– Vår løsning sørger for at gruveselskapene kan få samlet inn representative prøver under drift uten å forstyrre operasjonene. Dette gir dem bedre kontroll på materialet de henter ut, som igjen kan bidra til mer effektiv ressursutnyttelse, forteller Frida Vonstad, grunnlegger og administrerende direktør i Mo i Rana-baserte The Coring Company (TCC).
For gruveselskapene bidrar løsningen til bedre forståelse av sammensetningen av berget de skal sprenge og hente ut. Det finnes i dag ingen løsninger som kan ta presise prøver under daglig drift i gruven.
TCCs løsning består blant annet av en patentert prøvesamler (Cuttings Sampler Unit, CSU) som vil erstatte et borestag og plasseres rett bak borekrona. Et kammer i oppsamleren kan åpnes og lukkes ved behov. Dermed kan prøvene samles inn mens boringene pågår.
Dette sparer altså gruveselskapene betydelig med tid samtidig som de vet nøyaktig hvor prøven kommer fra. Løsningen krever ingen spesialopplæring av gruvearbeiderne.
Analyser av prøvene forteller om bergets sammensetning og malmens kvalitet, og ettersom den presise posisjonen til borekaksprøvene er kjent, bidrar analysene til bedre planlegging av oppredningen (malmseparasjonen). Det kan igjen bidra til bedre utvinningsgrad og ressursutnyttelse.
Løsningen for bergverksbransjen består, foruten av prøveoppsamleren, også av TCCs egenutviklede programvare Sample Control System (SCS). Programvaren ble først utviklet for entreprenører.
Ideen til SCS fikk Vonstad da hun gjennomførte sitt doktorgradsarbeid i geoteknisk ingeniørfag ved University College London og Oxford University.
– Jeg så betydelige mangler da jeg jobbet med borerigger og hvordan data fra slike ble brukt og delt i entreprenørbransjen. Digitalisering og gode samarbeidsløsninger var i liten grad en del av praksisen, forteller direktøren.
Selskapet ble etablert i 2019 og under pandemien ble SCS Construction utviklet som en plattform for bedre utnyttelse av innsamlede data fra grunnundersøkelser. Gründeren så ganske raskt at problematikken rundt uutnyttet bruk av data også var gjeldende i gruvebransjen.
– Vi snakket med flere store gruveselskaper i Norge for å høre mer om hvordan de jobbet, og hva slags behov de hadde. Basert på dette, skisserte jeg opp den nye løsningen tidlig i 2022, og i desember samme år ble selskapets CSU patentert.
Nå skal altså løsningen testes ut ved flere større norske (ikke navngitte) gruver. Gruveselskapene skal erfare hvordan de gjennom programvareplattformen kan planlegge, gjennomføre, analysere og visualisere hele selskapenes verdikjede fra sprengning til oppredning og salg.
Foruten analysene av borekaksen, er det data fra gruveoperatørens egne maskiner som mates inn i programvaren. Det er først og fremst snakk om boredata, som samles inn kontinuerlig under boring.
– Disse dataene forteller operatøren om bergets styrke og eventuelle svakheter og kan dermed si noe om hva berget består av, og hvor det eventuelt er forkastninger i berget. Dette krever kalibrering av data for hver enkelt gruve, altså etablering av en såkalt ground truth, og dette er noe av det pilottestingen som nå skal gjøres går ut på, forteller prosjektleder Bjørn Rune Bjørsvik.
– Vi ønsker å videreutvikle programvaren og bruke maskinlæring og kunstig intelligens for å i fremtiden også kunne la den gjenkjenne visse typer materiale og forutsi hva som vil bli boret.
Om den pågående testingen viser seg vellykket, og gruveselskapene ser at løsningen kan bidra til økt effektivitet og lønnsomhet, forventer Vonstad og Bjørsvik at de første salgskontraktene vil bli undertegnet og at de første leveransene kan skje innen året er omme.
Miljøteknologi
Utrulling av teknologien vil kunne være av stor betydning, ikke bare for The Coring Company og de utvalgte, norske gruveselskapene, men også i et større perspektiv. Økt grad av selvforsyning er på dagsordenen til EU, og Norge regnes som en stabil handelspartner som er godt posisjonert for å levere flere av mineralene og metallene som kreves for det grønne skiftet.
Samtidig er utvikling av nye gruver en krevende prosess. Det er som kjent få som ønsker nye gruver i «sitt eget nabolag», og i Norge har tidsbruken knyttet til søknadsprosesser og saksbehandling for nye mineralprosjekter i mange tilfeller vært både lang og uforutsigbar.
geo365.no: Frustrert over lang behandlingstid
geo365.no: Mineralprosjekt i skjærsilden
Dette gjenspeiler seg ikke minst i det faktum at den kommende rutil- og granatgruva til Nordic Mining i Engebøfjellet blir den første norske malmgruva på nærmere 40 år.
– Økt utnyttelse av ressursene i de operative gruvene reduserer behovet for å måtte åpne nye gruver, påpeker Vonstad.
TCCs løsning er altså ikke utelukkende en teknologi som kan bidra til økt lønnsomhet og produksjon for gruveselskapene. Det er også miljøteknologi.
– Bedre analyser og forståelse av boredataene kan i beste fall bidra til at operatørene i noen tilfeller kan klare seg med mindre sprengstoff der bergegenskapene tillater det. I tillegg kan bedre visualisering av berget det bores i, bidra til at operatøren kan unngå å ta ut unødvendige mengder gråberg, noe som gir mindre overskuddsmasser som må sendes til deponering, og øker utvinningsgraden av malmen ved å unngå unødig utvanning av malm, forteller Vonstad.
Øyner tunnelbransjen
Både Vonstad og Bjørsvik tror økt innsamling og bruk av data i gruvene kan åpne for flere muligheter i tiden som kommer. Programvarens bruk av maskinlæring og kunstig intelligens vil stå sentralt når store mengder data skal behandles, og selskapet jobber kontinuerlig med videreutvikling.
Det er også grunn til at tro at The Coring Company kan begi seg ut i nye markeder i ikke så fjern fremtid.
– Det var en klar kobling mellom hva vi gjorde for bygg- og anleggsbransjen gjennom SCS Construction og hva vi nå tester ut for gruvebransjen. Programvaren er tilrettelagt for hvert av de to områdene, men bygger på samme prinsipp, sier Vonstad.
Hun mener den samme teknologioverføringen også kan gjøres mot markedet for tunneldriving.
– Dette er noe vi nå gjennomfører et pilotprosjekt på. Det er gode indikasjoner på at de besparelsene vi kan bidra med for gruvebransjen også er noe vi kan levere for tunnelbransjen.
Den norske tunnelbransjen er omfattende. Ifølge Norsk forening for fjellsprengningsteknikk ble det i 2022 drevet nærmere 69 km tunnel fordelt på 24 tunnelentreprenører. De fleste prosjektene var knyttet til vei, jernbane, t-bane, vannforsyning, vannkraft og lagringshaller.
– Trolig finnes det også flere markedsområder for våre produkter. Alle næringer der økt bruk av data fra undergrunnen gir merverdi, er noe vi kan bidra inn mot. Det kan for eksempel inkludere landbruk, havbunnsmineraler og space mining, skyter Bjørsvik inn.
I mellomtiden jobber TCC og deres utviklerteam målrettet med å ferdigstille SCS Mining, samtidig som SCS Construction videreutvikles.
– Det er veldig gøy å jobbe med disse to bransjene parallelt fordi potensialet for metode- og teknologioverføring er stort. Gjentatte ganger har vi utviklet visse funksjonaliteter for SCS Mining, som vi ser kan være fordelaktig for SCS Construction – og vice versa.
– Samtidig setter vi stor pris på at vi har fått med oss entusiastiske folk fra gruvebransjen som ser potensialet for økt bruk av data og som er opptatt av fremtidsrettede løsninger i en bransje som regnes som svært tradisjonell, avslutter Frida Vonstad.