Les essais sur la technologie suggèrent des économies importantes | Actualités, Sports, Emplois
Archives MTU Cette photographie non datée, prise dans la mine Tamarack, montre trois hommes travaillant avec une perceuse à air Rand installée au sommet d’un chantier.
Au fur et à mesure que les mines du district cuprifère du lac Supérieur s’enfonçaient plus profondément dans le sol, le coût du fonçage, du forage et de l’abattage augmentait. Dans les mines avec des minerais à plus faible teneur, comme Quincy et l’Atlantique, la réduction du coût croissant de l’exploitation minière pourrait signifier non seulement la différence entre rester compétitif, mais aussi la différence entre profiter et fermer. Des rapports de sociétés minières et d’autres documents historiques démontrent qu’au fur et à mesure que les mines s’approfondissaient, la roche devenait « Plus fort, » ou plus dense, nécessitant un temps de forage plus long et des quantités accrues de poudre noire. Les entreprises avaient commencé à chercher à usiner des perceuses à roche, à la fois à vapeur et à air.
Lors d’essais sur diverses foreuses pneumatiques de différentes fabrications, de nombreuses mines ont découvert que les premières foreuses de roche Burleigh étaient trop grandes, trop encombrantes et trop peu fiables pour valoir la peine d’investir de l’argent. Dans d’autres mines, on les faisait simplement travailler.
Des publications comme le Engineering and Mining Journal ont fait l’éloge des perceuses mécaniques, en particulier du Burleigh. L’édition du 30 septembre 1876 du Engineering and Mining Journal, Vol. 22 a fait l’éloge de la foreuse Burleigh pour son travail sur Hell’s Gate dans le port de New York.
Avant 1872, selon le Journal, le forage était fait à la main, mais par la suite, presque tous les forages ont été effectués avec les Burleigh Rock Drills et le Rand Drill, dont les officiers responsables ont également parlé en termes flatteurs. L’avancement moyen des travaux sur 12 mois, par six foreuses Burleigh à 235 pieds linéaires de cap par mois. Chaque quart de travail de huit heures fore en moyenne 30 pieds de trous avec chaque machine. Le coût du forage avec le Burleigh Drill, poursuit le journal, s’est avéré être, en moyenne, de 36 à 37 cents par pied, ce qui comprend les réparations, etc. Le forage à la main coûte environ 95 cents par pied.
En 1879, l’Atlantic Mining Company a investi dans un compresseur d’air Rand et cinq foreuses ont été achetées pour fonctionner à l’intérieur de la mine de 1 000 pieds de profondeur. Selon le rapport annuel du commissaire aux statistiques minérales de l’État du Michigan pour 1880, chaque forage était dirigé par une équipe de six hommes et arrêtait 60 brasses par mois. William Tonkin, l’agent de la mine, a rapporté que les nouvelles foreuses réduisaient le coût du forage à 10 $ contre 17 $ avec le forage à la main.
Le rapport indiquait cependant qu’en 1871, la Quincy Mining Company avait effectué des essais avec des perceuses à vapeur, mais au cours de cette année-là, elles se sont avérées trop lourdes pour les travaux généraux et ont été abandonnées, sauf pour des travaux spéciaux. En 1878, cependant, la société avait trouvé une perceuse pneumatique qui répondait à ses besoins. La machinerie de compression d’air a été augmentée, permettant à la mine d’exploiter cinq foreuses Rand supplémentaires qu’auparavant.
En 1880, la mine Osceola avait deux compresseurs, exécutant 15 foreuses Rand avec quatre hommes et deux garçons pour chaque foreuse. John Daniels, agent de l’Osceola, a déclaré qu’il avait réalisé une économie de 40 % en arrêtant à l’aide des foreuses mécaniques et de 20 % en dérivant par rapport au forage manuel. Aux mines Calumet et Hecla, en 1880, il y avait 62 foreuses Rand en service dans les branches Calumet et Hecla.
Au nord, à la mine d’Allouez, en 1878, la mine avait exécuté trois foreuses Burleigh et en 1880, la société effectuait des essais avec une seule foreuse Rand. Le professeur de génie minier, Thomas Eggleston, dans son livre, Copper Mining on Lake Superior, publié en 1878, a écrit qu’il y avait trois Burleighs en service dans l’Allouez avec six hommes sur chacun.
Sur le filon amygdaloïde, a déclaré Eggleston, trois hommes ont facilement fait trois trous de deux à deux pieds et demi en un quart de travail de huit heures, dans une roche moyennement dure. Sur le filon de conglomérat, cela n’était pas possible, en raison de la dureté de la roche et, lorsque cela était possible, des foreuses Burleigh ou Winchester étaient utilisées.
« En 1879, la société Calumet & Hecla, après un essai minutieux des nouveaux forets, décida de les introduire dans toute la mine aussi rapidement qu’ils pourraient être obtenus. » l’édition semi-centenaire de la Calumet and Hecla Mining Company de la publication de 1916 du Keweenaw Miner , a déclaré: « et qu’une usine de compression d’air soit érigée pour leur fournir de la force motrice. »
La publication indiquait qu’à peu près au même moment, des explosifs puissants ou la poudre de nitroglycérine avaient également été introduits. Les résultats des deux nouvelles technologies, utilisées conjointement, ont été plus qu’apparents, sauf à la mine d’Allouez, où la poudre noire est demeurée le principal agent de sautage.
« Les mineurs n’aiment pas la dynamite, ni aucun autre explosif moderne », Eggleston a écrit, « comme on dit l’air après un coup leur donne mal à la tête. » Le dynamitage, a-t-il ajouté, a été effectué autant que possible à la fin d’un quart de travail, pour donner à l’air le temps de se dégager avant le début du prochain quart de travail.
La publication C & H 1916 se vantait : « La croissance de l’exploitation minière légitime dans le district du cuivre a été constante depuis ses débuts jusqu’à nos jours. Les camps primitifs, les huttes et les cabanes en rondins ont depuis longtemps, dans les anciennes mines, cédé la place aux villes bien construites, avec des habitations contenant tout le confort et souvent le luxe de la civilisation moderne. Les magasins et les boutiques ne sont guère surpassés par ceux de nos grandes villes. Les écoles publiques sont parmi les meilleures, du primaire au secondaire. Les églises, y compris celles de toutes les confessions, sont bien logées, bien équipées et bien soutenues.
Avec la conversion du forage à la main aux marteaux perforateurs pneumatiques et l’utilisation d’explosifs puissants au lieu de la poudre noire, le coût du fonçage, de la dérive et de l’abattage par pied et par brasse a été réduit de moitié, une économie d’au moins 200 000 $, le publication revendiquée.
« Quelques années plus tard, cette économie sur le travail manuel s’élevait à un demi-million de dollars par an », la publication se vantait, « et à l’heure actuelle, avec sa production largement accrue, je suis convaincu que 2 000 000 $ ne dénatureraient pas les économies annuelles réalisées par les machines souterraines à la mine seule. »
L’adoption des perceuses mécaniques prendrait du temps – cela a pris du temps. Mais à long terme, l’énorme investissement monétaire requis pour acheter, ériger des compresseurs, des chaudières, des conduites d’air et l’achat des foreuses, ainsi que les difficultés pour trouver des mineurs à explosifs puissants, ont maintenu la rentabilité des plus grandes mines productrices, du moins dans un avenir prévisible.