Sandvik sorgt für Produktivitätssteigerung im Blockhöhlenbergwerk New Afton

Eine automatisierte Ladelösung hat es Kanadas einzigem Blockhöhlenbergwerk ermöglicht, die Gefahr von Schlammströmen zu verringern und die Produktivität zu steigern – und hat sich laut Sandvik in weniger als zwei Monaten amortisiert.

Die von New Gold betriebene Erschließung von New Afton begann 2007 über eine Abbaurampe und die Mine erreichte 2012 die kommerzielle Produktion. Die Mine, die rund 450 Mitarbeiter beschäftigt, produzierte im Jahr 2018 77.329 Unzen Gold und 85,1 MIb (38.601 t) Kupfer .

Die Tonnage ist gleichbedeutend mit der Rentabilität der New Afton-Mine von New Gold im Süden von British Columbia. Die Mine hat an einem einzigen Tag bis zu 22.000 t Erz bewegt und gemahlen und fördert routinemäßig 18.500 t aus Kanadas einziger Blockhöhle.

Wie andere produktive Blockhöhlen verfügt auch New Afton über eine beneidenswerte Effizienz bei extrem niedrigen Betriebskosten. Doch das Bergwerk musste auch eine der größten Blockhöhlenherausforderungen meistern: den Schlammstoß.

Die Eindämmung der Gefahr von Schlammströmen war der Hauptgrund für die Einführung einer automatisierten Verladung in New Afton. Als die Blockhöhle wuchs, wurden immer mehr Zugpunkte fein fragmentiert und nass. Laut Sandvik wurde im Jahr 2016 jeder fünfte Entnahmepunkt als risikoreich eingestuft.

Um die Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten, hat New Afton aufgehört, an diesen Zugpunkten manuell zu hantieren, und eine teleferngesteuerte Beladung mit Sichtlinie implementiert.

„Wenn 20 % Ihrer Erzquelle aus der Ferne entsorgt werden müssen, laufen Sie Gefahr, dass Sie Ihre Mühle nicht mit ausreichenden Tonnagen versorgen können“, sagte Minenmanager Peter Prochotsky, der 2009 als Bergbauingenieur zu New Afton kam und gesehen hat Der Betrieb entwickelte sich von einem Entwicklungsprojekt zum Untertagebergwerk mit der höchsten Tonnage Kanadas. „Die Sichtliniensysteme hielten im Laufe der Jahre einfach nicht mit der wachsenden Produktionsnachfrage Schritt und wir brauchten eine neue Vorgehensweise.“

New Afton führte Ende 2016 eine technische Studie durch, um den potenziellen Wert der Implementierung einer automatisierten Produktionsbeladung zu bewerten, um die durch die Sichtlinie verursachten Produktionsbeschränkungen zu überwinden und die Sicherheit weiter zu verbessern.

Die Mine testete Anfang 2017 einen Monat lang einen mit AutoMine ausgestatteten Sandvik LH514. Obwohl sich der 14-Tonnen-Lader für einige der engeren Kurven der Höhle als zu lang erwies, schätzte New Afton beeindruckende Zykluszeiten und Schaufeln pro Schicht für einen kleineren Sandvik LH410 die Testleistung des Sandvik LH514.

„Für den Übergang von einer Line-of-Sight-Lösung zu einer automatisierten Lösung haben wir eine Amortisationszeit von 54 Tagen berechnet“, sagt Prochotsky. „Wenn wir weiterhin standortgebundene Fernsteuerungen verwenden würden, entsprach dieser Produktionsverlust über 54 Tage im Wesentlichen dem Wert eines brandneuen Sandvik LH410. Und wir haben offensichtlich ziemlich schnell entschieden, dass dies der richtige Weg war.“

Das bestehende Layout der Blockhöhlenabbauebene in New Afton sei nicht für die Automatisierung optimiert, sagte Sandvik. „Zwei engagierte Kollegen arbeiteten Hand in Hand, um das Projekt voranzutreiben, das System zu implementieren und die Zustimmung des Gebäudebetreibers einzuholen“, hieß es weiter.

Bob Garner, ein technischer Experte mit jahrzehntelanger Erfahrung in Blockhöhlen, leitete den Betrieb und schulte die Bediener im AutoMine-System. Der Elektroinstrumentierungstechniker TJ Williams kümmerte sich unterdessen um die Installation aller elektrischen Systeme.

Garner sagt: „Wir mussten die Infrastruktur herausfinden, das WLAN herausfinden, wo wir die Antennenpunkte platzieren wollten, wie weit sie voneinander entfernt sein mussten, und dann dem Lader seinen Weg beibringen und alles einwählen, um es zu bekommen.“ effizient laufen.“

Sandvik leistete erste technische Hilfe und begann mit der Systemimplementierung in der Westhöhle, die Williams selbst in der Osthöhle nachbilden konnte.

„Die Infrastruktur ist relativ einfach“, sagt er. „Sandvik lieferte eine hervorragende Dokumentation, die wir bis ins kleinste Detail befolgten, und ich habe die Dinge während der Zusammenarbeit mit ihren Ingenieuren aufgegriffen. Der gesamte Installationsprozess verlief recht unkompliziert.“

Innerhalb einer Woche nach der Inbetriebnahme Ende 2017 erwies sich der erste der beiden automatisierten Sandvik LH410 der Mine bereits als deutlich produktiver als die Teleremote-Lösung, sagte der Bergbau-OEM.

Laut Williams konnten die meisten Sichtlinienbetreiber der Mine AutoMine problemlos innerhalb von fünf Tagen betreiben.

„Die automatisierten Lader von Sandvik sind technologisch viel fortschrittlicher als die Lader der Mitbewerber mit Aftermarket-Sichtverbindung, aber die Lernkurve war nicht steil“, sagt er. „Jeder hat es wirklich leicht gelernt.“

New Afton hat seine Sandvik LH410 für die Produktionsreinigung auf der Förderebene der Mine, einer der fünf Hauptuntertageebenen der Blockhöhle, eingesetzt. Die durchschnittliche Straßenbahnentfernung zwischen Förderpunkt und Erzpass beträgt nur 250 Fuß (76 m), was die Vorteile der Automatisierung einschränkt.

Prochotsky sagt: „Je länger die Entfernung vom Förderpunkt bis zum Erzdurchgang ist, desto schneller kann der Lader fahren und einen Zyklus abschließen und desto größer ist der Wert der Automatisierung.“

Trotz der Einschränkungen, die durch die kurzen Straßenbahnen der Ebene entstehen, ist die Zykluszeit des automatisierten Sandvik LH410 laut Sandvik fast doppelt so schnell wie die der Sichtlader der Mine. Manuelles Entmisten ist in den Bereichen, in denen New Afton es einsetzen kann, immer noch schneller, aber die geringeren Ausfallzeiten und die höhere Auslastung des automatisierten Sandvik LH410 kompensieren die leicht höhere Zykluszeit, so das Unternehmen.

„Letztendlich sind die Tonnen, die ein manueller Lader und ein automatischer Lader bewegen, sehr ähnlich“, sagt Prochotsky.

„Neben der Amortisierung der Investitionskosten des automatischen Laders in weniger als zwei Betriebsmonaten hat New Afton unter dem Strich auch gesundheitliche Vorteile für die Ausrüstung erzielt“, sagte Sandvik.

„AutoMine steuert den Lader mit höchster Präzision und seine Kollisionsvermeidungsfunktionen tragen dazu bei, Schäden zu vermeiden und ermöglichen gleichzeitig hohe Geschwindigkeiten, die die Gesamtzykluszeit beschleunigen“, fügte der Gerätehersteller hinzu.

„Früher verursachten wir etwa 10.000 Kanadische Dollar (7.565 US-Dollar) an Kollisionsschäden pro Lader und Monat, was in direktem Zusammenhang mit dem Betrieb unserer Frontlader in einer engen Umgebung stand“, sagt Prochotsky. „Dank AutoMine sind diese Kosten auf Null gesunken.“

Laut Sandvik konnte die Mine außerdem eine um 30 % längere Reifenlebensdauer der automatisierten LH410 von Sandvik im Vergleich zu den anderen 10-t-Ladern der Mine verzeichnen.

Nachdem New Afton den schrittweisen Wechsel von der Sichtlinie zum automatisierten Laden erfolgreich bewältigt und die Effizienz beim Entsorgen verbessert und gleichzeitig die Gefahr von Schlammstößen gemindert hatte, begann New Afton, in größeren Dimensionen zu denken.

In den ersten 18 Monaten überwachten die Bediener die automatisierten Sandvik-LHDs von zwei unterirdischen Kontrollräumen aus. New Afton hat kürzlich einen Genehmigungsänderungsprozess mit dem Ministerium für Energie, Bergbau und Erdölressourcen von British Columbia abgeschlossen, um den Betreibern der Mine zu ermöglichen, AutoMine von einem dritten Stuhl an der Oberfläche aus zu betreiben, wodurch Reisezeiten eingespart werden und ein automatisiertes Aufräumen bei Schichtwechseln ermöglicht wird.

„Wir glauben, dass wir dadurch wirklich die Produktivitätsvorteile der Automatisierung nutzen können“, sagt Prochotsky. „Die Vorteile, die wir von dieser Änderung erwarten, dürften die schmale Lücke zwischen manueller und automatisierter Mistproduktivität mehr als schließen.“

Während sich New Afton im Jahr 2018 fast ausschließlich auf die Produktion konzentrierte, hat die Mine kürzlich auch die Entwicklung wieder aufgenommen, um Zugang zu einer neuen Zone zu erhalten, die die Lebensdauer der Mine voraussichtlich bis 2030 verlängern wird. New Afton muss die gleiche Produktion von 18.500 t/d trotz drei fälliger Betriebsstunden weniger aufrechterhalten bis hin zu zweimal täglicher Sprengung.

Durch den Betrieb von AutoMine von der Oberfläche aus kann New Afton auch diese Herausforderung lösen.

„Wir halten unsere Blockhöhle produktiv, indem wir einen automatischen Lader verwenden, um unsere Entwicklungsrunden durch Verzögerungen bei der Sprengräumung zu verstopfen“, sagt Prochotsky. „Wenn wir in jeder Schicht 90 Minuten einsparen können, ist das ein enormer Effizienzgewinn, der auch das Risiko des Projekts verringert.“

Prochotsky behauptet, New Afton hätte die automatische Verladung nicht zu einem idealeren Zeitpunkt implementieren können.

„Die Gelegenheit, das Gelernte zu nutzen und in die Tat umzusetzen, gibt es in Blockhöhlenbergwerken selten, da nur alle fünf bis zehn Jahre ein neues Niveau entwickelt wird“, sagt er.

„Wir haben das Glück, dass wir das AutoMine-System genau zum richtigen Zeitpunkt eingeführt haben, um zu lernen, wie wir es mit größtmöglichem Nutzen nutzen können, und um uns so zu positionieren, dass wir es bei der künftigen Minenplanung voll ausnutzen können.“

Laut Sandvik hat sich AutoMine für New Afton als die vollständige Automatisierungslösung erwiesen, als die das Management es bewertete.

„Wenn ein anderer Minenmanager zu mir käme und mich fragte, mit wem er automatisieren sollte, dann denke ich, dass Sandvik das beste System auf dem Markt hat, und das liegt vor allem daran, dass sie das Gesamtpaket haben“, sagt Prochotsky.

„Sie verfügen über Außendienstmitarbeiter, die zu Ihnen vor Ort kommen, um Ihre Mitarbeiter zu schulen. Sie verfügen über eine hervorragende Sicherheitsdokumentation, mit der Sie sicherstellen können, dass es unter Tage zu keinen Zwischenfällen oder Unfällen kommt, und sie verfügen über eine … Produkt, das funktioniert. Meiner Meinung nach ist es eine ziemlich einfache Lösung.“