Aunque las brocas tienen un tamaño reducido, su papel en un equipo de minería subterránea no es banal; de hecho, son fundamentales para el éxito de un turno de perforación, ya sea en la perforación de desarrollo o en la de producción. También son el componente que más se sustituye en un sistema de perforación y, como tal, pueden ser un punto débil significativo para los operarios que intentan alcanzar sus objetivos de metros. Esto es especialmente relevante para la perforación en terrenos duros, como las formaciones de roca abrasiva y silícea típicas de Stawell Gold Mines (SGM) en el centro occidental de Victoria.
Por eso, los operarios de equipos de perforación de SGM se animaron a probar brocas de diamante policristalino (PCD) suministradas por OEM, su distribuibuidor y proveedor exclusivo de flotas de Epiroc. Este caso práctico analiza los desafíos únicos a los que se enfrentan los operarios de la mina y cómo las brocas de PCD de Epiroc, llamadas Powerbit X de Epiroc, han solucionado estos puntos débiles durante las pruebas. Incluye entrevistas con el superintendente de la mina SGM, el operario del equipo de perforación que ha probado las brocas Powerbit X de Epiroc y el supervisor del contrato de Epiroc que proporciona mantenimiento al equipo de perforación. Es importante destacar que proporciona detalles sobre las importantes ventajas de seguridad, productividad y sostenibilidad que ofrece el uso de las brocas Powerbit X de Epiroc, ya que reduce e incluso elimina la necesidad de cambiar las brocas en un turno de perforación.
Una comunidad minera particular
La extracción de oro es propia del municipio de Stawell, construido en 1853 en plena fiebre del oro en Victoria. Esta historia puede verse en los grandes edificios que bordean la calle principal de la ciudad. Ubicada a 240 kilómetros al noroeste de Melbourne, en Northern Grampians Shire, esta ciudad rural es una de las pocas que conservan una comunidad activa de extracción de oro. Su operador actual, Stawell Gold Mines (SGM), comenzó en 1981 y, originalmente se realizaban trabajos a cielo abierto y subterráneos.
A diferencia de las minas que se encuentran en entornos remotos de Australia, SGM se considera una mina residencial, donde la mayoría del personal vive en la propia ciudad. Por esta razón, SGM se centra mucho en las relaciones con la comunidad, con redes sociales activas y un centro comunitario basado en la web que proporciona comunicaciones claras sobre las actividades de la mina y los impactos ambientales. El superintendente de la mina SGM, Mark Nellthorp, es uno de los empleados que vive en la ciudad.
«La mina forma parte de la estructura de la ciudad y siempre hemos respetado a la comunidad en lo que concierne a nuestra actividad, ya sea alertando a las personas de los horarios de las voladuras o con foros sobre el impacto ambiental», afirma Mark, que supervisa las operaciones de la mina. «Nuestros propietarios también son muy progresistas y están invirtiendo mucho dinero en hacer que la mina sea más sostenible, por ejemplo, actualizando nuestros procesos y equipos».
En 2017, Arete Capital Partners adquirió SGM por intereses privados, lo que dio lugar a un cambio en la estrategia minera. Después de aumentar los esfuerzos de exploración subterránea de los filones de oro mineralizados del lugar, SGM cambió su enfoque para centrarse en un flanco del yacimiento de mineral que no se había explotado. Iniciaron la producción en esta zona, conocida como Aurora B y situada en el flanco este del depósito de Magdala, en 2019.
Terreno único para la perforación
Cuando se inició la perforación de producción en el flanco este, Mark y su equipo se enfrentaron a un nuevo reto: una unidad en franjas rica en magnetita a la que el personal llama «BIF» debido a su similitud visual con la formación de hierro en franjas.
«A diferencia de los depósitos de basalto y cuarzo con los que estábamos familiarizados en el flanco occidental, esta BIF es extremadamente difícil de penetrar», explica Mark. «Hemos consultado a expertos en perforación que han trabajado en todo el mundo y afirmaron que nunca habían visto un terreno como este. En cuanto a la producción, los operarios me dijeron que solo conseguían perforar unos metros hasta dejar lla broca totalmente destruida».
Sin embargo, a pesar de la dureza del terreno, el Aurora B es rico en oro y ha asegurado el futuro de la mina.
«Por eso estábamos interesados en explorar nuevas opciones de brocas», explica Mark. »Cuando surgió la oportunidad de probar las brocas Powerbit X de Epiroc, estábamos encantados de darles una oportunidad».
| ¿Qué son las brocas Powerbit X de Epiroc? • Son brocas especializadas en las que cada botón de carburo de tungsteno está recubierto con una fórmula de grano de diamante resistente al desgaste conocida como diamante policristalino (PCD). • El recubrimiento de PCD protege los botones para que no pierdan su forma y está diseñado para perforar terrenos especialmente duros. • Epiroc invirtió en la investigación y desarrollo de esta tecnología para solucionar los problemas que tenían los clientes por los frecuentes cambios de brocas. • La gama de productos Powerbit X de Epiroc incluye brocas de perforación de frente de galería de 35, 48 y 51 mm, así como brocas de producción de 76, 89 y 102 mm. |
Un equipo productivo
A pleno rendimiento, SGM es capaz de procesar 850 000 toneladas de mineral al año. Según Mark, los objetivos de avance de desarrollo son de 630 m al mes, lo que equivale a 56 000 metros de producción al mes, con objetivos de perforación de producción de 14 000 metros.
«Pero somos un equipo bastante competitivo y siempre nos superamos, alcanzando 17 000 o 18 000 m con los dos Simba de Epiroc que tenemos en producción», afirma. «Nuestros operarios de producción tienen mucha experiencia y son muy buenos en lo que hacen, al igual que los equipos de perforación».
No obstante, el «BIF» resultó ser problemático.
“Sacábamos unos siete metros con una broca estándar, por lo que estamos muy impresionados con la Powerbit X de 76 mm de Epiroc que hemos estado probando (adquirimos cinco para empezar), ya que la primera logró 400 metros, lo que es excepcional en este terreno», comenta con entusiasmo Mark. «Somos una mina consciente de los costes, por lo que si podemos perforar más metros de forma más eficaz y reducir nuestros costes, esa es la dirección que queremos tomar».”
Mark Nellthorpe
Al eliminar la mayoría de los cambios de broca necesarios en un turno, las ganancias de producción han sido significativas.
«Básicamente, hay menos tiempo de inactividad por extracción de barras, cambio de brocas y realineación en el barreno», explica Mark. «Si puedes perforar un barreno de una pasada y continuar con el siguiente, es genial. Pero si tuvieras que cambiar una broca a mitad de camino en un barreno de 20 metros, supondría unos 15 minutos de tiempo de perforación por barreno».
También hay otras consecuencias por lo que respecta a tener que realinear el equipo de perforación, y Mark apunta que cuanto menor sea el movimiento en los equipos de perforación, menor será el desgaste del equipo.
«Es especialmente cierto en las perforaciones ascendentes: si el operario no puede volver a colocar el tren de varillaje exactamente en el lugar correcto, este comienza a ejercer presión sobre las barras, lo que repercute en la barra de avance», explica. »Con las brocas Powerbit X de Epiroc, como los botones mantienen su forma, hay menos energía de percusión que regresa al propio equipo. En cambio, cuando en las brocas convencionales los botones comienzan a quedarse planos, la percusión afecta al resto del equipo, causando problemas en el varillaje, martillo,, etc. Por lo tanto, la broca puede parecer un pequeño componente, pero cuando se tiene en cuenta su impacto en el rendimiento general del equipo, ¡es la broca en la que hay que invertir!»
Seguridad: la motivación principal
Aunque las ventajas económicas y de productividad del uso de las brocas Powerbit X de Epiroc en SGM son factores determinantes, Mark afirma que la seguridad es el factor más importante.
»La seguridad es nuestra máxima prioridad. SGM, como empresa, tiene muy claro que es la prioridad número uno», destaca. «A menudo, recuerdo al personal que al final del día los objetivos son precisamente eso: objetivos. No te arriesgas a que el personal sufra lesiones para alcanzar los objetivos. La seguridad es lo primero».
Los beneficios en materia de seguridad que proporciona el uso de Epiroc Powerbit X quedaron patentes en las pruebas de SGM.
«No tener que cambiar las brocas tan a menudo significa que los operarios pierden menos tiempo entrando y saliendo de la cabina, lo que, a su vez, significa que hay menos posibilidades de resbalones y tropiezos o de encontrarse con cualquier otro peligro por el suelo mojado y resbaladizo», dice Mark. «Además de los peligros físicos, también existe la preocupación de que los operarios se sientan frustrados al tener que extraer las barras y cambiar las brocas sin parar, ya que la frustración en el lugar de trabajo puede tener impactos psicológicos».
El operario del equipo de perforación, Merv Hayward, que ha sido la persona clave para probar las brocas Powerbit X de Epiroc en SGM, ha confirmado estas ventajas de seguridad.
“Hacen que mi trabajo sea mucho más seguro: hay menos exposición a la zona de perforación durante el turno, lo que significa que se reduce la posibilidad de resbalones, tropiezos y caídas», explica. «Enrosco la broca Powerbit X en la barra guía al inicio del turno y luego perforo durante todo el turno.”
Entrevista al operario del equipo de perforación, Merv. ¿Cuál es la principal ventaja que ha notado al utilizar las brocas Powerbit X de Epiroc en su trabajo diario? La confianza en que Powerbit X de Epiroc alcanzará los metros deseados para el turno. ¿Ha notado un aumento en la producción? Sí. No hay cambios de brocas innecesarios, lo cual supone una redcucción del tiempo de perforación de la pega. Además, los botones no saltan y quedan sueltos en las perforaciones descendentes, lo que puede destruir una broca si ésta entra en contacto con ellos. Al utilizar la Powerbit X de Epiroc, ¿ha hablado con el operario del otro turno sobre el rendimiento mejorado en comparación con las brocas normales? Sí. ¡El otro operario estaba celoso por los metros que alcanzaba con el Powerbit X de Epiroc durante el periodo de prueba! ¿Ha pensado en el efecto que tiene el uso de las brocas Powerbit X de Epiroc en el medioambiente? Sí, he pensado en el los residuos que se generan. No tener que tirar una broca nueva al contenedor de chatarra después de solo siete metros de perforación tiene que ser mejor para el medioambiente. ¿Han reducido las brocas Powerbit X de Epiroc la cantidad de mantenimiento que necesita el equipo? Sí. Dado que Powerbit X de Epiroc rompe correctamente la roca durante un periodo de tiempo muy largo, las piezas internas del martillo perforador y todas las mangueras y bombas relacionadas están sometidas a mucha menos tensión.
Reducción del mantenimiento y de los residuos
Como parte del servicio que Epiroc proporciona a la flota de SGM, el supervisor de contratos de Epiroc Jarrod Wilde visita el sitio varias veces a la semana. Una parte importante del servicio de mantenimiento que presta a SGM es la recogida de las brocas y su reafilado para su reutilización.
«Bajo, recojo las brocas y las reacondiciono de nuevo en el taller de Epiroc», comenta. «Aunque SGM solo ha estado probando las brocas Powerbit X durante un breve intervalo de tiempo, he notado la ventaja de tener que llevar menos brocas al lugar, no solo en mi esfuerzo físico, sino también en la cantidad de peso que debe soportar la camioneta. Menos peso en la camioneta significa menos costes de mantenimiento en el vehículo».
Del mismo modo, Jarrod reconoce que Powerbit X de Epiroc reducirá mucho los residuos.
«Marcará una gran diferencia. Fabricar menos brocas afecta a toda la cadena de suministro por lo que respecta a la reducción de las emisiones de carbono», señala. «El envío, el empaquetado y el transporte hacia y desde el lugar de utilización. Todo suma».
Kaelin McDougall, Key Customer Manager de Epiroc, valora las ventajas de reducir la cantidad de brocas necesarias.
“El impacto potencial del uso regular de las brocas Powerbit X de Epiroc es enorme, por ejemplo, reduciendo el número de brocas necesarias se traducirá en una disminución de la fabricación y eso tiene implicaciones físicas», afirma. «Llevar estas pesadas piezas de un lugar a otro requiere un esfuerzo físico general que puede parecer escaso en un día, pero que es significativo a lo largo del tiempo. Teniendo en cuenta que la manipulación manual es una de las principales causas de lesiones en este sector, es un punto importante.”
Además, Kaelin señala que, desde un punto de vista medioambiental, es esencial que operaciones mineras como las de SGM reduzcan sus residuos y sus emisiones de carbono.
«Es más importante en una ciudad como Stawell, donde la mina está en la propia ciudad. Todo lo que la mina puede hacer para apoyar los esfuerzos de sostenibilidad vale la pena», afirma. «En este sentido, los beneficios medioambientales son tan valiosos como el ahorro de costes».
Si volvemos a su comentario anterior, Mark considera que la sostenibilidad de SGM es una prioridad.
«Nuestros propietarios han adoptado un enfoque progresivo hacia la sostenibilidad, y eso significa probar componentes como Powerbit X de Epiroc y trabajar con Epiroc para empezar a convertir nuestra flota en una flota eléctrica», afirma. «Creo que el éxito que hemos tenido hasta ahora con las brocas Powerbit X de Epiroc en producción ha demostrado que es una solución respetuosa con el medioambiente para el problema al que nos hemos enfrentado con las condiciones de terreno duro».
En resumen
Mark afirma que la prueba de Powerbit X de Epiroc ha tenido éxito y está seguro de que será una opción rentable y sostenible para la producción de SGM en el futuro.
«Todavía estamos en fase de prueba y solo hemos tenido cinco Powerbit X de Epiroc, pero consideramos que son una gran ventaja», concluye. «Las usaremos selectivamente en las condiciones de “BIF” especialmente duras, que es donde veremos un beneficio considerable».