Sandvik aumenta la productividad en la mina de cuevas en bloque de New Afton

Una solución de carga automatizada ha permitido que la única mina de cuevas de bloques de Canadá mitigue los peligros de la fiebre del lodo y mejore la productividad, y se amortizó en menos de dos meses, según Sandvik.

Operada por New Gold, el desarrollo de New Afton comenzó a través de una rampa de declive en 2007 y la mina alcanzó la producción comercial en 2012. La mina, que emplea a una fuerza laboral de alrededor de 450 personas, produjo 77 329 oz de oro y 85,1 MIb (38 601 t) de cobre en 2018 .

El tonelaje equivale a la rentabilidad en la mina New Afton de New Gold en el centro-sur de la Columbia Británica. La mina ha movido y molido hasta 22.000 t de mineral en un solo día y extrae rutinariamente 18.500 t de la única cueva de bloques de Canadá.

Al igual que otras prolíficas cuevas de bloques, New Afton disfruta de una eficiencia envidiable a costos operativos extremadamente bajos. Pero la mina también ha tenido que conquistar uno de los mayores desafíos de las cuevas de bloques: la fiebre del lodo.

Mitigar los peligros de las avalanchas de lodo fue la principal motivación para implementar la carga automatizada en New Afton. A medida que la cueva de bloques crecía, más y más puntos de atracción se fragmentaban finamente y se humedecían. Para 2016, uno de cada cinco puntos de extracción se evaluó como de alto riesgo, según Sandvik.

Para garantizar la seguridad del operador, New Afton detuvo el desescombro manual en esos puntos de extracción e implementó la carga a distancia con línea de visión.

"Cuando el 20 % de su fuente de mineral necesita vaciarse de forma remota, corre el riesgo de no poder suministrar a su molino los tonelajes adecuados", dijo el gerente de mina Peter Prochotsky, quien se unió a New Afton en 2009 como ingeniero de minas y ha visto la operación pasó de ser un proyecto de desarrollo a ser la mina subterránea de mayor tonelaje de Canadá. "Los sistemas de línea de visión simplemente no estaban a la altura de la creciente demanda de producción a lo largo de los años y necesitábamos una nueva forma de hacer las cosas".

New Afton realizó un estudio de ingeniería a fines de 2016 para evaluar el valor potencial de implementar la carga de producción automatizada para superar la restricción de producción causada por la línea de visión y mejorar aún más la seguridad.

La mina probó un Sandvik LH514 equipado con AutoMine durante un mes a principios de 2017. Aunque el cargador de 14 t resultó demasiado largo para algunos de los giros más cerrados de la cueva, New Afton estimó impresionantes tiempos de ciclo y cangilones por turno para un Sandvik LH410 más pequeño según el rendimiento de prueba del Sandvik LH514.

"Para pasar de una solución de línea de visión a una solución automatizada, calculamos un período de recuperación de 54 días", dice Prochotsky. "Si continuamos usando telecontroles de línea de sitio, esa pérdida de producción fue esencialmente, durante 54 días, el valor de un nuevo Sandvik LH410. Y, obviamente, tomamos la decisión con bastante rapidez de que era el camino correcto".

El diseño del nivel de extracción de cuevas de bloques existente de New Afton no estaba optimizado para la automatización, dijo Sandvik. "Dos colegas dedicados trabajaron de la mano para defender el proyecto, implementar el sistema y generar la aceptación del operador", agregó.

Bob Garner, un experto técnico con décadas de experiencia en excavación de bloques, lideró el lado operativo y capacitó a los operadores en el sistema AutoMine. Mientras tanto, el técnico de instrumentación eléctrica, TJ Williams, manejó la instalación de todos los sistemas eléctricos.

Garner dice: "Necesitábamos descubrir la infraestructura, averiguar el Wi-Fi, dónde íbamos a colocar los puntos de las antenas, qué tan lejos tenían que estar, y luego enseñarle al cargador su camino y marcar todo para conseguirlo funcionando eficientemente".

Sandvik brindó asistencia de ingeniería inicial, iniciando la implementación del sistema en la cueva oeste que Williams pudo replicar él mismo en la cueva este.

"La infraestructura es relativamente simple", dice. "Sandvik brindó una excelente documentación que seguimos al pie de la letra y aprendí cosas en el camino trabajando con sus ingenieros. El proceso general de instalación fue bastante sencillo".

Una semana después de la puesta en marcha a fines de 2017, el primero de los dos Sandvik LH410 automatizados de la mina ya estaba demostrando ser significativamente más productivo que la solución remota, dijo el OEM minero.

Williams dice que la mayoría de los operadores de línea de visión de la mina se sintieron cómodos usando AutoMine en cinco días.

"Los cargadores automatizados de Sandvik son mucho más avanzados tecnológicamente que los cargadores de la competencia que cuentan con línea de visión del mercado de repuestos, pero la curva de aprendizaje no fue pronunciada", dice. "Todos lo entendieron muy fácil".

New Afton ha utilizado sus Sandvik LH410 para la producción de estiércol en el nivel de extracción de la mina, uno de los cinco niveles subterráneos principales de la cueva de bloques. La distancia promedio del tranvía entre el punto de extracción y el paso del mineral es de solo 250 pies (76 m), lo que limita los beneficios de la automatización.

Prochotsky dice: "Cuanto más larga sea la distancia desde el punto de extracción hasta el paso del mineral, más rápido podrá moverse el cargador y completar un ciclo y mayor será el valor de la automatización".

A pesar de las limitaciones creadas por los tranvías cortos del nivel, el tiempo de ciclo del Sandvik LH410 automatizado es casi el doble de rápido que los cargadores de línea de visión de la mina, según Sandvik. El desescombro manual es aún más rápido en las áreas en las que New Afton puede usarlo, pero el menor tiempo de inactividad y la mayor utilización del Sandvik LH410 automatizado compensan su tiempo de ciclo modestamente más alto, dijo la compañía.

"Al final del día, las toneladas que mueve un cargador manual y un cargador automático son muy similares", dice Prochotsky.

Además de recuperar el costo de inversión del cargador automático en menos de dos meses de operación, New Afton ha experimentado beneficios en la salud del equipo en sus resultados finales, dijo Sandvik.

"AutoMine dirige el cargador con precisión milimétrica y sus funciones para evitar colisiones ayudan a eliminar daños al mismo tiempo que permiten altas velocidades que aceleran el tiempo de ciclo general", agregó el fabricante de equipos.

"Solíamos hacer alrededor de C $ 10,000 ($ 7,565) de daños por colisión por cargador por mes, directamente relacionados con la operación de nuestros cargadores de línea de visión en un entorno reducido", dice Prochotsky. "Este costo se ha reducido a cero gracias a AutoMine".

La mina también ha visto un aumento del 30% en la vida útil de los neumáticos en los Sandvik LH410 automatizados en comparación con los otros cargadores de 10 t de la mina, dijo Sandvik.

Después de gestionar con éxito el cambio de paso de la línea de visión a la carga automatizada y mejorar la eficiencia de limpieza mientras se mitigaban los peligros de las avalanchas de lodo, New Afton comenzó a pensar en grande.

Durante los primeros 18 meses, los operadores supervisaron los Sandvik LHD automatizados desde dos salas de control subterráneas. New Afton finalizó recientemente un proceso de modificación de permisos con el Ministerio de Energía, Minas y Recursos Petroleros de la Columbia Británica para permitir que los operadores de la mina ejecuten AutoMine desde una tercera silla en la superficie, lo que elimina el tiempo de viaje y permite la limpieza automática durante el cambio de turno.

"Creemos que eso realmente nos permitirá desbloquear los beneficios de productividad de la automatización", dice Prochotsky. "Las ganancias que esperamos ver con este cambio deberían cerrar con creces la estrecha brecha entre la productividad del desescombro manual y automatizado".

Si bien New Afton se centró casi exclusivamente en la producción durante 2018, la mina también reinició recientemente el desarrollo para acceder a una nueva zona que se espera extienda la vida útil de la mina hasta 2030. New Afton debe mantener la misma producción de 18 500 t/d a pesar de las tres horas de operación menos debido a voladuras dos veces al día.

Ejecutar AutoMine desde la superficie permite que New Afton también resuelva este desafío.

"Mantendremos productiva nuestra cueva de bloques mediante el uso de un cargador automático para entorpecer nuestras rondas de desarrollo a través de retrasos en la limpieza de voladuras", dice Prochotsky. "Si podemos ahorrar 90 minutos en cada turno, eso es una gran ganancia de eficiencia que también elimina los riesgos del proyecto".

Prochotsky sostiene que New Afton no podría haber implementado la carga automatizada en un momento más ideal.

"La oportunidad de tomar sus aprendizajes y ponerlos en acción ocurre con poca frecuencia en las minas de cuevas de bloques, ya que solo se desarrolla un nuevo nivel cada cinco a 10 años", dice.

"Somos afortunados de haber traído el sistema AutoMine en el momento realmente perfecto para nosotros, para aprender a usarlo para obtener el máximo beneficio y posicionarnos para aprovecharlo al máximo en el diseño futuro de la mina".

Para New Afton, AutoMine ha demostrado ser la solución de automatización completa que la gerencia evaluó, según Sandvik.

"Si otro gerente de mina viniera a mí y me preguntara con quién debería automatizar, creo que Sandvik tiene el mejor sistema del mercado, y es realmente porque tienen el paquete completo", dice Prochotsky.

"Tienen representantes de servicio de campo disponibles para ir a su sitio para ayudar a capacitar a su gente, tienen una excelente documentación de seguridad que le permite asegurarse de que no habrá incidentes o accidentes bajo tierra, y tienen un producto que funciona. En mi opinión, es una solución bastante simple".