Le système Muckahi : Repenser dur

Cela fait plus de 30 ans que Fred Stanford a commencé à imaginer un moyen plus efficace d'extraire le minerai des mines en roche dure.

Pour Stanford, président et chef de la direction de Torex Gold Resources, à Toronto, l'exploitation minière ne consiste pas à forer, dynamiter et déblayer la roche - c'est une entreprise de logistique soucieuse de déplacer le minerai aussi rapidement et efficacement que possible.

L'exploitation minière conventionnelle est confrontée à des coûts de développement initiaux élevés et à de longs délais en raison de la taille, de la forme et de la longueur des tunnels nécessaires, sans parler des systèmes CVC capables d'éliminer les gaz d'échappement des diesels industriels. L'idée de Stanford consiste à utiliser l'équipement et les ressources de manière chirurgicale pour exploiter plus efficacement les corps minéralisés plus étroits.

Le système Muckahi a été conçu par MEDATech en étroite collaboration avec Stanford. Il s'agit d'une refonte complète de l'exploitation minière souterraine impliquant quatre changements de paradigme pragmatiques dans la logistique, notamment :

Des véhicules longs et maigres pour le transport de fournitures et de personnes à des angles prononcés ne sont pas une tâche difficile, mais charger de la boue dans un véhicule long et maigre par l'arrière est plus difficile. Stanford s'était précédemment attaqué au problème avec le système Rail-Veyor, qui démontrait ce qui fonctionnait bien et ce qui ne fonctionnait pas. Son moment "a-ha" est venu quand il a compris qu'un monorail monté sur le toit était la clé du chargement. Pourtant, il devait faire passer Muckahi du concept à la réalité.

"Tous les ingénieurs ne sont pas prêts à sortir des sentiers battus et à essayer quelque chose de complètement différent", a déclaré Stanford. "Beaucoup d'entre eux mettent ce que j'appelle un 'chapeau noir' et disent, 'ouais, mais... ouais, mais...' et puis il y en a d'autres qui disent, 'décrivons ça et faisons en sorte que ça marche vraiment bien.' J'aime ce genre d'ingénieur", a déclaré Stanford.

Torex a d'abord essayé de travailler avec d'autres sociétés d'ingénierie plus importantes, mais le coût, la concentration et l'agilité étaient des problèmes. La collaboration qui allait mener à Muckahi a commencé lorsque Stanford et Robert Rennie, président deMEDATech, rencontré à Las Vegas MineExpo en septembre 2016.

"C'est toute la vision de niveau supérieur de Fred et nos idées, études et travail sur les détails qui ont fait que cela fonctionne", a déclaré Rennie.

La nature exploratoire du travail signifie que ce n'est jamais une ligne droite. Rennie décrit le travail de MEDATech sur le projet comme une cible mouvante.

"Les exigences de test changent, nous avons changé l'apparence de l'équipement - en le reconstruisant complètement dans certains cas. Notre capacité à être agile et réactif aux exigences changeantes des clients est ce qui fait de MEDATech Engineering ce que nous sommes."

Selon Stanford, l'expérience significative de Rennie dans les opérations minières est également un facteur important - la compréhension des processus.

"Son équipe peut lui soumettre des idées techniques et savoir si cela fonctionnera", a déclaré Stanford.

Un puits étroit à 30 degrés couvre environ le quart de la distance de larges tunnels en spirale à un tirant d'eau de 10 à 15 %. Le système Muckahi utilise ces puits à la fois pour commencer à produire plus rapidement et pour amener le corps minéralisé à la surface plus rapidement. Le système utilise également un flux de trafic bidirectionnel, ce qui permet des opérations continues au niveau du visage sans goulots d'étranglement pour ralentir les choses. Avec Muckahi, la vitesse de production ne se limite pas à la capacité d'un chargeur à ramasser la boue, à la ramener dans un aiguillage, à démarrer, à vider et à revenir pour un autre chargement.

"Nous avons une pièce d'équipement qui retire continuellement du matériel du visage et en théorie, nous effectuons d'autres opérations sur le visage pendant que cela se produit", a déclaré Rennie. "Cela signifie que nous parcourons chaque face plus rapidement."

Les avantages de la technologie sont importants, y compris jusqu'à :

Le système Muckahi est basé sur le fonctionnement à partir d'un monorail monté sur le toit, stabilisant l'équipement, atteignant les galeries si nécessaire et obtenant la bonne couverture pour le forage et le chargement des matériaux. Pratiquement, une fois les travaux terminés dans une certaine zone, tous les composants sont réutilisés ailleurs, y compris le rail, qui est retiré et boulonné dans le toit d'un nouveau tunnel.

Les spécifications de Muckahi ont exigé que MEDATech produise des équipements étroits capables d'effectuer toutes les opérations minières, suspendus à un seul rail sur une pente raide. Selon Rennie, les solutions proposées par MEDATech ont surpris même Becker Mining Systems, la société qui a construit le rail et fabrique les équipements qui y circulent généralement.

"Becker nous a dit à l'origine que nous n'allions pas pouvoir forer à partir du rail et effectuer d'autres opérations comme le chargement, la mise en place d'un support au sol, la boue, etc. Nous avons calculé les chiffres et décidé que nous le pouvions. Nous leur avons fait faire des tests. De leur côté, cela a prouvé que toutes ces choses sont faisables. Depuis, nous avons également prouvé l'équipement dans la dérive, nous savons donc avec certitude que cela fonctionne.

La fondation de Muckahi est un rail suspendu à un ensemble de chaînes boulonnées dans le toit de la mine et haubanées de chaque côté. Le flex inhérent à cette configuration aide à répartir la charge sur le rail et à gérer le couple. Atteindre la face sur le côté du rail est accompli en plantant des stingers hydrauliques contre le toit de la mine de l'autre côté. Le défi, bien sûr, était d'obtenir une stabilisation suffisante sans surcharger les boulons. Les niveaux de soulagement réglables du dard protègent les rails. En pratique, le système fonctionne bien, sans aucune défaillance de boulon.

L'étendue des équipements que MEDATech a développés et continue de développer a impliqué de coupler des impératifs techniques : fonction minière et ferroviaire ; le besoin d'une plate-forme, d'une perceuse, d'un détartreur et d'autres composants ; et les faire travailler sur le monorail. Dans chaque cas, la stabilité et la fonction des composants ont été testées de manière approfondie.

Selon Stanford, la question n'est plus de savoir si, mais à quelle vitesse le système fonctionne. MEDATech et Torex sont en train de le découvrir dans une mine Torex à Guerrero, au Mexique. "Si je peux creuser des tunnels à trois, cinq, 10 mètres par jour au lieu de deux, cela fait une énorme différence dans ma planification", a-t-il déclaré. "Une fois que nous aurons découvert à quelle vitesse nous pouvons creuser des tunnels de différentes tailles et pentes et à quelle vitesse nous pouvons extraire du minerai, nous serons en mesure de comprendre à quel point nous pouvons exploiter rapidement et efficacement l'exploitation minière."

MEDATech a contribué à faire de Muckahi une réalité grâce à une capacité de conception et de construction d'ingénierie créative et pratique associée à une attitude positive. Pour Stanford, la magie réside dans l'application.

"J'adore proposer de nouvelles idées, mais j'ai vraiment besoin de construire quelque chose", a-t-il déclaré. "MEDATech utilise mes idées, s'adapte, trouve des solutions rentables aux inévitables obstacles et le fait tout simplement."