Pionniers de l'électricité souterraine – La magnésite grecque ouvre de nouvelles perspectives
L'exploitation de la magnésite, un précieux minéral, est en cours dans l'archipel grec. L'un des gisements les plus riches au monde y a été découvert. La société minière Grecian Magnesite a décidé d'exploiter ce gisement unique d'une manière tout aussi unique : sans aucun fossile et sans explosifs. Grâce à un robot de démolition et une chargeuse électriques, cette exploitation minière à petite échelle dans la mine souterraine de Koutzi est respectueuse de l'environnement, sûre et efficace. “ Dans les tunnels, on a l’impression de ne pas être sous terre, c’est une expérience formidable ”, explique l’ingénieur George Bourmas, qui a conçu la mine.
L'île d'Eubée, également appelée Eubée, est la deuxième plus grande île de Grèce après la Crète. Avec son environnement montagneux et ses pentes couvertes de pins, Eubée offre un paysage à la fois spectaculaire et verdoyant, émergeant de la mer Égée.
Nombreux sont ceux qui pensent que ces plages paradisiaques et ces petites baies pourraient tout aussi bien se trouver dans les Caraïbes, avec leur mer turquoise. Ce cadre idyllique attire de nombreux touristes en quête de soleil, tandis que les montagnes séduisent les randonneurs qui peuvent y découvrir les ruines d'anciens châteaux et des sources thermales fréquentées par Winston Churchill et Aristote Onassis.
En réalité, l'histoire d'Eubée remonte à la plus haute Antiquité. Selon la mythologie grecque, le héros Héraclès lui-même se baignait dans ces mêmes sources pour y puiser des forces.
La mine souterraine de Koutzi, où la magnésite est extraite sans fossiles grâce à l'exploitation de filons étroits.
Étude de cas : la Grèce
En 2022, un nouveau chapitre de l'histoire s'écrit dans les montagnes grecques. Lorsque George Bourmas regarde par la fenêtre de son bureau, l'entrée de la mine où ont débuté les études géotechniques il y a quelques années n'est pas loin. La société Grecian Magnesite en détient les droits d'exploitation depuis les années 1950.
“ Nous avions repéré des traces d'exploitation minière très ancienne et avons pu dater les travaux jusqu'en 1832, année du début de l'exploitation des premières petites mines souterraines. Nous utilisons désormais des scanners laser portables pour inspecter les mines. Les forages d'exploration ont révélé une magnésite très concentrée. Grâce à des forages d'essai plus poussés, nous avons découvert des veines de 200 mètres de large et 400 mètres de profondeur, soit un total de 20 millions de tonnes de magnésite hautement concentrée, l'un des gisements les plus purs au monde ”, explique George.
Cela signifie au moins 100 ans d'exploitation minière de magnésite sur l'île d'Eubée.
Ce succès a permis d'entamer la prochaine étape du projet minier avec une confiance inébranlable en l'avenir.
George a créé une modélisation 3D du gisement et a entamé la conception de la mine en 2018. Il était alors en mesure de concevoir les machines qui travailleraient dans les galeries. Grecian Magnesite n'a d'expérience que dans l'exploitation de mines à ciel ouvert, mais ici, les circonstances étaient différentes et George a perçu le potentiel d'un projet de galeries exploitant des filons étroits.
“ La grande qualité des filons en a fait un projet très important pour l'entreprise. Nous y avons vu l'opportunité d'extraire de la magnésite aussi pure que possible grâce à une machine adaptée et sans recourir aux énergies fossiles. Nous avions de grandes ambitions et souhaitions créer la mine souterraine la plus respectueuse de l'environnement et la plus sûre ”, explique George.
Pour fixer la masse rocheuse avec des boulons Swellex, la Brokk 500 était équipée d'une perceuse pour installer les boulons.
La solution : Brokk 500
La solution retenue fut le robot Brokk 500 du fabricant suédois Brokk AB, leader mondial des robots de démolition radiocommandés. Alimenté électriquement, il allie puissance et agilité, ce qui le rend idéal pour l'exploitation minière en filons étroits.
George avait une théorie qui consistait à utiliser un marteau hydraulique pour le brisage du matériau à la bonne taille, au lieu d'utiliser des explosifs, puis à charger le matériau à l'aide d'une chargeuse à batterie.
“ J’ai rencontré beaucoup de sceptiques qui doutaient de l’efficacité de ce robot de démolition. Mais je connaissais les robots de Brokk et mon expertise réside dans les calculs. Je savais aussi à quel point la roche était fragmentée et j’ai donc pensé qu’il serait possible de briser la magnésite avec un large burin, rapidement et de manière écologique ”, explique George.
L'entreprise a décidé de tester un Brokk 500 équipé d'un marteau hydraulique BHB705 de 700 kilogrammes, et le projet s'est bien déroulé.
Lorsque Grecian Magnesite a reçu tous les permis du gouvernement grec en 2021, le marteau hydraulique devait commencer à travailler sur la roche le 9 décembre.
“ Nous avons ici d'importants filons et le robot Brokk est la machine la plus adaptée au monde pour mener à bien ce type de projet de manière productive. Notre seul problème est que nous extrayons la roche à un rythme si soutenu que la chargeuse n'a pas le temps d'évacuer tous les matériaux assez rapidement. Mais c'est un problème plutôt agréable. L'alternative aurait été le dynamitage, mais cela aurait pris plus de temps et créé une vaste zone perturbée, ce qui nous aurait obligés à envoyer les matériaux au tri. Or, ce n'est plus nécessaire. Désormais, nous effectuons l'extraction avec une précision chirurgicale, ce qui nous permet de gagner du temps et de l'argent sur le projet ”, explique George.
Grâce à cette approche innovante d'extraction minière souterraine, la magnésite grecque remplacera les importations de magnésite de haute pureté en provenance de pays tiers, coûtant environ 80 € la tonne, par la magnésite eubéenne, dont le coût se situe entre 25 et 30 € la tonne.
La sécurité sur le chantier est primordiale. Alimenté électriquement et radiocommandé, le robot Brokk garantit la sécurité de l'opérateur.
Le facteur de sécurité
Mais un autre élément important est la sécurité, une priorité pour Grecian Magnesite. George possède sa propre expérience en la matière, ce qui explique sa volonté de créer un environnement de travail aussi sûr que possible.
“ Je sais à quel point les choses peuvent mal tourner avec les explosifs et combien le travail de sécurité est exigeant et nécessaire. En 2008, alors que je travaillais pour une autre entreprise, un employé est décédé sous terre. J'étais à proximité et j'ai été touché par l'onde de choc. C'est pourquoi la sécurité est devenue une priorité pour moi. Nous y parvenons grâce au robot Brokk, une machine fiable et performante. L'air y est également totalement exempt de vapeurs de diesel ; on a presque l'impression d'oublier toute activité sous terre ”, explique George.
Pour fixer la roche, on utilise la Brokk 500 pour forer des trous d'environ 2 mètres de profondeur, dans lesquels l'opérateur enfonce ensuite un boulon Swellex qui, grâce à la haute pression de l'eau, se dilate et fixe ainsi la roche.
“ Nous avons contacté Brokk car je savais qu'ils disposaient de machines à la fois puissantes et agiles. Les tests ont montré que nous pouvions progresser de 10 à 12 mètres par poste, mais il est possible d'aller encore plus loin. Avec le dynamitage, nous pouvions atteindre 3 à 4 mètres par salve et, au mieux, 6 à 8 mètres par poste. Le robot Brokk travaille en continu, ce qui nous permet de maintenir un rythme soutenu. Avec deux machines et deux équipes, j'estime que nous pourrions progresser de 20 à 25 mètres en huit heures ”, explique-t-il.
L'opérateur utilise le système de bras du Brokk 500 et peut se tenir à 25 mètres de la zone de travail.
Actuellement, nous extrayons de la magnésite à une profondeur d'environ 200 mètres.
« Depuis le début, nous n'avons eu aucun incident, et aucun opérateur n'a signalé avoir vu quoi que ce soit tomber. Nous sculptons simplement la roche au marteau hydraulique, puis nous sécurisons et chargeons : c'est une méthode de travail très fluide », explique-t-il.
George possède une vaste expérience dans le secteur minier et a étudié à l'Université technique nationale d'Athènes. Il est titulaire d'un doctorat en génie minier souterrain et a acquis une expérience de directeur des opérations dans plusieurs mines de bauxite. Il a également mené des études techniques pour certaines des plus grandes compagnies minières mondiales et a participé à des projets de tunnels au Qatar, en Inde, dans les Balkans et en Grèce.
“ J'ai visité toutes sortes de mines et de tunnels souterrains, et c'est la première fois que nous nous sentons en parfaite sécurité. Nous sommes la première mine entièrement électrique d'Europe, et peut-être aussi la plus sûre : nous n'avons pas à craindre une mauvaise utilisation des explosifs, ni d'émanations de diesel, ni d'éboulements. C'est très rassurant et cela nous permet à tous de bien dormir la nuit ”, explique George.
Magnésite
Depuis plus de 60 ans, Grecian Magnesite fabrique des produits à partir de la magnésite, un minéral polyvalent, destinés à diverses applications industrielles. La magnésite sert à produire de l'oxyde de magnésium, utilisé comme matériau réfractaire dans la sidérurgie et comme matière première dans l'industrie chimique.
Au total, plus de 250 produits sont concernés, allant des médicaments au tannage écologique du cuir, en passant par le ciment, la purification de l'eau, les freins pour voitures de luxe et les composants électriques. Certains produits ont été développés dans leur propre laboratoire, d'autres en collaboration avec des clients internationaux. L'ensemble de la production est traçable, de l'extraction minière aux procédés de fabrication utilisés.
“ La mine souterraine de Koutzi fournira du minerai de magnésite de la plus haute qualité pendant de nombreuses décennies à venir, et parallèlement, le marché est en pleine croissance et de nouvelles utilisations apparaissent chaque jour pour cette roche polyvalente et neutre en carbone. ”
La Brokk 500 avec un marteau hydraulique BHB705 a été choisie pour le projet grâce à sa combinaison de puissance et d'agilité.
L'avenir des mines
Les efforts de l'entreprise avec son tunnelier Brokk 500 ont suscité un vif intérêt dans le secteur minier. Une société minière du nord de la Grèce et une entreprise suédoise souhaitent visiter la mine souterraine de Koutzi afin de s'inspirer de sa méthode de production performante.
“ On leur a expliqué à quel point ce type d'exploitation minière est productif et sûr, et ils veulent le constater par eux-mêmes. Nous sommes fiers de montrer la voie avec un projet minier aussi novateur. Il s'inscrit parfaitement dans notre stratégie d'extraction de ressources minérales essentielles pour les générations futures et de transition vers une exploitation minière durable ”, explique George.
Écrit par : Daniel Bergeman
Pionniers de l'électricité souterraine – La magnésite grecque ouvre de nouvelles perspectives
