Pour nous assurer que chaque personne rentre chez elle en toute sécurité à la fin de la journée, nous devons intégrer la sécurité dans tous les aspects de la conception. Une réflexion novatrice est donc de mise : nous devons réfléchir autrement à l’équipement utilisé dans une mine, pour que son utilisation – mais aussi son entretien et sa réparation – soit sécuritaire.
C’était l’objectif de l’équipe de WSP qui a assuré la conception technique détaillée et le soutien à la demande de permis du projet d’expansion à un niveau supérieur à 3800 de la mine souterraine Cortez Hills de Nevada Gold Mines (NGM), située au Nevada, États-Unis.
WSP était responsable de concevoir un système de manutention du minerai comprenant des alimentateurs broyeurs, un brise-roche, une chute à minerai, des trémies à minerai, des alimentateurs à tablier, ainsi qu’une halde dont la surface est couverte et un bassin de rétention d’eau. Notre équipe a également conçu une zone de réception des matériaux sur la surface, des systèmes impliquant des trous de forage pour distribuer des matériaux comme des combustibles, des lubrifiants et des additifs chimiques sous la surface, et une infrastructure souterraine comprenant un système d’enrochement cimenté, une centrale à béton projeté, un espace de stockage pour les combustibles et lubrifiants, un atelier de maintenance et un espace de lavage.
En ayant la sécurité en tête, l’équipe de WSP a examiné la conception et l’équipement afin d’éliminer – et non de contrôler – les dangers potentiels grâce à une conception novatrice.
Moyens novateurs d’assurer la sécurité du personnel
Dans le cadre du projet, notre équipe a intégré deux éléments de conception qui joueront un rôle important dans l’amélioration de la sécurité et des délais d’entretien, tout en réduisant les coûts. Ces deux éléments se rattachent au système de manutention du minerai qui comprend cinq trémies à minerai de 6 m (20 pi) de long, 6 m (20 pi) de large et 15 à 21 m (50 à 70 pi) de haut, avec une partie verticale d’une hauteur de 3 m (10 pi) ainsi qu’un cône de 3 m (10 pi) de haut qui fait partie de la trémie. La cheminée mène à un alimentateur qui fournit le minerai brisé à un alimentateur à tablier, puis au système de convoyeur qui apporte le minerai à la surface. L’ensemble du système s’étend sur deux niveaux de la mine et transporte le minerai vers l’une des rampes, d’une longueur et d’une hauteur d’environ 2 400 m (8 000 pi) et 305 m (1 000 pi), respectivement.
En mettant l’accent sur l’amélioration de l’efficacité et de la sécurité, la première innovation visait à offrir une assistance mécanique pour l’insertion et le retrait des barres d’acier (spile bars).
Ces barres sont enfoncées horizontalement dans les trous situés sur les côtés des cheminées à minerai, à travers la roche brisée qui se trouve dans la trémie. Espacées d’environ 10 cm (4 po), elles forment en quelque sorte des poteaux de clôture horizontaux qui créent une barrière pour soutenir la roche dans la trémie pendant que l’on procède à l’entretien de l’alimentateur à tablier en dessous. Une fois l’entretien terminé, les barres sont retirées des trous, puis de la trémie pour permettre à l’écoulement des roches brisées de se poursuivre.
L’insertion et le retrait des barres dans la masse rocheuse d’une trémie n’ont jamais été chose facile. Dans de nombreuses mines, on force l’entrée des barres dans les trous de la trémie avec une masse, processus qui peut être long et dangereux.
Notre équipe a conçu un dispositif d’insertion en utilisant une presse hydraulique, semblable à une béquille. La foreuse est installée sur un cylindre, lui-même fixé sur un chariot qui pivote, qui la pousse vers l’avant. Le chariot se déplace le long d’un monorail semi-circulaire, ce qui permet à la foreuse d’accéder aux deux côtés de la trémie. On utilise le chariot pour placer la foreuse hydraulique et le cylindre devant chacun des trous de la trémie, à tour de rôle, et maintenir la foreuse stable pendant qu’elle enfonce chaque barre à travers la masse rocheuse dans la trémie.
Une fois les barres insérées, il est sécuritaire de procéder à l’entretien de l’alimentateur à tablier. Des mécanismes de fixation aux extrémités de chaque barre permettent de retirer ces dernières de la trémie à l’aide du même dispositif d’insertion. Ce processus, qui peut être réalisé par une seule personne, améliore considérablement la rapidité et la sécurité de l’opération.
Le deuxième élément de conception de WSP visait à améliorer la fiabilité et la sécurité du système de manutention du minerai – plus particulièrement, de la trémie qui alimente l’alimentateur à tablier. Les parois de la trémie sont protégées par des revêtements métalliques remplaçables qui amortissent le choc des roches qui se déplacent dans le système. Comme ces revêtements s’usent, ils doivent être inspectés et changés, au besoin.
Dans la plupart des mines, cela doit se faire depuis l’intérieur de la trémie, au bas d’un puits de 21 m (70 pi) de hauteur. Cette façon de faire peut exposer le personnel aux dangers liés à l’effondrement soudain de morceaux de roches restés accrochés aux parois.
Notre équipe a donc conçu la trémie pour que les revêtements métalliques puissent être remplacés de l’extérieur – de cette façon, le personnel n’a pas à y entrer. Cette conception novatrice améliore grandement la sécurité du personnel et accélère le processus d’entretien.
Nos conceptions novatrices ne sont qu’un élément de ce projet complexe. Le projet de la mine souterraine Cortez Hills a rassemblé des personnes de six bureaux de WSP œuvrant dans un large éventail de disciplines allant du génie mécanique et électrique à la mécanique des roches, en passant par la gestion de la construction et le génie géotechnique. L’équipe a travaillé de manière collaborative et intégrée, ce qui a mis Barrick en confiance quant à la conception et à l’exécution. Et en confiant l’ensemble du projet à une seule entreprise de services-conseils, la société a pu réaliser des gains en efficacité.
La construction de ce projet a été terminée en 2020.
Ce projet a été réalisé par Golder, qui s’est joint à WSP dans le cadre d’une acquisition réalisée en 2021.
