Maanalaisen kaivostoiminnan laitteet

Maanalaisilla kovan kiven louhintamenetelmillä louhitaan kultaa, kuparia, sinkkiä, nikkeliä, hopeaa ja muita epäjaloja ja jaloja metalleja. Käytettävä menetelmä, kuten pitkäreikälouhinta, lohkosorroslouhinta ja täyttölouhinta, valitaan malmion geometrian, geoteknisten olosuhteiden ja tuotantovaatimusten perusteella. Turvallinen, vakaa ja tehokas kovan kiven louhintaprosessi edellyttää tarkkaa porausta, hallittuja räjäytyksiä sekä tehokasta kalliolujitusta.

Sandvik tarjoaa kovan kiven louhintaan kattavan teknologiavalikoiman, mukaan lukien sekä valmistelevat vaiheet että itse tuotanto. Akkukäyttöinen DD422iE-peränporauslaite on tarkka kalliorakentajan työkalu, jonka valttina ovat minimaaliset dieselpäästöt. Pitkäreikäporaukseen tarkoitettu DL432i-porauslaite takaa optimaalisen poraustarkkuuden ja tuottavuuden. Sandvikin AutoMine®-automaatiojärjestelmän mahdollistama lastauskoneiden ja dumpperien autonominen operointi parantaa työskentelyn turvallisuutta ja tehokkuutta syvällä tai riskialttiissa kohteissa. Näitä ratkaisuja tukee Mining Data Platform (MDP)-järjestelmä, jonka avulla voidaan seurata laitteita reaaliaikaisesti, analysoida tuotantoa ja huoltaa koneet ennakoivasti.

Juonimalmien louhintamenetelmiä käytetään tyypillisesti pitoisuudeltaan rikkaiden malmien, esimerkiksi kullan tai hopean, louhimiseen kapeissa, jyrkästi laskevissa malmioissa. Koska työskentelytilaa on niukasti, menetelmät vaativat kompakteja ja ketteriä koneita, joilla saavutetaan hyvä selektiivisyys ja vähäinen raakkulaimennus. Olennaista on maksimoida malmin talteenotto ja samalla varmistaa louhostilojen kestävyys.

Sandvikilla on laaja laitevalikoima kapeisiin louhintaperiin. Niihin kuuluu esimerkiksi DD210-peränporauslaite, joka on suunniteltu erityisesti ahtaisiin tunneleihin ja pienille perän poikkileikkausaloille. Matalaprofiiliinen Toro™ LH208L -lastauskone hoitaa lastaustyöt tehokkaasti ahtaissakin tiloissa. Kone on akkukäyttöinen, joten se vähentää olennaisesti päästöjä ja sopii siten hyvin tiloihin, joissa on heikko ilmanvaihto. AutoMine^®-yhteensopivuuden ansiosta näitä koneita voidaan ohjata myös etänä, mikä parantaa työturvallisuutta ja sykliaikoja. Sandvikin My Rock Tools™ -palvelu ja digitaaliset suunnittelutyökalut auttavat optimoimaan kalustovalintoja ja säästämään käyttökustannuksia.

Louhoslouhinnan menetelmillä irrotetaan malmia maanalaisesta louhoksesta käsin, kun malmioon on päästy käsiksi. Menetelmiä käytetään lähinnä kovan kiven louhintaan, ja menetelmän valinta riippuu esimerkiksi malmin kaateesta, pitoisuusjakaumasta sekä geoteknisistä olosuhteista. Yleisimpiä menetelmiä ovat välitasolouhinta, pitkäreikälouhinta, täyttölouhinta ja avointen menetelmien variaatiot. Louhoslouhinnalle tyypillistä on hyvä tuottavuus. Se edellyttää tarkkaa porausta, hallittua räjäyttämistä ja tehokasta malmin käsittelyä, jotta malmi saadaan hyödynnettyä maksimaalisen tarkasti ja raakkulaimennus saadaan minimoitua.

Sandvik vastaa näihin tarpeisiin kapasiteetiltaan järeillä päältäiskevillä pitkien reikien porauslaitteilla, kuten DL421. Kuljetukset hoituvat tehokkaasti Toro™ TH663i -dumpperilla, jossa nopeus ja iso hyötykuorma yhdistyvät digitaaliseen diagnostiikkaan ja suorituskyvyn optimointiin. Deswik-ohjelmisto tukee poraus- ja räjäytyssyklien ja lastausstrategioiden tarkkaa suunnittelua. AutoMine^®-ohjelmistolla luodaan mahdollisuudet lastauskoneiden ja dumppereiden autonomiselle operoinnille tuotantoalueilla, mikä parantaa työturvallisuutta ja louhinnan tasalaatuisuutta.

Täyttölouhintaa käytetään yleensä repaleisten tai heikkojen malmien louhintaan, kun alhaalta ylöspäin etenevien louhosten lujittaminen vaatii täyttöä. Menetelmä on selektiivinen, joten sillä voidaan paremmin hallita maaperän olosuhteita ja malmin talteenottoa, minkä ansiosta se sopii erinomaisesti muodoltaan tai suunnaltaan vaihteleville malmeille.

Sandvik tarjoaa laitteet ja digitaaliset ratkaisut täyttölouhintaan. Vaijeripultituslaitteilla voidaan parantaa louhoksen vakautta lujittamalla katot ja täytöt. Toro™-lastauskoneet ja -dumpperit, joita on saatavana sekä sähkö- että diesel-käyttöisinä, soveltuvat hyvin joustaviin kuljetuksiin monimutkaisissa layouteissa. Deswikin louhoksen ja täyttöjen suunnittelutyökalujen avulla voidaan mallintaa materiaalivirrat ja optimoida työkierrot, ja Sandvikin maaperän valvontajärjestelmillä varmistetaan louhoksen vakaus koko tuotannon ajan.

Sorroslouhinta on maanalaisen louhinnan menetelmä, jossa malmi ja ympäröivä kivi sortuu, lohkaroituu ja valuu lastausaukkoihin hallitusti painovoiman avustamana. Näitä menetelmiä ovat muun muassa lohkosorros-, levysorros- ja välitasolouhinta, ja niitä käytetään tyypillisesti köyhien ja suurten, syvällä sijaitsevien pirotteisten tai yhtenäisten malmioiden louhintaan, kuten köyhien mutta määrältään suurien kupari-, kulta- ja muiden jalometalliesiintymien louhintaan. Menetelmien käyttö edellyttää huolellista suunnittelua, vankkaa infrastruktuuria sekä lastausaukkojen hallintaa tuotannon turvallisuuden takaamiseksi.

Sandvikin AutoMine^®-alusta auttaa olennaisesti lastaus- ja kuljetuskoneiden turvallisessa operoinnissa riskialttiiden lastauspaikkojen läheisyydessä. Suurten materiaalimäärien siirtoihin suunniteltu Toro™ LH621i -lastauskone pystyy toimimaan sorroslouhoksissa täysin autonomisesti. Kalliolujitusjärjestelmät, esimerkiksi kallioliikuntojen ja muodonmuutosten reaaliaikainen seuranta xCell Cyclops™ -järjestelmän avulla, parantavat kaivosturvallisuutta havaitsemalla ajoissa lastaussuppiloiden ja ajotunneleiden liikkeet. Deswik-ohjelmisto mahdollistaa tarkan layout-suunnittelun, lastausjärjestelyiden mallinnuksen ja virtausanalyysit raakkulaimennuksen vähentämiseksi ja talteenoton maksimoimiseksi.

Pilarilouhintaa käytetään yleensä vaaka-asentoisten pehmeiden kiviesiintymien, kuten potaska-, suola- ja kivihiilikerrostumien louhintaan. Malmi louhitaan jättämällä huolellisesti suunniteltu pilariverkosto tukemaan kattoa. Hallittu louhinta ja systemaattinen kalliolujitus ovat tärkeitä edellytyksiä turvalliselle toiminnalle ja malmin louhinnan maksimoinnille.

Sandvik tarjoaa tehokkaaseen pilarilouhintaan ja kalliolujitukseen jatkuvatoimisia mekaanisia louhintalaitteita ja pultituslaitteita. Koneisiin voidaan integroida tarvittaessa käynnistettävä tuuletusjärjestelmiä, jolloin tuuletus ja samalla energiankulutus pystytään optimoimaan todellisen tarpeen mukaan. Sandvikin valikoima sisältää myös geoteknisten tietojen digitaaliset valvontajärjestelmät, joilla pystytään arvioimaan reaaliaikaisesti kallioliikkeitä ja louhoksen rakenteellista eheyttä. Yhdessä nämä ratkaisut muodostavat tehokkaan kokonaisuuden turvallisemman kaivostoiminnan tueksi etenkin suurissa, toisiinsa liittyvissä maanalaisissa tiloissa.

Kaivosten valmistelutyöt, kuten kulkutunneleiden, ramppien, malmikäytävien ja tuuletuskuilujen rakentaminen, ovat kaikenlaisen maanalaisen kaivostoiminnan perusvaiheita. Työ edellyttää tarkkaa louhintaa, tarkkoja porauksia ja räjäytyksiä sekä jatkuvaa etenemistä vaihtelevissa geologisissa olosuhteissa. Kalliorakentamisen on oltava sekä turvallista että tehokasta, jotta tiukat aikataulut pystytään pitämään ja luomaan edellytykset myöhemmille tuotantovaiheille.

Sandvik tarjoaa tehokkaat laitteet ja teknologiat tuottavaan kaivos- ja kalliorakentamiseen. Tunnelijumbossa DT923i on kaksi automaattisella paikannuksella varustettua puomia, mikä on ihanteellinen ratkaisu suorille tunnelipinnoille ja suurille etenemisnopeuksille. Valikoimassa on myös pehmeään maaperään ja maarakentamiseen soveltuvia mekaanisia rouhintalaitteita. Integraatio AutoMine^®-järjestelmään mahdollistaa puoliautonomisen tai täysin etäohjatun poraamisen, jolloin henkilöstön oleskelu riskialttiilla alueilla jää mahdollisimman vähäiseksi. Porakaluston suorituskykyä seuraava Centrevo™-sovellus esittää reaaliaikaisesti tuotantotiedot, poraussyklien seurantatiedot ja operaattoreiden tuottavuustulokset ja auttaa siten tiimejä parantamaan louhinnan tuottavuutta ja eliminoimaan riskejä.

Kalliolujitus on kriittinen edellytys maanalaiselle kaivostoiminnalle, erityisesti syvällä tai isojen jännitysten alaisissa kohteissa, joissa kallioräiskeet, kallioliikkeet ja sortumat ovat vakavia vaaroja. Tehokas kalliolujitus edellyttää järjestelmällistä pultitusta, verkkojen asentamista ja jatkuvaa kallioliikkeiden seurantaa onnettomuuksien ehkäisemiseksi ja työturvallisuuden varmistamiseksi.

Sandvik tarjoaa valikoiman pultitus- ja kalliolujituslaitteita, mukaan lukien pultituslaitteet, joilla voidaan asentaa sekä hartsijuotettuja että mekaanisesti ankkuroituja pultteja. Sandvikin langaton xCell Cyclops™-konvergenssijärjestelmä luo edellytykset reaaliaikaiselle geotekniselle seurannalle: se havaitsee pienimmätkin muodonmuutokset ja varoittaa henkilöstöä ennen kuin kallio pettää. Kalliolujituksen suunnittelu on lisäksi integroitu Deswik-ohjelmistoon, jolla voidaan mallintaa kalliolujitusta skenaariopohjaisesti geologisten kartoitustietojen perusteella. Näillä työkaluilla pystytään tehokkaasti optimoimaan kalliolujituksen turvallisuus, tehokkuus ja kustannukset haastavissakin olosuhteissa.