La mina Syama en Mali fue desarrollada originalmente por BHP como una mina de oro a cielo abierto en los 1980, pero desde que fue adquirida por Resolute Mining en 2015, ha experimentado algunos cambios extraordinarios mientras se prepara para convertirse en la primera mina automatizada especialmente construida en el mundo.
“La mayoría de los viajes de automatización comienzan con operaciones subterráneas existentes y luego les incorporamos la automatización, mientras que nosotros diseñamos la mina, somos la primera mina en unir todas las diferentes piezas”, dice el director gerente de Resolute, John Welborn.
“Eso significa que desde el atornillado o desbroce del punto de perforación, hasta la extracción del mineral y la carga del mineral en los camiones de acarreo hasta los camiones de acarreo operativos, todas esas actividades serán realizadas por maquinaria.»
Los camiones, los cargadores robóticos y los taladros se han diseñado en colaboración con la empresa de ingeniería sueca Sandvik, que tiene una sólida trayectoria en el suministro de automatización.
“Sandvik ha estado implementando soluciones de minería digital durante más de dos décadas”, dice Riku Pulli, vicepresidente de automatización de unidades de negocios, Sandvik Mining and Rock Technology. “Las familias de productos AutoMine y OptiMine de Sandvik están trabajando en más de 60 minas en todo el mundo, registrando millones de horas y cero accidentes por pérdida de tiempo”.
La primera mina totalmente automatizada
La mina Syama, ubicada 300 km al sureste de la capital de Malí, Bamako, tiene reservas totales de 2.9 millones de onzas de oro. El trabajo en el programa de perforación profunda en la mina comenzó tarde 2015, lo que garantiza que los nuevos niveles bajos de la mina se diseñen teniendo en cuenta la automatización.
«Estamos construyendo una cueva de subnivel, que es un método de minería a granel bajo tierra», explica Welborn. “El yacimiento de Syama es un yacimiento de tres gramos y medio, tiene un kilómetro de largo y 200 m de espesor. Por lo tanto, es una mina de oro subterránea que no tiene una ley excepcionalmente alta, pero es muy grande y es un yacimiento que se presta a este estilo particular de minería a granel.
“Es un método de minería que tiene mucha actividad repetitiva. Abre una serie de puntos de perforación, con cargadores y empernadores que se mueven hacia arriba y hacia abajo, y transportan camiones. Por lo tanto, el potencial para automatizar genera enormes brechas de productividad y eficiencia ”.
En toda la mina habrá una red de fibra óptica, asegurando que los camiones de acarreo autónomos y otros elementos estén en contacto constante con los centros de control sobre rasante. La dificultad de la fuerza de la señal y, por lo tanto, las preocupaciones con la conectividad, a menudo se citan en proyectos autónomos ubicados en entornos tan difíciles.
“Una red de fibra óptica es esencial, ya que proporciona una columna vertebral para el intercambio de datos entre equipos subterráneos, la sala de control en la superficie y otras ubicaciones remotas”, dice Pulli.
“El equipo y otros componentes del sistema AutoMine y OptiMine transmiten y reciben muchos datos, por lo que la red de comunicación digital es una parte importante del sistema. Esto también permite que los equipos informen continuamente de su ubicación, un componente crítico que optimiza el tráfico y los programas de mantenimiento ”.
Incremento de la eficiencia y reducción de costes
Las ventajas de automatizar una mina son claras, ya que la tecnología aumenta la eficiencia y mejora la seguridad. El perfil de costes de la mina se ha reducido hasta en un 15% gracias a la implementación de la automatización. Esto reduce el costo de producción de $ 881 por onza a $ 746 por onza.
A pesar de que el costo adicional inicial del equipo autónomo es de hasta $ 10 m – $ 15 m, Resolute finalmente reducirá los costos de minería en 30%.
La eficiencia también se mejora con la automatización. “Con equipos totalmente automatizados, no se pierde tiempo durante los traspasos al final de un turno”, dice Pulli. “Tampoco es necesario proteger a los robots móviles de los gases explosivos, ni suspender las operaciones para permitir la ventilación. Tenemos ejemplos en los que las máquinas ahora están trabajando 22 horas al día, en lugar de 16 o 16 horas que trabajaron antes. Esta es una mejora bastante sorprendente «.
Muchos de los desafíos que operan contra la automatización, como las preocupaciones de conectividad, se centran en la modernización de las minas. La mina Syama evita estos problemas gracias a su naturaleza especialmente diseñada.
Una preocupación que permanece, sin embargo, es que a medida que mejora la automatización, se necesitan menos empleados. Esto es particularmente frecuente en regiones que dependen de la minería como un proveedor clave de puestos de trabajo. La mina Syama es el empleador más grande de la zona, proporcionando 1, 500 puestos de trabajo, además de desempeñar un papel importante en la economía en general de Mali, especialmente porque el gobierno tiene un 20% de participación en las operaciones.
Resolute y Sandvik insisten en que la automatización no reducirá el empleo. En cambio, «la automatización permite nuevos tipos de funciones tecnológicas en las minas», dice Pulli.
Esto puede significar inicialmente que hay una brecha de habilidades, pero Welborn simplemente ve esto como una oportunidad. “Existe un requisito importante en este tipo de actividad minera para ser bueno en la capacitación”, dice. “Todos los mineros están atravesando un viaje tecnológico. La oportunidad en Malí, en un país en desarrollo, es enorme.
“La tecnología y la tecnología adaptativa brindan una gran oportunidad para capacitar a los trabajadores locales en el uso de equipos de una manera que no habíamos podido hacer en el pasado. Entonces, mientras que tradicionalmente las minas en África han empleado una gran cantidad de mano de obra gerencial expatriada, o los trabajos técnicos altamente calificados han sido realizados por expatriados, creo que el uso de tecnologías innovadoras y adaptativas nos permite ser más proactivos en la capacitación de trabajadores locales para usar y mejorar. «Habilidad en esos roles, y eso es lo que pretendemos hacer en Syama».
Un entorno minero automatizado y más sostenible
Se prevé que la automatización se vuelva cada vez más común en todo el mundo, a medida que las minas desde Australia hasta Escandinavia adopten camiones de transporte autónomos y sistemas de control inteligente.
“Creo que lo estamos viendo suceder, creo que la minería subterránea se está automatizando y se está volviendo eléctrica”, dice Welborn. «Es muy agradable y hay varias formas importantes en las que eso cambiará la minería.
“Hará que las minas existentes sean más eficientes y de menor costo, así como mucho más seguras, pero también nos permitirá extraer nuevos cuerpos minerales que antes eran inalcanzables o inaccesibles, por lo que tradicionalmente el precio del oro ha impulsado la accesibilidad de yacimientos de mineral, mientras que ahora será cada vez más la tecnología que nos permitirá extraer yacimientos de mineral de forma económica y segura ”.
Más allá de la autonomía, el cambio global de enfoque hacia la sostenibilidad se está sintiendo en la minería. Los esfuerzos para reducir las emisiones en las minas y mejorar la seguridad de los trabajadores han llevado cada vez más a la electrificación de los vehículos siempre que ha sido posible.
«Hemos optado por un cargador con cabezal eléctrico, que en realidad es como una aspiradora en el sentido de que está conectado a una fuente de alimentación mediante un cable», dice Welborn. “Creo que veremos cada vez más vehículos eléctricos a batería. Existen las ventajas asociadas, particularmente bajo tierra, de no crear partículas de diesel, gases de escape y el beneficio de una mayor enseñanza y una mayor eficiencia de esa maquinaria. Esto es algo que creo que vamos a empezar a ver con un impacto bastante rápido en la minería subterránea «.
Se espera el primer mineral de la mina Syama para fin de año, y gracias a la automatización y remodelación de la mina, se espera que su vida continúe más allá 2032. Sin duda, su éxito fomentará una mayor automatización en todo el mundo, ya que los beneficios serán cada vez más pronunciados.
Aún se esperan más desarrollos de Syama, ya que Resolute continúa buscando mejoras en su sostenibilidad.
“Parte de nuestros esfuerzos continuos para hacer de Syama una operación sostenible de menor costo es buscar otras oportunidades para la generación de energía como la energía solar y la batería”, dice Welborn. «Esperamos hacer un anuncio antes de que finalice el 2018 año calendario sobre nuestras intenciones».
Fuente: Mining Technology