Dissertations / Theses on the topic 'Mines à ciel ouvert – Brésil'

La mine a ciel ouvert (chrysotile) de cana brava (bresil), implantee dans un complexe basique-ultrabasique, est localisee a quelques centaines de metres d'un chevauchement crustal mettant en contact les blocs porangatu et brasilia. Ce massif rocheux a subi plusieurs evenements tectoniques et metamorphiques a l'origine de la formation de structures complexes. Les zones de cisaillement en structure compressive constituent le trait tectonique majeur du massif rocheux. L'etude geologique, geometrique et mecanique de ces structures permet une modelisation geomecanique tenant compte de leur influence majeure sur les mecanismes de deformation et de rupture du massif rocheux. L'analyse de la stabilite des talus de la mine (profondeur: 300 m) utilise les techniques appropriees en rapport avec les mecanismes determines et le niveau de connaissance des caracteristiques mecaniques. Les resultats des calculs de stabilite, en complement de la connaissance structurale, conduisent a adapter la morphologie des talus a la structure geologique du gisement et au comportement mecanique des materiaux

Partant de la version initiale d'un logiciel qui met en rapport des parametres geologiques et geotechniques avec un modele geometrique de fosse, nous avons apporte les developpements suivants: - presence d'une piste dans la fosse; - influence d'un confortement mecanique des talus par ancrages; - initialisation d'une base de connaissances appliquee aux mecanismes de rupture des talus rocheux

Les fosses à ciel ouvert font l'objet d'une étude de stabilité des pentes. La méthode généralement utilisée est celle décrite par HOEK et LONDE. Elle ne prend pas en compte la structure (espacement et extension des discontinuités) du massif et les paramètres de tir au voisinage des fronts. Cette méthode convient au dimensionnement des fosses globales. En effet on veut écarter tout risque de rupture, et on se place dans l'hypothèse la plus défavorable. Pour le gradin au contraire, on accepterait bien une certaine probabilité de rupture à condition de contrôler les paramètres de la stabilité. Dans l'objectif de mettre au point une méthode de prévision et de prévention de la stabilité des gradins, l'influence de ces paramètres naturels ou d'exploitation a été étudiée à partir d'une enquête, et des simulations des différents états de stabilité ont été effectuées. Des méthodes de dimensionnement des banquettes (paramètre de stabilité à l'échelle du gradin) sont proposées.

Cette étude a pour objectif la réalisation d'un outil d'aide au dimensionnement d'un réseau d'exploitation et de transport en continu destiné aux mines et carrières à ciel ouvert. Après quelques considérations sur les systèmes d'exploitation et de transport en continu dans les mines à ciel ouvert (notamment les excavateurs à roue-pelle et les convoyeurs à bandes), on discute des différentes techniques de simulation utilisées pour la modélisation de tels dispositifs. Puis on développe les diverses étapes de la méthodologie proposée qui consiste à : a-) faire appel à un macrolangage de simulation (SLAM II), b-) décomposer un système complexe en sous-système et développer des modules élémentaires, c-) assembler les modules et paramétrer le modèle de façon à pouvoir modéliser un réseau quelconque d'exploitation en continu. Pour être aussi proche que possible de la réalité on a pris en compte: a-) les différents paramètres d'exploitation et d'équipements, b-) les différents événements liés aux conditions de travail,. C-) la logique d'exploitation, d-) l'interaction de l'ensemble pendant le fonctionnement. Enfin on montre que le modèle réalisé permet de répondre aux objectifs suivants: étudier les interactions: système / processus d'exploitation / contraintes externes, reproduire le fonctionnement d'un réseau d'exploitation et de transport quelconque, fournir en sortie les débits à assurer pour chaque composante du système, les capacités des systèmes de stockage intermédiaires, la production globale attendue et la position prévisionnelle des fronts en fonction du temps,. . . , établir un planning d'exploitation avec une analyse de la fiabilité, fournir la performance de chaque élément du réseau, être interactif et convivial

Pour contribuer à la compréhension des processus d'arrachement et de fragmentation de la roche par l'explosif en ciel ouvert, le travail de recherche présenté dans ce mémoire vise à affiner les techniques empiriques de prédiction de fragmentation existantes. Un programme expérimental conséquent réalisé en échelle réelle sur site minier apporte des données ainsi que de nouveaux éléments par rapport à l'existant dans la littérature. En particulier, une comparaison entre résultats de tirs de charge unique et résultats de tirs à plusieurs charges est faite. Dans le contexte roche/explosif du site test, les résultats démontrent que le bénéfice industriel d'une prédiction charge par charge est limité. Une approche numérique a été mise en œuvre en parallèle du travail expérimental ; elle met à contribution un modèle rhéologique d'endommagement développé spécifiquement pour l'étude de laf ragmentation par l'explosif (Rouabhi, 2004). Des calculs 2D avec réduction d'échelle ont été réalisés ; l'utilisation d'un tel modèle d'endommagement s'avère indispensable, et la nécessité de coupler dans le futur les effets des ondes de choc et des gaz d'explosion dans la modélisation est soulignée. On explique par ailleurs de manière originale les résultats d'une étude expérimentale en laboratoire (Miklautsch et al., 2002). En fin de mémoire, plusieurs méthodologies de prédiction charge par charge aisément reproductibles sont testées et ajustées aux résultats du programme expérimental. On finit par montrer que la meilleure méthode offre même davantage de précision lorsqu'elle est appliquée avec les paramètres moyens des tirs et non charge par charge.

Les travaux effectués s'inscrivent dans le cadre de l'élaboration d'un logiciel intégré de planification, de suivi et de contrôle d'exploitation minière à ciel ouvert. Il s'organise autour d'une base relationnelle de données et est opérationnelle sous MS-DOS et sous UNIX. Une notion fondamentale, l'estimation du réalisé, permet d'étudier les écarts entre la planification et les résultats de production. Cet examen est réalisé grâce à deux types de comparaisons : la comparaison prévision/estimation du réalisé, reflétant le décalage entre le programme de production et l'exécution et la comparaison estimation du réalisé/réalisation, représentant le biais d'estimation induit par les modèles. L'emploi d'algorithmes fondés sur des résultats d'identification géométrique (computational geometry) permet de calculer la géométrie des tirs dans l'espace, compte tenu de la pente des talus et de l'irrégularité des gradins ; d'estimer les tonnages et teneurs de tirs a partir de différents modèles de gisements ; de déterminer les volumes exploites par l'étude des différences topographiques à deux instants donnés de l'exploitation. Une application du logiciel sur site réel permet de dégager les performances et les limites de cette approche

La mine à ciel ouvert de porphyre cuprifère de Sar Cheshmeh est localisée au sud-est de l'Iran. Le gisement de Sar Cheshmeh est centré sur un stock de porphyre granodioritique d'âge tertiaire tardif, mis en place dans une série andésitique éocène. La totalité du complexe est entrecroisé par des séries de dykes pré et post-minéralisation. L'orientation prédominante de ces dykes est nnw, et l'angle de pendage est supérieur à 70. L'andésite et le porphyre sont affectés de fractures et de failles. Un modèle d'altération concentrique est associé au gisement principal. Au sud-est du gisement, la zone propylitique périphérique a reculé de près d'un km dans l'andésite. Puisque la teneur de coupure de cu est passée de 0. 40% à 0. 25%, une étude économique présente la possibilité d'une extension de la vie de la mine, ce qui se traduit par une augmentation de la profondeur, de 300 m à 600 m (pour le projet d'extension). L'analyse de la stabilité des talus de la mine doit inclure l'étude de l'influence de la géométrie du talus par rapport à la géologie structurale, l'eau souterraine, le comportement mécanique des matériaux et l'effet des forces sismiques. La stabilité du flanc ouest est évaluée du point de vue des risques de rupture en dièdre et des ruptures polygonales, en utilisant des modèles de calculs adaptés. L'analyse de facteurs hydrogéologiques et sismiques est soulignée. Un dimensionnement des talus du flanc ouest est proposé.

Le présent travail est consacré aux problèmes de l'altération de roches basiques et ultrabasiques sous des conditions climatiques différentes et à l'influence de ces processus sur la stabilité à long terme des talus de mines à ciel ouvert. Les roches font partie d'anciens profils d'altération et, mises à jour par l'exploitation, subissent des altérations météoriques modernes qui changent les paramètres pétrographiques et géotechniques les caractérisant, ceci au niveau de la matrice rocheuse et du massif rocheux. Deux objets ont été étudiés au cours de ce travail : la mine de chromite de Bemanevika (Madagascar) où les métabasites et méta-ultrabasites sont très intensivement altérées sous conditions climatiques tropicales et la mine d'amiante de Bagenovskoe (Oural Central, Russie), où des roches de même type sont exposées à l'altération sous conditions tempérées continentales. La prévision de la stabilité des talus à long terme, en tenant compte du développement de l'altération dans les massifs, y a été analysée. Nous avons également procédé à des simulations en laboratoire de l'altération et de l'évolution de l'altérabilité de diverses roches. Deux types de simulation ont été réalisés : l'altération physique par cycles de gel-dégel intensif et l'altération chimique par cycles de lessivage en eau chaude en extracteur Soxhlet. L'analyse et la comparaison des résultats en laboratoire et in situ permettent de quantifier les processus d'altération et, enfin, d'établir les schémas de développement à long terme d'instabilités dans différents massifs rocheux sous diverses conditions climatiques.

Le présent travail est consacré aux problèmes de l'altération des roches basiques et ultrabasiques sous des conditions climatiques différentes et à l'influence de ces processus sur la stabilité à long terme des talus de mines à ciel ouvert. Les roches font partie d'anciens profils d'altération et, mises à jour par l'exploitation, subissent des altérations météoriques modernes qui changent les paramètres pétrographiques et géotechniques les caractérisant, ceci au niveau de la matrice rocheuse et du massif rocheux. Deux objets ont été étudiés au cours de ce travail: la mine de chromite de Bemanevika (Madagascar) où les métabasites et méta-ultrabasites sont très intensément altérées sous conditions climatiques tropicales, et la mine d'amiante de Bagenovskoe (Oural central, Russie), où des roches de même type sont exposées à l'altération sous conditions tempérées continentales. La prévision de la stabilité des talus à long terme, en tenant compte du développement de l'altération dans les massifs, y a été analysée. Nous avons également procédé à des simulations en laboratoire de l'altération et de l'évolution de l'altérabilité de diverses roches. Deux types de simulation ont été réalisés: l'altération physique par cycles de gel-dégel intensif et l'altération chimique par cycles de lessivage en eau chaude en extracteur Soxhlet. L’analyse et la comparaison des résultats en laboratoires et in situ permettent de quantifier les processus d'altération et, enfin, d'établir les schémas de développement à long terme d'instabilité dans différents massifs rocheux sous diverses conditions climatiques.

Le travail de recherche a pour objectif la realisation du logiciel degres destine a la prevision de la geometrie de la fosse d'une mine a ciel ouvert et la detection des risques de rupture. Il a ete mis en oeuvre sur le site de la "grande decouverte" de carmaux (tarn - france)

Les pentes minières à proximité de routes publiques doivent être prises en compte lors du processus de conception de ces routes. Plusieurs mines à ciel ouvert sont actuellement en développement au Québec et certaines d'entre elles sont situées à proximité de routes nationales. Ce mémoire propose une revue de la littérature portant sur les pratiques mondiales actuelles en ce qui concerne la stabilité de pentes minières à proximité d’infrastructures publiques. Il examine ensuite la stabilité du mur ouest de la mine à ciel ouvert LAB Chrysotile à Thetford Mines (Québec) aux abords du nouveau tracé de la route 112. Les travaux de terrain effectués sur le site sont décrits. Des analyses déterministes et probabilistes sont effectuées à l'aide de la méthode de réduction de la résistance au cisaillement (SSR) implémentée dans un code d’éléments finis (FE) ainsi que l'analyse à l'équilibre limite (LE). L'impact du remplissage de la fosse et de sa vidange rapide ainsi que la stabilité à long terme de la pente sont également étudiés. Les résultats de toutes les analyses révèlent que cette pente respecte les limites acceptables des critères de conception étudiés.
Mining slopes in the vicinity of public roads must be considered during the road design process. Several open-pit mines are currently in development in Quebec and some of them are located close to national highways. This M.Sc. thesis provides a review of the literature on some current practices around the world regarding mining slope design close to public infrastructures. It then investigates the stability of the west wall of the LAB Chrysotile open-pit mine in Thetford Mines (Quebec) in the vicinity of the new Road 112 location. The field work performed at the site is described. Deterministic and probabilistic analyses are conducted using finite element shear strength reduction (FE-SSR) and limit equilibrium (LE) methods. The impact of pit infilling and rapid dewatering, as well as long-term stability of the slope are also investigated. The results of all analyses reveal that the current mining slopes are within acceptable design criteria limits.

La stabilité des exploitations à ciel ouvert (mines ou carrières) excavées dans des massifs rocheux dépend de leur géométrie, des caractéristiques géométriques de la fracturation (orientation et espacement) du massif et des caractéristiques mécaniques du massif et des discontinuités. L'évaluation du risque d'instabilité rocheuse dépend de la quantité et la qualité des informations disponibles sur le massif rocheux et des méthodes d'analyse mises en œuvre pour évaluer le comportement mécanique de l'assemblage de blocs rocheux. Différents sites de talus naturels, d'excavation routière et de carrières et mines à ciel ouvert présentés dans le mémoire montrent que les informations connues peuvent beaucoup varier d'un site à l'autre. Les étapes de collecte et de synthèse des données, puis de modélisation afin d'analyser la stabilité d'une pente rocheuse conduisent à des incertitudes. Le mémoire traite plus particulièrement de l'influence des incertitudes géométriques et différentes méthodes de regroupement des fractures en familles sont explorées. La combinaison du travail proposé par différents auteurs conduit à une nouvelle méthode nommée PSMY. Cette méthode ainsi que la méthode spectrale ont été programmées sous l'environnement Mathematica et les résultats sont comparés à des regroupements "manuels" réalisé avec le logiciel DIPS. Les méthodes de regroupement sont présentées selon le pourcentage d'orientations classé par la méthode. L’orientation et l’espacement des familles de fractures sont ajustées à des lois statistiques. Les paramètres statistiques sont comparés en fonction de la méthode regroupement. Ces paramètres influencent la construction d'un modèle géométrique du massif rocheux appelé DFN (Discrete Fracture Network). L'influence des regroupements sur l'analyse de stabilité est étudiée à partir de modélisation stochastiques à l'équilibre limite utilisant les logiciels SWEDGE et RESOBLOK. Ces logiciels ne prennent pas en compte les mêmes incertitudes et en sortie ils fournissent des indicateurs de stabilité différents. Une analyse de sensibilité des indicateurs (nombre de blocs instables, volume moyen du bloc instable, volume total instable) aux méthodes de regroupement et aux orientations de talus est réalisée. Une analyse de variance permet de préciser l'influence de ces deux facteurs. Une évaluation de l’état de stabilité global du massif, en fonction de la cohésion et de l'angle de frottement est proposée. L'influence de la méthode de modélisation est évoquée en comparant des calculs tridimensionnels à l'équilibre limite et des modélisations bidimensionnel et tridimensionnels en éléments discrets rigides ou déformables. Un couplage entre le logiciel RESOBLOK (équilibre limite) et LMGC90 (éléments discrets) permet de comparer les analyses pour une même géométrie. Pour le cas de la déviation d'Ax-les-Thermes et certaines configurations géométriques instables l’influence des paramètres de modèles sur stabilité du talus est testée. Plusieurs variantes sont comparées. La simulation d’une excavation en 3D multi phases est réalisée et l’indice de mobilisation est étudié pour comparer les divers types de contacts dans LMGC90 par rapport à l’éventuel glissement des blocs dans les étapes successives
The stability of open-cast operations (mines or quarries), excavated in rock mass depends on their geometry, the geometrical characteristics of the rock mass fractures (orientation and spacing) and the mechanical characteristics of the rock mass and the discontinuities. The assessment of the rock instability risk depends on the quantity and quality of the available information on the rock mass and the analysis methods used for the evaluation of the mechanical behavior of the rock block collection. Different sites of natural rock slopes, of road cuts, and of open-cast mines and quarries, described in the present document, show that the known information can vary a lot from one site to the other. The steps of data gathering and analysis, then the modelling step used to analyze the stability of the rock slope, lead to uncertainties. The present work deals in particular with the influence of the geometrical uncertainties, and the different clustering methods, to define families of fractures, are examined. The combination of works suggested by several authors leads to a new method called PSMY. This method, together with the spectral method, was coded in the Mathematica platform, and the obtained results are compared with "hand-made" clusters, done with the DIPS software. The clustering methods are presented according to the ratio of classified orientations. The orientation and spacing of fracture families are fitted by statistical law. The statistical parameters are compared according to the clustering method used. These parameters have an influence on the construction of the rock mass geometrical model, called DFN (Discrete Fracture Network). The influence of the clusters on the stability analysis is studied from the stochastic models based on the limit equilibrium analysis, in the SWEDGE and RESOBLOK software. These programs do not take into account the same uncertainties, and as a result, they give different stability indicators. A sensitivity analysis of these indicators (number of unstable blocks, average volume of unstable blocks, and total volume of unstable blocks) versus the clustering methods used, and the orientation of the slopes, is carried out. A variance analysis allows an evaluation of the influence of these factors. The assessment of the global stability condition of the rock mass, depending on the cohesion and the friction angle, is proposed. The influence of the modeling method is analyzed by comparing 3D calculations using the limit equilibrium calculations, and 2D and 3D models using discrete rigid and deformable blocks. A coupling between RESOBLOK (limit equilibrium) and LMGC90 (discrete elements) allows the comparison of results on the same original geometry. For the case of Ax-les-Thermes road-cut, and for various unstable geometries, the influence of the model parameters is tested. Several cases are compared. The 3D simulation of an excavation, at different steps, is performed, and the mobilization index is studied, in order to compare several types of contacts, within the LMGC model, in relation to the possible sliding of blocks, at those different steps

La stabilité des talus constitue le problème principal dans le dessin des mines à ciel ouvert. Dans la mine à ciel ouvert de charbon de Carmaux, située au sud ouest de la France et exploitée par les HBCM, certaines zones de la fosse présentent des risques locaux de glissement lesquels se sont accentués avec l'approfondissement de la fosse. L'une des zones présentant des risques de glissement est le talus situé dans l'angle nord-est. Une description des méthodes de surveillance et d'auscultation du talus est faite avant de procéder à la modélisation. Les méthodes employées sont celles de l'équilibre limite puis des éléments distincts réalisée à l'aide du logiciel UDEC. On procède ensuite a une comparaison entre les résultats des calculs obtenus dans la modélisation et ceux tirés des mesures effectuées régulièrement dans la fosse. Enfin une simulation de l'approfondissement de la fosse dans la zone d'étude est réalisée pour déterminer le comportement du talus vis-à-vis de cette éventualité. Ainsi les résultats des analyses montrent la stabilité générale du talus
The slope stability is the critical problem in open cast mine design. At Carmaux open pit coal mine, situated in south-western France, exploted by HBCM, sorne pit zones present local sliding risks which have been increased by pit deepening. One of these risky zones is the slope situated on the northeastern side of Sainte-Marie open pit. Description of slope monitoring and control methods were done before modelling by the limit equilibrium method. Further modelling by the distincts elements method with UDEC twodimensional program was performed. Later, modelling results were compared to the instrumental mesuring values. Finally, additional excavation of the pit was simulated ta asses and determine slope stability behaviour in the case it is eventually done. Analysis results indicate global slope stability

L'objectif de ce travail est, dans un premier temps, de cerner l'état des connaissances disponibles dans la littérature archéologique sur l'exploitation minérale, pour répondre, dans un deuxième temps, à des problématiques définies à une large échelle géographique et chronologique. Les modes d'acquisition des matières minérales non métalliques, qui présentent tous les intermédiaires entre des ramassages ponctuels de surface et les minières profondes et planifiées, sont riches d'informations socio-économiques sur les populations qui les ont employés ; c'est pourquoi il est intéressant de comprendre leurs évolutions lors des différentes périodes du Néolithique, du Chalcolithique et des premiers âges des Métaux, et de voir s'ils reflètent des dynamismes globaux et cohérents dans la moitié nord de l'Europe.

Le Cerrejón est la mine à ciel ouvert la plus grande du monde. Elle date des années 70, grâce à l'association de l'Etat colombien avec une multinationale états-unienne. Elle a transformé les conditions de vie des nombreuses communauté wayuu. Le Cerrejón est un "projet" géo-politico-économique des multinationales et de l'Etat, et non des indiens. Ce projet a pourtant produit un espace relationnel où les indiens ont configuré des stratégies discursuves et pratiques. Les Wayuu basent leur articulation au projet sur la construction d'une politique identitaire en dialogue avec les politiques de reconnaissance de l'indianité (ethnicité); de la légitimation de représentants ou de porte-parole; et des conditions pour l'autonomie dans la gestion de l'avenir et de l'"idéal de vie" dans le cadre du développement
The Cerrejón mine is the world's biggest open-pit coal exploitation that came into being in the late 1970s due to an association between the Colombian State and an American multinational in the late 70s. The mine transformed the living conditions of a large number of communities. The Cerrejón is a geo-politico-e'conomic project of the multinationals and the State, and ont of Indians. Nevertheless, it has produced a relational space in which the Wayuu built discursive and paractical strategies towards an articulation with the project based on the construction of an identity politics in negotiation with politics of recognition, defined by the Multinational and the State. The politics of recognition and of identity are based essentially on arguments concerning territorial rights; recognition of ethnicity; the legitimation of leaders, and, finally, the autonomous definition of local aspirations within the framework of developmental politics

Cette recherche examine les possibilités d’optimisation économique et géotechnique des mines à ciel ouvert. Elle porte sur un cas d’étude : la fosse Portage de la mine Meadowbank, propriété exclusive d’Agnico-Eagle. Ce travail de recherche visait trois objectifs. En premier, la réalisation d’une campagne de caractérisation des murs de la fosse Portage. Cette caractérisation a permis de récolter des nouvelles données géotechniques qui ont été d’abord comparées avec les données existantes. Par la suite, ces nouvelles données ont permis de bonifier le modèle géotechnique existant de la fosse Portage. En second, le travail visait l’évaluation de la stabilité des murs de la fosse Portage selon la configuration suggérée par le plan minier 2011, en tenant compte des travaux de caractérisation exécutés par Agnico-Eagle en 2010 et ceux réalisés dans le cadre de cette recherche en 2011. Une approche intégrée a été utilisée pour analyser la stabilité des pentes de l’ensemble des fosses emboitées de la séquence planifiée d’exploitation. Enfin, cette étude visait l’élaboration des bases d’un outil d’aide à la décision qui repose sur l’optimisation économique et le potentiel d’instabilité des fosses. Cette approche a été utilisée pour la fosse Portage.

Une rupture est survenue le 12 juillet 2012 sur le mur Est de la mine à ciel ouvert LAB Chrysotile à proximité du secteur Black Lake de la ville de Thetford Mines (Chaudière-Appalaches, Canada). Une surveillance numérique de surface LiDAR pré et post-rupture a permis de montrer que le glissement présentait un cycle d’activité sur une période de 2 ans : déplacements importants en été et stabilisation en hiver. Les données LiDAR ont ensuite été utilisées pour réaliser une étude structurale numérique, une analyse cinématique et une quantification des déplacements. Sur la base des analyses LiDAR, les propriétés géomécaniques du massif rocheux ont été déterminées par rétro-analyse 2D sur des profils de pente fidèles à la géométrie réelle. En s’appuyant sur les résultats précédents, une rétro-analyse 3D a été réalisée sur des modèles fidèles à la géométrie de la mine. Finalement, l’évolution du massif rocheux a été reconstituée de 2010 à 2012 en 3D.

Les talus des exploitations minières à ciel ouvert, doivent après leur dimensionnement et leur réalisation, être surveillés. Ce travail contribue à la mise au point de ces opérations de contrôle et définit ce que devrait être un suivi géotechnique d'une mine à ciel ouvert au cours de son creusement. Une base de données d'informations géologiques sur le terrain a été constituée. Ces informations ont été analysées en vue de détecter d'éventuelles instabilités. Une grande partie de ces dernières étaient liées à la présence d'anciens travaux exploités en souterrain. Il s'agit alors de gérer au mieux l'interaction entre les vieux travaux et l'exploitation actuelle. Compte tenu de la complexité de cette tache, un système d'auscultation en profondeur et de surveillance en surface a été mis en œuvre. Les résultats ont permis de comprendre les mécanismes d'instabilités observés. D’autre part, des modélisations à posteriori de quelques glissements ont permis d'affiner la caractérisation des matériaux. Différentes approches numériques ont été testées (méthode à l'équilibre limite, méthode aux éléments finis, méthodes aux éléments distincts). Leur complémentarité a été démontrée, l'utilisation de méthodes simples permet l'évaluation de la stabilité, l'approche par éléments finis ou éléments distincts nous a aidés à comprendre les mécanismes. Les modélisations ont été réalisées à 2 échelles: au niveau du gradin et au niveau du talus. À l'échelle du gradin, nous avons déterminé, à posteriori, par une modélisation tridimensionnelle, les valeurs caractéristiques de la cohésion et de l'angle de frottement. Ces valeurs ont été utilisées à priori, dans un cas réel d'un bloc qui semblait menaçant. L’analyse a confirmé la stabilité du bloc

La bauxite et l'alumine représentent des ressources vitales pour les économies en développement. La mise en valeur des réserves se fait par l'intermédiaire des entreprises multinationales. La position de l'industrie au centre de complexe militaro-industriel, les conditions de l'approvisionnement, son contrôle de processus de la mise en valeur sur le plan mondial ont permis aux entreprises de dominer leurs relations avec les gouvernements. Le droit international ne doit pas être un détour permettant de généraliser la privatisation du pouvoir économique. L'affirmation du primat de développement semble fournir l'explication de l'inaliénabilité de la souveraineté sur les ressources naturelles. L'internationalisation doit avoir pour but la publicisation du contrat de développement, la soumission du contrat au droit international par attraction de la personnalité de l'état, défenseur de l'intérêt national doté de prérogatives de souveraineté
Bauxite and alumina are vital resources for underdeveloped economies. Bauxite is exploited by multinational entreprises. The position of the aluminium industry in the military complex, its contrat of the processus of exploitation of the mineral permitted multinational entreprises to dominate their relations with the governments. Inalienability of the souvereignty on natural resources confers to state contracts a public character. In no system of law are private interests permitted to prevail over duly established public interest making impossible actions required for public good

La nécessité de maximiser la récupération d'une ou plusieurs espèces utiles d'un gisement du cuivre, l'optimisation des consommations d'additifs dans le processus de traitement métallurgique, savoir où laisser les matériaux qui dans le futur pourraient être valorisés par une série de nouvelles opérations etc., conduit à adapter la planification minière aux caractéristiques géologiques et métallurgiques du gisement.Les unités géo-métallurgiques sont déterminées par une combinaison des principaux paramètres géologiques, type de roche, altération, minéralisation, etc. Chaque unité présente un comportement différent au processus de traitement métallurgiques avec des caractéristiques de récupération et de consommation d'acide bien spécifiques.D'une façon générale, on peut définir la planification de la mine comme un outil permettant de faire la liaison entre la géologie et la métallurgie, non seulement selon des paramètres économiques et de teneurs, mais aussi selon des paramètres géologiques et métallurgiques.Pour pouvoir construire le modèle géo-métallurgique ou géo-minier métallurgique (G.M.M) ainsi que mettre en oeuvre la catégorisation des ressources, nous avons utilisé des outils géostatistiquesLe fait de disposer d'un modèle G.M.M est d'une grande aide pour la définition de la fosse finale et la planification à long terme, soit simplement comme une première approche de la réponse du gisement au processus de traitement métallurgique, mais surtout pour optimiser les coûts et définir différentes alternatives pour maximiser la récupération du métal.Cette étude a été appliquée au cas du gisement stratiforme de Cu et Ag de Mantos de la Luna situé dans le Nord du Chili. Il comporte en particulier une comparaison entre l'approche traditionnelle et l'approche qui intègre le concept du modèle G.M.M. qui porte principalement sur les teneurs de coupure. Le concept G.M.M. peut donc influencer les décisions stratégiques comme les décisions opérationnelles.

La demande mondiale en ressource minérale en général et celle du phosphate en particulier connait une forte croissance depuis plusieurs années. C’est dans ce contexte tendu que chaque industriel cherche à être pionnier et à réduire ses coûts afin d’assurer sa pérennité tout en étant soumis aux contraintes légales dans une perspective de développement responsable. Face à des enjeux comparables, plusieurs industries manufacturières se sont orientées avec succès depuis plusieurs décennies vers l’approche japonaise du Lean Management. C’est pour cette raison que nous avons réfléchi à proposer à travers ce projet de recherche une méthodologie pour le Lean Mining Responsable visant à améliorer l’efficacité et l’efficience de l’industrie minière. L’ensemble des méthodes, briques logicielles et concepts proposés dans cette thèse ont été construit à partir d’un retour d’expérience réalisé sur le système minier d’extraction du phosphate de l’axe centre de l’OCP SA. Nos travaux, réalisés sous la forme d’une recherche action, se caractérisent par des apports à 3 niveaux :Apports méthodologiques ; nous proposons la Méthodologie ASCI-LM pour évaluer l’impact sur l’organisation industrielle liés à la mise en place d’outils et de méthodes en contexte minier. Cette approche constitue un guide méthodologique permettant une recherche action dans le contexte de l’industrie minière. Ce guide méthodologique explique comment formaliser les modèles de connaissance (cartographie des flux) et comment imbriquer les modèles informatiques permettant d’évaluer informatiquement des scenarios organisationnels liés à des problèmes de coordination des activités en contexte minier.Briques logicielles pour l’aide à la décision ; l’interdépendance spatio-temporelle qui caractérise la chaîne minière, rend difficile la prédiction de l’impact de la décision prise. Ce point est un facteur-clé qui explique la démotivation de l’industrie minière à l’égard de la mise en œuvre du Lean Mining. Un système d’aide à la prise de décision pour l’industrie minière aura comme objectif de pouvoir reproduire la réalité et par la suite de tester l’impact de différentes décisions en prenant compte de : l’état du gisement, le programme de maintenance, la disponibilité des machines, les demandes à satisfaire… Les décisions prises dans le processus extractif auront comme impact sur : l’évolution des stocks de minerai, l’occupation des machines mobilisées, la satisfaction de la demande… Nous proposons deux briques logicielles dont la première porte sur la planification minière pour assurer un pilotage intégré de la mine et aider à la prise de décision dans un délai court. La deuxième brique logicielle que nous avons imaginée évalue / optimise les méthodes d’organisations industrielles de la mine lors de la constitution des « mélanges » de minerai ; le mélange de minerai constitue l’output commercialisable du système minier et qui est envoyé aux clients internes ou externes de la supply chain minière. Nouvelles méthodes d’organisation industrielle ; Nous avons proposé une méthode de constitution des mélanges de minerai qui change complètement celle utilisée actuellement. Cette dernière est basée sur une logique de nomenclature figée alors que nous proposons des nomenclatures dynamiques que nous avons appelés « blending dynamique ». Ces nomenclatures dynamiques visent à définir les mélanges optimaux qui varient au fil du temps en fonction des minerais extrait du chantier et de leur composition chimique. Malgré les réticences qui pouvaient y avoir pour adopter cette approche (ce qui est logique dans une organisation « historique »), les mineurs ont montré un grand intérêt vis-à-vis de l’approche qui a été validée sur le terrain et qui est même généralisable sur d’autres contextes
Global demand for mineral resources in general, and phosphate in particular, has been growing strongly for several years. In this increased competitive environment, every industry seeks to be pioneering and to reduce its costs to ensure its sustainability while complying with new responsible development regulations. Faced with this kind of challenges, a number of manufacturing industries have turned to the Japanese Lean Management approach. With this in mind, we designed our research project to develop a Lean Sustainable Mining methodology aimed at improving the mining industry’s efficiency and effectiveness at the OCP-SA center axis phosphate mine. We first conducted a detailed review of the Lean Mining (LM) literature to assess how well such an approach had already been implemented, which points are directly relevant to the mine and which are not. We also reviewed the implementation methodologies and assessed how effectively they were used. This analysis highlighted multiple shortcomings including in relation to the methodological approaches, the software bricks for decision support systems, the industrial organization methods and adequate factoring in of all energy-related aspects.We first recommend applying the ASCI (Analyze, Specification, Conception, Implementation) methodology to LM in order first to identify all the steps upstream of development of the relevant knowledge model and then the associated action model. This phase was developed based on a thorough analysis of mine soil characteristics in order to build a robust knowledge base. This methodology was then applied to the Ben Guerir mine. We believe that this methodological approach will be found useful by other industries in their effort to switch to LM.Our next step was to construct a model based on discrete event simulation for short-term decision support of mine extraction planning. This model closely matches current extractive process operations (drilling, blasting, etc.) and takes into account all the constraints whether they be in relation to the field (geology, blocks, state of the initial system, distances, ...) or to the equipment (capacity differences, technical downtime, ...). Other considerations that we factored in include the decisions taken upstream of the chain (priority source layers, maintenance program, orders, among others). The model yields the following output: deposits blocks to be extracted in order to meet the demand defined over the planning horizon, the equipment Gantt to define the route to be taken by each piece of equipment and the cumulative feed curves for extracted source layers. The purpose is to extract material required by the downstream blending process, while avoiding any non-value added activities, and to improve overall chain performance.The phosphate industry needs to define the blends used to produce the ore qualities to be shipped to domestic and international customers. We have proposed a new method for optimal definition of these blends designed to replace fixed bills of materials by dynamic ones that change over time. Our "dynamic blending" model serves to define, based on available source layer stocks i) the feedings to be conveyed from the deposit to the stock and ii) the optimal quantities to be extracted from each layer while meeting the customer’s quality specifications charter. The purpose of this approach is to produce the right quality, preserve the phosphate-rich layers for the future, streamline stocks and ensure a connection between the pushed upstream flow (deposit) and the pulled downstream flow (definition of blends)
إن الطلب العالمي على الموارد المعدنية بشكل عام، والفوسفاط على وجه الخصوص، يزداد بسرعة منذ عدة سنوات. وفي هذا السياق الذي يعنى بمنافسة قوية بين الأطر الفعالة، يسعى كل مصنع الى أن يكون الرائد في مجاله، وأن يقلل من تكاليف الإنتاج من أجل ضمان متانته في إطار خضوعه لقيود قانونية تحت منظور التنمية المسؤولة. في إطار مواجهة قضايا مماثلة، انتقلت العديد من الصناعات التحويلية، بنجاح لعدة عقود، إلى تطبيق النهج الياباني Lean Management. ولهذا السبب، فكرنا من خلال مشروع البحث هذا في اقتراح منهجية من أجل Lean Mining مسؤول، هدفه تحسين كفاءة وفعالية صناعة المعادن. جميع الطرق والمنهجيات ومفاهيم البرمجيات المقترحة في هذه الأطروحة يتم بناؤها على أساس تجارب منجزة على نظام الصناعة المعدنية لاستخراج الفوسفاط للمحور المركزي لـ OCP-SA. يتميز عملنا، الذي تم تنفيذه على شكل بحث-عملي، بمساهمات على 3 مستويات:مساهمات منهجية: نقترح منهجية ASCI-LM لتقييم تأثير تنفيذ أساليب على المنظمة الصناعية المتعلقة بالصناعة المعدنية. هذا النهج هو عبارة عن دليل منهجي للبحث-العملي في هذا المجال، الذي يشرح كيفية إضفاء الطابع الرسمي على نماذج المعرفة (رسم خرائط التدفقات) وكيفية تضمين النماذج المعلوماتية التي تجعل من الممكن تقييم سيناريوهات تنظيمية تتعلق بمشاكل التنسيق بين الأنشطة في سياق الصناعة المعدنية.أسس البرمجيات لدعم اتخاذ القرار: إن الترابط الزمكاني الذي يميز سلسلة التعدين اللوجستيكية يجعل من الصعب التنبؤ بأثر القرار المتخذ. هذا الترابط يعتبر العامل الرئيسي الذي يفسر إبطاء صناعة التعدين فيما يتعلق بتطبيق ونهج سياسة Lean Mining. يهدف نظام دعم القرار الخاص بصناعة التعدين إلى إعادة إنتاج الواقع ومن ثم اختبار أثر القرارات المتخذة، مع الأخذ بعين الاعتبار: هيئة المنجم، برنامج الصيانة، توفر الآلات، المطالب الواجب تلبيتها ... القرارات التي اتخذت في سلسلة عملية الاستخراج سيكون لها تأثير على: تطور مخزونات المادة الخام، مدى استعمال الآلات المخصصة لذلك، و تلبية المطالب ... نقترح اسسين اثنين من البرمجيات: يتناول الأول تخطيط التعدين لضمان الإدارة المتكاملة للمنجم والمساعدة في اتخاذ القرار في وقت قصير. أما الثاني فيهتم بتقييم / تحسين أساليب التنظيم في المنجم أثناء تكوين "خليط" انطلاقا من المواد الخام؛ ويعتبر هذا الأخير الناتج النهائي القابل للتسويق في إطار النظام اللوجستيكي للتعدين، ويتم إرساله إلى الزبناء الداخليين أو الخارجيين لسلسلة التوريد.أساليب جديدة للتنظيم الصناعي: لقد اقترحنا طريقة لتكوين خليط من المواد الخام والتي تختلف تماما عن الطريقة المستخدمة حاليًا. وتستند هذه الأخيرة على منطق التركيبة الثابتة في حين أننا نقترح تركيبات ديناميكية أطلقنا عليها إسم "المزج الديناميكي". تهدف هذه التسميات الديناميكية إلى تحديد الخلطات المثالية التي تتغير بتغير الوقت، اعتمادًا على المواد الخام المستخرجة وتركيبتها الكيميائية. وبالرغم من الإحجام عن تبني هذا النهج (وهو أمر طبيعي في إطار تنظيم ذو أسس "تاريخية عريقة")، فقد أظهر عمال المناجم اهتماما كبيرا بالنهج المقترح والذي تم التحقق من مصداقيته في هذا المجال والذي من الممكن تعميمه في مجال صناعي آخر

Sous climat humide tropical ou subtropical, les processus d'altération supergène sont les principaux responsables de la formation et de la libération des fibres d'amiante dans l’environnement. Plus du tiers de la Nouvelle Calédonie est recouvert d’unités ultrabasiques altérées, riches en minerai de Ni. L’exploitation minière du Ni doit composer avec la présence d’affleurements d’amiante et de minéraux fibreux de type serpentine et amphibole. Dans ce contexte, les sociétés minières doivent prévenir les risques sanitaires liés à l'exposition environnementale aux fibres minérales. Actuellement, il n'existe pas de technique analytique capable de caractériser instantanément une fibre d'amiante in situ, en fournissant des informations sur la distribution de taille, la morphologie, la composition chimique et le degré d'altération associés. Cependant, la connaissance de tous ces paramètres est nécessaire pour évaluer le risque sanitaire associé à l'exposition. L'utilisation des dispositifs portable tels quels la Microscopie Optique à Lumière Polarisée (MOLP) et la spectrométrie Raman représente la stratégie la plus efficace pour améliorer l'acquisition et l'interprétation des données, y compris pour les échantillons fortement fibreux et altérés. De plus, des analyses géochimiques préliminaires ont révélé que l'effet mécanique de la circulation des fluides entre les fibres et lamelles, associé à la lixiviation chimique des éléments à l'interface roche/eau, favorisent la dissociation des fibres et leur libération dans l'environnement. Un focus a été réalisé sur l'antigorite fibreuse, reconnue comme amiante uniquement dans la réglementation calédonienne
Under humid tropical to sub-tropical conditions, weathering processes and supergene mineralization are the main responsible for genesis and release of asbestos fibres. The New Caledonia is one of the largest world producers of Ni ore that is formed by the alteration of ultramafic rocks. Almost all outcrops of geological units and open mines contain serpentine and amphibole, also as asbestos varieties. Mining companies must therefore deal with the health concerns related to environmental exposure to mineral fibres. At present, there is not a technique capable to instantly characterize an asbestos fibre in situ, providing information about size and distribution, morphology, chemical composition and alteration grade. However, the acquisition of all these parameters is necessary for determining the health risk associated to fibre exposition. The employment of specialized tools such as Polarized Light Microscopy associated to Dispersion Staining (PLM/DS) and portable Raman spectroscopy has proved extremely effective in the improvement of performance and rapidity of data acquisition and interpretation, even in the presence of strongly fibrous and altered samples. Regardless of the alteration state, a great variability in morphology was observed (SEM investigation). Preliminary geochemical analyses have proved that the physical-mechanical effect of fluid circulation within the porous of fibres and lamellae, associated to chemical elemental exchange at rock/waters interface, favoured the dissociation of fibres and their release in the environment. A focus was set on fibrous antigorite, recognized as asbestos only by Caledonian legislation, but still not by European law