Simulation numérique (PDF) - Synduex

DES SITES COMPLEXES AUX OBJECTIFS AMBITIEUXPylôneEDFRiverainsGaleries+Puit

Quand la fragmentation est critique• Réduction du pourcentage de fines dans le brutd‘abattage– Expérience et savoir faire permettrait de les réduire viaessai-erreur et jusqu’à un certain point• Evolution (confort / rapidité / confiance) :– Logiciel de simulation numérique• permet immédiatement de trier les configurations (chargement)qui vont contribuer à mieux atteindre l’objectif• donne un résultat visible très rapidement– Technologies de mesure• permet de quantifier les écarts d’un essai à l’autre (au-delà de laperception qualitative « + gros », « homogène », « + fin »…)

ETUDE DE CASREDUCTION DESFINES1. Les finessur le site

Objectif de fragmentation du Site• 800 mm, 5%

Commentlimiterles fines ?

Comment limiter les fines ?• Production des fines dans un tir• En périphérie des trous (10 à 20 diamètres)• Comment réduire les fines• 1 . Diminuer la pression de paroi (choc)• Bourrages intermédiaires• Colonnes d’air• Fort découplage d’une charge• 1 bis -En faisant des interférences destructives entre les trous• Utilisation de détonateurs électroniques• 2. Meilleure connaissance du massif (hétérogénéités / zonage)• 3. Mesure précise des résultats

CONCEPTION AVEC LE LOGICIEL I-BLAST001SIMULATION FRAGMENTATIONSélection du type de chargementAffichage des paramètresgéométriquesDistribution blocométriqueSélection d’unegéologie avecprise encompte desjointsTaille maxi584 mm

002CONCEPTION AVEC LE LOGICIEL I-BLASTSIMULATION FRAGMENTATIONSélection du type de chargementAffichage des paramètresgéométriquesDistribution blocométriqueTaille maxi2225 mm

003CONCEPTION AVEC LE LOGICIEL I-BLASTFRAGMENTATIONComparaison des différentsfuseaux blocométriquesVisualisation des taillespour un pourcentage depassant donnéDistribution blocométriqueSimulationsmémorisées,À comparer

Techniques retenues pour minimiser les fines– Diminution de la pressionde paroi (choc)• Bourrages intermédiaires• Colonnes d’air• Découplage de charge par tubageen tant que de besoin (zonedégradée du gisement)• Préserver une bonne sortie du tir(pied)

Résultats del’optimisationduchargement

Constat : Pourcentage de passant à 150mm (Tirs 1 à 83)Après Optimisation du chargement

Tableau de synthèsedu pourcentage de passant à 150mm% moyen passant à150mm% des tirs respectant l’objectifTir 001 à 030 Tir 031-083 Variation %

ETUDE DE CASREDUCTION DESFINES2. L’Enjeu de lamesure defragmentation

003VERIFICATION DES OBJECTIFSANALYSE PHOTOGRAMMÉTRIQUE DE LA PEAU DU TAS1 2345 67 8 9

004VERIFICATION DES OBJECTIFSANALYSE PHOTOGRAMMÉTRIQUE DE LA PEAU DU TASImage des fragments du tasDistributiongranulométrique desimages cumuléesDétectionautomatiques descontours des fragmentsListes des imagestraitées

Mesure de fragmentation : Exemples de Techniques & technologies• Limites de l’analyse photogrammétrique de lapeau du tas :– Choix subjectif des photos– Série statistique limitée– Peau du tas non représentative (fines absentes)

Mesure de fragmentation à l’entrée du concasseur primaire• Mise en place d’une caméra auniveau de la trémie du concasseurprimaire• En complément du protocoled’analyse du tas abattu

Mesure de fragmentation à l’entrée du concasseur primaire• Mise en place d’une ou plusieurscaméra au niveau du site• Permet de repérer l’origine des fragmentsphotographiés au niveau de la trémie• Par corrélation de l’heure et de la date desrotations• Evite aux chauffeurs d’avoir à pointer l’origine deleurs chargement

Mesure de fragmentation à l’entrée du concasseur primaire

Mesure de fragmentation à l’entrée du concasseur primaire• Analyse comparativeAppréciationcomparable de la partiehaute du fuseau(800mm)

Mesure de fragmentation à l’entrée du concasseur primaire• AnalysecomparativeMeilleureappréciationdes finesMeilleure appréciation des fines

Mesure de fragmentation à l’entrée du concasseur primaire• Analyse comparativePhoto analysedu tasPhoto analyseniveau trémieX10 190 151X25 239 194X50 282 242X75 341 287X90 383 326• Confirmation dela meilleureappréciation desfines• Allure du fuseauet répartition desclassesgranulométriquesconsistantesd’une méthode àl’autre

ETUDE DE CASREDUCTION DESFINES3. Une meilleureconnaissance dumassif

Mieux connaître la géologieEnregistreur de paramètres de foration• Permet de connaitre avec précisioncertaines propriétés du massif audroit du trou• Limite : ne préjuge pas de l’intermaille• Mais donne des caractéristiquesgéologiques de la partie du massifqui sera immédiatement etdirectement en contact avec l’actionde l’explosif• L’information n’est pasimmédiatement utilisable : elle doitêtre analysée et transformée enaction au niveau du chargement

Mesure des paramètres de forage• Objectifs :– Modulation du chargement enfonction des différences de duretérelevées en différentes hauteurs de lacolonne– Rester compatible avec la production/ réaliste (rapidité dans l’analyse /pragmatisme dans larecommandation)

Exemple de paramètres de forageDonnées brutes

Exemple de paramètres de forage

Exemple de paramètre composé(RCisaillement)

ETUDE DE CASREDUCTION DESFINESConclusionsprovisoires

Conclusion de l’étude de casRéduction du %age de Fines dans le Brut d'Abattage• La simulation numérique s’est révélée être un outil indispensable dansl’optimisation du chargement ; une optimisation qui a permis un accroissement de149% (de 35 à 88%) du nombre de tirs respectant l’objectif de 5% maximum @150mm (chiffre basé sur l’analyse photogrammétrique du tas abattu)• L’installation d’une caméra au niveau de la trémie du concasseur primaire et d’uneseconde caméra permettant de repérer l’origine des fragments permet d’affinerl’analyse photogrammétrique du tas abattu• Les premiers tests ont montré que ce dispositif permet une meilleure appréciationde la partie basse du fuseau (les fines)• Le LIM et son système de géolocalisation qui permet une caractérisation dugisement au droit de chaque trou permet d’aller encore plus loin dansl’optimisation du chargement réalisé grâce à la simulation numérique.

CONCLUSION• Les différents cas étudiés démontrent l’apport de la technologie, commeprolongement de l’expérience et du savoir-faire• La simulation numérique, dernière avancée technologique dans le domainedu minage permet d’accroître la valeur-ajoutée des technologies apparuesdepuis une quinzaine d’années, notamment des détonateurs électroniques etdes équipements de mesure• La simulation numérique basée sur des principes physiques apporte :– La possibilité de trouver le meilleur jeu de paramètres grâce à de l’essai-erreur virtuel.– Un degré de confiance supplémentaire dans le choix des paramètres d’un tir lorsque celui-ciest très compliqué ou exceptionnel• Cependant si l’aléa, principalement géologique, est grandement réduit, grâce àces combinaison technologiques, il faut rester humble en prenant, car celui-cin’est jamais réduit à zéro. Toutes les précautions de protections habituelles visà-visdes personnes et des biens doivent continuer à être prises, notammentdans le cadre de simulations de projections.