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1 CHAP. I : INTRODUCTION I.1. RAPPEL SUR L’EXPLORATION MINIERE L’exploration ou

1 CHAP. I : INTRODUCTION I.1. RAPPEL SUR L’EXPLORATION MINIERE L’exploration ou recherche géologique est l’ensemble des opérations destinées à mettre en évidences des indices de minerai ou un gisement en vue d’exploitation. Les différentes méthodes de la prospection - Méthode Géophysique : permet de localiser une anomalie géophysique ; - Méthode géochimique : elle consiste à doser les métaux présents dans un certain nombre de substances végétales ou minérales, en vue de détecter les gisements métallifères ; - Méthode par petits puits et tranchées : elle permet de prélever les échantillons des roches et de sol en profondeur et aussi déterminer les contacts des différentes formations géologues…. - Méthode par sondage : est un trou creusé pour avoir les informations enfouies dans le sous-sol enfin de découvrir les ressources naturelles comme l’eau, le pétrole et les ressources minières. Il est aussi exécuté pour la géotechnique et aussi la géothermie. L’exploration minière se fait en plusieurs étapes qui sont : I.1.1. Phase d’identification Avant le démarrage de l’exploration, il faut identifier la cible géologique et métallogénique. Cette identification est essentiellement bibliographique. Le résultat de cette étude conceptuelle est concrétisé par un rapport d’opportunité à l’examen duquel la décision d’entamer les premières étapes de prospection est prise ou repoussée. I.1.2. Phase d’exploration On a : - La prospection générale stratégique avec comme échelle : 1/500.000 à 1/200.000 et une surface à couvrir : 200.000 à 5.000Km2 ; durée des travaux 2 à 4années ; - Prospection de détail, tactique : Echelle : 1/100.000, 1/20.000, 1/5.000 ; surface : 100 à 10Km2 ; durée de travaux 2 à 4ans ; - Pré-reconnaissance géologique : échelle : 1/5.000 à 1/500 ; surface de l’ordre du Km2 ; durée de l’ordre de 2ans. 2 I.1.3. Phase de faisabilité ou développement géologique Si le dossier de pré-faisabilité présente des arguments favorables, les corps minéralisés est étudié plus finement et systématiquement. On resserre la maille, l’échelle, la surface du travail et la durée est de 2ans. I.1.4. Phase d’investissement ou de développement industriel Cette phase est techniquement et financièrement la plus importante. Elle peut durer 2 à 5 années. I.1.5. Phase de production ou exploitation Le site minier et métallurgique est installé. La vie d’un gisement en exploitation est de l’ordre d’une dizaine d’années, ou plusieurs dizaines d’années. I.2. DEFINITIONS DES CONCEPTS 1. Un minéral : est un produit ou un composé chique naturel, magnétique, solide, homogène, résultant des différents processus physico-chimiques qui se déroulent dans la nature. C’est donc un corps naturel généralement inorganique ayant des propriétés physiques et chimiques caractéristiques, une structure cristalline bien définie et qui s’est formé dans les conditions déterminées ; 2. Roche : est une association des minéraux formés dans des conditions particulières en proportions plus ou moins définies et sur les étendues plus ou moins grandes. 3. Un minerai : est un minéral ou un assemblage des minéraux dont on peut tirer une substance économiquement rentable ; 4. Un gisement : est une concentration anormale des minerais ; 5. Gangue : les particules minérales sans valeur dans un gisement de minerai qui doit être mis en écart ; 6. Un bassin de décantation est destiné à séparer les boues d'épuration lors du traitement des eaux (pompage de mine ou carrière, traitement du minerai...) ; 7. Carrière : est un lieu où on exploite les matériaux des constructions (par exemple : roches destinées à l'empierrement, à la construction, à la sculpture, où à être transformées (granites, marbres, calcaires, gypses, etc.), que ce soit en travaux de surface ou en souterrain ; 3 8. Concession minière est un titre minier que le gouvernement offre à un sujet Congolais ou Etranger afin d’exercer ces activités minières ; 9. Indice : En géologie ou prospection minière, un indice est, pour une substance donnée, la révélation en un point, de quelques traces qui permettent d'envisager la présence de cette substance en grande quantité dans un lieu proche ; 10. Mine : un endroit où se passe l’exploitation d'un gisement des minerais (par exemple : d'or, de charbon, de cuivre, de diamant, de fer, d'uranium, etc.), que ce soit en travaux de surface ou en souterrain ; 11. Exploitation recouvre l'ensemble des métiers d'extraction des matières premières telles que le pétrole, le gaz naturel, et d'autres ressources naturelles, du sous-sol ; 12. Placer : est un dépôt alluvionnaire ou éluvionnaire de sable ou des graviers où généralement on peut rencontrer une accumulation de minéraux exploitables (or, pierres précieuses, monazite, cassitérite, ilménite, etc.) ; 13. Exploration : est une phase des recherches géologiques et minières. 14. Une ressource : sont de quantités et des teneurs estimées de minéralisation qui sont potentiellement économiques sans tenir compte des études techniques et économiques ; 15. Les réserves sont les parties des ressources mesurées ou indiquées qui peuvent être exploitées et avoir des minerais économiquement rentables. Une ressource peut devenir une réserve lorsque les études techniques et économiques ont été faites pour démontrer qu’elle peut être exploitée ; 16. Les disséminations ou les imprégnations : est un type de minéralisation disséminée formé par une concentration des inclusions ; 17. Les stockwerks : est une minéralisation disséminée se présentant sous forme d’un réseau de veines enchevêtrées ou interconnectées contenant du minerai. Ce sont de petites fissures bourrées de minerais ; 18. Minerais métalliques : les minerais de métaux ferreux (fer, manganèse, molybdène, le tungstène et), les métaux de base (cuivre, plomb, zinc, étain etc.), les métaux précieux (or, argent, les métaux du groupe du platine), et les minéraux actifs (uranium, le thorium et le radium) ; 19. Minéraux non métalliques (aussi connu comme les minéraux industriels) : les non combustibles, les minerais qui ne sont pas associés à la production de métaux. Ces minéraux comprennent le phosphate, potasse, sel gemme, sable, gravier, le calcaire, le soufre, et plein d'autres ; 4 20. La gangue est un support pétrographique contenant les minéraux des valeurs. Elle peut être constituée des minéraux sans valeur comme le quartz, calcite, feldspath et les roches communes (grès, schiste, calcaire etc). I.3. EXPLOITATION MINIERE I.3.1. Introduction L’exploitation minière consiste à extraire des minerais, c’est-à-dire des roches de la croûte terrestre contenant des minéraux ou des métaux utiles en proportion suffisamment intéressante pour justifier leur exploitation. Depuis ces temps reculés, l’activité minière n’a cessé de progresser et de s’adapter aux défis auxquels elle a dû faire face. Les méthodes d’extraction et de traitement des minerais n’ont cessé d’évoluer, mobilisant pour ce faire toutes les ressources de la recherche et développement. I.3.2. Les techniques d’exploitation des mines La phase d’exploitation d’une mine correspond à la période durant laquelle on extrait le minerai pour valoriser le métal (ou les métaux) commercialisable(s) qu’il contient. Elle peut se poursuivre sans interruption sur une longue période pouvant aller de plusieurs années à quelques décennies. I.1.3. L’extraction du minerai Pour l’extraction des minerais, les deux principales techniques utilisées sont : - La mine souterraine, - et la mine à ciel ouvert. Le choix du type de mine dépend de différents facteurs, tels que la profondeur du gisement, sa géométrie, son contexte géologique et géomorphologique, son empreinte au sol et les coûts d’extraction. L’exploitation est l’ensemble des techniques et méthodes d’extraction des matières premières telles que le cuivre, l’or, le pétrole, le gaz naturel et d’autres ressources naturelles de sous-sol. Mais pour arriver à exploiter une mine, il y a la prospection géologique et l’évaluation du gisement qui précèdent. 5 CHAP. II : EXPLOITATION DES MINES A CIEL OUVERT II.1. INTRODUCTION L’exploitation à ciel ouvert (MCO ou open pit) est la méthode privilégiée pour extraire le minerai de gisements situés près de la surface (typiquement entre 0 et 400 m de profondeur) ; le coût par tonne de minerai extrait est généralement inférieur à celui du minerai extrait en recourant à des méthodes souterraines. Le choix de la méthode à ciel ouvert porte sur :  Les possibilités d’extension de la fosse (en hauteur ou en profondeur), en longueur et en largeur ;  La géométrie des flancs, en gradins plus ou moins hauts et pentus, en banquettes plus ou moins larges, avec pour objectifs de limiter le volume des stériles et d’assurer la stabilité des pentes. On distingue classiquement, selon la disposition des zones minéralisées :  L’exploitation en découverte (pour des gisements stratiformes, peu profonds et s’étendant sur une grande surface horizontale) ;  L’exploitation en fosse (lorsque le gisement s’enfonce dans le sous-sol et présente une extension latérale réduite). Les exploitations à ciel ouvert requièrent généralement le recours à des engins de chantier aux gabarits « hors normes », comme ceux que l’on peut rencontrer dans certaines grosses carrières ou exploitations de granulats (pelles hydrauliques, chargeuses de fort gabarit…). La constante amélioration technologique de ces engins et leur adaptation aux méthodes d’extraction actuelles ont été des éléments déterminants dans le choix du type d’exploitation le plus adapté. C’est ainsi que de plus en plus de mines sont exploitées à ciel ouvert en raison des progrès réalisés sur ce type de matériels et de uploads/Geographie/ cours-exploitation-miniere-istl-dayda.pdf