Introduction
La gestion de l’eau est une question importante qui affecte directement la durabilité environnementale, l’efficacité et la sécurité des opérations minières. La surabondance d’eau dans les mines, qu’elle provienne des précipitations, du ruissellement des eaux de surface ou de l’infiltration naturelle des eaux souterraines, peut gravement nuire à l’efficacité et à la sécurité des opérations minières.
Le processus d’évacuation
Dans les mines à ciel ouvert, l’assèchement consiste principalement à empêcher les eaux souterraines de pénétrer dans la zone d’excavation et à se débarrasser de toute eau stagnante. Pour ce faire, il faut veiller à ce que les eaux de surface soient éloignées de la mine et à ce que le niveau de la nappe phréatique autour de la mine diminue. Les approches courantes comprennent l’utilisation de systèmes de pompage à grande échelle, de digues et l’excavation de canaux de drainage.
L’évacuation de l’eau des tunnels et des puits de mine qui pénètre par les fissures et les craquelures de la roche est l’objectif principal des techniques d’assèchement des mines souterraines. Il ne s’agit pas seulement d’un problème de pompage ; il faut également gérer l’eau infiltrée de manière à ce qu’elle ne retourne pas dans la mine. Une option courante consiste à placer des pompes de puisard à des endroits stratégiques dans les zones basses de la mine. En collectant et en évacuant l’eau, ces pompes peuvent l’envoyer vers des installations de traitement ou à la surface.
Quelles sont les techniques d’évacuation des eaux souterraines?
L’eau dans les mines profondes peut entraîner des arrêts d’exploitation, endommager les machines et les voitures, et même constituer un risque de pollution et de problèmes environnementaux. Le type et le degré de danger d’inondation varient en fonction du site minier concerné, mais comme les opérations minières continuent de s’approfondir, le besoin de méthodes efficaces d’assèchement des mines souterraines se fait de plus en plus sentir.
Plusieurs approches peuvent être utilisées pour évacuer l’eau des mines souterraines, en fonction de la profondeur d’excavation, du type de sol et du niveau de la nappe phréatique.
Pompage de puisards
Cette méthode consiste à créer des puisards ou des fosses aux points les plus bas d’une excavation, où l’eau s’accumule par gravité. Des pompes sont ensuite utilisées pour évacuer l’eau accumulée.
- Avantages: Simple et rentable pour les excavations peu profondes avec un apport d’eau souterraine faible à modéré.
- Inconvénients: Les risques comprennent l’érosion et l’instabilité du sol, ce qui nécessite un entretien et une surveillance réguliers.
Points de captage
Les systèmes de puits consistent en une série de puits de petit diamètre installés autour de l’excavation et reliés à une pompe d’aspiration centrale. La pompe crée un vide qui aspire l’eau souterraine des puits.
- Avantages: Efficace pour traiter des débits d’entrée plus élevés et des sols plus fins ; réglable pour différentes profondeurs d’excavation.
- Inconvénients: Plus d’équipement et de temps d’installation sont nécessaires par rapport au pompage de puisard.
Puits profonds
Cette technique utilise des puits de grand diamètre équipés de pompes submersibles pour abaisser considérablement le niveau des eaux souterraines. Les puits profonds sont installés autour du site d’excavation.
- Avantages: Convient aux excavations profondes avec des apports importants ; peut drainer l’eau à des profondeurs importantes (jusqu’à 24 mètres).
- Inconvénients: Plus complexe et plus coûteuse que les autres méthodes ; peut nécessiter des permis spéciaux.
Puits à éducteur
Les systèmes d’éducteurs utilisent de l’eau à haute pression pour créer un vide dans des puits de petit diamètre, ce qui permet d’extraire efficacement l’eau de sols peu perméables tels que l’argile ou le limon.
- Avantages: Ils permettent d’abaisser le niveau de la nappe phréatique dans des conditions de sol difficiles où d’autres méthodes risquent d’échouer.
- Inconvénients: Consommation élevée d’eau et d’énergie ; risque de problèmes de consolidation du sol.
Conclusion
L’évacuation des eaux dans les mines à ciel ouvert comme souterraines es tune problématique d’actualité. Cependant, olusieurs approches présentées dans cet article peuvent être utilisées pour juguler cette difficulté à très court terme. La maîtrise de ces approches facilite la planification et la mise en œuvre efficaces des procédures d’assèchement dans divers projets d’exploitation minière et de construction, garantissant ainsi la sécurité et l’efficacité des opérations.