4 juillet 2022
Les taillants ont beau être petits, leur rôle sur un engin d’exploitation minière souterrain, lui, ne l’est pas. En fait, ils sont essentiels à la réussite d’un poste de forage, que ce soit dans le forage de développement ou de production. Ils constituent aussi le composant le plus couramment remplacé sur un système de forage et, à ce titre, peuvent représenter un souci majeur pour les opérateurs qui tentent d’atteindre leurs objectifs en mètres forés. C’est tout particulièrement le cas du forage dans un sol dur, tel que les formations rocheuses abrasives et siliceuses caractéristiques des mines d’or de Stawell (SGM) dans le centre-ouest de l’État de Victoria, en Australie.
L’exploitation minière de l’or est indissociable du village de Stawell, fondé en 1853 au plus fort de la ruée vers l’or de Victoria. Cette histoire ressort clairement des grands bâtiments qui bordent la rue principale de la ville. Située à 240 kilomètres au nord-ouest de Melbourne dans le comté de Northern Grampians, cette ville rurale est l’une des rares à conserver une communauté minière aurifère active. Son opérateur actuel, Stawell Gold Mines (SGM), s’est lancé en 1981, à l’origine dans des mines à ciel ouvert et souterraines.
Contrairement aux mines situées dans des régions reculées d’Australie, SGM est considérée comme une mine résidentielle puisque la plupart de son personnel vit dans la ville proprement dite. C’est pourquoi SGM accorde une attention particulière aux relations avec la communauté, grâce à des réseaux sociaux actifs et un centre communautaire en ligne permettant de fournir des communications claires sur les activités de la mine et les impacts environnementaux. Mark Nellthorp, responsable de la mine SGM, est l’un des collaborateurs qui vit en ville.
« La mine fait partie intégrante de la ville, et toutes nos activités se font toujours dans le respect de la communauté, qu’il s’agisse d’alerter la population des périodes de dynamitage ou d’organiser des assemblées sur les impacts environnementaux », explique Mark, qui supervise les opérations de la mine. « De plus, nos propriétaires sont particulièrement tournés vers l’avenir et investissent massivement pour rendre la mine plus durable, notamment en modernisant nos processus et nos machines. »
En 2017, Arete Capital Partners a acquis SGM pour le compte d’intérêts privés, ce qui a entraîné un changement de stratégie minière. Après l’intensification des efforts d’exploration souterraine des filons d’or minéralisé du site, SGM a déplacé son attention vers un flanc auparavant non exploité du gisement de minerai. C’est en 2019 que l’entreprise a commencé la production de cette zone, connue sous le nom d’Aurora B et située sur le flanc est du gisement Magdala.
Lorsque le forage de production a commencé sur le flanc est, Mark et son équipe ont été confrontés à un nouveau défi : une unité rubanée riche en magnétite que l’équipe appelle le « BIF » en raison de sa similitude visuelle avec le gisement de fer rubané (Banded Iron Formation en anglais).
« Contrairement aux dépôts de basalte et de quartz que nous connaissions déjà sur le flanc occidental, ce « BIF » est extrêmement difficile à pénétrer », raconte Mark. « Des experts du forage qui ont travaillé dans le monde entier nous ont dit qu’ils n’avaient jamais vu de sol comme celui-ci. Du côté de la production, des opérateurs m’ont raconté qu’il suffisait de forer quelques mètres pour que le taillant soit complètement détruit. »
Pourtant, aussi dur que soit le sol, Aurora B est une zone riche en or qui garantit un avenir sûr à la mine.
« C’est pourquoi nous avons voulu explorer de nouvelles options de taillants », ajoute Mark. « Lorsque l’occasion s’est présentée de tester les taillants Epiroc Powerbit X, nous étions plus que ravis de leur donner une chance. »
Que sont les taillants Epiroc Powerbit X ? • Il s’agit de taillants spécialisés dont chaque bouton en carbure de tungstène est revêtu d’une formule de poussière de diamant résistante à l’usure appelée diamant polycristallin (PCD). • Le revêtement en PCD empêche les boutons de perdre leur forme et est conçu pour forer dans des sols particulièrement durs. • Epiroc a investi dans la R&D de cette technologie pour répondre directement aux problèmes des clients concernant les changements fréquents de taillants. • La gamme de produits Epiroc Powerbit X comprend des taillants de front (35 mm, 48 mm et 51 mm) et des taillants de production de 76 mm, 89 mm et 102 mm.
En pleine activité, SGM est capable de traiter 850 000 tonnes de minerai par an. Selon Mark, les objectifs d’avancement du développement sont de 630 m par mois, pour un mètre foré équivalent à 56 000 mètres forés par mois, avec des objectifs de forage de production fixés à 14 000 mètres.
« Mais nous sommes une équipe qui aime la compétition et nous dépassons toujours les attentes, jusqu’à atteindre environ 17 000 m ou 18 000 m avec les deux Simba d’Epiroc que nous avons en production », précise-t-il. « Nos opérateurs de production sont très expérimentés et excellents dans ce qu’ils font, tout comme les engins de forage. »
Néanmoins, le « BIF » s’est avéré problématique.
"Nous obtenions environ 7 mètres avec un taillant standard, nous sommes donc très impressionnés par l’Epiroc Powerbit X de 76 mm que nous avons testé – nous en avons eu cinq au début – et le premier a atteint 400 mètres, ce qui est exceptionnel dans ce sol », se réjouit Mark. « Nous sommes une exploitation soucieuse des coûts, donc si nous pouvons forer plus, plus efficacement tout en réduisant nos coûts, c’est la direction que nous voulons prendre."
Mark Nellthorpe
En éliminant la plupart des changements de taillant nécessaires pendant un poste, les gains de production ont été significatifs.
« En fait, il y a moins de temps d’arrêt dus à l’extraction des tiges, au changement des taillants et à leur réalignement dans le trou », explique Mark. « Si vous pouvez forer un trou en une passe et passer au suivant, c’est super. Mais si vous devez changer un taillant à mi-chemin sur un trou de 20 mètres, cela prendrait grosso modo quelque chose comme 15 minutes de temps de forage par trou. »
Il y a également d’autres conséquences, comme la nécessité de réaligner la foreuse, et Mark constate que moins il y a de mouvements sur les engins de forage, moins l’usure de l’équipement est importante.
« C’est particulièrement vrai dans les forages ascendants : si l’opérateur ne parvient pas à remettre le train de tiges exactement au bon endroit, il commence à exercer une pression sur les tiges, qui retournent dans le marteau perforateur », explique-t-il. « Avec les taillants Epiroc Powerbit X, comme les boutons conservent leur forme, l’énergie de percussion qui revient dans l’engin lui-même est moindre. À l’inverse, lorsque les autres taillants commencent à s’émousser, la percussion a un impact sur le reste de l’engin de forage, ce qui cause des problèmes au moteur, etc. Le taillant peut donc sembler être un petit composant, mais lorsque vous considérez son impact sur les performances globales de l’engin de forage, c’est dans le taillant que vous souhaitez investir ! »
Alors que les avantages économiques et de productivité de l’utilisation des taillants Epiroc Powerbit X chez SGM sont des facteurs de motivation incontestables, Mark affirme que la sécurité est le facteur le plus important.
« La sécurité est en fait notre priorité absolue. En tant qu’entreprise, SGM affirme sans aucune hésitation que c’est la priorité numéro un », souligne-t-il. « Je rappelle régulièrement à l’équipe qu’à la fin de la journée, les objectifs de la journée ne sont rien d’autre que des objectifs. Ne risquez pas de vous blesser pour atteindre vos objectifs. La sécurité d’abord !
Les essais de SGM ont mis en évidence les avantages en matière de sécurité de l’utilisation du taillant Epiroc Powerbit X.
« Ne pas avoir à changer les taillants aussi fréquemment signifie que les opérateurs passent moins de temps à entrer et sortir de la cabine, ce qui limite les risques de glissades et de trébuchements ou de franchissement d’autres dangers sur un sol mouillé et glissant », explique Mark. « Outre les risques physiques, les opérateurs peuvent également s’agacer de devoir constamment extraire des tiges et changer de taillants, et l’exaspération sur le lieu de travail peut avoir des répercussions sur la santé mentale. »
Ces avantages en matière de sécurité ont été confirmés par l’opérateur de l’engin de forage, Merv Hayward, qui a été la principale personne à tester les taillants Epiroc Powerbit X chez SGM.
"Ils rendent mon travail beaucoup plus sûr – il y a moins d’exposition à la zone de forage pendant le poste de forage, ce qui signifie moins de risque de glissades, de trébuchements et de chutes », explique-t-il. « En fait, je visse le taillant Powerbit X sur la tige de guidage au début du poste, puis je fore pendant toute la durée du poste."
Q&R avec Merv, opérateur d’engin de forage. Quel est le principal avantage que vous avez constaté lors de l’utilisation des taillants Epiroc Powerbit X dans votre routine quotidienne ? La certitude que le taillant Epiroc Powerbit X atteindra les objectifs souhaités pour le poste. Avez-vous remarqué une augmentation de la production ? Oui. Finies les extractions de tige inutiles pour changer les taillants, qui représentaient un temps de forage qu’on ne pouvait pas rattraper. De plus, on ne laisse plus dans les fonds de trou des boutons endommagés qui peuvent détruire un taillant réaffûté en cas de contact. Lors de l’utilisation du taillant Epiroc Powerbit X, avez-vous eu des interactions avec votre opérateur en poste au sujet de l'amélioration des performances par rapport aux taillants normaux ? Oui, l’opérateur en poste était extrêmement jaloux du nombre de mètres forés avec le taillant Epiroc Powerbit X pendant la période d’essai ! Avez-vous pensé à l’impact sur l’environnement de l’utilisation des taillants Epiroc Powerbit X ? Bien entendu, j’ai pensé à l’aspect gaspillage. Ne pas jeter un taillant tout neuf à la poubelle après seulement 7 mètres de forage est forcément meilleur pour l’environnement ! Les taillants Epiroc Powerbit X ont-ils permis de diminuer la maintenance sur l’engin ? Oui. Comme le taillant Epiroc Powerbit X brise correctement la roche pendant une très longue période, les pièces internes du marteau perforateur et tous les flexibles et pompes associés sont soumis à beaucoup moins de contraintes.
Dans le cadre de l’entretien de la flotte d’Epiroc chez SGM, le maître d’œuvre d’Epiroc, Jarrod Wilde, visite le site plusieurs fois par semaine. Une part importante du plan de maintenance qu’il applique chez SGM consiste à collecter les taillants et à les réaffûter en vue de leur réutilisation.
« Je vais sous terre, je récupère les taillants et je les remets à neuf dans l’atelier Epiroc », explique-t-il. « Bien que SGM n’ait testé ces taillants Powerbit X que pendant une courte période, il est clair que je vois l’avantage de transporter moins de taillants sur le site, pas seulement pour moi physiquement, mais aussi pour le poids sur l’utilitaire. Si nous pouvons réduire le poids sur l’utilitaire, cela se traduira par une baisse des coûts de maintenance sur le véhicule. »
De même, Jarrod reconnaît que le taillant Epiroc Powerbit X réduira fortement les déchets.
« Cela fera une énorme différence. La baisse du nombre de taillants fabriqués a un effet sur l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement en termes de réduction des émissions de carbone », souligne-t-il. « Il y a le fret, l’emballage, puis le transport vers et depuis le site – tout cela s’additionne. »
Kaelin McDougall, Key Customer Manager chez Epiroc, donne son avis sur les avantages de la réduction de la quantité de taillants nécessaires.
"L’impact potentiel de l’utilisation régulière des taillants Epiroc Powerbit X est énorme. Par exemple, la réduction du nombre de taillants nécessaires se traduira par une diminution de la fabrication, ce qui aura ensuite des répercussions physiques », explique-t-il. « Transporter ces taillants lourds d'un endroit à l'autre, c'est une charge physique globale qui peut sembler minime en une journée, mais qui représente beaucoup au fil du temps". Quand on considère que la manutention manuelle est l’une des principales causes de blessures dans ce secteur, c’est un élément important."
Kaelin souligne également que d’un point de vue environnemental, il est essentiel pour les exploitations minières telles que SGM de réduire leurs déchets et leurs émissions de carbone.
« C’est un élément encore plus important dans une ville comme Stawell où la mine se trouve dans la ville elle-même – tout ce que la mine peut faire pour soutenir ses efforts en matière de développement durable en vaut la peine », explique-t-il. « En ce sens, les avantages environnementaux sont tout aussi précieux que les économies de coûts. »
Revenant à ce qu’il disait précédemment, Mark confirme que la durabilité de SGM est une priorité.
« Nos propriétaires ont adopté une approche progressive de la durabilité, ce qui implique de tester des composants tels que le taillant Epiroc Powerbit X et de travailler avec Epiroc pour commencer à convertir notre flotte vers l’électrique », explique-t-il. « Je pense que vu le succès que nous avons connu jusqu’à présent avec les taillants Epiroc Powerbit X en production, il constitue bel et bien une solution respectueuse de l’environnement au problème que nous rencontrons avec les sols durs. »
Dans l’ensemble, Mark affirme que l’essai du taillant Epiroc Powerbit X a été couronné de succès et il est convaincu qu’il constituera une option rentable et durable pour la production SGM à l’avenir.
« Nous sommes toujours en phase d’essai et nous n'avons eu que cinq taillants Epiroc Powerbit X, mais nous les considérons comme un énorme avantage », conclut-il. « Je pense que nous les utiliserons de manière sélective dans les conditions particulièrement difficiles du « BIF », où nous constaterons un avantage considérable. »
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