Une étude sur l'utilisation des roches stériles comme inclusions drainantes dans les résidus miniers

L'industrie minière génère de grandes quantités de rejets solides tels les roches stériles et les rejets de concentrateur. La gestion sécuritaire de ces rejets est un enjeu important. Les roches stériles sont typiquement entreposées dans des haldes alors que les résidus issus du traitement du minerai sont pompés sous forme de boue à l'intérieur du parc à résidus qui est ceinturé de digues. Ces résidus lâches et saturés, à granulométrie fine, se consolident lentement sous leur propre poids, ce qui augmente leur densité et leur résistance. Pour réduire les risques de nature géotechnique reliés à l'entreposage de surface des résidus miniers, on peut modifier le design des bassins en y ajoutant des inclusions drainantes composées de roches stériles à granulométrie grossière. Cette technique engendre plusieurs avantages, incluant l'accélération de la consolidation des résidus miniers fins. Les inclusions drainantes offrent un chemin de drainage préférentiel pour la dissipation des pressions d'eau en excès puisque leur conductivité hydraulique est plus de 100 fois supérieure à celle des résidus en raison de leur granulométrie grossière très étalée. Cela permet d'augmenter plus rapidement le degré de consolidation et la résistance des résidus et ainsi réduire les risques géotechniques. Cette technique de codisposition est un nouveau domaine de recherche. Des travaux récents de modélisation conceptuelle ainsi que des essais sur table sismique avec des inclusions de sable ont démontré la validité du concept. L'objectif de ce projet est de poursuivre ces travaux en abordant l'effet des inclusions de roches stériles sur la consolidation des résidus miniers en se basant sur un cas réel. Un programme d'essais a été mené pour caractériser les propriétés des résidus et des stériles provenant de la mine Osisko située à Malartic, au Québec. Ces propriétés ont ensuite été utilisées pour simuler l'influence d'inclusions drainantes ajoutées dans un parc à résidus. Cette analyse permet de dégager les éléments importants qui affectent la consolidation de résidus miniers à proximité d'inclusions drainantes.