La transition de forage autonome permet à Essakane d’IAMGOLD de prolonger la durée de vie de la mine

Les racines des ambitions d’automatisation d’IAMGOLD au projet aurifère Côté en Ontario, au Canada, remontent aux développements de forage à distance et automatique à sa mine Essakane détenue à 90% au Burkina Faso, qui, selon une récente présentation de Zhi Jun Zhu, a entraîné des avantages opérationnels importants.

IAMGOLD a lancé la première foreuse automatisée en Afrique de l’Ouest avec l’aide d’Epiroc en février à Essakane. Cela faisait suite à une série d’étapes d’automatisation effectuées sur le parc de foreuses de trou de mine Epiroc PV235 de l’entreprise, en commençant par la phase «  Operator Assist  » en 2016.

Aux sept foreuses de trou de mine PV235 sur place s’ajoutent cinq Sandvik D45KS. Ces foreuses travaillent dans un matériau moyen à dur de roche de 100 à 250 Mpa où elles forent des trous de 229 mm et 152 mm de diamètre sur des bancs de 10 m. Ils sont livrés avec une limite de passage unique allant jusqu’à 12,2 m en mode de forage fond de trou.

L’analyse de rentabilisation en faveur de l’adoption de l’automatisation sur le site, qui a commencé à fonctionner en 2010 et a été étendue en 2013 pour atteindre une capacité minière de 55 Mt / an, était centrée sur une dynamique de capex par rapport à une dynamique d’opex – si la société achetait une nouvelle plate-forme pour augmenter le forage performance de 15%, ou essayez d’augmenter l’utilisation de l’automatisation sur ses sept PV235 existants pour atteindre cet objectif?

Parallèlement, l’entreprise souhaitait offrir à ses meilleurs foreurs la capacité d’exploiter plusieurs plates-formes simultanément, d’améliorer la sécurité opérationnelle, de soutenir la durabilité continue et d’améliorer les performances et la productivité.

Zhu, qui a travaillé à Essakane en tant que coordonnateur des services techniques pendant cinq ans avant son rôle actuel d’ingénieur en systèmes autonomes chez Côté, a expliqué lors du récent forum virtuel Autonomous Drills dirigé par GMG : «Lors du démarrage de la mine, la fragmentation requise la taille était difficile à atteindre parce que le minerai provenait de la zone molle où il était fortement altéré et fracturé. Au fur et à mesure que la profondeur de la mine augmentait, le matériau devenait plus dur. En conséquence, la fragmentation par explosion est devenue plus difficile à réaliser. Parallèlement à l’augmentation du pourcentage de matériau dur, la productivité du concasseur est devenue un problème et un goulot d’étranglement.

Avec la dernière étude sur la durée de vie de la mine en 2018 montrant une augmentation nécessaire du matériau total extrait pour maintenir un taux de production d’or moyen de 400000 oz / an – et l’exigence de décaper les matériaux durs des phases quatre, cinq, six et sept pour atteindre une nouvelle zone minéralisée à partir de 2026 – la société devait intégrer un niveau approprié d’automatisation de forage de trous de mine avant une autre expansion de la durée de vie de la mine.

Avant 2016, Essakane avait besoin de deux personnes pour faire fonctionner un PV235 – une pour guider la machine vers l’emplacement souhaité et une autre pour la faire fonctionner.

Ce n’était ni sûr ni efficace, a déclaré Zhu, ajoutant que la déviation du trou et la fragmentation sous-optimale étaient également courantes avec cette configuration.

Décomposant les indicateurs de performance clés du projet après la montée en puissance initiale du fonctionnement à distance et autonome, Zhu a déclaré que la société recherchait:

  • Un taux de pénétration de forage amélioré de 15%:
    • 23 m / heure de fonctionnement (propulsion + montage + perceuse); et
    • 28 m / heure de forage.
  • Amélioration de la productivité de forage de 63% à 75%:
    • Éliminer les délais d’arrêt associés au déjeuner et au changement de quart;
    • Forage maigre, moins de propulsion / tram et temps de configuration / positionnement.
  • Augmentation de la capacité de forage de 81 714 à 108 800 mètres de forage / plate-forme / an.

Après avoir progressé depuis le mode «  Rig Operator Assist  » en 2016, qui utilisait le système de contrôle de rig d’Epiroc, le gestionnaire de surface, le niveau automatique, le module AutoDrill de première génération et la navigation dans les trous; la société est passée à la phase «Rig Remote Operation» où les fonctions (Multi) Remote et AutoDrill de génération deux sont employées.

Ce système de deuxième génération représente une «grande avancée», a déclaré Zhu.

«Le système est très intelligent et pourrait optimiser en permanence l’engagement pour fournir le résultat souhaité», a-t-il déclaré. «La seule entrée manuelle requise est le paramètre« agressivité », qui équilibre la durée de vie du bit avec le taux de pénétration.»

Cela a conduit au lancement de sa première foreuse entièrement automatisée le 8 février.

Alors que le projet est sur la bonne voie pour atteindre tous les KPI mentionnés ci-dessus, il y a eu d’autres avantages, y compris une amélioration des heures de fonctionnement de 645 heures / an / plate-forme; un gain de 14 835 m / an / appareil de forage en mètres; un avantage de production annuel supplémentaire de 356 040 $ / plate-forme; et une économie nette de 202 794 $ / appareil de forage par rapport au coût de forage équivalent de location d’équipement.

Tout cela contribue à réduire le nombre de personnes dans les zones dangereuses du site minier – avec tous les opérateurs dans des centres d’exploitation éloignés – un fonctionnement plus cohérent du point de vue des carburants / lubrifiants et des consommables de forage et, bien sûr, moins d’entretien.

En réfléchissant à la mise en œuvre, Zhu a noté plusieurs éléments clés nécessaires pour un programme de mise en œuvre d’automatisation réussi.

«Il est essentiel de disposer d’une connexion réseau fiable entre l’appareil embarqué et le bureau des opérations à distance», a-t-il déclaré.

De plus, les capteurs des machines doivent être maintenus en parfait état, ce qui signifie que les équipes de maintenance doivent régulièrement évaluer leur état de santé et toujours garder les pièces de rechange disponibles.

Et, si moins de personnes seront nécessaires pour superviser le forage en mode autonome, le niveau de compétence du personnel requis sera d’autant plus élevé.

Parmi les prochaines étapes à Essakane, citons l’amélioration de la bande passante et du temps de latence pour le contrôle en temps réel des exercices multi-automatisés, l’élaboration d’une liste de contrôle du système de maintenance préventive et la réalisation d’une étude de cas sur la mise à niveau de quatre PV235 vers un fonctionnement Teleremote / AutoDrill 2..

Zhu apportera sans aucun doute ces apprentissages et ces opportunités à l’exploitation aurifère Côté au Canada, qui devrait exploiter six foreuses de trou de mine en mode entièrement autonome une fois mise en marche, aux côtés de plus de 20 camions de transport entièrement automatisés. Ceux-ci aideront la mine à atteindre un taux de production moyen de 367 000 onces / an d’or.