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S’appuyer sur l’innovation pour prendre la tête est une stratégie sans faille pour Luck Stone.

La magie de la technologie

5 avril 2024

L’avenir appartient aux engins de forage technologiques, et la preuve se trouve dans le granit. Dans la carrière de Luck Stone à Spotsylvania, le SmartROC D60 d’Epiroc, équipé du système de navigation de trou HNS (Hole Navigation System) guidé par GPS, montre qu’il est de taille face à la roche la plus dure, tout en améliorant la sécurité, l’efficience et les profits.

George Feild, responsable de l’abattage à l’explosif, vérifie le bon état des composants sous le panneau extérieur de l’engin de forage SmartROC D60 d’Epiroc, équipé du système de navigation de trou HNS guidé par GPS, avant de commencer sa journée.

Il est 7h30 sur la côte Est des États-Unis. Le ciel naissant est encore gris foncé et un brouillard dense emplit l’air. Au loin, on voit danser des phares, se dirigeant lentement, mais sûrement vers le site ou en sortant. Le bourdonnement d’un engin de forage automatisé se fait entendre, saluant les occupants de la carrière. Mais, ce n’est pas un engin de forage ordinaire. Il s’agit d’un SmartROC D60 d’Epiroc équipé du système de navigation de trou HNS (Hole Navigation System) guidé par GPS qui a prouvé sa valeur, presque magiquement, lorsqu’il s’est mesuré aux conditions géologiques difficiles de la carrière de Luck Stone à Spotsylvania, en Virginie.

Luck Stone a toujours fait partie des primoadoptants de la technologie. Fondée en Virginie en 1923, l’entreprise a été l’une des premières entreprises de production d’agrégats à électrifier ses concasseurs à vapeur et possédait les premières carrières automatisées à la fin des années 1970. « Nous aimons la technologie », déclare Bryan Smith, responsable du développement de l’exploitation minière et de l’abattage à l’explosif, qui travaille dans cette entreprise familiale depuis 43 ans. « Nous essayons d’agir avec intelligence – comment allons-nous la déployer, sur quoi allons nous l’appliquer – et de pousser le raisonnement jusqu’au bout ; mais, c’est sûr, nous aimons ce que la technologie peut faire ». L’un des autres points forts de Luck Stone est sa capacité à établir des partenariats pérennes avec les leaders du secteur.

Luck Stone connaissait Epiroc de nom, mais c’est le revendeur de la marque, l’entreprise presque centenaire James River Equipment, qui la lui a formellement présentée, assurant l’entretien impeccable des engins de forage. Northern Virginia Drilling, un sous-traitant de Luck Stone depuis plus de 25 ans, a elle aussi pris toute la mesure des apports de la technologie et a également adopté les engins de forage Epiroc, que ce soit dans les carrières de Luck Stone ou d’autres. Selon Bryan Smith, le passage à Epiroc s’est fait naturellement : ayant déjà possédé et utilisé des engins de forage d’autres marques, Luck Stone s’est vite rendu compte que ceux d’Epiroc surpassaient la concurrence. « Lorsque nous comparons les engins de forage Epiroc à ceux d’autres constructeurs, sont-ils aussi bien ou meilleurs ? Nous pensons que oui. »

"Nous aimons la technologie. Nous essayons d’agir avec intelligence – comment allons-nous la déployer, sur quoi allons nous l’appliquer – et de pousser le raisonnement jusqu’au bout ; mais, c’est sûr, nous aimons ce que la technologie peut faire."

Bryan Smith ,Responsable du développement de l’exploitation minière et de l’abattage à l’explosif, Luck Stone

Le système HNS guidé par GPS fournit une précision de forage de +/- 50 millimètres, améliorant à la fois la précision et la sécurité.

Avant d’utiliser les engins de forage intelligents d’Epiroc, actuellement au nombre de 10, les opérations de Luck Stone dépendaient des opérateurs humains et de la perception des foreurs. D’innombrables heures de travail pouvaient être perdues à tracer à la main des plans de tirs serrés compliqués, à poser le ruban adhésif et à peindre les roches, juste pour voir les intempéries effacer la peinture ou les roches être désalignées par un coup de volant mal placé. Pour tester les capacités de ces engins de forage technologiques, Luck Stone a mis à l’essai le système MWD (Measure While Drilling) avec HNS d’Epiroc, en l’associant à la plateforme de conception de tirs en 3D 3GSM Shot Planning, dans sa carrière de Rockville, en Virginie, entre août 2022 et janvier 2023. La technologie MWD permet une analyse visuelle et numérique de la masse rocheuse avant l’abattage à l’explosif, pour des opérations plus sûres et plus précises. Les conditions à Rockville sont idéales, car la roche métavolcanique se fragmente bien par rapport à d’autres types de roches. Au cours de l’essai de cinq mois, les données du forage et de l’abattage à l’explosif ont fait l’objet d’un suivi, révélant des améliorations qui ont enthousiasmé Luck Stone. 

Ces résultats l’ont incitée à pousser l’expérience dans sa carrière de Spotsylvania, une carrière établie avec l’exploitation de nombreux paliers, et où les conditions de roche sont bien plus compliquées. La fragmentation est inférieure à celle souhaitée. Les joints importants sans quasiment de vides ou de cavités présentent d’importants défis pour l’abattage à l’explosif et se traduisent par des fronts de taille irréguliers, des morts-terrains lourds, un sol irrégulier et un matériau fragmenté trop épais. Il n’y avait pas mieux que ces conditions géologiques difficiles pour tester la technologie.

Chris Branham, contremaître général depuis 11 ans, énumère une impressionnante série d’améliorations : amélioration de la précision du forage et de l’abattage à l’explosif, réduction du matériau fragmenté trop épais, meilleure qualité du sol, sécurité accrue, réduction de l’usure de l’équipement et augmentation de la production. Mais ce sont les chiffres qui sont magiques. Le SmartROC D60 avec système HNS a réduit le temps de chargement de 21 secondes, soit un gain hebdomadaire total de 2,5 heures ; le temps de convoyage a été ramené de 18 % à 13 % dans la carrière ; et le nombre total de tonnes par heure d’exploitation a augmenté de 14 %.

"Le système facilite le travail en renforçant la confiance du boutefeu."

George Feild ,Responsable de l’abattage à l’explosif, Luck Stone

Joe Palmer, boutefeu senior, Luck Stone.



Luck Stone

 

- Fondation : 1923 ; entreprise familiale célébrant son 100e anniversaire 
- Exploite 30 sites de carrières/chantiers/bureaux dans quatre états des États-Unis : Virginie, Caroline du Nord, Caroline du Sud et Géorgie
- 900 collaborateurs

- 20 millions de tonnes américaines d’agrégats produits chaque année

 

Dans la carrière de Spotsylvania, le SmartROC D60 d’Epiroc fore des trous de mine de haute qualité grâce au système de commande de l’engin de forage (RCS) avancé commandé via un écran tactile dans la cabine.


Par rapport aux méthodes manuelles, pour Joe Palmer, boutefeu senior, en poste chez Luck Stone depuis 17 ans, le SmartROC D60 fournit des mesures plus précises sur le front de taille, lors de la conception des tirs et pendant le forage pour atteindre l’azimut précis nécessaire. L’utilisation des drones, des photos numériques, de la planification informatique et du forage guidé par GPS a transformé l’ensemble du processus qui tient désormais sur une clé USB. Selon George Feild, responsable de l’abattage à l’explosif, qui compte 24 années de carrière, le système « facilite le travail en renforçant la confiance du boutefeu » grâce à la précision de l’alignement du tir. David Harper, chef d’exploitation de la carrière, également employé depuis 24 ans, ajoute que le système HNS aide à dégager des épaisseurs précises de morts-terrains sur le front de taille. Roger Stewart, opérateur de forage chez Northern Virginia Drilling, le résume simplement : « Les autres engins de forage ne peuvent tout simplement pas rivaliser. » Les avantages du SmartROC D60 d’Epiroc se répercutent en cascade sur l’ensemble de la chaîne d’opérations. Griffin Lober, opérateur de chargeuse à la carrière, rapporte avoir constaté une excavabilité nettement plus constante, moins de matériau fragmenté trop épais, des durées de cycle réduites, un meilleur flux des camions, une production plus élevée, un traitement plus fluide sur l’équipement et une journée de travail globalement plus facile et plus productive.

 

Alors que le marché s’oriente vers des équipements plus automatisés, autonomes et intelligents, Scott et Shawn Miller, les deux frères copropriétaires de Northern Virginia Drilling, défendent plus que jamais la nécessité de la technologie dans les carrières et les mines, mais aussi dans la construction publique et privée. Grâce aux résultats obtenus à la carrière de Spotsylvania, les engins de forage SmartROC ’Epiroc équipés du système HNS recueillent désormais de précieuses données de mesure pendant le forage (MWD) qui permettront à Luck Stone d’effectuer des analyses plus approfondies et d’améliorer en permanence ses processus de forage et d’abattage à l’explosif. Et, de fait, Luck Stone prévoit déjà d’utiliser ses machines Epiroc dans des zones de parois hautes plus dangereuses et des zones d’abattage difficiles grâce aux données MWD, qui incluent plusieurs lectures dans chaque trou de forage, avec enregistrement du taux de pénétration du taillant, de la pression d’avance, de la pression de rotation, de la pression d’air d’injection et de la dureté calculée de la roche. À 16 h, le bourdonnement de l’engin de forage ralentit, puis s’arrête. Roger Stewart désactive le système de commande de l’engin de forage, effectue ses vérifications de sécurité et sort de la cabine climatisée (l’une de ses caractéristiques préférées, indique-t-il en riant). La magie se dissipe, reprenant son souffle pour se renouveler le lendemain.
 


Carrière de Spotsylvania

 

- Alimente la ville de Fredericksburg et les comtés de Spotsylvania et de Louisa
- 29 salariés
- 1,7 million de tonnes américaines d’agrégats produits chaque année

- Roches : ignées et métamorphiques. Localement appelées granit, gneiss et schiste

 

Chris Branham, contremaître général, Luck Stone.


Luck Stone et Epiroc

James River Equipment, l’un des meilleurs revendeurs d’Epiroc aux États-Unis depuis des années, est à l’origine du partenariat entre Luck Stone et Epiroc. La relation déjà établie par Northern Virginia Drilling avec Epiroc, associée à l’influence de Luck Stone, a scellé son investissement. Aujourd’hui, les quatre entreprises travaillent de concert en tant que fournisseur, prestataire de maintenance, sous-traitant et opérateur.



Les cinq clés du succès

1. Technologie
C’est là où le marché se trouve déjà. Pour développer vos opérations et progresser au rythme de l’avenir sans prendre de retard, il est temps d’adopter une technologie qui rendra l’exploitation plus sûre et plus productive.

 

2. Innovation
Oser la nouveauté dans les opérations peut sembler difficile, mais avec le leadership et le soutien descendant d’Epiroc, accompagner vos équipes et mettre à niveau votre équipement et la technologie seront plus faciles que vous ne le pensez.

3. Partenariats
La synergie entre Epiroc, James River Equipment, Luck Stone et Northern Virginia Drilling est idéale, car tout le monde travaille comme une seule équipe pour améliorer la précision de la sécurité et la production. La magie se produit grâce à cet alignement.

4. Équipement
Soyez conscients de vos enjeux, des difficultés à surmonter et investissez dans un équipement éprouvé. Luck Stone et Northern Virginia Drilling ont dit « oui » aux équipements Epiroc avec des résultats positifs, même lorsque les conditions géologiques sont difficiles.

5. Personnes
Investissez dans votre personnel. Cela peut induire un coût initial supplémentaire, mais vous réaliserez des économies à long terme. Vos équipes tireront profit de l’effort de formation et bénéficieront de nouvelles opportunités de carrière avec l’introduction d’une technologie qui les fidélisent.

 

 

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