Hög avkastning och säkerhet i Anderna

Omgiven av sandfärgade bergstoppar ligger El Teniente 2.100 meter över havet och cirka 100 kilometer söder om Santiago. Området är vidsträckt och bilresan från huvudporten till gruvans öppning tar mer än en timme via slingrande vägar.

El Teniente har en lång historia och den första kopparmalmen bröts i industriell skala 1905. Sedan början av 1970-talet har gruvan drivits av det statsägda gruvbolaget Codelco, och idag har företaget över 3.800 anställda och arbetar 24/7.

"Vi är en av världens största gruvdrift under jord och producerar 140.000 ton utvunnen malm varje dag. El Tenientes arbete är massivt och vi använder oss av både block- och panelgrottor", säger Rodrigo Andrades, gruvchef.

Hur El Tenientes geotekniska komplexitet föder innovation

El Teniente består av flera olika arbeten som ligger på olika nivåer. Under jord finns i stort sett en hel stad med bland annat kontor, verkstäder för underhåll, lager och kafeterior för matservering. Ytan under jord är 385.000 m² och de otaliga gruvdriftsgångarna täcker 4.500 kilometer genom hela berget.

"Det här är en av de mest komplexa gruvorna i världen ur geoteknisk synvinkel. Människor från hela världen kommer till oss för att se hur vi kan utnyttja den enorma komplexitet som vi har", säger Rodrigo Andrades.

De geotekniska utmaningarna i El Teniente har lett till att Codelco tidigt har börjat använda innovativ teknik för automation. Företaget har länge haft ett nära samarbete med Sandvik, och redan 2004 implementerades den första lösningen för automation i El Teniente.

Idag används AutoMine®-tekniken inom sex olika områden och över 25 självkörande Sandvik-lastare och -truckar arbetar i gruvan. Detta motsvarar ungefär 35 % av gruvans totala arbete. Och El Tenientes resa mot automation går framåt i snabb takt och gör betydande framsteg mot sina mål. Nya projekt är på gång, och 2025 är målet att 50-60% av gruvans arbete ska vara automatiserat och digitaliserat.

De många fördelarna och möjligheterna med gruvdrift via fjärrkontroll

Tio minuters bilresa från gruvans ingång ADIT-71 ligger Pacífico Superior, ett område i gruvan som har kommit längst med automation. Här ligger produktiviteten med Sandviks självkörande lastbilar och lastare på cirka 13.500 ton per dag.

Operatören Luis Rodrigo Merchant har precis börjat sitt skift. Från kontrollrummet fjärrkontrollerar han och de andra operatörerna de fyra Toro™ LH621-lastarna och fyra Toro™ TH663-truckarna som outtröttligt lastar och transporterar malmen några hundra meter bort. Lastbilarna är helt automatiserade och övervakas endast via skärmarna, men det finns ett tillfälle då lastarna, på grund av mullhögens föränderliga karaktär, fortfarande behöver hjälp av en skicklig operatör som Luis Rodrigo Merchant: för att fylla på skopan.
Skillnaden mot en helt manuell utrustning är dock enorm. Han sitter i en bekväm operatörsstol och använder en joystick för att fylla skopan, långt från den bullriga och dammiga miljö som är typisk för gruvdrift under jord.

"Jag har varit operatör i 17 år. Efter att ha kört manuellt under större delen av den tiden började jag arbeta med Sandviks automation för några år sedan. Skillnaden för min livskvalitet är enorm; de största fördelarna med automation för mig är att jag kan göra mitt jobb i en ergonomisk stol och undvika de risker som buller och damm medför", säger Luis Rodrigo Merchant.

Strax intill El Pacifico Superior ligger El Diablo Regimiento där Sandvik har tre autonoma Toro™ LH517-lastare i arbete. Under många år var den här delen av gruvan avstängd och betraktades som otillgänglig på grund av den höga luftfuktigheten i malmen och de säkerhetsrisker som detta medför. Nu producerar Diablo Regimiento i genomsnitt 23.000 ton per dag.

"Implementeringen av Sandvik AutoMine® i Diablo Regimiento har hjälpt oss att förlänga produktionstiden och att få en utvinningsprocess som är både säker och effektiv. Hittills har vi utvunnit över en miljon ton material som tidigare var bundet där på grund av de höga riskerna. Tack vare automation kan operatörerna hantera gruvmaskinerna på ett säkert sätt utan att utsättas för föroreningar och vibrationer", säger Francisco Castro, Unit Head Diablo Regimiento-gruvan.

Framtiden för gruvdrift

Sandvik är en av de största leverantörerna av utrustning, service och digitala lösningar i El Teniente, och företaget har kompetent personal på plats dygnet runt för att erbjuda livscykelsupportlösningar som sömlöst upprätthåller Codelcos dagliga verksamhet och säkerställer kontinuerlig driftseffektivitet. Sandvik and Codelco har dessutom ett mycket nära strategiskt samarbete på alla nivåer, och de autonoma lösningar som nu implementeras i gruvan är unika.

"Sandvik och Codelco har samma gruvfilosofi och har ett starkt fokus på säkerhet och tillförlitlighet, höjda produktionsnivåer och sänkta kostnader. Vi tror båda att de viktigaste framgångsfaktorerna för framtidens gruvdrift är automation, digitalisering och elektrifiering", säger Emilio Vega, Business Line Manager på Sandvik Mining and Rock Solutions. "Säkerhetsfrågorna handlar bland annat om hur människor kan avlägsnas från farliga miljöer och hur man kan öka produktiviteten genom att arbeta under skiftbyten."

El Teniente beräknas ha en livslängd på upp till 2050. Automation och digitalisering kommer att vara avgörande för att kunna fortsätta bryta koppar längre in i berget och i områden med höga säkerhetsrisker.

Nästa steg mot Codelcos mål att arbeta i världens mest automatiserade gruva togs under 2023. Tidigare i år lade Codelco en order på ett AutoMine® Core-system och sex autonoma Toro™ LH514-lastare som ska användas i Recursos Norte-verksamheten.

Den andra fasen av detta kontrakt, som sträcker sig från 2024 till 2027, omfattar ytterligare sju Toro™ LH514 och en utbyggnad av AutoMine® Fleet-systemet. Efter leverans kommer Codelco att ha mer än 40 självkörande lastbilar och lastare från Sandvik i arbete i El Teniente.

"Automation och elektrifiering gör det möjligt för oss att bygga framtidens gruva. Sandvik är en strategisk partner i denna pågående omvandling och vårt nära och produktiva samarbete har tagit oss dit vi är idag. Inom några år är vårt mål att ha en högproduktiv och säker gruva helt utan manuell utrustning", säger Martín Galaz, chef för automationsenheten i El Teniente-gruvan.