Optimisation des systèmes de ventilation des mines souterraines

Trois grandes stratégies pour optimiser la ventilation des mines

Le contrôle efficace des ventilateurs d’admission d’air frais et d’évacuation peut améliorer considérablement les performances de la ventilation et en réduire les coûts. Voici trois grandes stratégies :

1. 1. Programmation : Les besoins en air frais durant les activités régulières sont généralement déterminés selon le débit requis par l’équipement diesel mobile ou les conditions de chauffage et de refroidissement. Toutefois, lors du dynamitage, davantage de contaminants sont ajoutés au débit d’air, ce qui impose une période de purge durant laquelle le personnel doit remonter à la surface pendant au moins deux heures et réduit ainsi le temps de production précieux. En programmant et augmentant stratégiquement le débit d’air des ventilateurs de surface principaux à l’aide de variateurs de vitesse et de démarreurs télécommandés sur les ventilateurs auxiliaires, on peut réduire de 50 % la période de nettoyage après les explosions. Cela permet au personnel de retourner plus rapidement sous terre pour reprendre les activités de la mine.

« La réduction du temps de nettoyage après les explosions par une marge pouvant atteindre 50 % permet au personnel de retourner plus rapidement sous terre, ce qui accroît la productivité. »

1. 1. Télémétrie : En dotant le personnel et les équipements mobiles d’étiquettes d’identification par radiofréquence (RFID), on permet aux opérateur·rice·s de la salle de contrôle de suivre en temps réel les activités souterraines dans chaque zone. Comme ces étiquettes communiquent par des signaux sans fil, une infrastructure de réseau souterrain supplémentaire est nécessaire pour transmettre les données à la surface. Un système de télémétrie ou de suivi des actifs pourrait alors fournir l’emplacement précis ou général des étiquettes et permettre aux ventilateurs auxiliaires, lorsqu’ils sont équipés de démarreurs standards, de démarreurs à deux vitesses ou, dans certains cas, de variateurs de vitesse, d’ajuster le débit d’air en fonction du type d’équipement ou des besoins opérationnels à des endroits précis.
   2. Surveillance de l’environnement : Des instruments peuvent être installés dans toute la mine souterraine pour surveiller le débit d’air, la température et les concentrations en partie par million des différents contaminants produits par le diesel ou d’autres machines, afin de renforcer le contrôle de la ventilation. Des règlements indiquent le débit d’air requis en fonction de la puissance de l’équipement diesel ainsi que la présence de contaminants comme le monoxyde de carbone (CO), les matières particulaires diesel, les oxydes d’azote (NO_x) et d’autres gaz dangereux. Le suivi continu de la qualité de l’air facilite la programmation des systèmes de ventilation de manière à augmenter automatiquement le débit d’air frais lorsque les gaz dangereux atteignent des niveaux critiques, ce qui se traduit par un environnement de travail plus sûr.

« La surveillance automatisée de la ventilation assure un apport d’air frais au moment et à l’endroit où cela est nécessaire, améliorant à la fois l’efficacité et la sécurité du personnel. »

Des investissements intelligents qui apportent une valeur ajoutée à long terme

Quelle que soit la stratégie de contrôle de la ventilation choisie, investir dans l’automatisation améliore la santé et la sécurité du personnel tout en optimisant les infrastructures et les équipements. Les coûts en capital doivent être évalués soigneusement en fonction des économies d’énergie potentielles, du débit d’air frais nécessaire dans les différentes zones de la mine, des éventuelles répercussions sur la production et de la durée de vie prévue de la mine.

Selon la solution retenue, l’embauche de spécialistes en ventilation ou en automatisation pourrait être nécessaire pour mettre à niveau le nouveau système.

L’importance d’une évaluation approfondie

Avant de mettre en œuvre des systèmes d’automatisation de la ventilation, il est essentiel de procéder à une évaluation complète des opérations minières et des infrastructures actuelles afin de déterminer la faisabilité du projet.

Les principaux facteurs à prendre en compte sont les suivants :

• Consommation d’énergie : estimation de la consommation d’énergie actuelle du système de ventilation en fonction de la puissance totale de tous les ventilateurs.
• Plan minier : évaluation du développement à long terme jusqu’à la fin de la durée de vie de la mine.
• Horaires de travail : examen des changements d’équipe et les horaires de dynamitage afin de trouver les possibilités d’amélioration de l’efficacité.
• Modèle de ventilation : disponibilité d’un débit d’air frais adéquat au moment et à l’endroit voulus.

Optimisation de l’efficacité et de la sécurité

L’intégration de stratégies de contrôle de la ventilation constitue un moyen éprouvé de réduire les coûts d’exploitation, d’améliorer l’efficacité des équipements et d’obtenir des informations plus précises sur la performance du système. De telles stratégies améliorent également la santé et la sécurité du personnel en éliminant les contaminants dangereux et en améliorant le suivi en temps réel des personnes et des équipements grâce à la télémétrie.

En adoptant une approche stratégique, les sociétés minières peuvent créer un environnement souterrain plus efficace, plus rentable et plus sûr.