25 de abril de 2023
Em uma estrada empoeirada de mina, no alto das montanhas dos Andes, um caminhão monstruoso do tamanho de uma casa passa tremendo tudo, com sua carga de 300 toneladas de minério. O observador tem dificuldade para ver o motorista na cabine com o brilho da luz do sol andino. É porque não há ninguém. As máquinas dominam a mina. Em Quellaveco, a mais recente mina de cobre da Anglo American, essa multinacional está apresentando uma visão de como será a mineração no futuro.
Construída em Moquegua a um custo de aproximadamente 5,5 bilhões de dólares, espera-se que a mina produza cerca de 300 mil toneladas métricas por ano de cobre (mais molibdênio) durante a próxima década, consolidando a posição do Peru como o segundo maior fornecedor do metal vermelho, atrás apenas de seu vizinho, o Chile.
A previsão é que a nova mina, em um dos maiores depósitos de cobre do planeta, continue a oferecer metais por décadas.
Após uma rota pré-programada, os vinte e oito caminhões sem motorista patrulham as escavações, fazendo filas para receber minério ou resíduos detonados da escavadeira elétrica e, em seguida, transportando-os para o britador primário ou para as pilhas, conforme necessário. Quando se encontram entre si ou outro veículo em movimento, param enquanto decidem quem tem o direito de passagem.
A Epiroc está desempenhando sua parte com seis perfuratrizes Pit Viper autônomas. Com quase vinte metros de altura quando em posição, os veículos se integram automaticamente em uma série de furos de desmonte.
A Quellaveco está longe de ser a primeira mina a introduzir veículos autônomos. Da Austrália ao Chile, as empresas de mineração estão correndo para introduzir novas tecnologias em suas operações, para melhorar a produtividade, a segurança e as condições de trabalho para os funcionários. Mas será o primeiro projeto de mina greenfield a implementar a tecnologia em seu projeto inicial.
A segurança é uma das maiores vantagens ganhas com o transporte e a perfuração autônomos. Os trabalhadores não apenas são mantidos em segurança, como também as máquinas são programadas para serem muito mais cautelosas do que os operadores humanos seriam.
"Não tivemos um único incidente causado por uma máquina autônoma. E, na verdade, as máquinas autônomas evitaram incidentes mais graves em comparação às situações nas quais fossem operadas convencionalmente."
Os veículos autônomos também se mostraram mais produtivos do que as máquinas convencionais, mantendo um ritmo regular ao longo do dia. Além disso, as perfuratrizes Pit Viper provaram ser mais precisas do que os operadores humanos, perfurando todos os furos dentro de 50 centímetros do local especificado, no esquema de furos pré-programado e no comprimento especificado. A precisão com as perfuratrizes convencionais pode ser mais do que 0,8 a 1,2 metros.
Essa precisão é crucial para garantir que os explosivos sejam distribuídos adequadamente por toda a rocha, a fim de obter a fragmentação correta. Isso, por sua vez, facilita todo o processo de mineração, desde a rapidez com que a rocha pode ser escavada, sua distribuição segura nos caminhões e o nível de eficiência pelo qual pode ser transformada em pó no britador.
"É extremamente importante para o processo", explica Sanders. Mas operar uma mina digital traz novos desafios para os engenheiros da mina da Anglo American. Manter contato com dezenas de veículos autônomos enquanto se movem pela escavação significa garantir que um espectro suficientemente largo esteja disponível em todas as partes da operação e em todos os momentos.
Isso pode ser difícil devido à complicadíssima topografia da mina, com suas frentes espalhadas por vários níveis ao longo de uma sinuosa ravina de montanhas, explica Akemi Lucero, superintendente de perfuração e desmonte.
Inicialmente, considerando os espaços apertados em que operavam, o sistema exigiu um trailer a cem metros de cada perfuratriz, ou arriscar a paralisação dos equipamentos várias vezes por turno. Porém, ao adotar uma tecnologia de rede mais forte, os engenheiros foram capazes de eliminar amplamente as paradas e aumentar significativamente a produtividade.
"Acho que essa foi uma experiência de aprendizagem também para a Epiroc, pois o suporte fornecido foi diferente em cada operação", diz Lucero.
Até agora, a solução mais rápida tem sido enviar equipes de técnicos com vassouras e panos em uma luta infinita contra a sujeira, para manter os sensores reluzentes. Como isso vai contra a filosofia de autonomia da Quellaveco, a equipe de manutenção também está trabalhando em um sistema de soprador automatizado que manteria a poeira longe o tempo todo.
Mas a construção de uma mina digital também trouxe novas oportunidades. Dadas as diferentes habilidades necessárias para operar equipamentos de transporte e perfuração autônomos, a Anglo American recrutou muitos recém-chegados sem experiência prévia e os treinou do zero.
"Dois terços de nossos funcionários nunca trabalharam antes com mineração, o que é algo muito peculiar. Muitos nem mesmo tinham carteira de habilitação antes de se juntarem a nós."
Karen Huamantuma, recém-formada em Engenharia de Minas pela Universidade Nacional de Moquegua, é uma das novas recrutadas. Seus dedos deslizam sobre o teclado conforme ela monitora duas perfuratrizes Pit Viper que estão a perfurar a centenas de metros de distância. Acima de sua cabeça, uma grande tela indica os níveis de combustível e água em cada máquina, e mostra seu progresso pelas sequências de furos que devem perfurar.
"Nunca estudamos nada assim. Sequer sabíamos que isso existia," ela diz. Sentada em uma ergonômica cadeira de escritório, ela avalia que a maior vantagem disso tudo tem sido o conforto e a conveniência.
"Não estamos expostos à sujeira e poeira ou sujeitos ao risco de cair uma rocha ou algo assim... É mais confortável do que estar em casa."
Outra vantagem tem sido a simplificação da tomada de decisões. Em uma cabine baixa na borda da mina, fica o controle de missão da Quellaveco. Aqui, vinte ou mais engenheiros, como Huamantuma, se aglomeram em frente a longas telas curvas monitorando todos os aspectos da operação da mina, desde a perfuração e o transporte até a fresagem e o envio.
Com todos os principais profissionais envolvidos agora na mesma sala, a identificação dos desafios e coordenação de uma resposta pode levar apenas alguns minutos, em vez de meio dia de discussão. Por exemplo, se os metais recuperados caírem no moinho concentrador devido aos graus mais baixos de cobre, uma rápida comunicação por parte do operador da planta ao planejador da mina pode garantir que a mina comece a extrair um minério mais rico
"Podemos ver as tendências dos dados antes que haja um problema real e tomar medidas corretivas antes que o problema aconteça," explica Mancell.
