Projektet som kallas KUJ 1365 – Kiruna Under Jord på 1365 meters avvägning – är inne i en mycket intensiv fas. Drygt ett hundra olika företag är anlitade som konsulter och entreprenörer och för närvarande arbetar nära nio hundra personer i projektet
Beslutet att satsa hela 12,4 miljarder kronor fattades av LKAB under hösten 2008, men redan tidigare hade arbeten utförts som kostade drygt en miljard kronor. Från 2006 och fram till beslut hade man jobbat mycket med att driva två snedbanor ner mot 1365 meters avvägning. Utrymmen för tåg- och vagnsverkstäder påbörjades också, liksom borrning av ventilationsschakt. Investeringar gjordes dessutom i etageuppfordringen, de fyra hissar som transporterar malmen till CA-uppfordringen (Centrala Anläggning-uppfordringen).
När detta skrivs sent våren 2011 har projektet, om man ser till investerade medel, kommit ungefär halvvägs. Cirka 4 miljarder har utbetalats och inräknas alla entreprenader som hunnit avropas är summan nu 6 miljarder. 
– Av de 12,4 miljarder som budgeterats är 9 miljarder avsedda att handlas upp, berättar Hans Engberg, projektchef för KUJ 1365. Resten är avsatt för interna kostnader, som reserv och för att kompensera förändringar i kostnadsindex.
Givetvis krävs eftertanke att budgetera ett projekt som löper över så lång tid som KUJ 1365, drygt tio år. Färdigställandet görs i fem etapper. I den första ska kalltester av utrustning göras från maj till oktober 2012, testkörningar med gods vidtar sedan, för att kunna inleda ordinarie produktion i början av 2013. Planen är att under detta år nå upp till 25 procent av kapaciteten som är 35 miljoner ton råmalm per år. Den femte och sista etappen ska bli klar kvartal 3 år 2017.
Nödvändig investering
KUJ 1365 är ett nödvändigt projekt för att säkerställa en hög och varaktig produktion hos LKAB. Under 2010 bröts i Kiruna 26.7 miljoner ton (Mton) råmalm som gav underlag för 16.5 Mton järnmalmsprodukter och specialprodukter. All malm kom från brytning vid nuvarande nivån 1045 meters avv. Den malmen sinar och produktionsområdena där kommer successivt att ge allt mindre tills nivån avvecklas 2017 och då är helt ersatt av nya huvudnivån.
Framtidsutsikterna är mycket goda för LKAB, inte bara genom att efterfrågan på järnmalmsprodukter är hög och förefaller varaktig över längre tid, tillgången på malm är också bra. Malmkroppen i Kiruna är cirka fyra kilometer lång och minst två kilometer djup. Den har formen av en jättelik skiva som lutar så att den österut sträcker sig in under staden Kiruna. Skivan är cirka 80 meter bred. Bredden ökar mot djupet och norrut och blir cirka 180-200 meter. Något slut neråt på malmen har inte prospekterarna funnit. Järnhalten är hög. Ett gott tecken är också att den ökar nedåt och mot norr. Halten är upp till cirka 72 procent, nästan ren magnetit.
Sjätte nivån
Hittills har mer än en miljard ton malm brutits. Underjordbrytning startade 1957. År 1997 invigdes den sjätte huvudnivån, på 1045 m avv. Avståndet räknas från toppen av den ursprungliga toppen på Kirunavaara.
Malmen bryts med skivrasbrytning. Först drivs en tillredningsort in i malmkroppen. Sedan görs rasborrning nästan vertikalt och malmen sprängs loss skiva för skiva. Skivhöjden som tillämpas över nivån 1045 är 29 meter och blir densamma över 1365. Även hanteringen av malmen blir likadan i 1365 som den är i 1045. De sprängda malmstyckena lastas ut av dieseldrivna lastfordon som tippar malmen i störtschakt. Vid full produktion på 1365 krävs 20 lastmaskiner. Tillsammans ska de lasta ut i storleksordningen 100 000 ton per dygn. Via en så kallad tapp, en stålkonstruktion i botten av schaktet, lastas malmen på eldrivna tåg. De går till ett tömningsläge där vagnarna bottentöms i en krossficka. Efter krossning går malmen till en ficka för tömning i skipkorgar som uppfordras av etagehiss upp till CA-uppfordringen, för att slutligen nå marknivån.
Produktionsområden
Med nya huvudnivån kommer man att utnyttja ett 320 meter högt brytningsetage, dvs. mellan 1045 och 1365. Nya nivån medger att man kommer åt bevisade malmreserver på 614 Mton och de beräknas ge 375 Mton färdiga järnmalmsprodukter och några specialprodukter. Medelvärdet på järnhalten är 65 procent och fosforhalten är låg, mellan 0.7 och 0.8 procent. Järnhalten varierar inom brytningsetaget och detta har man tagit hänsyn till vid utplaceringen av den nya nivåns tio produktionsområden. Avsikten är att brytningen ska avancera nedåt med samma hastighet inom produktionsområdena. Detta gynnar produktionsplaneringen och höjer säkerheten.
Alla störtschakt förses med skutgaller upptill. Skut är överstora malmstycken, som kan orsaka problem senare i hanteringen. De tas åt sidan, delas med slaghammare eller borras och sprängs sönder.
Produktionsområdena får sammanlagt 38 störtschakts- och tappgrupper och därmed 38 tappar. Tapparna konstrueras enligt LKAB:s eget koncept. För varje ny generation tappar har konstruktionen utvecklats genom samarbete mellan gruvorna i Kiruna och Malmberget. Ett viktigt steg var att ersätta en del mekanik med hydraulik. Sedan har bland annat ridå och tappläpp utformats för att minska spillet vid lastning, minska risken för skador och öka tillgängligheten.
Tågsätt
Nya huvudnivån får helt nya tåg. Spårvidden blir normal (1435 mm) i stället för smalspåren (891 mm) på 1045. I projektetapp 1 köps tre lok av totalt 9 (2 i reserv). Vardera av sju tågsätt får 21 vagnar. De är bredare än tidigare, 3 meter i stället för 2.3 meter. Volymen blir därmed 17 kubikmeter (tidigare 10 kubikmeter), de lastar 30 ton vardera och spillet minskar. Tågen blir fjärrstyrda och leverantören Bombardier har arbetat mycket för att styrsystemet ska kunna anpassa driften till transportbehovet. Sammanlagt läggs 12 kilometer järnvägsspår. Lutningen på dessa har kalkylerats för att tåget ska få accelerationshjälp vid färd från lastningsläge och bromshjälp mot tömningsläge. En intressant sifferuppgift i sammanhanget är att tågets rullningsmotstånd är obefintligt vid 2 promilles nedförslut. Tågen kommer att gå i pendeltrafik, framledes med loket först till tömningsläge och sedan backa till lastningsläge.
Förutom tågen behöver man köpa rangerlok, servicevagnar och någon form av dammsugare för att sanera stoft längs spåren.
När detta skrivs pågår bygget av nya tömningslägen för tågen. Nya krosshallen ligger på 1403 m avv, därmed 38 meter under transportnivån. Nya krossar installeras inte. De befintliga på 1045 renoveras och flyttas ner, allteftersom brytningen flyttas ner. Den första krossen av fyra är renoverad och klar. Den har bland annat försetts med nya slitytor.
Uppfordring
De befintliga skiparna – gruvhissarna – kommer att användas även för 1365. De fyra hissmotorerna byttes redan 2007/08.
– Vi behövde högre kapacitet, men osäker tillgång på reservdelar för de gamla motorerna var också ett skäl, berättar Hans Engberg. Med växelströmsmotorer i stället för likströmsmotorer, har vi nu dessutom bättre styrning och energiprestanda.
De fyra befintliga uppfordringsschakten med tillhörande etagespel förlängs neråt för att klara nya huvudnivån. Dessutom har man nu byggt ett femte uppfordringssystem bredvid de befintliga. Det nya kallas etagespel B15. Var och en av de fem skiparna kommer att ha kapacitet på 1400 ton per timme. Skiplådan rymmer 33.4 ton.
Under projektering av KUJ 1365 tog man hjälp av simuleringsverktyg och LCC-analyser för att optimera storleken på tömningsfickor, antalet krossar, etagespel, jämföra olika transportalternativ och storlek på tågvagnar, skipkorgar m.m.
Installationer och infrastruktur
Gruvan kommer att vid full produktion på 35 Mton råmalm behöva 50 MW el. Den högre uppfordringshöjden kräver mer el, samtidigt minskar dock elförbrukningen per ton och lyftmeter. Transportsträckorna horisontellt blir längre, eftersom malmen med ökande djup kommer längre från CA-läget, men den taktiska avvägningen av rälsen på transportnivån bidrar till att hålla energiförbrukningen nere. Inom projektet har nya ställverk byggts. Stor del av elinstallationerna återstår, bland annat kontaktledningarna för tågen.
Ventilation och vattenuppfordring tillhör det första som måste på plats, åtminstone till del, för att överhuvudtaget kunna inleda projektarbeten på en ny nivå. Befintliga ventilationskanaler har förlängts och två fläktstationer har bytts. Det finns tio fläktstationer, alla ovan mark, som sammanlagt har kapaciteten 1500 kubikmeter per sekund. Under huvudnivåns livslängd kommer man att blåsa ner mer luft än den mängd malm som tas upp, även sett till vikten av dem.
Vattenorten för att samla upp vatten är driven längs med malmkroppen och under spårnivån. Vatten kommer i dräneringsborrhål och självrinner längs orter som lutar ner mot en uppsamlingspunkt. En helt ny huvudpumpstation är nu uppförd och den uppfordrar vattnet till en befintlig pumpstation. Pumpkapaciteten är 54 kubikmeter per minut.
Tidigare har man använt sedimenteringsdammar för rening av vattnet. För nya huvudnivån installeras i stället tre seriekopplade lamellförtjockare och en skruvavvattnare. Det ger en enklare hantering. Om damm används, måste sedimentet hämtas med slamsugningsbil. Med den nya reningsanläggningen räcker det att lasta återstoden på en lastbil. Dessutom blir vattnet av bättre kvalitet, med partikelstorlekar kring 50 µ i stället för 100 µ. Allt vatten återanvänds på olika håll i gruvan, bland annat som borrvatten. Projektledningen kunde inte studera nya reningstekniken i någon annan gruva. Man ville dock försäkra sig om funktionen och lät bygga en testanläggning i skala 1:10.
Många lokaler
Av de 87 kilometer ortdrivning som KUJ 1365 omfattar är nu 60 km klara. Av 40 km schakt är 20 km klara. Av de 4.2 miljoner kubikmeter berg som ska bort är 75 procent avklarade. Ett stort antal bergrum har sprängts ut. Man började tidigt med lok- och vagnsverkstäderna. När detta skrivs pågår spårläggning och installation av fast utrustning. De två verkstäderna ligger åtskilda av en grov ”bergpelare”; ett gemensamt bergrum hade försämrat bärigheten. Spänningarna i berget är cirka 40 procent högre på 1365 än på 1045. Pumpstationen och andra bergrum har av säkerhetsskäl placerats långt från malmkroppen.
Lokaler iordningsställs med bland annat matsal och kontor. Underhållspersonalen får egen kontorsavdelning. Allt ser ut som på vilken nybyggd och välordnad industri som helst.
– Vi satsar mycket på arbetsmiljön, säger Hans Engberg. Brandsäkerhet och personsäkerhet är viktiga. Rutinerna för bergsförstärkning är förbättrade både här och i Malmberget. Passersystemet kommer att bli mycket bättre. Principen är att allt tillträde är förbjudet, med undantag endast för dem som behöver tillträde i ett visst område. Varje plats i gruvan ska helst ha två utrymningsvägar.
Till det som planeras noga hör brandceller, larm och säkra portar. Skrot och annat restmaterial kommer att hanteras bättre än idag. LKAB satsar på att CE-märka hela gruvanläggningen, vilket inte minst är bra för företagets goodwill.
Uppstart
Etapp 1 i KUJ 1365 innebär som nämnts att ordinarie produktion ska inledas i början av 2013. Tidplanen är tuff. Lågkonjunkturen 2009 innebar igen förskjutning av tidplanen, bara att LKAB senarelade några beställningar för att skjuta fram utbetalningar och tog dessutom chansen att göra några upphandlingar till priser under kalkyl. I god till innan årsskiftet 2012/13 ska all behövlig infrastruktur vara på plats. När ordinarie produktion sedan sätts igång kommer man att använda tre tappgrupper, en kross och den nya malmhissen – etagespel B 15.
Framtida satsningar
Kapacitetsmålet för KUJ 1365 är 35 Mton råmalm per år. Idag har LKAB koncession för 30 Mton. Man behöver därmed ansöka om ny koncession och ny miljödom.
– Ledningen har beslutat att gruvornas kapacitet inte ska vara begränsande på produktionen, berättar Hans Engberg. Jämfört med kapacitetsmålet för KUJ 1365 är idag produktionsanläggningarna ovan jord begränsande.
Nästa steg blir därför att undersöka vilka möjligheter det finns att med relativt låg investeringskostnad höja kapaciteten i anrikningsanläggningarna och pelletsverken i Kiruna och Svappavaara dit malmen från Kiruna körs. De kanske sedan kan klara 33-34 Mton råmalm. För ökning över detta krävs mer kostsamma uppgraderingar av förädlingskapaciteten samt i transportsystemen. Några investeringsbeslut för sådana åtgärder finns inte, men det är högst troligt att de kommer, eftersom LKAB nu har satt upp målet att producera 37 Mton per år, och då talar vi om färdiga produkter. För att klara detta krävs troligen att både Kiruna och Malmberget är högpresterande, och att det dessutom sker brytning i ett par dagbrott.
KUJ 1365 ger tillgång till 614 Mton råmalm. Med planerad brytningstakt kan denna huvudnivå räcka några år bortom 2030. Det betyder att LKAB i mitten av 2020-talet torde projektera nästa huvudnivå, ett sannolikt scenario, i synnerhet som företaget nyligen yppat en ännu ambitiösare vision, nämligen 50 miljoner ton färdiga produkter varje år.
Text och foto: Kjell-Arne Larsson