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Mais precisão e resultados

PROVÍNCIA DE MPUMALANGA, ÁFRICA DO SUL. Uma nova perfuratriz pronta para automação está ajudando uma operação de carvão da África do Sul a superar rapidamente a sobrecarga para atingir novos recursos e prolongar a vida útil da mina.

Mafube significa “amanhecer de um novo dia” em Sesotho, e a mina de carvão, apropriadamente chamada de Mafube, em Witbank, na África do Sul, realmente entrou em uma nova era.

A joint venture 50-50 entre a Anglo American e a Exxaro Resources iniciou suas operações em 2007, produzindo carvão térmico de alta qualidade para exportação e produto de menor qualidade para uma usina próxima.

A Mafube esgotou sua reserva Springboklaagte no final de 2018 e iniciou um projeto para a produção do recurso em Nooitgedacht nas proximidades, prolongando assim a vida útil da mina para até, pelo menos, 2032. A mina Nooitgedacht começou a produzir em meados de 2018, após a aquisição de equipamentos e a instalação de um transportador terrestre de 7 km para mover o novo produto ROM até a planta de lavagem em Springboklaagte para processamento.

A empresa produziu 5,3 milhões de toneladas de carvão em 2019 e pretende aumentar para 5,8 milhões de toneladas em 2020.

Embora muitas operações semelhantes usem draglines para a remoção do material, a Mafube está entre as poucas minas de carvão do país a transportar seus resíduos com um trator de esteiras. O material é enviado do próximo corte de volta para o primeiro, permitindo a reabilitação contínua de áreas mineradas, enquanto uma frota de caminhões e carregadeiras coleta o carvão exposto.

O gerente de mineração da Mafube, Kennedy Botsheleng, afirma que a precisão da perfuração é essencial para a operação.

“Todas as atividades de mineração após a perfuração dependem da precisão do padrão de perfuração”, diz. “Se você não perfurar corretamente, provavelmente terá um desmonte ruim e não terá um bom molde.

Sandvik DR412i

Projetada para perfuração confiável em rochas duras e maleáveis, a Sandvik DR412i, pronta para automação, oferece alta potência. Capaz de fazer furos com diâmetros de 216-311 mm (8,5-12,25 pol.) até uma profundidade máxima multi-pass de 75 metros (246 pés), a Sandvik DR412i pode ser usada na perfuração down-the-hole ou na rotativa e entrega mais perfuração a custos operacionais mais baixos. Seus recursos aumentam a eficiência e a produtividade.

Movemos cerca de 30% da sobrecarga com desmonte e transportamos 70% do restante para escavar uma bancada ou deslocar o carvão, dependendo da profundidade. Portanto, a perfuração é essencial para nossa operação.”

Quando a Mafube fez a transição da Springboklaagte para a Nooitgedacht, levou duas perfuratrizes Sandvik D25KS. Juntas, elas acumulavam mais de 70 mil horas de motor – desde que foram comissionadas, no início da operação, em 2007.

“Essas perfuratrizes definitivamente cumpriram sua missão ao longo dos anos e ainda estão produzindo de maneira confiável”, destaca Botsheleng. “Não as descartamos quando atingiram a vida útil esperada e ainda estamos obtendo bons números com esses ativos.”

A Mafube identificou a necessidade de investir em uma perfuratriz dedicada para Nooitgedacht. Frikkie Fourie, especialista em perfuração e desmonte para Negócios de Carvão da Anglo American, conta que uma solução pronta para automação era fundamental.

“Quando iniciamos a busca, um dos principais pontos foi verificar até onde os OEMs avançaram e quão prontos estão quando se trata de automação”, lembra Fourie.

A perfuratriz rotativa Sandvik DR412i, com a oferta integrada de automação da Sandvik, logo surgiu como a solução ideal.

“A Sandvik DR412i já veio com grande parte dos processos automatizados, o que foi ótimo”, destaca Fourie. “Na maioria dos fornecedores, eles vinham apenas como complementos adicionais. E essa é uma das razões pelas quais escolhemos um equipamento pronto para automação.”

Vários outros pontos fortes atraíram os gestores da mina.

“Examinamos a taxa de perfuração, o consumo de combustível, o custo do ciclo de vida, a simplicidade do design, a facilidade de manutenção e o histórico de suporte”, conta Botsheleng. “A automação, o posicionamento GPS, a funcionalidade de assistência ao operador e o autonivelamento tornaram o equipamento ideal para nossa operação.”

A automação, o posicionamento GPS, a funcionalidade de assistência ao operador e o auto-nivelamento tornaram-na ideal para a nossa operação.

Fourie conta que a Mafube investiu em uma perfuratriz maior e mais avançada do que necessário no momento para “garantir o futuro” da operação.

“Optamos por uma máquina com especificações além do que precisávamos, em parte para economizar no uso, o que significa menos desgaste do compressor, do motor e de alguns componentes”, afirma. “À medida que a mina progride, também vamos avançar. E já estaremos prontos. É mais do que precisamos nos próximos dois ou três anos, mas, no futuro, estaremos preparados.”

a Sandvik DR412i foi comissionada em agosto de 2018 e o fornecedor trabalhou em conjunto com a Mafube para superar alguns obstáculos iniciais.

“Como com qualquer equipamento novo adquirido, sempre há alguns desafios”, explica Fourie. “Nós resolvemos isso. Com muito trabalho entre as duas empresas, obtivemos um resultado muito bom. A perfuratriz está com ótimos resultados e é muito confiável.”

A conectividade limitada da rede sem fio na mina potencializou alguns dos problemas técnicos iniciais.

“Tivemos contratempos no começo, mas agora ela está superando as metas estabelecidas”, diz Botsheleng. “Fizemos ajustes por quatro meses, mas agora estamos obtendo recordes.”

<p>Thulane Mlongeni, operador da Mafube Coal.</p>

Thulane Mlongeni, operador da Mafube Coal.

<p>A Mafube esgotou sua reserva Springboklaagte no final de 2018 e iniciou um projeto para colocar o recurso da Nooitgedacht em produção, estendendo assim a vida útil da mina até pelo menos 2032.</p>

A Mafube esgotou sua reserva Springboklaagte no final de 2018 e iniciou um projeto para colocar o recurso da Nooitgedacht em produção, estendendo assim a vida útil da mina até pelo menos 2032.

<p>Jabulile Zwane, operadora na Mafube.</p>

Jabulile Zwane, operadora na Mafube.

<p>A Mafube investiu em uma perfuratriz maior e mais avançada do que era necessário no momento para tornar a operação “preparada para o futuro”.</p>

A Mafube investiu em uma perfuratriz maior e mais avançada do que era necessário no momento para tornar a operação "preparada para o futuro".

A Mafube utiliza sua Sandvik DR412i para furos de 251 milímetros (9,9 polegadas) com profundidade de 24 metros.

“Usamos o nivelamento e a perfuração com apenas um toque”, destaca Fourie. “A equipe que está operando nos entrega resultados muito bons e contínuos. O tempo médio entre falhas é realmente longo. Estamos satisfeitos.”

A configuração de baixa pressão da perfuratriz multi-pass é definida para as rochas maleáveis da Mafube e possui o Sistema de Gerenciamento de Compressores da Sandvik, projetado para reduzir o consumo de diesel em até 30%, enquanto prolonga os intervalos de manutenção e a vida útil do motor e do compressor.

“Ela é econômica em combustível. De todas as perfuratrizes que compramos para a da mina, essa é uma das que menos consomem combustível. Nós pensamos que seria diferente”, afirma Botsheleng.

A Sandvik DR412i possui um sistema de navegação 3D baseado em GPS que fornece precisão de furos de até cinco centímetros para localização e profundidade.

Mafube Coal

Localizada cerca de 180 km a leste de Joanesburgo e a 25 km da cidade de Middleburg, a Mafube Coal é uma joint venture 50-50 da Anglo American e da Exxaro Resources. A operação produziu cerca de 5,3 milhões de toneladas de carvão em 2019 e estima-se que as reservas durem até pelo menos 2032. A Mafube Coal tem cerca de 350 colaboradores diretos e 550 contratados.

“É empolgante para nossos operadores porque é confortável; eles apenas apertam alguns botões e não precisam esperar que os pesquisadores marquem a bancada”, acrescenta. “Portanto, o GPS 3D está funcionando muito bem.”

O software Driller’s Office da Sandvik permite à Mafube transferir via wireless os planos de perfuração para a Sandvik DR412i e melhora ainda mais a precisão, a qualidade dos furos e a fragmentação.

“O planejador envia o plano para o equipamento a partir de seu escritório, o que é muito mais fácil”, diz Botsheleng. 

“Em alguns dias ele envia da sua própria casa. A precisão é de cerca de 98%. Nossas pesquisas agora podem ser usadas com mais eficiência.”

Operadores como Thulane Mlongeni desfrutam da cabine de nova geração da Sandvik, que possui controles ergonômicos e visibilidade aprimorados.

“É uma perfuratriz confortável e com um ótimo sistema hidráulico. E tudo está na tela”, destaca Mlongeni, operador desde 2007, quando começou a operar a Sandvik D25KS. “Gosto de perfurar automaticamente com esse novo equipamento. São menos controles. Na D25, você precisa segurar uma alavanca até finalizar o furo.”

Jabulile Zwane também gosta da facilidade de operação.

“Gosto da perfuração e do nivelamento automáticos”, conta ela. “É muito rápido. Você pode avançar bons metros em uma hora.”

O acesso aprimorado à área do mastro, incluindo corrimãos de passarelas, permite inspeções de manutenção mais seguras, sem riscos de altura.

“Esse é definitivamente um grande benefício e será um requisito padrão no futuro”, declara Botsheleng. “Facilita a manutenção e melhora a segurança.”

Frikkie Fourie, especialista em perfuração e desmonte, Anglo American.

Frikkie Fourie, especialista em perfuração e desmonte, Anglo American.

Os custos operacionais estão “muito abaixo do previsto”, de acordo com Botsheleng, e a perfuratriz termina, rotineiramente, suas bancadas antes do prazo.

“A manutenção é excelente e os custos são altamente competitivos”, ressalta Botsheleng. “A utilização é maior do que a dos outros equipamentos que operamos.”

A nova perfuratriz superou as 5.000 horas de motor em janeiro de 2020 e continua impressionando os gestores da mina.

“Os registros estão lá”, pontua Botsheleng. “Ela perfurou 1.000 metros por dia. E ficou estacionada por duas semanas porque concluiu a área que foi alocada. Ou seja, a perfuratriz está indo muito bem. Mil metros por dia? Seria um erro não comprá-la.”