Les coûts de broyage dans l'industrie minière représentent une grande dépense pour une usine de traitement de minerai. En effet, ceux-ci peuvent atteindre plus de 50% des coûts énergétique du traitement. Le broyage pourrait être optimisé par une meilleure connaissance de la distribution spatiale de la broyabilité des massifs rocheux. Sur les sites miniers, on caractérise habituellement la broyabilité d'un gisement par des tests d(^ broyage sur des échantillons prélevés à plusieurs endroits dans la mine. Cependant, puisque ces tests sont coûteux, relativement peu de roc est ainsi caractérisé. Par ailleurs, certaines informations géologiques et géotechniques sont abondantes et facilement accessibles sur les sites miniers. Ce mémoire vise d'une part à montrer les relations statistiques entre les différentes méthodes usuelles de caractérisation de la roche intacte dans les opérations minières, et d'autre part à démontrer comment le modèle de blocs contenant l'information géologique référencée peut être utilisée pour maximiser notre connaissance de la broyabilité d'un gisement. Pratiquement, ce mémoire étudie les liens entre les résultats des méthodes de caractérisation de la roche en broyage, en mécanique des roches (propriétés du roc intact) et en géologie de 13 échantillons de minerai d'or qui proviennent de deux fosses de la mine Troilus : la fosse 87 et la fosse J4. Les échantillons, qui ont été caractérisés dans le cadre de ce projet, ont été prélevés de 3 trous de forage et de 2 niveaux d'exploitation de la fosse 87, de 3 trous de forage de la fosse ,J4, et de l’alimentation du broyeur en provenance de la fosse 87 (!t de la fosse J4. Ces échantillons ont été prélevés avant la définition du projet de maîtrise. Ils ont été prélevés dans le cadre d'une caractérisation métallurgique de certaines zones de la mine Troilus. Le premier travail réalisé dans le cadre de ce projet a été la caractérisation géologique des échantillons. Cette caractérisation des échantillons a été réalisée sur la base de la description visuelle du type de roche, de la quantité des minéraux majeurs et sur la base des valeurs de facteur de qualité de la roche RQD. Les résultats de la caractérisation géologique ont démontré que les échantillons testés provenaient de deux types de roches : la diorite et la roche intrusive felsique. Les valeurs de RQD ont montré que le massif de Troilus est de bonne qualité. Le deuxième travail a été la caractérisation de la broyabilité des échantillons. Les tests de broyabilité qui ont été choisis sont le test de Bond pour le broyage à boulet, le test de Bond pour le broyage à barres, le test de Bond à basse énergie qui permet de calculer l'indice Wic, le test d'impact qui permet d'évaluer la résistance à l'impact A*b et le test d'abrasion qui permet d'évaluer la résistance à l'abrasion ta- Les résultats de ces tests ont démontré que :
- Le minerai de Troilus présente une résistance faible au broyage fin, une valeur élevée de Wic, une résistance à l'impact et à l'abrasion élevée.
- La roche diorite est plus résistante au broyage fin et l'impact à faible énergie que le mélange de roche diorite et roche felsique.
- La roche diorite est moins résistante à l'impact (A*b) et à l'abrasion {ta) que le mélange de diorite et de roche felsique.
- Pour chaque type de roche, les indices de broyages présentent des corrélations acceptables.
Le troisième travail a été la caractérisation de la roche par les tests de mécanique de roche. Les tests de mécanique des roches qui ont été choisis sont le test de la résistance en compression uniaxiale, le test de la résistance en tension et le test du double poinçonnement. Les résultats de ces tests ont montré que :
- la résistance à la compression est variable pour un même échantillon et pour un même type de roche.
- la roche diorite présente un indice de double poinçonnement inférieur au mélange de roche diorite et roche felsique.
- la résistance en tension de la roche diorite est inférieure à celle du mélange diorite et roche felsique.
- La résistance en tension et l'indice de double poinçonnement ne présentent pas une forte corrélation avec la résistance en compression uniaxiale.
- La résistance en tension est fortement corrélée avec l'indice de double poinçonnement dans le cas du mélange.
- La résistance en tension est fortement corrélée avec la compression uniaxiale pour les deux types de roches.
L'analyse globale des résultats des tests de la broyabilité et des tests de mécanique des roches montre que :
- La compression uniaxiale et la résistance en tension de la roche diorite sont liées à sa résistance à l'impact.
- L'indice Wi BM est lié avec la résistance en compression uniaxiale et avec l'indice de double poinçonnement du mélange diorite et roche flelsique.
- La broyabilité (A*b et i„ ) est liée au RQD moyen dans le cas où le RQD est défini par les 4 valeurs localisées à moins de 30m.
- Les roches qui proviennent d'un massif rocheux de bonne qualité résistent mieux à l'impact et à l'abrasion.
L'intégration de la relation entre le facteur RQD et les deux résistances de la roche (à l'impact et à l'abrasion) dans le modèle de blocs a permis d'attribuer la broyabilité aux différents blocs d'une fosse conceptuelle. Cette dernière application a montré qu'il est possible d'utiliser le modèle de blocs et l'information géologique disponible pour représenter la distribution dans l'espace de la broyabilité d'une mine à ciel ouvert.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LAVAL/oai:corpus.ulaval.ca:20.500.11794/19095 |
| Date | 12 April 2018 |
| Creators | Semlali, Bouchaib |
| Contributors | Grenon, Martin |
| Source Sets | Université Laval |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | mémoire de maîtrise, COAR1_1::Texte::Thèse::Mémoire de maîtrise |
| Format | xviii, 137 f., application/pdf |
| Coverage | Québec (Province) |
| Rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
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