ESCAVAÇÃO MECANIZADA DE ROCHA COM A ATLAS COPCO N O 1 2009 Parceiras desde os primeiros passos Geosol e Atlas Copco O desafio da rocha dura de Nevada SUÉCIA CONSTRÓI PARA O FUTURO ONDE NOS ENCONTRAR Para mais informação, contate o seu Distribuidor Atlas Copco mais próximo ou use o cartão de resposta. Falando e fazendo... Atlas Copco Brasil - Divisão Mineração e Construção Tel.: (11) 3478-8200 - Fax (11) 3478-8295 E-mail: [email protected] AB Filho Com. Manut. Máq. Ltda. Gravatá - PE Tel.: (81) 3533-2623 E-mail: [email protected] AirLet Equip. de Ar Comprimido Ltda. Lauro de Freitas - BA Tel.: (71) 3418-1515 E-mail: [email protected] AJ Lara Cia Ltda. Rio Branco do Sul - PR Tel.: (41) 3652-2604 E-mail: [email protected] Ar Drill Comércio de Máquinas e Equipamentos Ltda. Porto Alegre - RS Tel.: (51) 3362-8687 E-mail: [email protected] Cenarcom Central de Ar Comprimido Ltda. Fortaleza - CE Tel.: (85) 3274-1411 E-mail: [email protected] Constru-Ming Representações Ltda. Rio de Janeiro - RJ Tel.: (21) 2581-9063 E-mail: [email protected] Fertécnica Ferramentas e Equipamentos Ltda. Belém - PA Tel.: (91) 3241-7455 E-mail: [email protected] Fornecedora Máquinas e Equipamentos Ltda. Fortaleza - CE Teresina - PI Tel.: (85) 3366-1222 E-mail: [email protected] Tel.: (86) 3229-2255 E-mail: [email protected] Lequip Imp. Exp. Maq. Equip. Ltda. São Paulo - SP Tel.: (11) 3377-0777 E-mail: [email protected] Maisonnett & Kordeiro Ltda. ME Manaus - AM Goiânia - GO Tel.: (92) 3654-0409 E-mail: [email protected] Tel.: (62) 3091-7418 E-mail: [email protected] M.C.M. dos Santos - Compressortins Palmas - TO Tel.: (63) 3215-2577 E-mail: [email protected] om muitos de nossos clientes agora ocupados com a crise financeira, enquanto tentam manter as suas operações funcionando da maneira mais livre de percalços possível, a necessidade de serviços e manutenção confiáveis se tornou mais importante que nunca. Não é surpresa que nesses tempos preocupantes todos os fornecedores de equipamentos pesados estejam repentinamente falando de “Aftermarket”. Alguns estão até promovendo os seus recursos de Aftermarket como se tivessem feito uma nova descoberta. A Atlas Copco, no entanto, vem “falando e fazendo” por décadas. Nós fomos um dos primeiros fornecedores no mundo a entender que serviço e manutenção qualificados são uma necessidade para maximizar a eficiência e minimizar as paradas. E por muitos anos nós continuamente aprimoramos a nossa perícia e abrangente gama de serviços e produtos de Aftermarket para atender aos nossos clientes. Nos últimos anos, nós temos visto o aumento da demanda por serviços de Aftermarket crescer acentuadamente – mais e mais clientes entendem o bom senso econômico de envolver o Aftermarket da Atlas Copco no serviço aos seus equipamentos durante a sua vida operacional. Agora, com a preocupação com os maus tempos nos negócios, a importância de obter a máxima utilização dos equipamentos existente é capital. O nosso treinado pessoal de serviço está à mão em minas e obras de construção, oferecendo apoio e garantindo uma operação contínua nos tempos mais duros. A sua missão é agregar valor a cada processo, prover soluções e otimizar cada visita para ajudar os nossos clientes a enfrentarem os atuais maus tempos de forma a que estejam bem posicionados quando a recuperação vier. A Atlas Copco sempre apoiou os seus clientes nos bons e maus tempos e a situação atual não é exceção. Eu não tenho dúvida de que nós temos o pessoal certo, os produtos certos, os processos certos, e que estamos localizados suficientemente próximos a todos os nossos clientes ao redor do mundo, para sermos capazes de ajudá-los a superar este período de provação vitoriosamente. Neste número da M&C você verá exemplos da nossa abordagem focada no cliente e como nós agregamos valor para nossos clientes com produtos inovadores e eficazes serviços de Aftermarket. NK Equipamentos para Mineração Ltda. Serra - ES Tel.: (27) 3338-3292 E-mail: [email protected] Oestear Equipamentos Ltda. Campo Grande - MS Tel.: (67) 3028-1677 E-mail: [email protected] Petra Equipamentos para Mineração Ltda. Serra - ES Tel.: (27) 3055-1000 E-mail: [email protected] PMA Equipamentos de Mineração Ltda. Goiânia - GO Tel.: (62) 3565-2520 E-mail: [email protected] Rock Center Comércio e Representações Ltda. Contagem - MG Tel.: (31) 3198-7200 E-mail: [email protected] JOHN CARNALL Vice Presidente, Aftermarket Atlas Copco Drilling Solutions 2 é publicada pela Atlas Copco. A revista focaliza na experiência e conhecimentos da empresa, produtos e métodos usados para a perfuração, escavação, reforço e carregamento de rochas em todo o mundo. Publicado por Atlas Copco Rock Drills AB, SE-701 91 Örebro, Suécia www.atlascopco.com Telefone +46 (0)19 670 70 00 Fax +46 (0)19 670 73 93 Internet www.miningandconstruction.com www.min-con.com Editor Ulf Linder e-mail: [email protected] Redator Chefe Terry Greenwood e-mail: [email protected] Sub Editor Rob Naylor e-mail: [email protected] Conselho Consultivo Editorial 10 12 NESTE NÚMERO N O .1 2009 PÁGINA 4 I N F R A E S T R U T U R A A economia global ainda não está na via rápida, mas projetos de estradas e ferrovias estão acelerando na Suécia. A M&C visitou três projetos na capital, Estocolmo. PÁGINA 10 D E P Ó S I T O N U C L E A R Como perfuração de alta precisão e injeção especializada são usadas num projeto de pesquisa para descobrir como estocar lixo nuclear com segurança. PÁGINA 12 G E O S O L - G E O L O G I A E S O N D A G E N S S / A Uma empresa comprometida com o uso racional dos bens naturais. PÁGINA 15 B A S E A D O N A E X P E R I Ê N C I A Com a experiência de muitos anos de prática do empreiteiro de perfuração Píer Goliats ajudou a tornar o ROC T15 da Atlas Copco uma máquina dos sonhos para pequenas aplicações de construção. PÁGINA 16 T E C N I C A M E N T E F A L A N D O Eliminando a adivinhação na instalação dos chumbadores de reforço de rocha através da navegação de chumbadores. PÁGINA 18 T E R R E N O I M P L A C Á V E L A Pit Viper 271 e a perfuratriz down-the-hole TD65 atacam o quartzito duro e abrasivo da Phoenix Mine em Nevada. Ulf Linder, Mathias Lewén, P-G Larén, Gunnar Nord, Marie Brodin Produção Editorial Projeto & Layout Greenwood Communicatios AB Box 49021, SE-10028 Estocolmo, Suécia Tel.: +46 (0) 8 411 85 11 Fax: +46 (0) 8 411 07 14 www.greenwood.se Editor (Brasil) Marilene G. Dora [email protected] Projeto Editorial (Brasil) Providence Assessoria Gráfica Tel.: (11) 4192-3094 www.providenceassessoria.com.br Impressão HM Ind. Gráfica e Editora Ltda. Tel.: (11) 4994-5905 Tradução Alberto Ferreira [email protected] Reprodução Livre dos artigos Todos os nomes de produtos tais como Boomer, Boltec, ROC, Pit Viper, DRILLCare, SmartRig e Swellex - para mencionar apena alguns - são marcas regis tradas da Atlas Copco. Contudo, todo material desta revista, incluindo os nomes dos produtos, pode ser reproduzido ou referido de forma gratuita. Para ilustrações ou informações adicionais, por favor, contate a Atlas Copco. 22 S E Ç Õ E S C A PA PÁGINA 22 MARKETPLACE Fanfarras e tambores. A cerimônia de abertura de início do projeto do túnel ferroviário City Line em Estocolmo, Suécia. Foto: Mikael Ullén PÁGINA 23 EM RESUMO PÁGINA 4 3 Os trabalhos nos maiores projetos de infra-estrutura de Estocolmo estão avançando. Norra Länken, o novo túnel rodoviário ao norte, e o Cytybanan, um novo túnel ferroviário, tornarão as coisas muito mais fáceis ADMIRÁVEL MUNDO NOVO PARA TRANSITO DE MASSA FOTO: PAWEL FLATO Enquanto o mundo enfrenta a crise financeira global, global uma nova era de desenvolvimento de infra-estrutura está a caminho. Muitos sistemas de trânsito de massa, em particular nas grandes cidades, precisam de urgente modernização e um número crescente de municipalidades vem colocando a renovação “infra” no topo de suas listas de prioridades. Estocolmo, a capital da Suécia, é um caso típico. Aqui, há muitos projetos de desenvolvimento de novas ferrovias, pontes e túneis rodoviários a todo vapor. Um exemplo é a City Line, uma nova ferrovia subterrânea que aumentará a capacidade dos trens para usuários urbanos e desafogará as atuais linhas de trafego nacional. Como Åsa Torstensson, Ministra de Comunicações da Suécia, diz no website do governo sueco: “A infra-estrutura de amanhã tem que unir pessoas e regiões de uma maneira eficiente, eficaz no consumo de energia, ambientalmente correta e segura. Nós precisamos ter uma infraestrutura confiável que encoraje empreendimentos e empregos por todo o país.” Åsa Torstensson, Ministra Tudo isso são boas novas para a indús- de Comunicações da Suécia, enfatiza a importância de tria de construção e seus muitos fornece- desenvolver a infra-estrutura dores, e embora seja o início, há muitos para prosperidade futura. que acreditam que um forte e renovado foco na infra-estrutura não apenas resultará em soluções para antigos problemas de transporte, mas também pavimentará o caminho para a recuperação econômica. Nas páginas seguintes, a M&C destacará alguns dos projetos que ajudarão os habitantes de Estocolmo a seguir para suas destinações com mais rapidez e eficiência – e ajudar seu país a reduzir os efeitos da recessão. 4 para motoristas e passageiros que viajam ao redor e através da capital. viaja Equipamentos da Atlas Copco estão Equi tendo tend um papel central em ambos. D e seu cant canteiro na parte norte de Estocolmo, a empreiteira Veidekke avança duas se seções do projeto da Ligação Norte (Norra Lä Länken) da cidade. Uma vez completa em abri abril de 2010, essa ligação subterrânea reduzirá radicalmente o tráfego no lado norte da cidade, cida aumentará a segurança dos pedestres e multiplicará a capacidade da estrada para os portos chaves da capital. A Veidekke está atualmente construindo duas seções da ligação e segue avançando no sentido norte/sul e leste, de uma base próxima à auto-estrada E4, ao norte dos limites da cidade. Isso envolve perfuração e detonação para a construção dos túneis da estrada, túneis de escape, bem como um poço de ventilação e os portais. No total, 11 faces estão sendo atualmente trabalhadas. Elas variam em seções de até 150 m² e são escavadas com quatro jumbos de perfuração – três unidades de três braços, Boomer XE3 C, e uma de dois braços, Boomer E2 C. São usadas coroas de botões balísticos e hastes de 3 m da Secoroc. O plano de perfuração típico para 115 m² tem 214 furos de desmonte e quatro furos de pilão com 102 mm. A profundidade perfurada é 5,8 m gerando um avanço de 5,5 m (95%). Christer Mörman, operador do Boomer E2 C, perfurando em um dos túneis de escape sendo construídos a cada 100-150 m do túnel da estrada, diz que o jumbo está funcionando bem, mesmo no confinado espaço do túnel, com 3 m de altura por 3,6 m de largura. “Esta é uma unidade muito boa do ponto de vista do operador. Uma das suas características favoritas para mim é a altura ajustável da cabine que torna muito mais fácil ver o que você está fazendo,” diz Mörman. “Neste túnel eu estou perfurando 70 furos na face que tomam cerca de duas horas e meia. Há 25 furos para injeção a serem perfurados a cada 18 metros e esses tomam cerca de quatro horas.” ABRINDO TÚNEIS PARA VIVER MELHOR Ligação Norte para melhorar o meio-ambiente na capital sueca A perfuração dos furos de injeção de 25 m também é executada com os jumbos da Atlas Copco. A profundidade máxima destes furos estava anteriormente restrita a 22 m, devido a preocupações com a precisão da perfuração. No entanto, a experiência ganha em uma parte anterior do projeto demonstrou que “O Boomer E2 C é uma unidade muito boa do ponto de vista do operador.” Christer Mörman Operador, Veidekke. não havia problema em alcançar o desvio máximo de 4% no final do furo. A perfuração para injeção se torna mais fácil e rápida com um Rod Handling System (RHS E) – sistema de manobra de hastes – montado nos braços externos para as perfurações de injeção. O sistema possui um carrossel para oito hastes de 10 pés (3,05 m) e elimina a manobra manual das hastes num local que pode ser perigoso. Gigante para injeção As injeções são feitas por três plantas Unigrout da Atlas Copco. Montados em contêineres sobre caminhão, as Unigrout apresentam a última tecnologia para mistura, bombeamento e registro de dados da injeção. A Unigrout é capaz de injetar 10 m³ de calda por hora. O sistema é totalmente automático e são necessários apenas dois operadores. “Nós estamos muito satisfeitos com ambas as plantas Unigrout que estamos usando desde a última primavera,” diz Peter Antonson, Gerente da Oficina e Serviços, da Veidekke. A terceira planta Unigrout foi entregue na obra em janeiro. Durante a perfuração para injeção, os Boomers da Atlas Copco coletam dados com o sistema Measurement While Drilling (MWD). Emil Pettersen, Gerente de Produção, da Veidekke, explica como fazem. “Os dados do MWD são coletados no jumbo e transferidos via USB para nossos escritórios na obra. Eles são então enviados por e-mail para nosso cliente, a Swedish Road Administration, que tem uma hora para analisá-los 5 FOCO NA Mestre da injeção: A planta de injeção móvel Unigrout E400 é capaz de injetar 10 m³ de calda por hora e é a maior unidade deste tipo no mundo. INFRAESTRUTURA Visão do piloto: O operador Niklas Carlsson nos controles do Boomer XE3 C perfurando os furos de injeção de 25 m. e nos dizer se precisamos fazer furos adicionais, conforme as condições do terreno. O sistema trabalha bem, mas nós estamos buscando mais eficiência pela transferência “sem fio” dos dados”. Excelente disponibilidade Na cabeceira de um dos túneis da estrada principal, o operador Niklas Carlsson, em um dos Boomer XE3 C, comenta que a unidade e o seu sistema RHS estão trabalhando como deveriam. “O jumbo trabalha bem, nós não tivemos nenhum problema mecânico maior e a disponibilidade é excelente,” diz Carlsson. “As coroas Secoroc nos dão cerca de 75 m antes de cada reafiação.” Após a remoção do “choco”, mecanizado e manual, concreto projetado é aplicado. Os trabalhos de reforço requerem chumbadores injetados de 4-6 m, instalados a 1,2-2,2 m de espaçamento conforme as condições do ter- “A instalação dos chumbadores é rápida com o Boltec.” Emil Pettersen, Gerente de Produção, Veidekke. 6 reno. Isso é feito por um Boltec LC da Atlas Copco, que opera em alturas de tetos de até 12 m. Esta unidade leva 10 chumbadores em um carrossel e é totalmente mecanizada, podendo perfurar e instalar o chumbador ao mesmo tempo em que posiciona e instala a malha de aço. O Boltec também possui a bordo um sistema de mistura e injeção de cimento. Comentando a produtividade do Boltec, Pettersen diz: “Instalar os chumbadores é rápido com o Boltec. Ele trabalha de forma excelente – em 14 horas já conseguimos instalar nada menos que 80 chumbadores injetados.” Suporte adicional Em algumas áreas do túnel, a cobertura de rocha é de apenas um metro e arcos metálicos estão sendo instalados em complemento ao reforço convencional de rocha que foi especificado para o túnel. Outras seções do túnel também apresentam desafios. Em algumas seções, o novo túnel passa próximo a túneis existentes do sistema de metrô. Aqui, métodos especiais são adotados para segurança e integridade dos túneis ferroviários. Incluindo a detonação em ciclos curtos, freqüentemente apenas 2 m de cada vez e interrompendo o trafego durante as detonações. Para minimizar as vibrações do terreno, todas as detonações usam intervalos de ignição cuidadosamente planejados com espoletas não-elétricas. Naturalmente, limites de vibrações foram também estabelecidos e são monitorados por sensores, estrategicamente colocados próximos aos canteiros do túnel. A Veidekke está operando em dois turnos diários em 5 dias com uma equipe de quatro trabalhando durante a noite. Um exemplo de ciclo de desmonte envolve tipicamente detonações às 10:00, 14:15 e 21:40. As detonações estão proibidas após as 22:00 devido à proximidade de áreas residenciais. Em meados de fevereiro, 50 por cento da escavação de rocha já havia sido completada nas duas seções da Verdekke da Ligação Norte. O resto está no prazo a ser completado em abril de 2010 e os túneis abertos ao tráfego em 2015. A City Line tem um bom começo O trecho sul do acesso ferroviário a Estocolmo é um das ligações mais congestionadas do país – mas isso está em vias de mudar. O recentemente lançado projeto da City Line livrará o gargalo pro- FOCO NA INFRAESTRUTURA vendo uma nova ferrovia totalmente subterrânea. Bem como duplicando a capacidade do transporte ferroviário através da cidade, ela oferecerá aos passageiros locais melhores conexões com as linhas de ônibus e metrô. O projeto envolve a construção de um túnel de 6 km, duas estações subterrâneas e túneis de escape e serviço que correrão paralelos ao principal. A maior parte da escavação dos túneis será por perfuração e detonação, enquanto que um trecho de 325 m do túnel que será subaquático consistirá de três tubos pré-fabricados de concreto. Há mais três contratos principais sendo tocados pelas empreiteiras JV Söderströms Tunnel HB, NCC e Bilfinger Berger, e jumbos Boomer da Atlas Copco estão sendo usados nas operações de escavação dos túneis em várias das obras. A City Line está programada para se tornar operacional em 2017. M &C 1•09 Para mais informação sobre a City Line: www.banverket.se Preparando para o futuro: O canteiro no lago Mälaren, onde o túnel submerso será conectado ao trecho em rocha, ao sul. FUNDAÇÃO PARA O FUTURO O trabalho nas fundações para uma nova ponte ferroviária está sendo executado com uma nova e exclusiva solução de perfuração. 7 FOCO NA Ambiente sensível: Perfuração das estacas para a nova ponte, próximo às fundações da ponte existente, Harry Nee, consultor, inspeciona o progresso da perfuração. INFRAESTRUTURA A adminis administração das ferrovias suecas, Banverket, está investindo na renoBanverk vação e na expansão da sua rede nacional – mais de 12.000 km de trilhos cobrindo a extensão exten e a largura do país mais longo na Europa. Europa Dent Dentre os muitos projetos em andamento, está a modernização da ponte ferroviária sobre o canal Södertälje, a uns 40 km a sudoeste de Estocolmo. A ponte tem cerca de 80 anos e o crescente volume de manutenção que ela necessita tem causado paradas nos trens, bem como no tráfego marítimo que passa entre o lago Mälaren e o Mar Báltico. Uma nova ponte levadiça, agora sendo construída ao lado da existente, será capaz de suportar cargas mais pesadas e neces- “Esta é a melhor solução que nós encontramos até agora para essas condições de terreno.” Pontus Hofmann, Gerente da Obra, Züblin Scandinavia. sitará de menos manutenção. Ela também permitirá o alargamento do canal. Após uma licitação internacional, a Banverket selecionou a construtora dinamarquesa MT Højgaard para executar o projeto. A Züblin Scandinavia foi então subcontratada para construir paredes de contenção em ambos as margens do canal e fazer as fundações para os dois pilares da ponte. Isso envolve e instalação de cerca de 60 estacas com revestimento externo de proteção de 219 mm de diâmetro por 40 a 45 metros no leito do canal. Depois de testar várias alternativas, as empreiteiras decidiram por um sistema que é eficaz e causa distúrbios ambientais mínimos. Terreno difícil A perfuração das estacas inicialmente provou ser mais difícil que o esperado, com condições de terreno especialmente 8 difíceis limitando o progresso. “Nós começamos com perfuração a ar para as estacas em 2007,” diz Pontus Hofmann, Gerente da Obra, Engenharia de Solos, da Züblin Scandinavia. “O problema era que conforme nós perfurávamos, nós víamos bolhas de ar subindo no meio do canal. Havia obviamente um perigo de alterar o terreno – algo que nós não podíamos arriscar devido à proximidade das fundações da ponte existente.” A companhia passou a testar diferentes técnicas de perfuração, com variados graus de sucesso. Mas perfurar até 45 m em terreno constituído por matacões de granito, argila, lodo e quartzo provou ser difícil demais. Mesmo as coroas modificadas na obra falharam na solução do problema. Em alguns casos levou até uma semana para perfurar um furo e alguns furos foram perdidos, levando a Højgaard a revisar o plano de suporte. Harry Nee, um consultor em edificações e pontes da Banverket, explica que uma alternativa para a perfuração pneumática teve que ser encontrada. “Colocar grandes quantidades de ar comprimido neste tipo de terreno arriscava criar cavidades que enfraquecem as fundações da ponte velha ainda em uso. Nós precisávamos encontrar um sistema que pudesse avançar eficientemente nessa formação difícil e que ao mesmo tempo não danificasse o terreno em torno do revestimento conforme avançasse.” Foi neste ponto que Juhani Välisalo da Terramek, uma sub-empreiteira para o estaqueamento das paredes de contenção, sugeriu uma tecnologia que poderia ser eficaz. “Nós sabíamos que um sistema de perfuração DTH que usa água em vez de ar para acionar o martelo, poderia remover o pro- “Nós criamos um sistema que deposita os cavacos em torno da coroa, fora do revestimento.” Juhani Välisalo, Terramek. blema de colocar ar pressurizado no leito do canal,” diz Välisalo. “O problema era encontrar uma combinação de coroa em anel e piloto que não lavasse o material do leito do canal. Um sistema assim não existia, e nós contatamos Jukka Ahonen na Atlas Copco Rotex para ver se ele poderia prover uma solução para o conceito proposto.” Cooperação Cooperando com a Terramek, a Atlas Copco Rotex rapidamente desenvolveu uma coroa em anel e piloto modificados com base na sua tecnologia Symmetrix de perfuração. “Adaptando o sistema de limpeza Symmetrix padrão,” continua Välisalo, “nós criamos um sistema que deposita os cavacos em torno da coroa, fora do revestimento, e não os sopra para a superfície, Roofex ganha prêmio internacional A Projeto inovador: O piloto e a coroa em anel do sistema Symmetrix foram adaptados para depositar o material em torno da borda dos tubos de revestimento, assegurando um mínimo distúrbio ao terreno. possibilidade da adição de polímeros à água para lidar com os elementos não consolidados do terreno. eliminando assim o risco de criar vazios em torno do revestimento pela sobrefuração.” Os sistemas usados anteriormente na obra removiam material do leito do canal, que tinha que ser monitorado por pesagem. O sistema com as novas coroas Symmetrix eliminou este procedimento, permitindo ainda o uso dos mesmos tubos de revestimento e perfuração. Este foi um fator crucial, posto que os prazos de entrega para tecnologias alternativas poderiam acarretar em atrasos significativos. Välisalo diz que o eficaz ambiente criado pela MT Højgaard na obra, e o fato do equipamento necessário já estar no local, fez com que o novo sistema fosse rapidamente implementado. O equipamento incluiu sistemas de água de alto volume e pressão, tubos de perfuração para serviço pesado e a A melhor solução “Combinada com as coroas modificadas, esta é a melhor solução que nós encontramos até agora para essas condições de terreno que creio estar entre as piores que eu já vi,” adiciona Hofmann. “Pode não ser a alternativa mais barata se comparada a outros sistemas, mas eu acredito que será mais barata no final pelo desempenho. Eu creio que este sistema pode trabalhar bem em outros cenários também, em especial nas perfurações em ambientes sensíveis, por exemplo, próximo a fundações antigas.” Depois de instalar as estacas, a haste de perfuração é extraída e uma pasta de cimento é adicionada ao revestimento, seguindose uma barra de aço de 150 mm de diâmetro que desloca a pasta do topo do furo de revestimento. O novo sistema leva tipicamente um dia para perfurar cada estaca. Harry Nee sumariza a importância da solução: “A nova ponte será aberta ao tráfego no final deste ano e a ponte antiga estará em uso até lá. Foi, portanto, crucial para nós encontrarmos um sistema de perfuração que pudesse atender às duas diferentes necessidades, uma foi ser capaz de perfurar em condições de terreno tão difíceis sem afetar as fundações da ponte existente e a outra necessidade era a produtividade, e parece que agora nós temos um sistema que nos M &C 1•09 propicia ambas.” Atlas Copco ganha um prestigioso prêmio internacional para o sistema de chumbadores Roofex. O prêmio, anunciado recentemente pela Mining Magazine, segue uma competição para destacar idéias inovadoras para mineração subterrânea de rochas duras. Os chumbadores Roofex são projetados de maneira a absorver o movimento da rocha enquanto mantém a capacidade total de suporte da carga. Paul Moore, Editor da MM, diz: “As minas ficam mais profundas para acessar novas reservas, e os desafios esafios do suporte de rocha se tornam m ainda ai maiores, conforme os E o vencedor é... Roofex. Este novo sistema de reforço de rocha permitiu à segurança em minas as e túneis, um outro importante passo à frente. nte. e. movimentos se tornam e am mais imprevisíveis imprevisí severos. Assim, fica mais di difícil garantir a segurança dos mineiros.” “A Atlas Copco lançou um novo e revolucionário sistema de chumbadores que na verdade trabalha com o movimento da rocha ao invés de se opor a ele.” “O sistema Roofex baseia-se numa interação aço-aço, com uma barra de aço de alta qualidade correndo em um elemento patenteado de absorção de energia fixado com resina ou calda de cimento no interior do furo, liberando a força de forma controlada.” O sistema Roofex, introduzido em 2008 como um novo passo para aumentar a segurança de mineiros e tuneleiros, foi projetado para resolver condições desafiadoras em rochas instáveis ou terrenos sob compressão. A última de uma longa lista de inovações da Atlas Copco que começou 25 anos atrás com o desenvolvimento dos chumbadores Swellex que são inflados no interior do furo com água sob alta pressão. Isto levou à linha Manganês, feita de um tipo especial de aço, e mais tarde à linha Swellex Premium, para uso onde altas cargas de deformação e rigidez são esperadas do sistema de reforço. M &C 1•09 9 Localizado 450 metros abaixo do nível do mar. Um complexo de túneis, Perfuração ultra cuidadosa: Boomer E2 C da Atlas Copco perfurando as minas de desmonte para as instalações de pesquisa nuclear suecas, 450 m abaixo do nível do mar. construídos com a mais alta precisão. E está sendo construído para durar 100 000 anos. Esta é a singular instalação subterrânea sueca para pesquisa avançada na estocagem de longo prazo de resíduos nucleares. A compan companhia responsável pelo manuseio dos resíduos nucleares da Suéc Suécia, SKB, está planejando construir depósitos depósi finais para diferentes tipos de lixo radioativo. ra Para torná-los o mais seguro po possível, pesquisas estão em curso com as téc técnicas exigidas para perfuração e selagem dos túneis de deposição subterrânea. O objetivo do projeto, na ilha de Aspo, próximo à cidade de Oskarshamn na costa sudeste da Suécia, foi determinar como estocar com segurança o combustível gasto das usinas nucleares do país. O lixo será contido em tambores de cobre com inserções de ferro fundido que serão então colocados em argila de bentonita. Isto isola o tambor e provê proteção contra a corrosão e pequenos movimentos no leito rochoso. Hoje, não há um depósito final para o lixo nuclear na Suécia – em vez disso, uma instalação de estocagem intermediária é usada onde os tambores são estocados em poços subterrâneos. A localização dos depósitos finais será anunciada este ano. Complexo profundo O depósito prevê a construção de um complexo 500 m abaixo do nível do mar. Este consistirá de túneis horizontais de 300 m de comprimento, afastados de 30-40 m, com furos de armazenamento para os tambores de combustível gasto situados a cada 6-8 m. Quando todos os furos de armazenamento estiverem cheios, os túneis e poços serão preenchidos com argila de bentonita. A rocha em Aspo é em geral ideal para estocagem de longo prazo de lixo nuclear. Porém, os testes estão sendo deliberadamente feitos numa área que tem as condições de rocha menos favoráveis e altos níveis de influxo de água. Isso é feito para garantir que as técnicas de construção a serem usadas no depósito final atenderão as mais altas especificações de segurança. Para desenvolver o túnel de pesquisas de 18 m², a Bergteamet, a empreiteira sue10 Feito para durar – Perfuração de alta precisão é a chave no centro ca altamente experiente usou um jumbo de perfuração Boomer E2 C da Atlas Copco com os novos braços BUT 45 e perfuratrizes COP 3038. “Nós escolhemos a Bergteamet numa licitação normal, mas houve algo incomum, foram requeridos curriculum vitae de todos os operadores,” diz Rickard Karlzén, Líder de Projeto Seccional, SKB. “Nós precisávamos de quem fizesse exatamente o que “Nós pedimos perfuração de alta precisão e funcionou muito bem.” Rickard Karlzén, Líder de Projeto, SKB. nós pedimos. Nós exigimos controle e perfuração de altíssima precisão.” “Normalmente, o instinto do operador é o de perfurar o mais rápido possível, mas aqui nós precisávamos que eles perfurassem com todo o cuidado possível. Depois que explicamos o que queríamos alcançar, eles rapidamente adaptaram a sua técnica. O pessoal da Bergteamet teve a atitude certa e foi muito bom trabalhar com eles.” As perfurações e detonações começaram em outubro de 2007 e terminaram no final de 2008. O objetivo foi descobrir o que poderia ser alcançado em termos de tolerâncias no contorno e limitação de danos na área detonada. O projeto também procurou estabelecer quando uma injeção especial era usável na profundidade planejada do local de armazenagem final e se era possível limitar o influxo de água para menos de um litro por minuto em 60 m de túnel. FOTO: TOMAS ENGSTRÖM FOTO: CURT-ROBERT LINDQUIST Lars Leijonborg, ministro para educação superior e pesquisas, diz: “Descobrir novos métodos para a estocagem final de lixo nuclear é um desafio global e a Suécia investe pesadamente nesta linha de pesquisa. Como ministro de pesquisa, é muito gratificante notar que os pesquisadores suecos estão na vanguarda neste campo.” por 100 000 anos sueco de pesquisa de resíduos nucleares A tarefa da Bergteamet era perfurar com o mais alto nível de precisão para chegar o mais próximo possível do perfil teórico do túnel. Isso requereu um desvio de menos de 10 cm para o emboque do furo e menos de 20 cm para o fundo do furo, usando o Boomer E2 C. Adicionalmente, não deveria haver perfuração fora do perfil teórico. Precisão, a chave Karlzén explica que a perfuração levou cerca de uma hora a mais do que seria normalmente esperado para um túnel desse tamanho devido ao embocamento preciso e à pintura da linha de contorno. “Nós não estamos interessados em perfuração rápida,” ele diz. “O que precisamos é alta precisão, pois é crucial que nós descubramos o que podemos obter com este método.” “O objetivo foi efetuar o trabalho de acordo com os planos e documentação de maneira a nos permitir avaliar o método e aplicar as mudanças que poderiam trazer melhorias.” Cada ciclo consistiu de 97 furos de desmonte com 48 mm de diâmetro, contra os cerca de 80 furos de um túnel normal desse tamanho. Para o contorno, 28 furos foram perfurados, com 10 no piso, e “furos auxiliares” foram adicionados para criar uma melhor fragmentação. Este plano de fogo usou menos explosivo por furo, para minimizar os danos na zona detonada e obter um contorno melhor. Uma das razões para os furos do contorno extremamente precisos é que o uso da argila de bentonita como re-enchimento é caro e uma sobre-escavação persistente aumentaria o custo. A SKB relata que uma sobre-escavação máxima de 30% foi especificada como limite, inclusive no “in- vert” (piso), e que a Bergteamet alcançou a impressionante marca de 15%. A perfuração dos furos de injeção também foi executada com o Boomer E2 C, usando coroas de 64 mm. Cada furo tem 20 m de comprimento e há 15 furos por seqüência de injeções executadas com uma planta Unigrout da Atlas Copco. O ambiente para a Unigrout é mais desafiador do que nas injeções em túneis que estão mais próximos à superfície do terreno – a pressão teórica de água a 450 m abaixo do nível do mar é aproximadamente 45 bar (650 psi). A planta Unigrout injeta uma calda ecologicamente correta, constituída de partículas de quartzo suspensas em água, que é capaz de preencher fraturas diminutas na rocha. Por fim, este método, em combinação com a perfuração de precisão resultará em um espaço de estocagem com as características corretas para re-enchimento. Além disso, o projeto foi também inusitado do ponto de vista contratual. A SKB e seus analistas de escavação assumiram a total responsabilidade de recolher os dados de perfuração e avaliar os resultados da obra. Karlzén explica: “Normalmente um cliente especifica o que precisa ser feito e a empreiteira executa o trabalho, incluindo a análise dos dados e outras tarefas associadas.” “Neste caso, a SKB decidiu assumir cuidar desses aspectos do trabalho e deixar a empreiteira fazer o que ela faz melhor – escavar a rocha. Este arranjo funcionou muito bem com a Bergteamet produzindo M &C 1•09 excelentes resultados.” 11 GEOSOL - GEOLOGIA Uma empresa Sonda Boyles BBS1 Construção de Brasilia (Israel Pinheiro então governador de MG) D uas em empresas contemporâneas. Mais que isso, duas empresas contemporâneas, maduras e parceiras temporân desde os prime primeiros passos. É assim que GEOSOL Geolo Geologia e Sondagens S/A, de Belo Horizonte (MG), e Atlas Copco, de São Paulo (SP) (SP), se comportam há mais de meio século. Hoje, ambas atravessam a plenitude de uma existência erguida sobre filosofias semelhantes, baseadas no forte comprometimento com seus clientes, em éticas elevadas e numa conduta profissional centrada na melhoria contínua de suas forças de trabalho e no desenvolvimento avançado e pioneiro de seus serviços e produtos, respectivamente. GEOSOL e Atlas Copco começaram suas caminhadas em meados da década de 1950. E, desde aqueles primeiros momentos, foram construindo uma relação focada no respeito mútuo e, principalmente, na certeza de que “ao lado” estava um parceiro confiável. Assim, Dalmo Pereira, diretor Administrativo e de Suprimentos da GEOSOL, comenta a relação entre as duas empresas a partir de informações que lhe chegaram ao conhecimento através de conversas com os mais experientes profissionais da empresa mineira. No momento, em meio à atribulação dos seus respectivos universos de atuação – sombreados igualmente pelo 12 céu carregado da crise financeira internacional – a relação das duas empresas se tornou mais direta, imediatista, embora franca e honesta de ambos os lados. As primeiras negociações entre GEOSOL e Atlas Copco envolveram a aquisição de sondas distribuídas à época no Brasil pela Atlas Copco, mas importadas de outras praças, onde eram produzidas. Com a expansão da atividade de sondagem no Brasil, a GEOSOL foi incorporando serviços e peças oferecidos pela AC até chegar ao patamar de “as duas sentarem à mesma mesa para ‘desenhar’ o produto mais indicado para a GEOSOL, evidentemente dentro dos padrões e das linhas de equipamentos oferecidos pela Atlas Copco”, comenta Dalmo Pereira. O negócio mais recente firmado entre as empresas foi fechado na segunda metade do mês de maio deste ano. No centro da negociação, quatro novas sondas CS-14, produzidas pela Atlas Copco. Montadas sobre trailer com quatro sapatas hidráulicas, a sonda CS-14 possui avanço efetivo de 3,4 m, posicionamento hidráulico da lança de perfuração e cabeça rotativa compatível com os diâmetros B, N, H e P. Equipadas com motor Cummins Diesel, as CS-14 chegam a desenvolver até 150 cv de potência a 1.200 rotações por minuto (o motor é controlado por comutador no painel de operação que também mede a vazão do fluido de perfuração e a rotação do ferramental). As CS-14, com tecnologia em sondagem rotativa diamantada, “foram desenvolvidas a partir de projetos vitoriosos no mercado de exploração mineral como os produtos JKS Boyles, Diamec e Christensen”, comenta o diretor Administrativo e de Suprimentos da GEOSOL, com formação de Geologia pela UFMG e complementação em Engenharia Econômica pela Fundação Dom Cabral. Com base nesse histórico e nas informações técnicas garantidas pela fabricante, “a GEOSOL espera que cada um desses novos equipamentos perfure mais de mil metros num único mês”, comenta o executivo. A certeza no desempenho é E SONDAGENS S/A comprometida com o uso racional dos bens naturais “Podemos ter algum tipo de problema, mas são situações prontamente resolvidas basicamente pela agilidade e disposição do pessoal da Atlas Copco” Dalmo Pereira, diretor Administrativo e de Suprimentos da GEOSOL Sonda CS14 tanta que uma equipe treinada, equipada com uma das novas CS-14, partiu para o campo, no interior de Minas Gerais, no último dia 19 de maio, para realizar seu primeiro projeto em minério de ferro. No total, a frota de máquinas da GEOSOL comporta sondas de grande e médio portes, rotativas elétricas, para abertura de poços (“Rotary”) e rotopercussivas. Dentro dessa plataforma de equipamentos, aproximadamente 25 sondas foram produzidas pela Atlas Copco, incluindo as quatro novas CS-14 recentemente incorporadas à empresa de sondagem de Minas Gerais. Também foram adquiridas três sondas rotopercussivas para operação em Circulação Reversa, modelo Explorac RC-50, através da empresa GEOSEDNA Perfurações Especiais S/A, controlada da GEOSOL. “Embora nossa relação com a AC tenha começado há aproximadamente meio século, quando nosso fundador, engenheiro Victor Dequech, comandava a empresa de sua sede principal, em Criciúma, em Santa Catarina, percebemos que permanece até hoje um clima de cordialidade, respeito e ajuda entre as duas empresas”, explica Dalmo Pereira. Até onde se sabe, a interação entre as duas empresas extrapola os limites das negociações. Recentemente, por exemplo, a GEOSOL reconheceu que havia chegado o momento de criar um novo departamento em sua estrutura técnica e foi se consultar com seus parceiros da Atlas Copco. Ao final da reunião, “consolidamos a certeza de que nossa empresa pode, sim, constituir um departamento somente para sondas hidráulicas”, anuncia o diretor de Administrativo e de Suprimento da empresa de Minas Gerais. Na verdade, esse novo departamento encontra-se em fase de estruturação e, quando atingir a fase operacional, atenderá de forma mais ágil e especializada os projetos adequados a esse tipo de equipamento. Boa parte dessa decisão levou em conta as discussões com os representantes da Atlas Copco. Também “levou em conta o relacionamento entre as duas empresas, a capacidade de suprimento apresentada pela fabricante de sondas e de ferramental, o atendimento imediato, o porte internacional e, principalmente, no reconhecido e elevado nível de excelência apresentado pela Atlas Copco”, garante Dalmo Pereira. O mundo atravessa momentos de crise, comenta o diretor da GEOSOL, “mas, mesmo diante dessas dificuldades internacionais e dos ajustes que estão sendo realizados em todas as empresas fabricantes de máquinas e equipamentos espalhadas pelo mundo, ainda assim continuamos desfrutando de um fluxo bastante ágil com a Atlas Copco”, diz o diretor da empresa de sondagem. É claro “que existem pequenos entraves, mas são situações pontuais, facilmente resolvidas, que não embaçam o bom relacionamento que une nossas empresas”, arremata Dalmo Pereira. Em outras palavras, “podemos ter algum tipo de problema, mas são situações prontamente resolvidas basicamente pela agilidade e disposição do pessoal da Atlas Copco”, finaliza o diretor da GEOSOL. 13 Sonda JKS Boyles B-20 Sonda CS14 em operação Defesa do meio ambiente Na condição de maior empresa de sondagem de minério de ferro do mundo, a GEOSOL não apenas dita vetores para o setor no Brasil e no mundo. Estabelece também paradigmas que passam a ser incorporados por outras empresas sem relação com o setor mineral. Neste sentido pode-se destacar sua tradicional e conhecida preocupação com o meio ambiente e de sua indiscutível prontidão para se opor aos usos e aproveitamentos inadequados dos recursos naturais do planeta, que tem influenciado empresários dentro e fora do Brasil. De fato, diz Dalmo Pereira, “somos uma empresa do setor mineral, mas, estamos trabalhando junto aos nossos clientes, ajudando-os a utilizar os recursos que a Terra oferece de forma inteligente, com eficiência e respeito”. Para isso, “oferecemos técnicas de sondagens especiais para cada tipo de área e customizadas para cada cliente. Também temos uma equipe criativa e em constante treinamento, comprometida com resultados e com o desdobramento sustentável da atividade mineral”, completa ele. Fundada no verão de 1953 sob a denominação de Geologia e Sondagens pelo engenheiro Civil e de Minas Victor Dequech, em Criciúma (SC), a empresa desenvolveu seus primeiros trabalhos de sondagens em minas de carvão mineral localizadas no sul do País. Na década de 60 passou a ter atuação nacional, executando trabalhos de sondagens em Pernambuco, Minas Gerais, Goiás, Paraná e Rio Grande do Sul. Entre 1967 e 1978 atravessou um ciclo de grandes transformações estruturais, do qual é fruto seu laboratório de análises químicas e geo14 químicas, voltado para clientes do setor mineral (hoje, esse laboratório, denominado SGS-GEOSOL, acaba de se transformar no maior do ramo no Brasil). A partir de 1970, a atuação se expande no campo de sondagens, com a aquisição de diversas sondas importadas. Em 1971, a sede é transferida para Belo Horizonte. A expansão da atividade de sondagens continua pelas duas décadas seguintes, por meio da modernização e padronização mecânica dos equipamentos, o que permite grandes ganhos de produtividade. No final dos anos 80 e início dos anos 90, importantes companhias de mineração passam a terceirizar seus serviços de sondagens. Conseqüentemente, a GEOSOL cresce para atender à demanda de serviços em todo território nacional. Além de operar com equipes de perfuração rotativa a diamante do tipo convencional, a empresa passa a utilizar método wire line para execução de furos profundos. Também passa a dispor de equipes de sondagem rotopercussiva operando com método de circulação reversa. Por essa época adquire equipamentos para desvio e controles de trajetórias de furos e importa as primeiras sondas hidráulicas automatizadas. Para dar suporte ao seu crescimento tecnológico, se transfere, ao longo de um período de quatro anos (de 1988 a 1992), para uma moderna sede própria em área de 25 mil m², que dispõe de toda a infraestrutura de apoio (sede administrativa, oficinas mecânicas de reparos e manutenção, setor de diamantados, almoxarifados, pátios, estacionamento para 80 veículos, auditório para treinamentos, bibliotecas, museu de mineralogia e restaurante. e laboratório para análises químicas Retirar o que está tachado, o laboratório hoje opera em nova sede em Vespasiano/MG. Em paralelo ao seu crescimento físico e tecnológico, a empresa se preocupa com sua consolidação e permanência no mercado. Já na década de 1970 deixa de ser uma empresa familiar, passando a ser constituída, exclusivamente, por sócio- empregados brasileiros – política iniciada por seu fundador Victor Dequech, que integra como sócios os funcionários com atuação destacada na empresa. Com essa estratégia, a empresa assegura não apenas sua sobrevivência, como também renova seu potencial humano por meio da integração de novos profissionais à sua estrutura técnica e gerencial. Atualmente, os acionistas empregados são detentores de boa parte do capital da empresa. A Fundação Victor Dequech é a única acionista pessoa jurídica da empresa, com aproximadamente 30% do seu capital social. Mantida pela GEOSOL, é responsável por ações assistenciais para os funcionários da mantenedora, tais como auxílio moradia, educação e saúde, além de promover o desenvolvimento técnicocientífico da engenharia mineral brasileira. M &C 1•09 Sonda CS14 Apresentando... O pai orgulhoso e seu primeiro “bebê” Quando a Atlas Copco lançou a nova carreta hidráulica de perfuração para trabalho em pequena escala, a propaganda alegremente anunciou “O bebê está pronto!’’ A M&C informa agora que o primeiro “bebê” da família ROC está indo bem – nos braços competentes do seu orgulhoso pai. O especiali sueco em perfuração e especialista desmonte Píer Goliats foi o primeiro empre empreiteiro no mundo a receber a nova carreta dde perfuração ROC T15 da Atlas Copco. Co Considerando que ele ajudou a dar à luz a es este “bebê” seu orgulho não surpreende. Píer, co-proprietário da Årsta Berg & Bygg, um cliente de longa data da Atlas Copco, foi envolvido desde o estágio de projeto e a sua experiência, junto com a de outros empreiteiros, teve uma influência significativa no produto final. “Me mostraram o protótipo e eu não fiquei totalmente satisfeito,” diz Píer, que tem 30 anos de experiência em perfuração. “Havia algumas coisas que poderiam ser modificadas e eu fiz umas poucas sugestões. Agora eu acho que está ótimo!” “É a solução perfeita para perfurações em ambientes urbanos.” Píer Goliats, drill master e co-proprietário da Årsta Berg & Bygg. Não é a primeira vez que a Årsta Berg & Bygg foi rápida em adotar uma nova tecnologia da Atlas Copco. A companhia foi a primeira na Suécia a usar os magazines de hastes e o controle remoto por rádio. Levando as sugestões do Píer em conta, a Atlas Copco aumentou a área de cobertura para 18 m², abaixou o centro de gravidade, aumentou a distância livre ao solo para deslocamento mais fácil e adicionou um compartimento extra de armazenagem. Píer recebeu a primeira unidade que saiu da linha de montagem no final do ano passado, e sua equipe a tem usado constan- temente numa variedade de aplicações em Estocolmo e cercanias. Estas incluíram valeteamento para dutos de serviço, escavação para expansão da entrada de um armazém da IKEA e aplicação de chumbadores no túnel Norra Länken (veja p.4). “Comparado à unidade que vínhamos usando, o ROC T15 é melhor em cada ponto,” diz Píer. Ele tem uma taxa de penetração e manobrabilidade em terreno acidentado muito melhores. Nós o usamos com coroas Secoroc de 45 mm, mas se necessário podemos ir para diâmetros ainda maiores, o que nos dá novas oportunidades de trabalho. “A unidade é muito fácil de usar e silenciosa, perfeita para ambientes urbanos onde pessoas vivem e trabalham. Eu estou muito satisfeito de ter o ROC T15 e no meu entender, para qualquer empreiteira pequena como nós, é um “must” ter um na frota.” Além da carreta ROC T15, há cinco outras unidades ROC da Atlas Copco na frota da companhia – ROC D5, D3, 722, 542, e 410. M &C 1•09 O ROC T15: Um membro pequeno, mas flexível da frota da Årsta Berg & Bygg. A carreta tem uma área de cobertura de 18 m² e é capaz de se deslocar em terrenos difíceis. Para mais detalhes do ROC T15, consulte www.atlascopco.com/surface 15 CONTINUANDO A BUSCA PELA SEGURANÇA TOTAL QUALIDADE GARANTIDA EM REFORÇO DE ROCHA POR MATHIAS EDHAMMER O uso de chumbadores para reforçar tetos e paredes é um dos métodos mais importantes de segurança nas minas e túneis modernos. No entanto, o reforço O Boltec da Atlas Copco com sensores no braço. de rochas sem qualidade garantida nunca pode ser aceito como de fato seguro. A indústria de mineração está aumentando a sua demanda por novos métodos de documentar o suporte de rochas planejado e suportes já anteriormente instalados. Tipicamente, isso é obtido com equipamentos de orientação orient que mostram onde os chumbadores serão instalados, sem marcas pintadas nas paredes e tetos, equipamentos de registro que mostram quantos chumbadores deverão ser instalados e suas exatas posições e relatórios com as posições, tipos de chumbadores, quantidade de cimento usado e outros dados a serem guardados para futuras analises. Com as suas unidades de perfuração computadorizadas, aAtlas Copco tem a tecnologia necessária para efetuar essas operações, tanto em obras de construção de túneis quanto em minas. Nós chamamos de Planejamento de Navegação de Chumbadores e para entender os benefícios nós precisamos ver como isto foi desenvolvido e as experiências obtidas da tecnologia de registro. Para uma correta distribuição dos chumbadores, adaptada a uma dada condição de rocha, é essencial usar um sistema de suporte seguro. Hoje, são usados diferentes métodos para instalação dos chumbadores numa distribuição correta, mas o que eles têm em comum é que confiam na habilidade do operador em manobrar o equipamento. Sistema de orientação Para melhor qualidade do chumbamento sistemático, a Atlas Copco começou por com um sistema de orientação para a mina Renström, da Boliden, na Suécia. A mina queria um sistema para guiar o operador na instalação dos chumbadores num plano correto sem ter que confiar totalmente na sua habilidade de determinar os ângulos e distâncias corretos. Fig 1. Chumbadores interagem formando um arco. Para a mina Renström era essencial instalar os chumbadores em fileiras retas, a uma distância especificada de metade do comprimento dos mesmos em uma distribuição sistemática. Todos os chumbadores deveriam interagir para criar um “arco” (Fig.1). Indicação de ângulo O sistema de indicação de ângulo da Atlas Copco focaliza em guiar o operador na instalação dos chumbadores com a distância correta entre as suas fileiras. O braço da unidade de perfuração é equipado com sensores em todas as articulações e estes alimentam o sistema de controle (RCS) com a posição do braço (veja acima). O operador posiciona a unidade de perfuração e recebe a informação via menu da Indicação de Ângulo do Chumbador (Fig.2). Isto mostra como posicionar o braço de chumbamento de forma a estar alinhado na mesma fileira e manter a correta inclinação e rotação do braço. Enquanto instala os chumbadores, o operador pode claramente ver que exata distância haverá entre as fileiras, em três diferentes vistas, no ponto de início, na metade do chumbador e ao final da instalação. Fig 3. Navegação com estação total. Fig 2. Menu do Indicador de Ângulo. 16 Sensores do túnel, tornando possível a navegação da unidade em qualquer posição no túnel. Para registrar a posição exata dos chumbadores, a perfuratriz tem que ser navegada no sistema de coordenadas do usuário. A navegação é feita com um sistema com uma estação de navegação total (Fig.3&4). Com o sistema de direcionamento, não há necessidade de marcar as paredes para correta distribuição dos chumbadores e, se operadores diferentes instalam os chumbadores, o trabalho será sempre feito com o mesmo espaçamento e mínimo erro humano. Não apenas mineiros, mas também empreiteiros estão demandando esse recurso. Um bom exemplo é a Veidekke da Noruega que é responsável pela execução das três principais seções dos túneis do projeto Ligação Norte em Estocolmo, Suécia. Aqui, a Veidekke está usando um Boltec LC para a instalação dos chumbadores. A unidade, com seu sistema de injeção de cimento a bordo, está instalando chumbadores de 5 m e o cliente, a Vägverket (administradora das estradas suecas), especificou ser necessária uma completa documentação do processo. A Atlas Copco trabalha com a Veidekke para ir de um sistema de direcionamento para um sistema de plano de chumbamento com recurso de registro completo. Para funcionar, o usuário tem que ajustar um sistema de coordenadas no qual o túnel é definido. Pontos fixos (com prismas predefinidos localizados no túnel definindo as coordenadas X,Y, Z conhecidas) precisam ser estabelecidas a distâncias regulares ao longo Fig 4. Navegação com estação total. Plano de Navegação Para poder ser capaz de guiar o operador, algumas “regras de chumbamento” estão introduzidas no sistema, por exemplo, a distância entre os chumbadores e as suas respectivas fileiras. Isto provê as bases de como a visão do operador será apresentada na tela. O princípio é quase o mesmo do da Indicação de Ângulo, o operador verá o “plano de perfuração” como ele é visto da cabine. A tela (veja fig.4) mostra a distribuição dos chumbadores vista de cima (1) e da cabine (2). As linhas pontilhadas em preto representam chumbadores a serem instalados e a, fina, linha reta vermelha mostra o final planejado do chumbador, enquanto a linha curva em vermelho indica a distância. O círculo vermelho mostra a posição da unidade de chumbamento e onde o próximo chumbador será instalado usandose esta posição, (uma linha fina vermelha aparecerá para mostrar a direção e o ponto final se a unidade for posicionada com o ângulo inclinação/ rotação). Na figura (2), como visto do túnel, as linhas pretas são chumbadores que foram instalados. A linha vermelha é onde a unidade de chumbamento está posicionada no momento e como o chumbador será instalado se usada essa posição. Os indicadores vermelhos mostram a distância entre os chumbadores, introduzida nos ajustes em “bolt rules”, e é relativa à posição anterior marcada com pontos pretos no começo e no fim. Transferência e registro de dados A informação de registro mais importante são as coordenadas da posição do chumba- dor e como ele foi instalado (Fig.5). Uma vez que a unidade é navegada no sistema de coordenadas do túnel (Fig.5), as coordenadas tanto do ponto de início quanto de fim podem ser registradas. A mistura de cimento, quantidade de cimento por furo, e tipo de chumbador, são exemplos de ouras informações que podem ser registradas e salvas para o futuro. Dados do equipamento de chumbamento podem ser transferidos via um cartão de memória USB ou PC card. Com a maior automação, há uma necessidade crescente de comunicação remota. Por isso, a Atlas Copco desenvolveu a interface chamada RRA (Rig Remote Acess). Com o RRA o usuário pode conectar a perfuratriz com uma rede existente, via LAN ou WLAN. O RRA pode ser usado para transferir informações do túnel, pontos fixos e arquivos de registro e lidar com mensagens do sistema de controle da unidade. Os dados são armazenados em um servidor RRA conectado ao sistema da rede inteira, na superfície, no escritório e no subsolo. M &C 1•09 Fig 5. Navegação com estação total. Mathias Edhammer, Gerente de Produto, Boltec, Atlas Copco Rock Drills, Suécia. Membro chave da equipe por trás do desenvolvimento do chumbamento assistido por computador. e-mail: [email protected] 17 Quando a produtora líder de ouro Newmont Gold Corporation começou as operações em sua mina Phoenix em 2006, os planejadores sabiam que eles encarariam um desafio geológico extraordinário. Hoje, o desafio é tão duro quanto, mas o modo como está sendo atacado torna a vida muito mais simples. TERRENO IMPLACÁ Uma das maiores produtoras de ouro do mundo ataca a rocha ultra A Phoenix Mine no norte de Nevada, EUA, tem te amplas reservas de ouro, cobre e pprata. Ela tem também algo não tão precioso assim – uma formação de quartzito que está es entre as mais abrasivas em seu tipo no m mundo. Newmontt Gold Corporation, uma das A Ne maiores do mundo, iniciou as operações em Phoenix em 2006. Devido às condições extremamente difíceis do terreno, este estava entre os desafios mais duros que seus planejadores jamais encararam. “Tudo que toca a rocha de Phoenix desgasta rápido, diz o Gerente da Mina Mark Evatz. “Mas a Pit Viper é grande, má e agüenta a parada.” Evatz está se referindo à frota de seis 18 perfuratrizes Atlas Copco Pit Viper-271 operando na cava. A rocha dura requer perfuração com martelo down-the-hole e as perfuratrizes Pit Viper estão equipadas com martelos de fundo de furo Secoroc TD 65, coroas de 165 mm (6¾”) e compressores de parafusos de 1.450 pcm e 350 psi. Uma unidade Atlas Copco DML e uma perfuratriz de desmonte de porte médio DM45 estão também na frota. A meta da mina é manter cerca de 4 milhões de toneladas de material escavado em estoque e ficar à frente das escavadeiras com flexibilidade operacional. A eficiência da perfuração é uma prioridade das melhorias contínuas desde o começo. A capacidade da PV-271 com avanço de 16,5 m (55 pés) em passo-simples contribuiu para isso. Originalmente, o plano pedia bancadas de 20 pés e profundidades perfuradas de 23 pés, mas o tempo para mover de um furo a outro teve impacto negativo na produtividade. Este plano produzia uma média de 47 pés por hora. Quando as profundidades perfuradas mudaram para 44 pés, suportando as bancadas de 40 pés, a mina pode usar a capacidade de passo-simples da PV-271 e o desempenho aumentou para mais de 60 pés por hora. Outros aspectos das melhorias contínuas, como melhor conhecimento de como a Pit Viper perfura, também ajudaram a aumentar a produtividade. “Estamos abaixo dos custos orçados de perfuração,” diz Evatz. “Em parte porque Furando através do quartzito duro e abrasivo no deserto de Nevada: A Pit Viper 271 de passo-simples dá à Phoenix Mine um furo de 45 pés. penho da PV 271 e complementado pelo apoio recebido da Atlas Copco e seu distribuidor local, Cate Equipment. VEL a-abrasiva de Nevada o melhor custo-por-pé vem da perfuração com martelos na rocha dura.” Pat McAmis, Capataz Geral, Planejamento de Produção, concorda e diz: “Você pode colocar mais perfuratrizes na bancada, mas espaço e custos não tornam a coisa prática.” A mina foca na maximização da fragmentação da rocha detonada mantendo uma diluição mínima. Embora o britador possa trabalhar com matacões de 30 polegadas, McAmis diz: “a meta é maximizar o que você está escavando – mantendo uma abordagem metódica.” Na mina Phoenix, “perfuratrizes são prioridade máxima e nós mineramos para alimentar o britador,” diz McAmis, adicionando que ele está satisfeito com o desem- Contato dia-a-dia O operador de perfuratriz Clinton Riddle começou em mineração em 1976, através dos anos, viu muitos avanços tecnológicos. Estes incluem a perfuração rápida com ar, controles computadorizados e automação nas unidades. Conforme a formação e área da mina, Riddle diz que um furo de 45 pés pode ser perfurado em de 5 a 45 minutos. Conforme perfura, ele olha o monitor do computador, que mostra a dureza da rocha, taxa de penetração e estatísticas de desempenho, como tempo por furo, torque e rotação (ver página seguinte). O bloco colorido no lado direito da tela mostra em código, vermelho para rochas mais duras e amarelo ou verde para rochas mais brandas. Isso o ajuda a antecipar as mudanças que podem ser necessárias durante a perfuração. Riddle diz que cerca de 18 furos, de 45 pés, são completados durante um turno médio, mas que há alguns dias de 8-12 furos e que ele já viu até 50 furos executados em um dia. O Superintendente de manutenção Walt Holland é responsável pela manutenção dos equipamentos na mina Phoenix. Ele olha para o equipamento da mina como um tripé – perfuratrizes, escavadeiras e caminhões – todos eles devem estar trabalhando. Enquanto outras minas da Newmont perfuram 120 a 130 pés por hora, Phoenix apenas alcança 60 pés com o mesmo diâmetro, devido à dureza da rocha. “A dureza da rocha em Phoenix é única no mundo,” Holland destaca. “O que eu gosto nas Pit Viper é a sua qualidade. Eu estou obtendo 92,5 por cento de disponibilidade e isso é realmente bom. Nós temos uma ótima história com a Atlas Copco e trabalhamos bem quaisquer problemas que venham a aparecer.” A produtividade aumentou e Holland credita isso em parte à boa comunicação entre operação, manutenção e engenharia. “A Phoenix é bem sucedida porque nós não adotamos missões conflitantes. Nós trabalhamos juntos e desafiamo-nos uns aos outros. O terreno é implacável em Phoenix e é necessária uma abordagem de equipe para ter sucesso. Quando mecânicos e operadores estão conversando, você sabe que está ganhando.” O Gerente da Mina, Evatz, adiciona: “Mais receita a um custo reduzido tem muito a ver com tecnologia e a aplicação das unidades Pit Viper.” Melhorias contínuas também tiveram um grande papel no sucesso da mina, ele diz. “Nós tivemos 96 em 100 pontos ao Os cavalos de batalha: Perfuração de alta pressão (350 psi) com a perfuratriz PV 271 e martelos DTH Secoroc TD 65. ...e o mar ganhou a Quando a Pit Viper 271 da Atlas Copco foi posta para trabalhar na Phoenix Mine, o martelo DTH foi crucial para a solução geral. Aqui está o porquê. A s condi condições de perfuração na região co conhecida como o alto deserto no norte de Nevada estão entre as mais desafiadoras do mundo. O quartzito en encontrado aqui é notório pela sua dureza, durez e em nenhum lugar ele é mais abrasivo do que na mina Phoenix, localizada ao sul de Battle Montain. O Gerente da Mina, Mark Evatz, enfatiza a abrasividade: “Qualquer coisa que toca a rocha de Phoenix se desgasta rápido. Aqui a rocha se defende.” Apesar dessas condições geológicas duras, a Atlas Copco confiava que a Pit Viper 271 e, em particular, o martelo DTH Secoroc Total Depth TD 65 estavam prontos para a tarefa. Controle perfeito: O operador Clinton Riddle observa o monitor do computador durante a execução do furo de 45 pés e 6¾”. Direita: Display com os parâmetros de perfuração, além da profundidade e dureza da rocha. começarmos em Phoenix. Muitas decisões originais de planejamento vieram das melhores práticas de outras minas da Newmont Nevada, como a Lone Tree Mine. Nós olhamos a rocha mais dura em Lone Tree como comparação. Baseando estimativas e práticas de mineração nos números, a produção das nossas perfuratrizes foi metade das de Lone Tree.” A Phoenix usa cerca de uma dúzia de martelos TD 65 por mês e centenas de coroas. Para maximizar o desempenho, a Atlas Copco colocou um técnico de serviço e manutenção “full-time” na mina, Tony Silva, enquanto que Jim Wheeler, Gerente Sênior de Área da Atlas Copco, visita a obra uma vez por semana. Convenientemente próximos, ambos vivem na vizinha Battle Montain, apenas 10 km da obra. Wheeler diz: “É 20 um bom relacionamento total. Nós temos muito diálogo com a Phoenix em uma base diária e estamos constantemente discutindo a melhor maneira de fazer as coisas.” Ao mesmo tempo, devido à recessão, a mina está ansiosa para aumentar ainda mais a taxa de penetração e obter melhor produtividade geral. “Nós estamos fazendo todo o possível para isso,” adiciona Wheeler. “Muitas coisas afetam o desempenho, problemas típicos podem ser muita queda de pressão, operar a perfuratriz muito rápida ou muito lentamente, não haver suficiente óleo chegando ao martelo, etc. Assim, nós estamos planejando um novo programa de treinamento para todos os 28 operadores de Pit Viper da mina para ensiná-los como tirar mais proveito das M &C 1•09 perfuratrizes.” Robusto e altamente potente O TD 65 é um martelo DTH robusto e altamente potente projetado para máxima produtividade em combinação com perfuratrizes de grande porte. Na Phoenix Mine ele está equipado com coroas de botões de 165 mm (6¾”), mas poderá receber coroas de até 216 mm (8½”). O TD 65 é classificado como o martelo mais potente do mercado, com 2.160 impactos por minuto a uma pressão máxima de ar de 30 bar (435 psi). telo que batalha da rocha de Phoenix Cabeçotes traseiros cortantes – com insertos de carboneto de tungstênio – protegem o martelo do desgaste. Eles também ajudam a prevenir o aprisionamento do martelo no furo. Jim Wheeler, Gerente Sênior de Área da Atlas Copco, diz que o TD 65 foi escolhido por sua alta taxa da penetração e que tem estado à altura das expectativas desde a entrega. “O martelo tem estado em operação diária desde que a Pit Viper chegou na obra e tudo está indo bem. Nós estamos obtendo uma taxa de penetração de 60 a 180 pés por hora.” Cerca de 150 coroas são usadas por mês, e nessas condições extremamente abrasivas, a re-a re-afiação não é uma opção. Robustos e potentes: Estes Componentes dos martelos TD 65 previnem o desgaste em rochas muito abrasivas. No entanto, para reduzir o consumo de coroas tanto quanto possível, a Secoroc mudou o carboneto nos botões para um grau mais duro. Wheeler diz: “Em 2007, Newmont Phoenix testou diversos fabricantes de martelos e coroas. Eles nos escolheram porque o nosso equipamento perfurava mais rápido e durava mais. Eles também concordaram em usar apenas material de consumo Secoroc entendendo que nós assumiríamos a responsabilidade do serviço e manutenção na obra. A mina está muito satisfeita com este arranjo e definitivamente vê os benefícios deste tipo de serviço.” Tony Silva, responsável por estocar as peças sobressalentes e recondicionar os martelos quando requerido usa o kit Secoroc para substituir o cabeçote traseiro, a camisa e o mandril. Máxima produtividade Os martelos anteriormente usados na obra não agüentaram tão bem as condi- ções abrasivas, em particular as partes externas que normalmente são as primeiras a se desgastar. No entanto, no TD 65, o cabeçote traseiro, a camisa do martelo e o mandril são projetados com um material mais espesso. Isto permite mais perfuração antes que as peças sejam substituídas. Além disso, no TD 65 a camisa é reversível e quando a parte inferior se desgasta (o maior desgaste é de baixo para cima), ela é simplesmente desmontada, invertida e a perfuração pode continuar. A Atlas Copco estima que o martelo possa ser recondicionado duas ou três vezes antes que as partes externas necessitem ser trocadas. Outras características projetadas para dar maior produtividade incluem um mandril especial endurecido, um ciclo de ar “Quantum Leap” patenteado que aciona o pistão por mais de 80% do curso e um sistema de regulagem patenteado “Air Select” que permite que o consumo de ar do martelo seja mais precisamente ajustado à saída de ar M &C 1•09 do compressor. Ajudando a Phoenix a maximizar o desempenho: Jim Wheeler, Gerente Sênior de Área da Atlas Copco, diz: “O TD 65 tem estado em operação diária desde que a Pit Viper chegou e nós estamos obtendo uma taxa de penetração de 60-180 pés por hora.” 21 Montada e funcionando: A primeira a perfuratriz rotativa Pit Viper 351 E da mina Aitik foi montada em m poucas semanas. Direita, fotos do período de montagem e partida. PIT VIPER PARA DOBRAR PRODUÇÃO DE COBRE DA LAPÔNIA S U É C I A . A mina de cobre de Aitik próxima a Gällivare, ao norte do Círculo Ártico, planeja dobrar a sua produção de 18 milhões de toneladas por ano para 36 Mt/ano – com a ajuda da tecnologia Atlas Copco. Quatro perfuratrizes rotativas Pit Viper 351E foram compradas para a tarefa e a Boliden, a proprietária, planeja colocar todas as quatro em operação neste ano. Duas das unidades já estão na obra e serão acrescidas do segundo par no verão. A primeira chegou no final de dezembro de 2008, foi totalmente montada e preparada para testes de perfuração em 7 de janeiro. Stig Fredriksson, representante local da Atlas Copco, disse à M&C: “A coisa toda correu muito tranqüilamente. Era uma equipe de quatro, mais um par de eletricistas e eles deixaram a unidade montada e funcionando em poucas semanas.” “Eles foram assistidos pelo especialista em Pit Viper Dick Green dos EUA e nosso supervisor de campo Stefan Kuoppa. A montagem das três unidades restantes deve Da Suécia para o Texas: Equipes de perfuração da Boliden recentemente trocaram as temperaturas abaixo de zero do Círculo Ártico pelo sol do Lone Star State, fotografadas aqui durante o curso de treinamento em Pit Viper nas instalações da Atlas Copco em Garland. 22 tomar ainda menos tempo, pois eles agora conhecem o procedimento.” A equipe de cinco operadores da Pit Viper está atualmente sendo treinada para usar as novas unidades com o estado-da-arte da tecnologia da Atlas Copco. Isso inclui RCS (sistema computadorizado de controle da unidade) posicionamento GPS, MWD (Measurement While Drilling), perfuração e nivelamento automáticos e muito mais. “A tecnologia é uma das razões principais porque a Boliden escolheu a Pit Viper 351,” diz Fredriksson. “Ela faz a unidade muito eficiente, eficaz e fácil de manusear. Por exemplo, o sistema RCS permite que a unidade colete e armazene dados de perfuração, comunica-se via rede sem fio com o escritório da mina e simplifica o serviço e a manutenção.” E conclui Stig Fredriksson, “Estes são ainda os dias iniciais das unidades Pit Viper em Aitik. Nós passamos o período de ajustes de partida e treinamento e estamos atualmente perfurando em rocha muito dura, estratos fragmentados com nível freático alto.” “Apesar dessas condições difíceis, nós vimos uma melhora significativa no desempenho em meados de março, atingindo uma taxa de penetração média de 22,5 metros por hora e nós antecipamos uma outra melhora adicional quando a Pit Viper for movida para M & C 1•09 o corpo de minério.” Veidekke estabelece recorde em túnel de projeto hidroelétrico N O R U E G A . A empreiteira Veidekke bateu novo recorde de perfuração e desmonte em túnel no projeto hidroelétrico AS Kjøsnesfjorden, próximo à costa oeste da Noruega. O recorde de 175,8 m em uma semana de avanço foi obtido num túnel de 16 m² entre 27 de outubro e 2 de novembro de 2008. Essa excepcional taxa de avanço é creditada a equipes motivadas, treinadas e experientes, bom trabalho de preparação e o equipamento usado. Este incluiu um Boomer M2C e caminhões rebaixados da Atlas Copco. “Um avanço mais normal para esse tamanho de túnel usando perfuração e desmonte seria 80-85 metros por semana,” diz Olé-Morten Okkenhaug, Gerente da Obra, Veidekke. “Agora, nós estamos obtendo uma média de mais de 100 metros por semana.” Na semana do recorde o Boomer M2 C da Atlas Copco perfurou 39 ciclos de 51 furos de 4,6 metros. O jumbo tem dois braços e perfuratrizes COP 2238, hastes Secoroc Magnum S35 e coroas de 48 mm. O ciclo para cada fogo foi O jumbo recordista Boomer M2 C da Atlas Copco em um túnel de 16 m2 de seção no projeto hidroelétrico de Kjøsnesfjorden. Parabéns! A equipe recordista da Veidekke alcançou um avanço de 175,8 m em uma semana nos fiordes noruegueses. de 1,5 hora para perfuração e carga e 1 hora para carregamento. Dois turnos foram usados, de 06:00 e 02:00, de segunda a sextafeira, com um turno curto no sábado. O feito foi acompanhado de um forte recorde de segurança. “Nós não tivemos nem um simples ferimento,” diz Okkenhaug referindo-se aos 375.000 homens-hora na obra até 01 de janeiro de 2009. No total, o projeto requer 21,5 km de túneis com seções variando de 16 a 37 m². Dois outros jumbos da Atlas Copco, um Boomer L3 C e um Boomer LC 2, também equipados com hastes e coroas Secoroc, foram usados na obra. O projeto tem o seu término previsto para julho de 2010 – e esta M & C 1•09 com o cronograma adiantado. Minetruck MT2010 carrega na Polônia P O L Ô N I A . Os primeiros dois Minetruck MT2010 da Atlas Copco na Polônia foram entregues ao empreiteiro de mineração ZGH Boleslaw S.A., de Bukowno. Os caminhões serão usados em operações de transporte na mina de zinco e chumbo de Pomorzany (2,5 Mt/ano). Este moderno caminhão de 20 t é fabricado pela Atlas Copco em Örebro, Suécia. N O T U B O . A Atlas Copco se juntou à comunidade de vídeo You Tube, colocando uma ampla seleção de seus filmes. Os usuários do You Tube podem agora ver filmes de Boomer, ROC, Ele atende todas as regulamentações da EU para caminhões de transporte subterrâneo, tem aprovação CE e a cabine atende às demandas FOPS-ROPS na Polônia. Boguslaw Holda, Consultor Sênior da Atlas Copco na Polônia, diz “Nós estamos muito satisfeitos com esta primeira unidade na Polônia e estamos esperando novos pedidos do Minetruck M & C 1•09 MT2010 durante 2009.” Scooptram, Minetruck e outros produtos em ação em todo o mundo. Até agora mais de 2.000 pessoas acessaram o canal da Atlas Copco e muitos mais viram os vídeos individuais. O mais popular deles é a chegada do Boomer Série-E, com 1.925 observadores em três meses. www.youtube.com/AtlasCopcoCMT R A I S E B O R I N G N O M É X I C O . Enquanto outra raiseborer Robbins 73RH High Torque da Atlas Copco é entregue à mina Fresnillo Proaño em Zacatecas, esta também tem a primeira raiseborer Robbins 34RH C QRS que já está em plena produção no subsolo. A Robbins 73 RH é equipada com Recém saído da linha de montagem: O Minetruck MT2010 da Atlas Copco e a equipe que dá os toques de acabamento antes do despacho para a Polônia. Da esquerda, Fredrik Knutsson, Kristian Pettersson e Peter Sundqvist. o motor opcional de alto torque para chaminés de grandes diâmetros. Ela será usada para escavar chaminés de 3,66 m de diâmetro e até 500 m de comprimento. A Robbins 34RH C QRS – a primeira de seu tipo – é montada numa carreta de esteiras e tem a sua própria plataforma de instalação rápida para perfurar chaminés de pequenos diâmetros, de 720 mm a 1,2 m, e até 300 m de comprimento. A Atlas Copco perfazendo agora cinco raiseborers na mina Fresnillo Proaño, com um total de 11 no grupo Peñoles. 23 Nós sabemos que você pode Não importa se você é o maior ou o menor empreiteiro do mundo, um veterano ou um iniciante, nós temos as ferramentas para ajudá-lo a desenvolver o seu negócio. Para torná-lo mais fácil para você nós reunimos tudo em um só lugar. Comece o seu desenvolvimento agora mesmo em atlascopco.com/rock Nosso compromisso é aumentar sua produtividade através da interação e da inovação. www.atlascopco.com.br 9850 9829 01