In 2004, Chris started as a driller’s assistant with Drillcorp at Sunrise Dam, drilling initial diamond coring holes at Tropicana mine when it was still an exploration site, before moving onto deep directional drilling programs at Leonora and Forrestania. In 2006, Chris joined Boart Longyear (BLY) initially as a driller, before moving into a supervisory role at BHP Billiton’s Leinster and Mt Keith operations. This was when Chris developed a thorough appreciation of industry safety, and he’s grateful for the front row seat during a notable period of change in safety systems and workplace cultural maturity. In 2014, the Great Financial Crisis adversely impacted Australia’s mining and exploration with widespread reduction across all surface drilling. Chris was redirected to BLY’s Waterwell division across multiple Pilbara sites. Chris eventually returned to the Goldfields to assume a regional supervisor role before being rewarded with his current role as operations manager for BLY’s underground division, APAC.

Chris Hopkins: My father worked within Chevron’s lubrications business, collecting many small-scale models of heavy mining equipment. As a kid, I was fascinated by his ‘toys’ – sparking my interest and a subsequent stream of questions to my patient, receptive Dad who has since retired. I greatly admire my Dad for his genuine want to be of value to his community and local church. At age 24, I became a father for the first time while working in the liquor industry and wanted to veer to an industry where hard work, commitment and dedication were appreciated. I was also itching for adventure and a change in scenery, having been inside a lively wine store for too long. The prospect of working in the great outdoors at remote locations, being physical, and solving mechanical issues really appealed, so I made the switch.

CH: My professional role models and mentors include the esteemed and respected likes of Dale Barron, Des Forde, Gregor Stephenson, the late John Emerson, and Murray Hillier. Their collective drilling knowledge, willingness to engage and educate, while offering support has had the most profound effect on my career.

CH: I can’t recall a specific moment or project, as I’ve enjoyed many adventures during my career. Drilling challenges me on so many levels – from working and living away in remote locations and interesting environments, to geological undertakings through difficult formations, and the eventual satisfaction of completing a deep directional drilling program. In true A-type style, I beam with unwavering pride when my rig, fleet and team present well and drill effectively.

CH: 1. Good work habits and a positive mental attitude: the underground space is a very physical and challenging workplace, but it’s also a great place to work – I love it! Every task has an exacting set of measures which must be followed, as short cuts are not tolerated. Determination and attention to detail is necessary given the restricted work areas, equipment limitations and specific underground drilling requirements that can vary from +90 to -90 degrees. Excellent communication is paramount as daily interaction with mining teams is necessary to deliver quality samples within specific time frames. It is quite common for a mining team to immediately assume an area once drilling is complete.

2. Safety culture maturity: we must respect and understand our working environment, and maturity toward safety is a prerequisite to the underground mining sphere, given the inherent risk in what we do. I cannot and will not tolerate immaturity or lack of focus as either will result in someone being hurt and equipment being damaged.

3. People: are the most important and defining facet to success – in any industry. People who genuinely care and take pride in their work and accomplishments are who you want on your team. I’ve been fortunate to have worked with talented and capable people, and I’m most proud of my current team – they are enthusiastic, professional, highly motivated and experienced. We’ve developed an amazing and supportive working culture as a result.

CH: My somewhat cheeky response is whatever drilling type I’m currently focused on and involved in. Seriously, every discipline – underground or surface drilling has its own challenges including ground conditions, technical drilling requirements to achieve targets, underground grade control programs requiring multiple rig locations and set-ups per shift, to large diameter holes requiring large tooling to complete. The challenge of individual hole completion is what deems the drilling industry such an exciting business to work in. Up-hole drilling is a constant challenge, as underground geology departments strive to keep costs down. Sometimes the only way or location to achieve target is to drill ‘up’. Boart Longyear’s Roller Latch system allows crews to successfully and safely do so while following best drilling practices.

CH: Underground mining and drilling teams work closely, attending the same pre-start meetings and engaging more frequently than would occur at surface. When underground, everyone is under the supervision of the shift boss and underground mine manager, with increased engagement with the mining safety team. My drilling team has forged greater cohesion between the two groups, implementing exemplary practice and innovation that has been adopted by all, and I couldn’t be prouder.

CH: There are two reasons – risk and cost. Drilling is dangerous especially when poorly managed, so it makes sense to hire a professional contractor to complete the work. Contractors must be accountable and continually improve to secure future work. A lot of effort goes into delivering safe, seemingly hassle-free (for the client) drilling. Then there is cost. Most mining companies are incapable of cost-effective and productive in-house drilling. Contractors remain focused on achieving safe and productive outcomes for their ongoing financial survival and reputation.

CH: Delays associated with mine blasting and other mining activities significantly reduce the amount of time drilling crews must complete work, while eliciting an added expense to the client. BLY’s Drill Control Interface (DCi) system enables continuous drilling, even while the rig is unattended. Semi-autonomous capability within the underground drilling space is subject to an anticipated transformation, and it’s an exciting time. Many mines have, and continue to install underground Wi-Fi communication systems for enhanced communication between the drill crew and surface-based support crew.

CH: The underground space is in need of innovation, and Boart Longyear’s dynamic approach has meant that I’ve been involved in the development and release of some of the industry’s leading improvements including Roller Latch, diamond coring bits – designed and tested in the field by our drillers, and safety improvements to both drilling equipment and in the field training systems. Our fleet features machines that enhance the driller interface with improved safety and increased performance thanks to BLY’s ability to design and manufacture reliable rigs and drilling equipment, backed by adept and supportive maintenance teams, and an extensive global supply chain. I’m particularly excited about current innovations and advancements we expect to release within the next year. I can’t elaborate just yet, so watch this space.

CH: Most Australian underground drilling is N-size as it yields clients respectable sized core samples for the cost. For drilling contractors, N-size improves productivity with wireline systems, reduces manual handling when compared to conventional systems, and improves hole completion in poor formations. Boart Longyear’s Roller Latch system also provides much safer operations when drilling up holes, veering away from conventional processes.

CH: The potential to intercept an underground water source when drilling underground is both great, and undesirable. Thorough planning, detailed risk assessment and experience round out the high-pressure prevention trifecta, coupled with having the necessary tooling at the ready – should it be required.

CH: Drilling fluids are critical to hole completion in broken, unstable or pressurized formations – supporting all aspects of hole conditioning from reducing torque, assisting in the removal of cuttings, increasing hydrostatic pressure, stopping hydro sensitive formations from reacting, and some products hold together loose formations. Cost is critical and all staff – not just drilling crews must be educated as to correct usage to ensure zero to minimal wastage as this can greatly affect cost per meter. Reliable terminal equipment is key to ensure the most time down the hole. I’ve encountered many holes where formation stability is greatly reduced due to tripping of rods or introducing unnecessary pressures onto the formation, leading to extensive hole cleaning which then increases the likelihood of an unsuccessful hole completion.

CH: Boart Longyear makes use of wedging in both surface and underground operations. Wedging needn’t be a safety concern if effective planning and good communication are upheld. Importantly, we work closely with our clients to ensure this is the best option for them, as the cost to drill a new hole within the underground space can be cheaper than attempting directional drilling.

CH: Cementing works best when it is kept simple, checking everything twice. Like the carpentry adage, ‘measure twice; cut once.’ Training is key – as it is with all aspects of drilling. Be mindful of setting and correctly calculating grout volume. Other points to note: is the cement type correct or best suited to the formation? Is the product within its best before date, and has it been stored correctly? Are the slurry volume calculations correct? Is the potential for contamination being limited while mixing and displacing slurry? Be sure to extract a slurry sample to reference. Importantly, if you’re using an additive, be sure to follow the manufacturer guidelines as more is not always better. Lastly, don’t feel pressured when attempting as this is when most mistakes do occur. In Australia, we use VAN RUTH® cementing plugs as they’re a proven product that work well.

CH: Lack of preparation. A driller’s day starts with the all-important pre-start meeting, where supervisors outline and ensure that their teams understand what is expected to occur during that shift. Appropriate and reliable equipment is made available for the crew to safely complete every task and activity. Rushing to complete a job, particularly due to failure to plan, or lack of preparation is a recipe for disaster – namely injury.

CH: I’ve been fortunate to have been involved in many deep directional drilling programs throughout Western Australia, however, it’s important to note that this drilling method varies from production-based drilling within the underground space. The focus is on hole completion and hitting the desired target. It’s complex, extremely technical, and requires intensive supervision, as every decision affects how the hole is drilled from start to finish. I enjoy drilling at depth – the planning, preparation, and necessary attention to detail (correct choice and use of equipment, barrel configurations and monitoring the hole’s deviation) to achieve target. It’s a proud moment to be part of a team that successfully reaches end of hole, delivering a sample of an ore body to a client from over 2000-meters depth.

CH: Directional drilling using down hole motors is an effective method to hit multiple targets from a ‘parent’ hole. The method is best applied to deeper targets and areas where the cost to drill through waste rock exceeds the cost to complete the directional requirements to reach the targeted zone.

CH: The survey industry and its products are rapidly advancing in capability and reliability, with fantastic products available. Most importantly, the system must meet client requirements and be easy to operate, with flexibility for drilling teams to utilize tools to maintain effectiveness. I’m a firm advocate of the Azimuth Aligner® as it reduces rig set up time and relieves pressure on mine survey teams.

CH: Mining is critical to Australia’s economy, and every operation has been closely monitored to eliminate or minimize risk. Australia truly is the ‘lucky country’ for a few reasons – our geographic isolation and relatively small population combined with our swift acting government’s measures (international and state border lockdowns and mandatory 14-day self-isolation), has so far protected us as a nation. Over 25 million people live in Australia, yet our death rate from the pandemic is deemed low – just over 100 people. We must never be complacent and we’re mindful of the much talked about second and third phases, hence Australia’s strict border controls.

CH: Exciting technologies are being harnessed and adapted within diamond drilling. Many contractors are relentless in their pursuit to remove manual handling for a twofold result – eliminate and minimize injuries, while encouraging the broader community to consider the profession. Drilling cannot occur without people and the industry benefits when dedicated, focused and diligent people continually strive to improve perception and conditions. People are the future of drilling, so we must ensure that our industry evolves with safety, education, innovative systems and solutions at its forefront, as evidenced by key groups such as Australian Drilling Industry Association (ADIA) – endeavoring to improve standards and protocol for collective success – now and in the future. I’m currently involved at a research and development level, applying expert advice and feedback to hone various soon-to-be-released Boart Longyear equipment and tools that will greatly improve safety and productivity, while questioning how we approach drilling. It’s an incredibly exciting time to be in the industry and I personally cannot wait to see it come to fruition. Watch this space!

En un proyecto en particular, Boart Longyear movilizó plataformas de extracción de muestras subterráneas a la mina de un cliente en los EE. UU.. En el lugar, la mina estaba enfrentando un gran problema de agua que hacía imposible completar la extracción de muestras subterráneas. Existían en la mina dos pozos ubicados en diferentes niveles, uno encima del otro. El pozo más profundo tenía bombas instaladas y estaba listo para bombear agua a la superficie. Sin embargo, el pozo superior se había inundado y no había bombas.

Configuración típica del núcleo subterráneo.

En lugar de intentar instalar bombas adicionales en el pozo vertical superior inundado para eliminar el agua, Boart Longyear movió sus equipos de perforación subterráneos hacia el pozo inferior y perforó una serie de orificios ascendentes en forma de abanico hacia el pozo inundado. La idea funcionó, utilizando efectivamente la gravedad para drenar el agua del pozo superior hacia el inferior donde las bombas pudieron mover el exceso de agua a la superficie. La mina pudo continuar las operaciones en el pozo superior y Boart Longyear pudo también comenzar la perforación de exploración de extracción de muestras.

En otro proyecto, se pensó que la mina estaba seca. Después de que comenzó la exploración subterránea, la cuadrilla de Boart Longyear se encontró inesperadamente con mucha agua. El grupo de trabajadores pudo idear un plan para controlar el agua y completar la perforación de exploración. Después de aplicar lechada a presión en una cubierta de cemento, se instaló con éxito un dispositivo de prevención de reventones (BOP, que se usa para sellar, controlar y monitorear el agua para evitar reventones y la liberación descontrolada de agua a alta presión) junto con una empaquetadura de rocas para mantener el agua contenida. En la mayoría de los casos en que se encuentra esa cantidad de agua los resultados son bastante distintos. Todos han experimentado, o al menos saben de alguien a quien le ha pasado algo similar, esa situación en la que un gran volumen de agua expulsa todas las herramientas del agujero, lo que resulta en un verdadero caos.

Otros ejemplos de desafíos inesperados incluyen soluciones creativas donde se utilizan los equipos subterráneos diseñados por Boart Longyear en la superficie. La División de Perforación Subterránea del área de Servicios de Perforación movilizó plataformas a un sitio de mina donde un retraso en la exploración subterránea de perforación con diamantina hizo que los equipos de perforación subterránea estuvieran inactivos en la superficie. Alguien vio los equipos de perforación subterránea inactivos y preguntó si era posible perforar con ellos agujeros en ángulo plano en la superficie. Aceptando el desafío, los equipos de perforación subterráneos han estado perforando estos pozos bajos y de ángulo plano desde entonces.

El sitio de la mina tiene un permiso limitado de intervención de la superficie, lo que significa que para alcanzar las formaciones geológicas fuera del área autorizada por el permiso, la división de Perforación Subterránea de Boart Longyear está operando plataformas subterráneas en la superficie para perforar agujeros planos y de ángulo bajo que las plataformas de superficie a menudo no pueden alcanzar debido a la gran altura de los mástiles que deben ir montados sobre camiones.

Los equipos de perforación subterránea pueden perforar en ángulos bajos desde -40 grados hasta planos. Perforan debajo del área donde el cliente minero no puede alterar la superficie. Esto significa que el núcleo de exploración puede seguir las vetas de mineral sin alterar la superficie y perforar debajo del área fuera del permiso de intervención.

Los pozos son de 2600 pies a 2700 pies (792.48 ma 822.96 m) en un ángulo de -40 a -12 grados. Boart Longyear tiene las herramientas y la experiencia para ese tipo de perforación, pero no pudo realizar el trabajo con plataformas de superficie porque cuando se configura plano, estará a 12 pies (3,66 m) del suelo porque el mástil está muy arriba en un camión Con las plataformas subterráneas, se construyó una plataforma o plataforma de trabajo, que permitió al equipo trabajar cerca de ellos.

La División de perforación subterránea de Boart Longyear Drilling Services in the US runs all Boart Longyear-engineered and manufactured LM and MDR rigs. The LM series of rigs feature easily interchangeable components, allowing for space constraints without sacrificing depth requirements. These modular coring rigs offer easier access in tight underground spaces and mobility for easier moves from hole to hole or shaft to shaft. Boart Longyear’s patented tooling offers safer and more efficient up-holes at any angle.

Los equipos de perforación subterránea de la flota de los Servicios de Perforación se modifican y personalizan, en comparación con los equipos de perforación subterránea Boart Longyear disponibles comercialmente. Por ejemplo, el LM90 está mejorado con un motor de 150 caballos de fuerza en lugar del típico motor de 90 caballos de fuerza e incluye modificaciones adicionales para aumentar la capacidad de profundidad y el tamaño del núcleo.

La División de Perforación Subterránea de Servicios de Perforación tiene la experiencia y los conocimientos técnicos para perforar galerías de desagüe, perforaciones geotécnicas, investigaciones de túneles, servicios de aplicación de lechada y perforaciones de servicios públicos. La división también tiene experiencia en perforaciones de overcore para medir el estrés in situ. La perforación de overcore implica perforar un agujero a una cierta profundidad con una broca de diámetro EX o AX de pequeño diámetro, colocar una sonda para medir los datos de respuesta de deformación y luego usar una resina especial para pegar la sonda en su lugar. Después de perforar un núcleo de mayor diámetro para recuperar la sonda, la muestra de núcleo y la sonda se usan para probar la formación de roca y planificar el soporte en el suelo. Este método se usa a menudo, tanto en túneles horizontales como en pozos verticales, para medir la cantidad de tensión que puede soportar la roca.

Otra aplicación única de las maquinarias de perforación subterránea y sus cuadrillas de trabajo es la perforación en la superficie de paredes altas con fines de desagüe. Las perforaciones planas y hasta casi horizontales, desde 10 grados hasta 10 grados invertidos, se pueden utilizar para crear perforaciones de drenaje automático en paredes altas. La lechada a presión en una cubierta de collar de cemento evita que el orificio se colapse y se puede usar con una válvula BOP en caso de que el cliente minero quiera encerrar el agua en la formación rocosa.

Para mantener la integridad del orificio, la instalación de cloruro de polivinilo ranurado (PVC) evita que el orificio se colapse. Si se atraviesa una zona fracturada, cuando el agua comienza a fluir, el agujero se puede cerrar después de un par de meses. El PVC mantiene el agujero abierto y el agua corriendo.

El beneficio de usar equipos de perforacion subterránea para este tipo de perforación es la diferencia entre las grandes plataformas rotativas que producen muestras de virutas y usan una menor rotación por minuto (rpm) y un mayor torque, mientras que el equipo de extracción funciona a mayores rpm y menor torque. Los equipos para extracción subterránea de núcleos perforan más lento, más recto y más profundo y recogen el núcleo para su análisis posterior.

Los geólogos pueden usar muestras de núcleo de perforación horizontal en una pared alta para buscar fracturas, fallas y oxidación (para identificar zonas portadoras de agua). Estas también se pueden identificar en muestras de chips con equipos de perforación rotativos, pero es más difícil verlos de esa manera. Una muestra de núcleo proporciona una mejor vista física de la formación rocosa. La perforación de paredes altas con equipos de perforación subterránea cumple dos objetivos con un solo pozo: desagüe y obtención de muestras de núcleo para analizar fracturas, fallas y oxidación.

LM90 with customized feed frame. Expert drillers from left to right: John Sanchez, Jimmie Maggard, Marcus Woody, and Sal Renteria.

Ya sea que se trate de un proyecto de perforación subterránea o una aplicación de superficie para plataformas de perforación subterráneas, los equipos de perforación son los verdaderos héroes en Boart Longyear. Tienen recursos de gran alcance (global) para encontrar soluciones únicas e inventivas para desafíos de perforación complejos, técnicos y, a veces, inmensos, y no tienen miedo de hacer preguntas.

Más que una actitud positiva, una gran ética de trabajo, diversas habilidades, vasta experiencia, conocimiento técnico y un compromiso con la seguridad y el éxito de cada cliente, hacen el trabajo. Los perforadores, asistentes de perforación, soldadores, mecánicos, supervisores y todo el personal de apoyo viajan para trabajar en lugares remotos, en todo tipo de clima, ambientes y altitudes que son un desafío, además de tener que pasar mucho tiempo lejos de sus familias. El trabajo es extenuante, implica una amplia capacitación y requiere toda su atención por razones de seguridad.

Todos estos héroes reales contribuyeron al último logro de seguridad de Boart Longyear de 10 millones de horas-hombre y un año de tiempo libre sin lesiones. ¡Felicitaciones a todos los equipos de perforación y al personal de apoyo por este logro en toda la empresa! Denis Despres, Director de Operaciones declaró: "A nivel de sitio, valoramos los procedimientos cotidianos de las reuniones de información estandarizadas previas al inicio que se centran en las tareas laborales diarias y los peligros y riesgos asociados, nuestro sistema de gestión de datos en línea, incluida la aplicación móvil del sistema, y el equipo diario y las evaluaciones de riesgos a nivel de campo individuales. En Boart Longyear, es responsabilidad de todos trabajar de manera segura ".

Publicado originalmente en Número 11 de la revista Coring, noviembre de 2019

El MDR700 es el primer y único equipo móvil de perforación subterránea con un manipulador de barras a bordo. El riesgo de lesiones en la mano y la espalda asociadas a la manipulación de las barras se reduce significativamente en el MDR700. El manipulador de barras establece nuevos estándares para la facilidad de uso, versatilidad y, más importante aún, la seguridad. El manipulador de barras aísla al perforador de los peligros de la manipulación manual de barras.

La movilidad del nuevo MDR700 ahorra tiempo al pasar de un agujero a otro utilizando un vehículo ágil con tracción en las cuatro ruedas y con motor diésel Manitou. En un estudio donde el equipo se movió 500 metros (547 yardas), el tiempo promedio de desplazamiento entre los dos pozos resultó ser un 80% menor que el de un equipo de exploración subterránea regular.

El diseño de última generación del posicionador integrado y la plataforma giratoria ofrecen ángulos de perforación extremadamente amplios y un alcance impresionante para facilitar el posicionamiento y la perforación de una serie de orificios. El equipo cuenta con articulaciones sofisticadas con ocho juntas móviles para que pueda perforar 270 grados horizontal y verticalmente en ambas direcciones. El MDR700 también permite perforar de forma esférica sin tener que reposicionar la unidad.

La interfaz de control de perforación (DCi) proporciona semiautomatización y una interfaz completamente electrónica para operar de manera segura y eficiente tanto el manipulador de barra como el taladro. El DCi es un paso sustancial para aumentar la seguridad en el sitio al alejar el perforador de las piezas móviles y las mangueras hidráulicas, lo que permite mantener aislado al perforador de los peligros.

EL sistema de posicionamiento totalmente hidráulico y el control remoto manual permiten un montaje fácil y rápido. Los movimientos del MDR700 son sencillos y rápidos gracias al transportador Manitou accionado por un motor diésel con tracción en las cuatro ruedas. La operación del MDR700 y el manipulador de barras resulta sencilla cuando se combina con el DCi. Y el diseño de fácil mantenimiento del MDR700 permite un expedito acceso al sistema hidráulico.