De acordo com os dados mais recentes do Ministério de Energia e Minas do Peru, o investimento em exploração mineral superou 443 mil dólares em 2023. Em termos de produção, o Peru ocupa a segunda posição como maior produtor de ouro e prata na América Latina e, globalmente, é o segundo maior produtor de cobre.
Com a presença de grandes empresas de mineração em toda a região e operações de sondagem diamantina que atingem profundidades de até 2.000 metros — com ângulos de inclinação entre -35° e -90° — a precisão no alinhamento dos equipamentos de perfuração tornou-se um fator crítico para garantir eficiência e confiabilidade nos resultados.
Nesse contexto, e como parte do seu processo de transformação digital rumo a uma mineração mais inteligente, uma empresa do setor buscou incorporar tecnologia de ponta para otimizar suas operações em campo.
O problema: longos prazos de entrega e limitações na formação da equipe
Em uma das operações de exploração de mineração da empresa no Peru, até oito perfuratrizes diamantadas eram alinhadas por dia. O processo de preparação e alinhamento levava aproximadamente 120 minutos por máquina, totalizando 16 horas por dia somente para essa etapa.
Estima-se que o custo por hora para perfuração em espera, incluindo a espera pela preparação da máquina, seja de pelo menos US$ 135. Com esses dados, é possível calcular um custo de aproximadamente US$ 64.800 por mês em manobras de alinhamento ou US$ 777.600 considerando 12 meses de operação.
Considerando o custo operacional médio na América Latina, estimado em US$ 60 por hora para pessoal e equipamentos de perfuração, o impacto econômico chegaria a US$ 960 por dia, ou mais de US$ 28.000 por mês investidos apenas no alinhamento.
Estudos revelam que o desvio inicial da perfuração representa um aumento de 5% dos custos operacionais anuais de uma mina e pode até levar a consequências significativas, como a necessidade de refazer a perfuração, a perda de hastes e acessórios, a redução da extração de minério (redução da receita), a diluição, o tempo de inatividade e os atrasos na produção.
Embora os desvios possam ser parcialmente controlados durante a perfuração, há fatores geológicos e operacionais que influenciam diretamente sua ocorrência. Quanto maior o grau de estratificação, foliação, fissuração ou menor coesão da rocha, maior a probabilidade de desvio; por outro lado, rochas homogêneas com menos planos de fraqueza têm menos probabilidade de desviar a trajetória do furo.
Outra fonte de erro é a orientação inicial do equipamento de perfuração. O desalinhamento desde o início gera um desvio de base que é ampliado com a profundidade do furo, já que furos longos e inclinados têm maior tendência a se desviar.
Por exemplo, um erro de alinhamento de 3° em um furo de sondagem planejado de 2.000 metros, como nesta unidade de mineração, com inclinações de -35° a -90°, poderia atingir um desvio de até 86,69 metros. Isso sem levar em conta os erros frequentes de inclinação e azimute, em que quanto maior a inclinação, maior o efeito de inclinação da gravidade.
Juntos, a profundidade, a orientação inicial da máquina e as condições geológicas do solo são os principais fatores que determinam a magnitude do desvio do furo, de modo que a implementação de ferramentas de alinhamento de alta precisão para garantir operações bem-sucedidas é imperativa.
Com o Polestar Aligner da SPT, a mina poderia não apenas melhorar a medição, mas também armazenar e transmitir dados de forma eficiente, garantindo sua integridade e disponibilidade em tempo real.
A solução: implementação do Polestar
Para enfrentar esses desafios, foi implementado o Polestar Aligner, a tecnologia da SPT para o alinhamento preciso e eficiente das sondas de perfuração nas operações dessa unidade de mineração.
Graças à sua tecnologia de navegação inercial de última geração, ele encontra o norte verdadeiro em questão de minutos, mesmo em locais remotos ou de alta latitude, garantindo alinhamentos precisos por até 6 horas contínuas sem a necessidade de um segundo ponto de verificação.
Seu design compacto, leve e robusto o torna ideal para as condições mais extremas, e sua integração com o SPT SmartCloud™ facilita a importação de planos de perfuração e sincroniza automaticamente os dados na nuvem para um acesso rápido e eficaz aos dados. O Polestar Aligner oferece uma redução significativa nos desvios, garantindo uma perfuração precisa e minimizando os erros de alinhamento.
Nessa unidade de mineração, o uso dessa solução fez uma diferença imediata desde as primeiras etapas do processo. Em novembro de 2023, o Polestar Aligner foi comissionado com uma equipe de campo para avaliar seu desempenho em 14 sondas de perfuração de diamante.
A configuração, que costumava levar 30 minutos por máquina, foi reduzida para apenas 10 minutos. Isso foi associado a uma melhoria ainda mais significativa no alinhamento, que passou de 90 para 30 minutos por máquina. No geral, isso representou uma redução de mais de 60% nos tempos de medição e a redução de até 10 horas por dia nos processos de configuração e alinhamento em comparação com as tecnologias anteriores.
Além disso, para garantir uma transição eficiente e maximizar o uso da nova solução, foi implementado um plano de treinamento para a equipe, que incluiu treinamento no local, sessões virtuais e treinamento presencial escritórios da SPT em Lima.
Graças a esses resultados, a adoção da tecnologia tem se expandido progressivamente, e agora ela está em operação em quatro equipes. Entre os benefícios mais valorizados, os operadores destacam, além dos resultados, o design compacto e fácil de manobrar, a precisão na qualidade dos dados e a velocidade de fornecimento de informações com o SmartCloud.
Resultados
A implementação do Polestar Aligner teve um impacto operacional e econômico significativo na operação de exploração de mineração
- Redução de 60% no tempo total de alinhamento com a otimização da configuração (de 30 para 10 minutos) e do alinhamento (de 90 para 30 minutos por máquina).
- Redução de até 18 horas de trabalho por dia, graças à otimização dos processos de configuração e alinhamento nas 14 máquinas testadas.
- Economia operacional de US$ 600 por dia, equivalente a mais de US$ 18.000 por mês, graças à redução de horas de trabalho e do uso de equipamentos.
- Furos de sondagem profundos com ângulos extremos, como -90°.
- Operação contínua por até 6 horas sem recalibração, mesmo em áreas com interferência magnética, reduzindo o desvio, as falhas de precisão e o tempo de inatividade.
Conclusão
A implementação do Polestar Aligner, representou um avanço significativo nos processos de alinhamento para perfuração profunda, otimizando o tempo, reduzindo erros e melhorando a rastreabilidade dos dados em seus furos profundos. Além disso, foi possível obter uma economia mensal de mais de$ 18.000 somente nos tempos de alinhamento, o que demonstrou ser um investimento tecnológico eficiente e estratégico para a operação de mineração.
