Équipements souterrains miniers

Les opérateurs de roches dures travaillent à l'extraction de matières premières telles que l'or, le cuivre, le zinc, le nickel, l'argent et d'autres métaux de base et précieux, à partir de formations rocheuses compétentes (très résistantes) situées en profondeur. Elles utilisent une gamme de méthodes d'exploitation, telles que l'abattage en long trou, la spéléologie en bloc et l'exploitation par déblais et remblais, qui sont sélectionnées en fonction de la géométrie du gisement, des conditions géotechniques et des exigences de production. Les opérations d'exploitation de roches dures reposent sur une foration précise, une excavation de la roche contrôlée et un soutènement efficace du sol afin de maintenir des travaux souterrains sûrs, stables et efficaces.

Sandvik soutient toutes les applications de forage de roches dures avec une suite complète de technologies de développement et de production. La Foreuse de développement électrique à batteries DD422iE offre un forage tunnels précis tout en minimisant les émissions de diesel sous terre. Pour le forage de longs trous, la Foreuse DL432i assure une précision de forage et une productivité optimales. Le système d'automatisation AutoMine® de Sandvik renforce la sécurité et l'efficacité en permettant de travailler de manière autonome avec les chargeuses et les camions dans les zones profondes ou à haut risque. Ces systèmes sont pris en charge par notre plateforme de données minières (MDP) pour le suivi des équipements en temps réel, l'analyse de la production et la maintenance prédictive.

Les techniques d'exploitation des veines étroites sont généralement utilisées pour extraire des minerais à haute teneur, tels que l'or, l'argent ou le platine, à partir de corps minéralisés étroits et fortement inclinés. En raison de l'espace de travail limité, ces applications nécessitent des équipements compacts et manœuvrables capables d'offrir une grande sélectivité et une faible dilution. Optimiser la récupération du minerai tout en préservant la stabilité des parois rocheuses est crucial dans ces opérateurs.

La gamme d'équipements de veines étroites de Sandvik comprend la Foreuse de développement DD210, spécialement conçue pour les tunnels étroits et les sections transversales plus petites. La chargeuse Toro™ LH208L à profil bas offre un déblaiement efficace dans les espaces confinés et peut être associée à une alimentation électrique par batterie pour réduire les émissions dans les environnements à faible ventilation. Grâce à la compatibilité AutoMine®, ces machines peuvent également être travaillées à distance, ce qui améliore la sécurité et la durée des cycles. Les outils My Rock Tools™ et de planification numérique de Sandvik permettent en outre d'optimiser la sélection des outils et de réduire les coûts d'exploitation.

Les méthodes d'extraction par stope sont utilisées pour extraire le minerai d'une ouverture souterraine établie, une fois que l'accès au corps minéralisé a été développé. Elles sont principalement utilisées dans les roches dures et le choix de la méthode dépend de facteurs tels que l'inclinaison du gisement, la distribution de sa teneur et les conditions géotechniques. Les approches les plus courantes sont l'abattage sous-niveau, l'abattage par longs trous, l'abattage par déblais et remblais et les variantes de l'abattage à ciel ouvert. Les opérations d'abattage sont généralement caractérisées par une grande efficacité et nécessitent une foration précise, un dynamitage contrôlé et une manipulation efficace du minerai afin d'optimiser la récupération et de minimiser la dilution.

Sandvik répond à ces besoins avec des foreuses hors du trou à haute capacité comme la DL421, conçue pour le forage de longs trous dans les chantiers de taille inférieure. Pour le transport de matériaux, le camion Toro™ TH663i offre des capacités de charge lourde à grande vitesse avec des diagnostics numériques pour l'optimisation des performances. Le logiciel Deswik prend en charge la conception et la planification précises des séquences de forage et de dynamitage et des stratégies de contrôle du tirage, tandis qu'AutoMine® veille à ce que les chargeuses et les camions travaillent de manière autonome dans les zones de production, améliorant ainsi la sécurité et la cohérence.

L'abattage et le remblayage sont des techniques souvent utilisées dans les corps minéralisés irréguliers ou faibles, où le remblayage est nécessaire pour soutenir le chantier au fur et à mesure que l'exploitation progresse vers le haut. Cette méthode sélective permet de mieux contrôler les conditions du sol et la récupération, ce qui la rend idéale pour les corps minéralisés dont la forme ou l'orientation varient considérablement.

Sandvik offre des équipements et des solutions numériques adaptés aux opérations de déblaiement et de remblayage. Les appareils de boulonnage par câble améliorent la stabilité des stopes en soutenant les parois suspendues et les zones remblayées. Les chargeurs et camions Toro™, disponibles en versions électrique et diesel, offrent un déplacement flexible des matériaux dans des aménagements complexes. Grâce aux outils de planification des chantiers et du remblayage de Deswik, les équipes minières peuvent modéliser le flux de matériaux et optimiser l'efficacité des cycles, tandis que les systèmes de surveillance du sol de Sandvik garantissent le maintien de l'intégrité des chantiers tout au long de la productivité.

Les méthodes de spéléologie sont des techniques d'exploitation minière souterraine utilisées pour extraire le minerai en provoquant l'effondrement contrôlé du corps minéralisé et de la roche environnante, ce qui permet à la gravité de contribuer à la rupture et à l'écoulement du minerai. Ces méthodes comprennent la spéléologie en blocs, la spéléologie en panneaux et la spéléologie en sous-niveaux, et sont généralement appliquées à de grands corps minéralisés disséminés ou continus en profondeur. Elles sont le plus souvent utilisées pour les gisements à faible teneur et à fort tonnage, tels que le cuivre, l'or et d'autres métaux de base, où les économies d'échelle sont cruciales. Les méthodes de spéléologie nécessitent une planification minutieuse, une infrastructure robuste et un contrôle efficace des tirages pour gérer le comportement du sol et maintenir des conditions de production sûres.

La plateforme AutoMine® de Sandvik est essentielle pour faire travailler les flottes de chargement et de transport dans l'environnement dangereux d'un point de tirage de grotte. Les chargeuses Toro™ LH621i sont conçues pour le déplacement de matériaux à grande échelle et peuvent travailler de manière totalement autonome dans des conditions spéléologiques. Les systèmes de soutènement au sol, notamment la surveillance de la convergence en temps réel avec xCell Cyclops™, renforcent la sécurité en détectant les mouvements dans les puits de tirage et les entraînements d'accès. Notre logiciel Deswik permet une conception précise de l'agencement des grottes, une modélisation des tirages et une analyse des flux afin de réduire la dilution et d'optimiser la récupération.

L'extraction par chambres et piliers est une méthode couramment utilisée pour extraire des gisements de roches tendres et plates, tels que la potasse, le sel et certaines veines de charbon. Cette méthode implique l'excavation de "chambres" tout en laissant des "piliers" de roche pour soutenir le toit. Une extraction contrôlée et un soutènement cohérent du sol sont essentiels pour maintenir la sécurité et optimiser la récupération du minerai.

Sandvik offre des mineurs mécaniques continus et des boulonneuses pour le développement efficace des chambres et la stabilisation du sol. Des systèmes de ventilation à la demande peuvent être intégrés pour optimiser le flux d'air où et quand cela est nécessaire, réduisant ainsi la consommation d'énergie. Sandvik propose également des systèmes de surveillance numériques pour les données géotechniques, permettant une évaluation en temps réel des mouvements de la roche et de l'intégrité structurelle. Ensemble, ces solutions permettent de travailler en toute sécurité, en particulier dans les grandes chambres souterraines interconnectées.

Le développement de la mine est la phase fondamentale de tout travail d'exploitation minière souterraine, impliquant la création de tunnels d'accès, de descenderies, de passages pour le minerai et de puits de ventilation. Ces activités nécessitent une excavation précise, une foration et un dynamitage exacts, ainsi qu'une progression continue dans des conditions géologiques variables. Le forage de tunnels doit être à la fois sûr et efficace afin de respecter des calendriers serrés et de soutenir les phases de production ultérieures.

Sandvik fournit des équipements et des technologies hautes performances pour le développement rapide et le forage de tunnels. La Foreuse Jumbo pour tunnel DT923i est équipée de deux flèches à positionnement automatisé, idéales pour les forages de tunnels rectilignes et les vitesses d'avancement élevées. Des solutions de coupe mécanique sont également disponibles pour les sols plus meubles ou les projets d'infrastructure civile. L'intégration d'AutoMine® permet de réaliser des forations semi-autonomes ou entièrement à distance, réduisant ainsi l'exposition dans les zones à risque. La surveillance des performances Centrevo™ offre des données de production en direct, un suivi des cycles et des informations sur les performances des opérateurs, aidant ainsi les équipes à atteindre des taux de développement plus rapides tout en réduisant les risques opérationnels.

Le maintien de la stabilité du sol est un aspect critique de l'exploitation minière souterraine, en particulier dans les environnements profonds ou soumis à de fortes contraintes, où les éclatements de roches, la convergence et les chutes de terrain constituent de graves dangers. Les systèmes de soutènement du sol efficaces impliquent un boulonnage systématique, l'installation de treillis et une surveillance continue des mouvements de la roche afin de prévenir les incidents et d'assurer la sécurité des mineurs.

Sandvik offre une gamme d'équipements de boulonnage et de soutènement du sol, y compris des boulonneuses mécanisées et des plates-formes qui supportent à la fois les boulons ancrés à la résine et les boulons ancrés mécaniquement. La surveillance géotechnique en temps réel est rendue possible grâce au xCell Cyclops™ de Sandvik, un système de convergence sans fil qui détecte les changements infimes dans la déformation de la roche, alertant les opérateurs avant qu'une défaillance ne se produise. Sandvik intègre également la planification du soutènement au sol dans la suite logicielle Deswik, ce qui permet de modéliser les systèmes de soutènement en fonction de scénarios basés sur la cartographie géologique. Ces outils permettent d'optimiser l'équilibre entre la sécurité, l'efficacité et la rentabilité dans des conditions de terrain difficiles.