Les effets d’amendements alcalins sur des résidus miniers sulfureux entreposés en surface : Cas des dépôts en pâte
Thomas DESCHAMPS 1,3,4, Mostafa BENZAAZOUA 1,3,4, Bruno BUSSIÈRE 1,4, Michel AUBERTIN 2,4, Hassan BOUZAHZAH1 ,3,4, Vincent MARTIN2,4
Les rejets de concentrateur qui ne sont pas retournés sous terre sous forme de remblais pendant l’exploitation
d’une mine sont entreposés en surface dans des parcs à résidus. Ces
derniers, souvent ceinturés de digues, peuvent être complexes à gérer
et coûteux à restaurer. Pour leur part, les résidus entreposés sous
terre peuvent être utilisés pour former des remblais miniers en pâte
cimentés.
Dans ce cas, les résidus sont mélangés avec un liant, et ils peuvent servir au remblayage de chantiers souterrains.
Une technique analogue constitue maintenant l’une des alternatives à l’entreposage conventionnel en surface des
rejets de concentrateur; on parle alors de « dépôt en pâte de surface » (DPS), ou de résidus en pâte. Les DPS
sont obtenus en épaississant les rejets de concentrateur jusqu’à une consistance permettant leur transport de
l’usine de fabrication jusqu’au lieu de l’entreposage. La technique des DPS offre de nombreux bénéfices potentiels,
découlant entre autres du fait qu’il n’y a pas (ou peu) d’eau libre. Il
n’est donc pas nécessaire de construire d’importantes digues de
confinement. Un autre avantage de l’épaississement des résidus est
d’augmenter la recirculation de l’eau au concentrateur. De plus, les
propriétés mécaniques supérieures des résidus en pâte peuvent faciliter
la gestion et la restauration du site. Les DPS pourraient aussi
constituer une méthode efficace pour réduire
la production de DMA, en aidant à maintenir un degré de saturation
élevé dans les résidus, ce qui limite l’accessibilité de l’oxygène et,
par conséquent, la génération d’eau acide. Rappelons que le DMA se
produit lorsque des minéraux sulfureux sont exposés à l’eau et à l’air
(oxygène). Les résidus en pâte sont habituellement déposés sans ajout
cimentaire. Toutefois, des études récentes montrent que l’ajout de
ciment ou d’autres amendements alcalins, peut réduire la génération de
DMA par l’amélioration du comportement hydrogéochimique et géotechnique
des rejets. Cet article présente, dans un premier temps, une revue sur
les effets d’amendements alcalins dans les résidus miniers générateurs
de DMA. Ensuite, on fera un rapprochement avec les DPS, en particulier
lorsque des ajouts cimentaires sont utilisés. L’accent sera mis sur le
comportement hydrogéochimique de la pâte, suite à des essais menés au
laboratoire à différentes échelles. Ces différentes études issues de la
littérature démontrent principalement que l’effet de l’ajout cimentaire
peut être bénéfique dans certaines conditions, mais qu’il doit se faire
sous certaines conditions. Des suggestions et recommandationssont
proposées comme suite à cette étude sur l’utilisation de ciment dans
les DPS.
1. Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue
2. École Polytechnique de Montréal
3. Chaire de recherche du Canada en gestion intégrée des rejets miniers sulfureux par remblayage
4. Chaire industrielle CRSNG Polytechnique-UQAT en environnement et gestion des rejets miniersContacts :
Thomas.Deschamps@uqat.ca Mostafa.Benzaazoua@uqat.ca Bruno.Bussiere@uqat.caMichel.Aubertin@polymtl.caHassan.Bouzahzah@uqat.ca Vincent.Martin@polymtl.caArticle réservé aux abonnés en ligne, Identifiez-vous sur l'espace abonné ou achetez-le à l'unité (après avoir ouvert un compte utilisateur, vous pourrez l'acheter à l'unité ou constituer un panier):
Abonnez-vous
Achetez à l'unité au prix de 5,40 €