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Sustainable Low Impact Mining solution for exploitation of small mineral deposits based on advanced rock blasting and environmental technologies

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Un nouveau développement explosif dans l’exploitation minière à petite échelle

Les chercheurs ont mis au point des logiciels et des technologies destinés à aider les petites exploitations minières à procéder à des pétardages ciblés avec un minimum d’efforts et d’impact sur l’environnement.

Technologies industrielles

Il n’existe actuellement aucune solution fiable pour réduire l’impact environnemental des mines à petite échelle, surtout si l’on considère que la technologie minière actuelle repose sur le pétardage et l’équipement minier mobile pour le chargement et le transport. Certains de ces équipements utilisent le système de mesure pendant le forage (MWD – Measurement While Drilling), coûteux et difficile à installer, qui se révèle en outre inefficace pour les opérations minières à petite échelle. Le projet SLIM, financé par l’UE, a pour ambition de développer des moyens rentables et plus durables d’exploser et de fragmenter la roche à l’aide d’explosifs dans les opérations minières à petite échelle. À l’aide d’un logiciel avancé de conception automatique des explosions, le consortium du projet SLIM s’est attaché à atténuer les problèmes typiques de l’exploitation minière tels que les particules en suspension dans l’air, les vibrations et la lixiviation des nitrates. «L’approche SLIM consiste à introduire des techniques de pointe dans les opérations minières en développant des outils pour contrôler le front de taille, régler avec précision l’unité de traitement et réduire les effets sur l’environnement, afin d’améliorer la faisabilité et la rentabilité des mines et de gagner l’acceptation et la confiance du public», explique le coordinateur du projet, José Sanchidrián.

Une nouvelle génération d’explosifs

L’équipe SLIM a commencé par développer des technologies capables de caractériser les explosifs, d’identifier à l’aide de l’intelligence artificielle les fragments de roches explosés et d’utiliser des systèmes permettant de prévoir l’effet de certains explosifs sur des types de roches spécifiques. SLIM a mis au point une nouvelle génération d’explosifs et de logiciels de conception intelligente des explosions susceptibles de mieux caractériser les roches que les systèmes actuels et réduire l’impact des pétardages sur l’environnement. Ce développement est important non seulement pour l’industrie minière européenne, mais aussi pour les exploitations minières du monde entier, afin de les aider à réduire les coûts économiques et leur impact environnemental, tel que la pollution des eaux souterraines. L’équipe a expérimenté et développé des modèles de simulation des performances des explosifs dans les opérations minières, notamment pour comprendre la fragmentation des roches, les vitesses et les dommages occasionnés. Ces informations ont déjà fourni aux opérations minières les données nécessaires pour mieux comprendre et améliorer leurs performances globales en restant aussi efficaces que possible avec un impact environnemental minimal.

Des MWD à l’aide du LiDAR

SLIM a développé et modernisé un système de mesure pendant le forage (MWD) plus rentable qui fait appel à l’analyse détaillée de photographies pour prédire l’impact des explosifs sur la roche cible. Afin de rendre la planification des mines plus aisée, l’équipe SLIM a créé un système qui utilise la détection et la télémétrie par la lumière (LiDAR) pour analyser les dommages causés aux roches et l’impact environnemental après une explosion, par opposition aux méthodes non directes utilisées actuellement. L’équipe SLIM a également développé un logiciel qui atténue les impacts négatifs tels que les projections de roches ou les vibrations, et qui caractérise le résultat d’une explosion, ou le «muck hole». «Ce logiciel est important pour améliorer le travail de pétardage en surface, car seules des évaluations fiables et correctes des résultats du pétardage sont susceptibles d’améliorer les opérations minières», explique José Sanchidrián.

Des données réelles pour la suite du développement

Minera de Órgiva, un partenaire espagnol de SLIM, a presque doublé sa production dans la mine de Sierra de Lújar en utilisant des technologies améliorées d’excavation de la roche, de surveillance et de contrôle des usines de traitement. Cela a permis l’extraction et le traitement rentables de minerai à faible rendement, d’une teneur limite de près de 40 % de fluorine à une limite escomptée de 20 % à la fin du projet. Il en résulte une augmentation des réserves de plus de 300 % et une prolongation de la durée de vie de la mine d’au moins 50 ans. «Les partenaires du projet SLIM ont accumulé une quantité exceptionnelle de données provenant d’essais en laboratoire et sur site, et cet ensemble de données présente une valeur inestimable pour la recherche et le développement futurs dans les domaines de la technologie des explosifs, du pétardage, de l’évaluation des performances et de l’automatisation des mines», conclut José Sanchidrián.

Mots‑clés

SLIM, l’exploitation minière à petite échelle, ressources minérales, mesure pendant le forage, explosifs intelligents

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