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EXPLORATION

30 octobre 2017

Les nouveaux embouts Longyear ™ mettent 23% de noyau en plus dans la boîte

Le craton de Yilgarn constitue la majeure partie de l’Australie occidentale et abrite 30% des gisements aurifères du monde. Dans cette région, le district de Laverton est l’une des plus importantes régions productrices d’or. Les mineurs souterrains de ces gisements aurifères «sous forme de pépites» subissent une pression considérable pour réduire leurs coûts de maintien (AISC) et améliorer leur rendement. En combinant la focalisation de chaque mine sur les coûts avec un marché de forage au diamant extrêmement concurrentiel, le résultat est la recherche constante d'une productivité accrue dans le forage au diamant souterrain.

Utilisant une technologie brevetée, les nouveaux trépans Longyear ont des diamants liés chimiquement à la matrice, ce qui en fait un trépan plus polyvalent, plus rapide à pénétrer et plus durable. Les nouveaux trépans Longyear conservent les caractéristiques de forage en douceur que préfèrent les foreurs, ce qui donne plus de noyau dans la boîte à chaque quart de travail pour chaque équipage. Disponible en géométrie express plus ouverte de 16 mm pour des vitesses de coupe encore plus élevées, ainsi qu'en configurations Stage 16 et Stage 3 25 mm.

Augmentation de 23% du nombre de mètres forés / heure

«Juste quelques commentaires… l'autre nuit, j'ai été témoin d'un coupage de 24 pouces par minute… de loin le foret le plus rapide que Boart Longyear ait fabriqué…» Boart Longyear, superviseur de site, Territoire occidental.

Le défi

En surface, le district de Laverton est un environnement plat, chaud et sec, avec des acacias éparpillés, entrecoupés par des lits de lacs salés et des dunes de gypse. La concentration élevée de sel donne un aquifère très salin. Bien que la salinité élevée pèse sur les équipements, elle n’influence pas beaucoup la sélection des trépans et les performances de forage.

Sous terre, la formation est un gisement aurifère mésothermique, typiquement profond en Australie occidentale, composé de roches vertes, un type de roche commun aux gisements aurifères du monde entier, de basaltes, de schistes à magnétite et de formations de fer baguées (BIF). 

Produit Bit Longyear ™
Emplacement Australie occidentale
Application Productivité accrue dans les forages au diamant souterrains

Statistiques vitales 

  • Augmentation de 23% du nombre de mètres forés / heure

Photo Wikipedia Barrage de Sunrise

Au sein de cette roche hôte, l'or est généralement contenu dans des dykes intrusifs de porphyre de quartz près des réseaux de cisaillement et de fracture qui supportaient un écoulement hydrothermal aurifère. Les roches vertes, le schiste et même les basaltes ne sont que de dureté moyenne et peuvent être coupés assez rapidement, tandis que les sections des zones de BIF, de quartz et de fracture imposent des taux de pénétration plus faibles. Le bit idéal serait polyvalent; assez libre pour manipuler facilement les BIF occasionnels et le quartz, mais assez résistant pour pénétrer rapidement dans les greenstones.

La partie souterraine de la mine est accessible en avalant et s'étend à 900 m sous la fosse à ciel ouvert d'origine. En raison de son gisement «pépite», le forage au diamant a tendance à sous-estimer la teneur. La mine a donc adopté de nouvelles techniques de contrôle de la teneur. Les forages RC ont été introduits sous terre pour produire des volumes d'échantillons plus importants, ce qui correspond bien aux techniques d'extraction en vrac utilisées. Étant donné que le forage RC coûte généralement la moitié du coût par mètre et trois fois plus rapidement, ainsi que les initiatives prises par l'ensemble de l'industrie pour réduire les coûts de maintien, une attention particulière est portée à la productivité des forages au diamant restants.

Après optimisation des paramètres de forage, les performances moyennes du produit historique (Hayden 9AA et KS5) ont été maximales avec une durée de vie de 180 mètres / bit et un taux de pénétration de 22 cm / min sur une période de surveillance de trois mois. Bien que la performance soit solide, une nouvelle solution était nécessaire pour continuer à améliorer la productivité.

La solution

La première étape consistait à introduire le nouveau trépan vert Longyear ™ dans une configuration Stage ™ 3 de 25 mm. La formule Longyear Green (Prototype P520) a été sélectionnée comme la formule 9AA du concurrent avec la configuration Stage pour maximiser sa durée de vie. En comparant les performances au cours des trois mois suivant l’adoption, le taux de pénétration a augmenté de 26 cm / minute et la durée de vie du trépan a presque doublé, passant à 356 mètres / trépan. La facilité d'utilisation et l'uniformité des équipes ont été appréciées par les équipages et ont permis d'obtenir un gain mesurable. Ces améliorations combinées ont sensiblement augmenté le noyau de la boîte de 6%. Les équipes de forage de Boart Longyear ont correctement constaté qu'une telle durée de vie n'entraînait pas une augmentation significative de la productivité, la réduction du temps de déclenchement ayant moins d'impact que l'amélioration de la pénétration, la décision a été prise d'essayer encore plus de formules à coupe libre.

Le prochain bit testé était le Longyear Yellow (Prototype P575) dans la configuration Stage 3 de 25 mm pour s'aligner contre le KS5 et même 12-14 du concurrent. Le taux de pénétration a atteint une moyenne de 35 centimètres par minute et la durée de vie est impressionnante de 300 mètres par bit. Comme les trépans atteignaient encore une vie bien meilleure, les services de forage Boart Longyear ont encore progressé vers le trépan Longyear Red (Prototype P566). Le but étant de maximiser le taux de pénétration, les forets Longyear Red ont été produits en configuration express 16 mm avec une zone plus ouverte pour une pénétration améliorée.

Les mors Longyear Red ont atteint un taux de pénétration impressionnant de 60 centimètres par mètre et ont encore une durée de 120 mètres. Dans le but de maximiser la productivité, les équipes de forage ont décidé d’utiliser un Longyear Red en haut du trou et de le terminer par un Longyear Yellow de 25 mm Stage 3. Les résultats parlent d’eux-mêmes. Après 3 mois de mesure, cette stratégie à deux bits a atteint une moyenne de 283 mètres / bit, ce qui représente une amélioration de 60% par rapport à la concurrence et de 34 centimètres par minute, ce qui représente un doublement du taux de pénétration. Le résultat combiné met 23% de noyau en plus dans la boîte.

Géométrie Express

Avec la compétitivité du marché actuel, tout le monde cherche à effectuer des coupes plus rapides, en particulier dans les souterrains. Pour supporter des taux de pénétration plus élevés, nous avons combiné les nouvelles formules Longyear ™ à une nouvelle géométrie express plus ouverte. Voies d'eau intermédiaires coniques améliorant le rinçage et empêchant l'accumulation de débris. Conçu pour une coupe rapide en compétent rectifiée, la nouvelle géométrie express est disponible dans nos hauteurs de couronne de 16 mm pour maintenir la durée de vie du foret à des vitesses de coupe plus élevées.

Après les premiers résultats prometteurs, des essais ont été lancés sur les nouveaux trépans Longyear sur tous les sites Boart Longyear Drilling Services en Australie et sur des sites sélectionnés dans le monde entier. Désormais, tous les sites australiens se sont convertis pour améliorer leur productivité. Au cours des six prochains mois, les nouveaux bits Longyear de la gamme Longyear seront lancés, passant du prototype à la production complète. Les trépans de longue date sont maintenant stockés en Australie et disponibles sur commande.

Veut en savoir plus? En savoir plus sur L'embout vert Longyear ™

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Chris Lambert

RENCONTRER L'AUTEUR Chris Lambert Licencié en génie mécanique, Chris Lambert travaille chez Boart Longyear depuis 2008. Il est depuis 2012 le chef de produit mondial de la société pour les outils de carottage, y compris les tiges, les outils pour trous inéssés et les diamants. le responsable technique des produits diamantés. Au cours de ses 20 années d’ingénierie et de développement de produits, il a travaillé dans les domaines des matériaux, de l’hydraulique, des pompes et des moteurs diesel.

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