Dear reader,
You may have noticed that we’ve changed domains from Minestories to Solid Ground online, a name that more inclusively reflects our broad range of solutions for the mining and rock excavation industries. Rest assured, you’ll still be able to read and watch the ground-breaking content you’ve come to expect. Thanks for visiting.

Pozytywne zaskoczenie

PORT-DANIEL–GASCONS, QUEBEC. Niespodziewana awaria sprzętu wyszła na dobre kopalni wapienia, należącej do najnowszej cementowni w prowincji Quebec

Cementownię Mcinnis Cement i położoną nieopodal odkrywkową kopalnię wapienia otaczają zalesione wzgórza. Oba zakłady znajdują się na półwyspie Gaspé, w północno-wschodnim Quebecu. Roztacza się stąd widok na malowniczą zatokę Chaleur Bay. 

Wapień wydobywany w kopalni umożliwia produkcję 2,3 milionów ton cementu rocznie. Przenośniki taśmowe w zamkniętych rurociągach transportują gotowy cement z silosów do terminalu położonego na platformie morskiej, skąd statkami przewozi się go do centrów dystrybucyjnych na wybrzeżu Atlantyku.

Ten zbudowany od podstaw i otworzony w 2017 r. kompleks przemysłowy to pierwsza od 50 lat nowa fabryka cementu obsługująca wschodnią Kanadę i północny wschód USA. Rosnący popyt spowodował, że firma McInnis zbudowała w swoich zakładach w Quebecu silosy i rozszerzyła sieć dystrybucji w północno-wschodniej części kontynentu.

Rosnący popyt to także niemałe wyzwanie dla dyrektora kopalni wapienia, François LeMoala i jego kolegów.

– Tutaj, podobnie jak we wszystkich innych cementowniach, centralnym miejscem jest tu piec – mówi LeMoal. – Temperatura przekracza w nim 1400 stopni Celsjusza. Jej uzyskanie nie jest łatwe, dlatego staramy się utrzymać ciągły proces nawet przez kilka miesięcy. Oznacza to, że nieprzerwanie musimy wydobywać i kruszyć wapień.

W kopalni codziennie wydobywa się 17 000 ton wapienia, a jego rezerwy wystarczą na sto lat eksploatacji. Złoża są pokryte jedynie cienką warstwą nadkładu, spore wyzwanie stanowią natomiast prace wiertnicze i strzałowe. 

– Położenie na zboczach dwóch gór nie ułatwia pracy – mówi LeMoal. – Na małej półce potrzeba 10 razy więcej odwiertów niż na płaskiej, 15-metrowej. Jeśli chodzi o wiercenie i roboty ziemne, to stanowią one spore wyzwanie. 

Ranger DX900i

Ranger DX900i to najmocniejsza wiertnica w swojej klasie. Wyposażona jest w  inteligentne rozwiązania firmy Sandvik i zrównoważoną, obrotową super strukturę, która zapewnia dużą stabilność. Ranger DX900i ma obrót 290 stopni, co pozwala oszczędzać czas i minimalizuje potrzebę zmiany pozycji. Jej nowy system sterowania sprężarką, innowacyjna konstrukcja chłodnicy i zoptymalizowany system sterowania ciśnieniem umożliwiają znacznie mniejsze zużycie paliwa.

Na płaskiej półce o szerokości 15 metrów operator może w ciągu jednego dnia wykonać 300 metrów otworów, podczas gdy w trudnym terenie tylko 100 metrów. Także zróżnicowany skład chemiczny złoża utrudnia planowanie robót strzałowych.

– W niektórych miejscach występuje wapień o wysokiej jakości, w innych ma dużą zawartość krzemu. Oba rodzaje są mieszane podczas kruszenia, aby uzyskać  odpowiednią mieszankę niskoalkalicznego klinkieru – mówi LeMoal. – Trudność sprawia również struktura terenu. Po usunięciu nadkładu pojawiają się naturalne otwory, gdyż wapień łatwo poddaje się działaniu wody deszczowej.  Te otwory, a także deformacje złoża, bywają czasem trudnym wyzwaniem.

Kolejne wyzwanie to opady śniegu.  Ubiegłej zimy kopalnia musiała usunąć 500 000 metrów sześciennych śniegu. 

– To była niemalże kopalnia wewnątrz kopalni – wspomina LeMoal.

Kiedy w 2016 r. rozpoczęto wiercenie w związku z pracami przygotowawczymi, firma  McInnis zakupiła wiertnicę Leopard DI550 z dolnym młotkiem (DTH). Był to naturalny wybór LeMoala, który nauczył się cenić wiertnice DTH w jednym z największych kamieniołomów we Francji, zanim w 2013 r. przeniósł się do Quebecu.

– Jest bardzo produktywna i precyzyjna, także podczas wiercenia kierunkowego. Czasami jest jednak za duża, zwłaszcza na stromym terenie, a także gdy występują otwory i pęknięcia – mówi LeMoal o wiertnicy Leopard DI550.

Przenośniki taśmowe w zamkniętych rurociągach transportują cement do terminalu na platformie morskiej

Przenośniki taśmowe w zamkniętych rurociągach transportują cement do terminalu na platformie morskiej

Po dwóch latach wydajnej i niezawodnej pracy w październiku 2018 r. wiertnica uległa awarii, co uniemożliwiło wydobycie wapienia przez dwa tygodnie. Firma Sandvik zrobiła wszystko, żeby pomóc McInnis, i niebawem dostarczyła wiertnicę Ranger DX900i z górnym młotkiem ze swojej filii w Miramichi, w prowincji Nowy Brunszwik.

Kiedy nowa wiertnica pojawiła się na dziedzińcu przed cementownią, zaledwie cztery dni po awarii wiertnicy Leopard DI550, LeMoal miał wątpliwości.

– Kiedy zobaczyliśmy ją po raz pierwszy, jęknęliśmy: „O nie! Jest za mała. Nie poradzi sobie” – wspomina LeMoal.

Szybko okazało się, że pozory mylą.

– Po dwóch tygodniach pracy powiedzieliśmy: „Nareszcie możemy wykonywać duże otwory, i to w trudnym terenie”. Równocześnie mniej były potrzebne roboty ziemne służące przygotowaniu miejsca do pracy wiertnicy. Mniej więc było pracy ręcznej z użyciem łopat. Zmniejszyły się również koszty operacji wiertniczych. To było pozytywne zaskoczenie, tym bardziej że wcześniej nie interesowaliśmy się tego typu wiertnicami.

Po trzech tygodniach pracy wiertnica Ranger DX900i osiągała taką samą produktywność wiercąc otwory 5,5-calowe, jak Leopard DI550 otwory 6,5-calowe, a do tego nowa wiertnica z górnym młotkiem była znacznie bardziej wszechstronna i łatwo nią się manewrowało.

– Pracując na 15-metrowych półkach, chcemy wykonywać maksymalnie duże otwory – mówi LeMoal. – Ale operacje na trudnym terenie cechują się specjalnymi wymaganiami i często nie da się wejść tam z maszyną lub wymaga to bardzo dużych prac przygotowawczych. Bywa też, że musimy zwracać się o pomoc do podwykonawcy. Wiertnica DX900i zapewnia wysoką wydajność i radzi sobie w każdych warunkach. To bardzo imponujące.

Firma McInnis planowała zakup drugiej wiertnicy Leopard DI550, ale „doskonała praca DX900i sprawiła, że zmieniliśmy plany” – mówi LeMoal.

Byliśmy zaskoczeni. Możemy teraz wykonywać odwierty, z którymi nie radzą sobie inne wiertnice.

– Na początku nie byliśmy zbytnio zadowoleni, że jako zastępczą otrzymaliśmy właśnie tę wiertnicę. Ale daliśmy tej maszynie szansę – podkreśla LeMoal. – I prawdę mówiąc, byliśmy zaskoczeni. Możemy teraz wykonywać odwierty, z którymi nie radzą sobie inne wiertnice. 

Wiertnica Ranger DX900i oznacza także, że firma nie musi teraz korzystać z usług podwykonawców w celu wykonania przedwiertów. 

– Wcześniej część prac zlecaliśmy podwykonawcom, ale wiertnica DX900i pozwala nam wykonać całość we własnym zakresie – mówi LeMoal.

Firma McInnis kupiła wiertnicę Ranger DX900i w lipcu 2019 r., gdyż przekonała się o doskonałej wydajności i produktywności tej maszyny. Jest ona stosowana przede wszystkim do budowy płaskich półek, na których potem dobrze sprawdza się wiertnica  Leopard DI550.

– DI550 i DX900i stanowią obecnie zgraną parę – stwierdza LeMoal.

LeMoal docenia możliwość przesyłania planów wiercenia ze swojego biura bezpośrednio do wiertnicy Ranger DX900i. Wrażenie robi również oszczędne zużycie paliwa tej maszyny.

– Jest ono zdecydowanie niższe niż w wypadku wiertnicy DI550 – mówi LeMoal. – To także było zaskoczeniem.

Posiadający wieloletnie doświadczenie operatorzy Renaud Langlois i Samuel Poirier pracują na obu wiertnicach.

– To najlepsza wiertnica z dolnym młotkiem, na jakiej pracowałem przez ostatnie 20 lat – mówi Renaud Langlois, operator Ranger DX900i

– To najlepsza wiertnica z dolnym młotkiem, na jakiej pracowałem przez ostatnie 20 lat – mówi Renaud Langlois, operator Ranger DX900i

Wiertnica Ranger DX900i, którą Sandvik dostarczył jako rozwiązanie tymczasowe, zrobiła takie wrażenie, że firma McInnis zdecydowała się na jej zakup

Wiertnica Ranger DX900i, którą Sandvik dostarczył jako rozwiązanie tymczasowe, zrobiła takie wrażenie, że firma McInnis zdecydowała się na jej zakup

– DX900i ma idealne rozmiary do pracy w kopalni wapienia, sytuuje się gdzieś pośrodku między większą DI550 a mniejszą wiertnicą z górnym młotkiem – mówi Langlois. – Nowa kabina iCab jest przyjemna i cicha.

Szczególnie przez niego cenioną właściwością tej wiertnicy jest wysięgnik o obrocie 290 stopni, co minimalizuje konieczność zmiany pozycji wiertnicy między odwiertami, a obszar wiercenia wynosi 55 metrów kwadratowych.

– Nie trzeba już tak często przemieszczać wiertnicy, co znacznie przyspiesza operacje – mówi Langlois. – To najlepsza wiertnica z dolnym młotkiem, na jakiej pracowałem przez ostatnie 20 lat. LeMoal, pomimo początkowych wątpliwości w stosunku do Ranger DX900i LeMoal jest dziś wdzięczny firmie Sandvik za tak szybko dostarczoną nową maszynę po awarii wiertnicy Leopard DI550.

– Sandvik to nie tylko dostawca sprzętu, lecz także partner. Możemy na niego zawsze liczyć – mówi LeMoal. – Bardzo wysoko cenimy sobie to partnerstwo.

Zrównoważony rozwój

Zrównoważony rozwój stanowi istotny aspekt działalności firmy McInnis Cement. Zakłady dobrowolnie przestrzegają surowych zasad ochrony powietrza, zapisanych
w normie 2015 National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants dla nowych zakładów, opracowanej przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (EPA). Obrabiany materiał jest wstępnie podgrzewany w wieży, a piec jest płytszy niż w wielu innych cementowniach, dzięki czemu produkcja klinkieru pochłania mniej energii,
a w rezultacie zmniejsza się emisja gazów cieplarnianych.

Piec jest przystosowany do paliwa, którym jest biomasa z drewna. Firma McInnis pracuje nad możliwością zastąpienia w procesach spalania do 30 procent koksu naftowego odpadami drzewnymi. Zastosowanie 100 000 ton biomasy rocznie – w postaci kory, wiórów i trocin z miejscowych tartaków – pomogłoby zredukować emisję gazów cieplarnianych i zarazem wesprzeć przemysł drzewny w rejonie półwyspu Gaspé.

Przy planowaniu budowy terminalu morskiego firma McInnis uwzględniła interesy wędkarzy, a kiedy w zatoce pojawiają się wieloryby, ruch statków jest wstrzymywany. Terminal nie tylko zmniejsza koszty transportu cementu, lecz także minimalizuje niekorzystny wpływ operacji na środowisko. Jeden statek może przewozić ilość cementu odpowiadającą pojemności 1500 ciężarówek.