Remblayage des chantiers et disposition des rejets solides pour un développement minier sécuritaire et durable: Études de l'interaction entre les remblais et les structures encaissantes dans des mines profondes

 

Chercheur responsable

Li Li, École Polytechnique de Montréal

 

Domaine : ressources naturelles

Programme projet de recherche orientée en partenariat : développement durable du secteur minier (2e concours)

Concours 2014-2015

Durée du projet : 3 ans

Budget total accordé au projet : 234 000 $

Partenaire financier

  • Ministère de l'Énergie et des Ressources naturelles

Partenaires du projet 

  • Mines Agnico Eagle Ltée
  • Iamgold Corporation

Équipe de recherche

  • Michel Aubertin, École Polytechnique de Montréal
  • Bruno Bussière, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue
  • Robert P. Chapuis, École Polytechnique de Montréal
  • Mamert Mbonimpa, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue
  • Richard Simon, École Polytechnique de Montréal
  • Li Li, École Polytechnique de Montréal

Le remblayage des chantiers (RC) miniers est devenu une opération de routine pour la plupart des mines souterraines. Mais les connaissances sur le comportement hydro-géotechnique des remblais en interaction avec les structures encaissantes (parois rocheuses et barricades) restent encore très limitées, de sorte que la conception des chantiers remblayés et des barricades se fait souvent d'une façon largement empirique (et approximative), avec les risques que cela peut entrainer. Ceci est particulièrement le cas pour l'application du remblai dans les mines profondes dont la compréhension est encore plus limitée.

Objectif

L'objectif du projet de recherche proposé est d'approfondir nos connaissances sur le comportement hydro-géotechnique des remblais (hydrauliques et en pâte) cimentés en interaction avec les structures encaissantes afin de réduire l'empirisme (et les incertitudes) dans la conception des chantiers remblayés et des barricades pour les mines profondes. La réduction du potentiel des coups de terrain par le RC sera également analysée. La réalisation du projet devrait permettre de rendre les opérations minières en profondeur plus économiques et plus sécuritaires. Cela favorisera l'utilisation du RC, réduira la quantité de rejets déposés en surface et diminuera l'impact environnemental à la fermeture des opérations. En ce sens, ce projet qui s'inscrit dans le « Créneau 1 : Exploration et exploitation minière en profondeur » aura également des retombées positives pour le « Créneau 4 : L'impact du développement minier sur l'environnement et sur les communautés » du Programme FRQNT. Pour atteindre l'objectif principal du projet, des essais au laboratoire et des modélisations numériques seront réalisés. Le comportement des chantiers remblayés et la stabilité des barricades seront analysés en tenant compte de l'influence de la profondeur sur la convergence des parois rocheuses (une caractéristique particulière des mines profondes), ainsi que des excavations et du remblayage de chantiers voisins. La réduction du potentiel de coups de terrain par le RC sera également investiguée en appliquant une méthode d'évaluation proposée par une équipe de l'École Polytechnique de Montréal. Les travaux de recherche proposés ici sont originaux et peu documentés dans la littérature. Les aspects novateurs du projet incluent l'utilisation de géodrains dans les chantiers remblayés pour accélérer le drainage des remblais et la considération des propriétés évolutives des remblais en fonction du drainage et de la consolidation, du temps de cure, et des pressions de confinement.

Appel de propositions

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