21 giugno 2022
Anche se le punte di perforazione hanno dimensioni ridotte, il loro ruolo su un carro di perforazione per applicazioni di coltivazione sotterranea è tutt'altro che semplice: in effetti sono determinanti per il successo di un turno di perforazione, sia che si tratti di ricerca che di perforazione di produzione. Sono anche il componente che viene più comunemente sostituito in un sistema di perforazione e, come tale, possono rappresentare un punto critico significativo per gli operatori che cercano di raggiungere i propri obiettivi in termini di metri perforati. Ciò è particolarmente importante per la perforazione in terreni duri, come le formazioni rocciose abrasive e silicee caratteristiche della Stawell Gold Mines (SGM) nel centro ovest dello stato di Victoria.
L'estrazione dell'oro è un'attività legata alla cittadina di Stawell, fondata nel 1853 al culmine della corsa all'oro dello stato di Victoria. Questa storia traspare anche dai grandi edifici che si affacciano sulla strada principale della città. Situata a 240 chilometri a nord-ovest di Melbourne, all'interno del Northern Grampians Shire, questa cittadina rurale è una delle poche ad avere una comunità mineraria attiva. L'attuale operatore, Stawell Gold Mines (SGM), ha iniziato nel 1981 svolgendo attività estrattive sia nelle miniere a cielo aperto che sotterranee.
A differenza delle miniere situate in zone remote dell'Australia, la SGM è considerata una miniera residenziale, dato che la maggior parte del personale che vi lavora vive nella città stessa. Per questo motivo la società SGM riserva una particolare attenzione alle relazioni con la comunità, con i social media attivi e con un hub dedicato alla comunità presente sul web per fornire comunicazioni chiare sulle attività della miniera e sull'impatto ambientale. Mark Nellthorp, sovrintendente della SGM Mine, è uno dei dipendenti che vive in città.
"La miniera è parte integrante del tessuto della città e per questo nel nostro lavoro abbiamo sempre dimostrato rispetto nei confronti della comunità, che si tratti di comunicare ai cittadini le tempistiche delle operazioni di brillamento o di organizzare forum sull'impatto ambientale", afferma Mark, che supervisiona le operazioni della miniera. "Anche i titolari sono molto lungimiranti e stanno investendo in maniera consistente per rendere la miniera più sostenibile, ad esempio aggiornando i processi e i macchinari."
Nel 2017 Arete Capital Partners ha acquisito la SGM per conto di investitori privati e ciò ha comportato un cambiamento della strategia mineraria. Dopo aver ampliato gli sforzi di esplorazione sotterranea dei filoni d'oro mineralizzati del sito, la SGM ha spostato l'attenzione su un versante della miniera precedentemente non sfruttato. Nel 2019 ha iniziato la produzione di questa zona, nota come Aurora B e situata sul fianco est del deposito di Magdala.
Quando è iniziata la perforazione di produzione sul versante orientale, Mark e il suo team hanno dovuto affrontare una nuova sfida: un'unità a banda ricca di magnetite che la squadra chiama "BIF" per la sua somiglianza con la formazione di ferro a banda.
"A differenza dei depositi di basalto e quarzo che conoscevamo bene perforando sul versante occidentale, la "BIF" è estremamente difficile da perforare", spiega Mark. "Abbiamo consultato esperti di perforazione che hanno lavorato in tutto il mondo e hanno confermato di non aver mai incontrato un terreno come questo. Per quanto riguarda la produzione gli operatori riuscivano a perforare pochi metri con una punta prima che venisse completamente distrutta."
Eppure, per quanto possa essere duro il terreno, l'Aurora B è ricca d'oro e ha di fatto assicurato il futuro della miniera.
"Ecco perché volevamo provare nuovi tipi di punte di perforazione", spiega Mark. "Quando abbiamo avuto l'opportunità di provare le punte Powerbit X di Epiroc, siamo stati più che soddisfatti."
Che cosa sono le punte di perforazione Powerbit X di Epiroc? • Si tratta di punte di perforazione particolari con ciascun bottone in carburo di tungsteno rivestito con una formula di graniglia di diamante resistente all'usura nota come diamante policristallino (PCD). • Il rivestimento PCD protegge i bottoni dalla perdita di forma ed è progettato per perforare terreni particolarmente duri. • Epiroc ha investito nella ricerca e sviluppo di questa tecnologia in risposta alle necessità dei clienti di sostituire frequentemente le punte. • La gamma di prodotti Powerbit X di Epiroc comprende punte per perforazione in galleria da 35 mm, 48 mm e 51 mm e punte di perforazione di produzione da 76 mm, 89 mm e 102 mm
A pieno regime la SGM è in grado di lavorare 850.000 tonnellate di minerale all'anno. Secondo Mark gli obiettivi avanzati di ricerca puntano a 630 metri al mese, per un equivalente di 56.000 metri di perforazione al mese, mentre gli obiettivi di perforazione per la produzione sono fissati a 14.000 metri.
"Ma siamo una squadra abbastanza competitiva e ci superiamo sempre, infatti abbiamo raggiunto circa 17.000/18.000 m con i due Simba di Epiroc che abbiamo in produzione", afferma. "I nostri operatori della produzione sono molto esperti e competenti nel loro lavoro, così come i carri di perforazione."
Tuttavia la "BIF" si è dimostrata problematica.
"Con una punta standard riuscivamo a perforare circa 7 metri, quindi siamo rimasti molto colpiti dalla Powerbit X di Epiroc da 76 mm che abbiamo provato (ne avevamo cinque all'inizio) e la prima ha perforato 400 metri, un risultato eccezionale in questo terreno", spiega Mark. "Siamo una miniera attenta ai costi, quindi se riusciamo a perforare più metri, in modo più efficace e a ridurre i costi sappiamo che siamo nella giusta direzione."
Mark Nellthorpe
Eliminando la necessità della maggior parte delle sostituzioni delle punte necessarie in un turno, i vantaggi sono stati significativi.
"In pratica si riducono i tempi di fermo dovuti all'estrazione di aste e alla sostituzione di punte e al riallineamento di queste ultime nel foro", spiega Mark. "È certo un gran risultato se si riesce a praticare un foro in una passata per poi spostarsi al successivo. Se invece si deve sostituire una punta a metà di un foro di 20 metri, si impiega a occhio e croce qualcosa come 15 minuti di tempo di perforazione per ogni foro."
Ci sono anche altre conseguenze nella necessità di riallineare la perforatrice: Mark osserva infatti che minore è il movimento dei carri di perforazione, minore è l'usura dell'attrezzatura.
"Questo è particolarmente vero nei fori di risalita: se l'operatore non riesce a riportare la batteria esattamente nel punto giusto, questa inizia a fare pressione sulle aste, che tornano nel perforatore", spiega. "Con le punte di perforazione Powerbit X di Epiroc, poiché i bottoni mantengono la loro forma, l'energia di percussione che ritorna nel carro è minore. Mentre quando le altre punte iniziano a smussarsi, la percussione ha un impatto sul resto del carro, causando, tra l'altro, problemi al motore. Dunque apparentemente la punta di perforazione può sembrare un piccolo componente, ma quando si considera il suo impatto sulle prestazioni complessive del carro, si capisce che è su di essa che bisogna investire!"
Sebbene i vantaggi economici e di produttività derivanti dall'utilizzo delle punte Powerbit X di Epiroc presso la SGM siano indiscutibili, Mark afferma che la sicurezza è il fattore più importante.
"La sicurezza è la nostra priorità assoluta. La SGM come società ha ben chiaro che questa è la priorità numero uno", sottolinea. "Dico sempre alla squadra che alla fine della giornata gli obiettivi sono proprio questo: obiettivi. Non si rischiano infortuni al personale per raggiungere gli obiettivi. La sicurezza al primo posto!"
I vantaggi in termini di sicurezza derivanti dall'uso della Powerbit X di Epiroc sono emersi nelle prove condotte dalla SGM.
"Non dover sostituire le punte così frequentemente comporta risparmio di tempo per gli operatori nell'entrare e nell'uscire dalla cabina, il che significa meno rischio di scivolare e inciampare o di incorrere in altri pericoli su terreni bagnati e scivolosi", afferma Mark. "Oltre ai rischi fisici, c'è anche la preoccupazione che gli operatori si sentano frustrati a dover tirare le aste e cambiare le punte ogni volta: la frustrazione sul posto di lavoro può influire sul piano psicologico."
Questi vantaggi in termini di sicurezza sono stati ulteriormente confermati da Merv Hayward, operatore del carro di perforazione, che è stato il responsabile principale della prova delle punte di perforazione Powerbit X di Epiroc presso la SGM.
"Rendono il mio lavoro molto più sicuro: durante il turno l'area di perforazione è meno esposta, il che significa meno possibilità di scivolare, inciampare e cadere", spiega. "In pratica, avvito la punta Powerbit X sull'asta di guida all'inizio del turno e poi foro per tutto il turno."
Domande e risposte a Merv, operatore del carro di perforazione Qual è il vantaggio principale che ha ottenuto utilizzando le punte di perforazione Powerbit X di Epiroc nella routine quotidiana? La certezza che Powerbit X di Epiroc raggiungerà i metri desiderati nel turno. Ha notato un aumento della produzione? Sì. Non è necessario tirare l'asta per sostituire le punte, che significa una perdita di tempo che non si recupera mai. Inoltre, non rimangono bottoni spelati nei fori discendenti che possono rovinare una punta riaffilata con il contatto. Durante l'utilizzo della Powerbit X di Epiroc, ha parlato con il suo operatore di cambio turno in merito al miglioramento delle prestazioni rispetto alle punte normali? Sì, l'operatore di cambio turno è stato estremamente soddisfatto dei metri raggiunti con Powerbit X di Epiroc durante il periodo di prova! Ha pensato all'effetto sull'ambiente derivante dall'utilizzo delle punte di perforazione Powerbit X di Epiroc? Ho sicuramente pensato agli sprechi. Sì. Non gettare una punta nuova nel contenitore di raccolta dopo solo 7 metri di perforazione è sicuramente un bene per l'ambiente! Le punte Powerbit X di Epiroc hanno ridotto la manutenzione sul carro di perforazione? Sì. Dato che la Powerbit X di Epiroc frantuma correttamente la roccia per un periodo di tempo molto lungo, le parti interne del perforatore e tutti i relativi tubi e pompe sono soggetti a sollecitazioni molto minori.
Jarrod Wilde, supervisore del contratto di Epiroc, visita il sito più volte alla settimana nel quadro dell'assistenza offerta da Epiroc alla flotta di SGM. Una parte significativa del servizio di manutenzione che fornisce alla SGM consiste nella raccolta delle punte di perforazione e nella loro riaffilatura per il riutilizzo.
"Scendo in miniera, prendo le punte e le rimetto a nuovo nell'officina di Epiroc", afferma. "Sebbene la SGM stia provando queste punte Powerbit X solo da poco tempo, vedo sicuramente il vantaggio di trasportare meno punte sul posto, non solo per me dal punto di vista fisico, ma anche per il peso che grava sul veicolo di trasporto. Se riusciamo a ridurre il peso sul veicolo, anche i costi di manutenzione di quest'ultimo saranno inferiori."
Allo stesso modo Jarrod riconosce che la Powerbit X di Epiroc ridurrà notevolmente gli sprechi.
"Farà una grande differenza. Meno punte effettivamente prodotte hanno un effetto sull'intera catena di fornitura in termini di riduzione delle emissioni di carbonio", sottolinea. "Si sommano poi i carichi, gli imballaggi e il trasporto da e verso il sito."
Kaelin McDougall, Key Customer Manager di Epiroc, illustra i vantaggi della riduzione della quantità di punte di perforazione necessarie.
"Il potenziale impatto dell'utilizzo regolare delle punte Powerbit X di Epiroc è enorme: ad esempio, la riduzione del numero di punte necessarie si tradurrà in una diminuzione della produzione e poi ci sono le implicazioni fisiche", afferma. "Trasportare questi pezzi pesanti da un luogo all'altro richiede un carico fisico complessivo che può sembrare minimo in un giorno, ma molto elevato nel tempo. Considerando che la movimentazione manuale è una delle principali cause di infortunio in questo settore, si tratta di un risultato importante."
Inoltre Kaelin sottolinea che, dal punto di vista ambientale, è essenziale per le operazioni minerarie come per la SGM ridurre i rifiuti e le emissioni di carbonio.
"In una città come Stawell, dove la miniera si trova in città, vale la pena fare tutto il possibile per sostenere gli sforzi della miniera a favore della sostenibilità", afferma. "In questo senso i vantaggi ambientali sono preziosi quanto il risparmio sui costi."
Tornando al suo commento precedente, Mark concorda sul fatto che per la SGM la sostenibilità sia una priorità.
"I nostri titolari hanno adottato un approccio progressivo alla sostenibilità e ciò significa testare componenti come la Powerbit X di Epiroc, oltre a collaborare con Epiroc per iniziare a convertire la nostra flotta all'elettrico", afferma. "Credo che con il successo che abbiamo riscontrato finora con le punte di perforazione Powerbit X di Epiroc in produzione, questa sia una soluzione ecologica al problema che abbiamo affrontato in presenza di terreni duri."
Mark afferma che in generale il test sulla Powerbit X di Epiroc ha avuto successo ed è certo che sarà un'opzione economica e sostenibile per la produzione della SGM in futuro.
"Siamo ancora in fase di sperimentazione e abbiamo testato solo cinque Powerbit X di Epiroc, ma le riteniamo già un enorme vantaggio", conclude. "Per come la vedo io, le utilizzeremo in modo mirato nelle condizioni particolarmente difficili della "BIF", dove potremo ottenere vantaggi considerevoli."
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