Rendement élevé et sécurité dans les Andes

Entouré de pics montagneux couleur sable, El Teniente se trouve à 2 100 mètres au-dessus du niveau de la mer, à une centaine de kilomètres au sud de Santiago. La région est vaste et le trajet en voiture entre l'entrée principale et l'ouverture de la mine dure plus d'une heure sur des routes sinueuses.

El Teniente a une longue histoire, le premier minerai de cuivre ayant été extrait à l'échelle industrielle en 1905. Depuis le début des années 1970, la mine est travaillée par la compagnie minière d'État Codelco. Aujourd'hui, la compagnie emploie plus de 3 800 personnes et les opérations se poursuivent 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7.

" Nous sommes l'une des plus grandes mines souterraines au monde, avec 140 000 tonnes de minerai extraites chaque jour. Les opérations minières d'El Teniente sont massives, et nous utilisons à la fois des procédés de spéléologie en blocs et en panneaux", explique Rodrigo Andrades, directeur de la mine.

Comment la complexité géotechnique d'El Teniente favorise l'innovation

El Teniente se compose de plusieurs opérateurs travaillant à différents niveaux. Sous terre, il y a pratiquement une ville entière avec des bureaux, des ateliers de maintenance, des entrepôts et des cafétérias pour les services d'entretien, entre autres. La surface souterraine est de 385 000 m², et les innombrables passages miniers couvrent 4 500 kilomètres à travers la montagne.

"Il s'agit de l'une des mines les plus complexes au monde sur le plan géotechnique. Des gens du monde entier viennent nous voir pour voir comment nous pouvons utiliser ces immenses complexités qui sont les nôtres", explique Rodrigo Andrades.

Les défis géotechniques d'El Teniente ont conduit Codelco à adopter très tôt des technologies d'automatisation innovantes. L'entreprise entretient depuis longtemps un partenariat étroit avec Sandvik et, dès 2004, la première solution d'automatisation a été mise en œuvre à El Teniente.

Aujourd'hui, la technologie AutoMine® est utilisée dans six domaines différents, et plus de 25 chargeurs et camions autonomes Sandvik travaillent dans la mine. Cela correspond à environ à environ 35 % de l'ensemble des opérations de la mine. Et le parcours d'automatisation d'El Teniente avance à grands pas, réalisant des avancées significatives vers ses objectifs. De nouveaux projets sont en cours, et d'ici 2025, l'objectif est que 50 à 60 % des opérations de la mine soient automatisées et numérisées.

Les nombreux avantages et possibilités de l'exploitation minière par radiocommande

À dix minutes de route de l'entrée ADIT-71 de la mine, se trouve Pacífico Superior, une zone de la mine qui est allée le plus loin avec l'automatisation. Ici, la productivité des camions et chargeurs autonomes de Sandvik avoisine les 13 500 tonnes par jour.

L'opérateur Luis Rodrigo Merchant vient de commencer son quart de travail. Depuis la salle de contrôle, lui et les autres opérateurs surveillent à distance les quatre chargeuses Toro™ LH621 et les quatre camions Toro™ TH663 qui chargent et transportent inlassablement le minerai à quelques centaines de mètres de là. Si les camions sont entièrement automatisés et uniquement surveillés via les écrans, il y a un moment où, en raison de la nature changeante du tas de boue, les chargeuses ont encore besoin de l'assistance d'un opérateur qualifié comme Luis Rodrigo Merchant : pour le remplissage des godets.
Cependant, la différence avec un équipement entièrement manuel est énorme. Assis dans un confortable fauteuil d'opérateur, il travaille avec un joystick pour remplir le godet, loin de l'environnement bruyant et poussiéreux typique des tunnels de forage souterrains.

"Je travaille comme opérateur depuis 17 ans. Après avoir conduit manuellement pendant la majeure partie de cette période, j'ai commencé à travailler avec l'automatisation de Sandvik il y a quelques années. La différence pour ma qualité de vie est énorme ; les plus grands avantages de l'automatisation pour moi sont que je peux faire mon travail dans une chaise ergonomique et éviter les risques que le bruit et la poussière impliquent ", déclare Luis Rodrigo Merchant.

Juste à côté d'El Pacifico Superior se trouve El Diablo Regimiento, où Sandvik fait travailler trois chargeuses autonomes Toro™ LH517. Pendant de nombreuses années, cette partie de la mine a été fermée et considérée comme inaccessible en raison des niveaux élevés d'humidité dans le minerai et des risques de sécurité que cela entraîne. Aujourd'hui, Diablo Regimiento produit en moyenne 23 000 tonnes par jour.

" La mise en œuvre de Sandvik AutoMine® à Diablo Regimiento nous a aidés à prolonger sa durée de production et à disposer d'un processus d'extraction à la fois sûr et efficace. À ce jour, nous avons récupéré plus d'un million de tonnes de matériaux qui y étaient auparavant captifs, compte tenu des risques élevés. Grâce à l'automatisation, les opérateurs peuvent travailler en toute sécurité avec les équipements miniers sans être exposés aux polluants et aux vibrations", explique Francisco Castro, chef d'unité de la mine Diablo Regimiento.

L'avenir de l'exploitation minière

Sandvik est l'un des plus grands fournisseurs d'équipements, de services et de solutions numériques à El Teniente, et l'entreprise dispose d'un personnel qualifié sur place 24 heures sur 24 pour offrir des solutions de maintenance du cycle de vie afin de soutenir de manière transparente les activités quotidiennes de Codelco et d'assurer une efficacité opérationnelle continue. De plus, Sandvik et Codelco entretiennent une collaboration stratégique très étroite à tous les niveaux, et les solutions autonomes actuellement mises en œuvre dans la mine sont uniques.

" Sandvik et Codelco ont la même philosophie du forage et mettent fortement l'accent sur la sécurité et la fiabilité, l'augmentation des niveaux de production et la réduction des coûts. Nous pensons tous deux que les facteurs clés de succès de l'exploitation minière de demain sont l'automatisation, la numérisation et l'électrification ", explique Emilio Vega, directeur de la ligne commerciale chez Sandvik Mining and Rock Solutions. " Les considérations de sécurité incluent la façon dont les personnes peuvent être retirées des environnements dangereux, ainsi que le fait de gagner en productivité en travaillant pendant le changement d'équipe. "

La durée de vie d'El Teniente est estimée à 2050. L'automatisation et la numérisation seront essentielles pour continuer à extraire le cuivre plus loin dans la montagne et dans des zones présentant des risques de sécurité élevés.

La prochaine étape vers l'objectif de Codelco de travailler dans la mine la plus automatisée au monde s'est déroulée en 2023. Au début de l'année, Codelco a passé commande d'un système AutoMine® Core et de six chargeuses Toro™ LH514 autonomes à déployer dans ses opérations Recursos Norte.

La deuxième phase de ce contrat, qui couvre la période de 2024 à 2027, comprend sept Toro™ LH514 supplémentaires et une extension pour le système AutoMine® Fleet. Après la livraison, Codelco disposera de plus de 40 camions et chargeuses autonomes Sandvik en opération à El Teniente.

" L'automatisation et l'électrification nous permettent de construire la mine du futur. Sandvik est un partenaire stratégique dans cette transformation en cours, et notre collaboration étroite et productive nous a amenés là où nous sommes aujourd'hui. Dans quelques années, notre objectif est d'avoir une mine hautement productive et sûre, sans aucun équipement manuel ", déclare Martín Galaz, responsable de l'unité d'automatisation de la mine El Teniente.