Redimensionnement d'un système d'exhaure, cas de la mine souterraine de Kamoto

Liste des tableaux

Tableau 1 . La pluviométrie de la mine souterraine de Kamoto 3

Tableau. II 1. Valeurs des porosités dans les formations géologiques 24

Tableau III.2. Variation du coefficient d'emmagasinement suivant le type de nappe 24

Tableau III.3. Valeurs approximatives des perméabilités suivant le type de terrain 25

Tableau IV.8 : Calcul des pertes de charge au refoulement avec Excel 81

Tableau IV.6: Tableau donnant la courbe d'installation de la pompe et du réseau 83

Tableau IV.7: Tableau donnant la courbe d'installation de la pompe et du réseau 84

Tableau IV.8: Calcul des pertes de charge à l'aspiration avec Excel 88

Tableau IV.9 : Calcul des pertes de charge au refoulement avec Excel 90

Tableau IV.10: Tableau donnant la courbe d'installation de la pompe et du réseau 92

Tableau IV.11: Tableau donnant la courbe d'installation de la pompe et du réseau 93

Tableau IV.12: Tableau donnant la courbe d'installation de la pompe et du réseau 94

Tableau IV.1. Résultat après simulation pour les fluides 108

Tableau IV.2. Résultat après simulation pour les matériaux des conduites 109

Tableau IV.2. Résultat après simulation pour les accessoires des conduites (Tuyauteries) 112

Tableau IV.3. Résultat après simulation pour les vannes régulatrices du débit 118

Tableau IV.2. Résultat après simulation pour les différentes Pompes 120

TableauV-1 :Coutd'acquisitiondumatérield'exhaure 124

TableauV-2 :Coutd'acquisitiondes conduitesd'exhaure 124

TableauV-3 :Coutd'acquisitions, autres matérielles d'exhaure 124

TableauV-4 :Cout fixe totald'acquisitiondumatérield'exhaure 126

Tableau V.5. Détermination des coûts des consommations électrique 126

Tableau V.6 Composantes de la consommation en énergie électrique 127

INTRODUCTION GENERALE

La mine souterraine de Kamoto est une particularité comparativement aux autres mines de la République Démocratique du Congo. Non seulement elle est classée parmi les mines modernes de l'Afrique centrale, du point de vue géographique, elle est entourée de plusieurs mines à ciel ouvert, elle est une mine vaste qui exploite un gisement cupro-cobaltifère. Départ sa nature, elle est entourée des nappes aquifères contenant une quantité importante d'eau.

Etant donné que, l'exploitation de la mine souterraine de KAMOTO évolue il y aura toujours des venus d'eau, elle reçoit beaucoup des venues d'eaux et tout afflux incontrôlé des eaux dans la mine peut rendre impossible toutes les activités minières ou handicaper l'exploitation des ressources minières, si aucun système d'évacuation de ces venues d'eaux n'est prévu.

Cependant l'eau fait partie de l'environnement de l'homme ; elle est partout présente, en permanence ou temporairement sous diverses formes, telles que les eaux des précipitations, eaux de ruissellement, eaux souterraines.

Dans les ouvrages miniers, si l'eau reste non dirigée, elle peut tomber sous forme des pluies et affectant les transports du personnel et des effets néfastes sur la stabilité des massifs rocheux, le transport des engins, la sécurité du personnel et des équipements. Les circuits d'exhaure et d'aérage, les installations électriques ainsi que les différents travaux miniers.

Ces mêmes effets n'épargnent pas non plus les versants naturels dont l'équilibre est conditionné par des réseaux d'écoulement qui les traversent.

La lutte contre les venues d'eau constitue l'un des problèmes majeurs, car la non maitrise de ces venues, peut provoquer des conséquences néfastes. Ce problème doit donc être pris en compte dès l'ouverture d'un gisement. La finalité de notre travail est de ressortir une piste de solution permettant d'extraire l'eau et d'assécher le champ minier, afin de rendre aisés les travaux d'exploitation du gisement et avec comme attente une proposition d'un nouveau redimensionnement d'un système d'exhaure de la mine souterraine de Kamoto. Pour aboutir à nos fins, nous passerons en revu la situation lithologique et structurale de Kamoto, qui sont deux paramètres très importants de l'hydrogéologie mettant en évidence les aquifères présents. Et par la suite, nous focaliserons notre attention sur l'hydrologie et l'hydrogéologie du site, les caractéristiques des ouvrages de captage à ériger (localisations, profondeurs, diamètres etc.), ainsi que leurs équipements. Enfin, nous dimensionnerons le système d'exhaure primaire et secondaire de la mine.

Ce travail a pour but la détermination de la capacité d'une installation du réseau d'exhaure pour que l'exploitation se fasse dans le sec ; c'est pourquoi, nous sommes face à une thématique de « Redimensionnement d'un système d'exhaure, cas de la mine souterraine de KAMOTO ». Pour ce faire, il est nécessaire de se poser un certain nombre de questions inhérentes à une telle étude. Ces questions sont :

· quelles sont les capacités des pompes pouvons-nous utiliser pour assécher les chantiers?

· quelle est la quantité d'eau à évacuer ?

· comment pouvons-nous placer les pompes?

· après combien des temps pouvons-nous évacuer cette quantité d'eau?

· à quel cout pouvons-nous assécher les chantiers ?

Pour la réalisation de notre travail, nous allons utiliser la méthode expérimentale, les techniques documentaires, la descente sur terrains, en vue de récolter toutes les données liées à l'exhaure de la mine de Kamoto que ce présent travail est effectué. En guise d'une présentation claire de notre travail, une délimitation s'avère nécessaire. Outre cette introduction et la conclusion générale, ce présent travail compte 5 chapitres.

· le premier parle de la généralité de la mine de kamoto,

· le deuxième traite sur les notions hydrologique et hydrogéologique,

· le troisième se traduit aux généralités sur l'exhaure d'une mine souterraine

· le quatrième parle sur le redimensionnement d'un système d'exhaure,

· le cinquième est le dernier parle sur l'aspect économique de l'étude.