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Projets de recherche étudiants

Caractérisation hydrogéologique des mélanges paste rock

Par le passé, de nombreuses ruptures de digues minières visant à contenir des résidus entreposés sur de grandes surfaces sous forme de pulpe ont poussé les entreprises minières à développer de nouvelles méthodes de gestion des rejets plus adaptées, qui permettraient de réduire les risques environnementaux; l’élaboration du matériel paste rockTM s’inscrit dans cette démarche.

Initialement proposé par Brawner (1978), puis étudié par Wilson et al. (2000, 2002, 2003) ainsi que Wickland (2006), le paste rockTM est un mélange de stériles miniers et de résidus de concentrateur conçu pour que les particules fines remplissent les pores des particules grossières. Ce matériau a donc potentiellement une faible conductivité hydraulique saturée, une bonne capacité de rétention d’eau, une faible compressibilité ainsi qu’une bonne résistance mécanique. En somme, ce matériel pourrait combiner les propriétés hydrogéologiques des résidus et les propriétés géotechniques des stériles.

De récents essais préliminaires en laboratoire ont donné des résultats prometteurs quant à la conductivité hydraulique saturée (~10-6cm/s), mais ont également montré une certaine fragilité interne du fait de la granulométrie bimodale du matériau. L’objectif de ce projet est donc de poursuivre ces essais de caractérisation afin d’optimiser un paste rockTM fait à partir de stériles et de résidus de la mine Canadian Malartic. À cette fin, plusieurs ratios de stériles/résidus seront testés en laboratoire. Pour chacun d’entre eux, des essais de perméabilité en colonnes, des essais Proctor, des essais de rétention d’eau et des essais de cisaillement seront menés. La comparaison des résultats obtenus en laboratoire avec des modèles prédictifs seront réalisés (p. ex. : Théorie des mélanges, Kozeny-Carman modifié, Kovacs modifié, etc.) Ces travaux vont permettre une meilleure compréhension des propriétés du paste rockTM et de ses facteurs d’influence. Cette étape est essentielle pour une utilisation adaptée et optimisée de ce nouveau matériau minier.

Charbonneau, Emma

emma.charbonneau@uqat.ca

Directeur: Bruno Bussière, ing., Ph.D., Professeur, UQAT


Co-directeur: Ward Wilson, ing., Ph.D., Professeur, Université d’Alberta


Diplôme postulé: M.Sc.