L’INNOVATION
En mettant au point son système d’extraction mécanique de tubes de forage, Versadrill Canada visait d’abord à réduire les risques de blessures. L’entreprise de Val-d’Or a obtenu en plus le bénéfice inattendu d’accroître spectaculairement la productivité.
Qui
Versadrill Canada est un fabricant de foreuses fondé à Val-d’Or en 2000.
Membre du Groupe Rouillier, l’entreprise compte environ 25 employés et vend notamment ses produits en Amérique du Nord, en Amérique du Sud et dans les pays de l’ancienne URSS.
« C’est un des contremaîtres, Pierre Gagnon, qui travaillait pour Forage Rouillier, qui a eu l’idée de mettre un système de rouleaux pour mécaniser l’opération au lieu de tirer à la main sur le tube. »
— Philippe Laplante, ingénieur, directeur des ventes, Versadrill Canada
LE PROBLÈME
Le forage d’exploration minière consiste à faire pénétrer dans le sol un long tube d’acier muni à son extrémité d’une couronne diamanté, un peu à la manière d’une paille qui s’enfoncerait en tournant dans une boule de crème glacée. Un second tube s’insère à l’intérieur du tube de forage pour recueillir à son extrémité le cylindre de sol excavé, appelé carotte.
Ce tube intérieur, chargé de sa carotte d’environ 3 mètres de longueur, est ramené à la surface à l’aide d’un câble.
Dans les opérations de forage souterrain, lorsque la foreuse est utilisée dans une mine, par exemple, l’espace restreint empêche d’extraire le tube interne d’une seule venue. La section de 3 mètres de longueur, pesant 75 lb à vide, est démontée et retirée à bras d’homme, au risque de blessures au dos et d’autres problèmes musculo-squelettiques.
L’idée
Le contremaître Pierre Gagnon a eu l’idée d’un extracteur mécanique : un ensemble de quatre galets concaves enserrent le tube interne et se mettent en rotation pour le tirer hors de la foreuse.
Son concept a été mis au point par les ingénieurs de Versadrill.
Le défi
Pour bien saisir le tube interne, souvent mouillé d’une substance lubrifiante, les galets d’entraînement devaient toutefois être revêtus d’une surface antidérapante.
Les premiers revêtements de caoutchouc ou de carbure n’ont pas donné satisfaction.
La firme Research in Diamond Drilling (RiDD), dont Philippe Laplante est président, et le Centre de métallurgie du Québec ont alors été appelés à contribuer. « On a développé un revêtement diamanté qu’on applique par fabrication additive sur nos rouleaux en métal, décrit Philippe Laplante. Au final, sur nos rouleaux, il y a plein de petites pointes en diamant qui dépassent. Ce sont elles qui vont agripper le tube. »
Surprise !
En temps normal, le tube de forage s’enfonce de 3 mètres dans le sol en environ 10 minutes. Il faut ensuite remonter le tube interne et la carotte de 3 mètres, le retirer, puis redescendre un nouveau tube, opérations qui, à une profondeur de 100 mètres, occupent encore 10 minutes.
Le nouvel extracteur est en mesure de manipuler des tubes internes jusqu’à 12 mètres de longueur, ce qui permet aux opérateurs de forer sur 12 mètres avant de retirer le tube.
« Et ça, c’est un gain de productivité assez incroyable », commente Philippe Laplante. Car dans les opérations de forage, extrêmement coûteuses et souvent urgentes, le temps est un facteur capital.
L’AVENIR
L’extracteur à tubes de Versadrill peut s’installer sur la plupart des modèles de foreuses, y compris celles de ses concurrents.
Une quarantaine d’extracteurs ont été vendus depuis sa mise en marché, en mars 2018. « Aujourd’hui, on en a en opération en Australie, en Amérique du Sud, au Canada », explique Philippe Laplante.
La prochaine étape consistera à mécaniser les quelques manipulations manuelles qui subsistent encore sur le dispositif. L’extracteur pourra alors se greffer au projet de foreuse entièrement autonome sur lequel Versadrill travaille actuellement.
« On va augmenter le niveau de santé et la sécurité d’un cran de plus, et rendre le tout encore plus performant. »
