Développement d'un système de mesures électriques automatisé pour aider à la surveillance des ouvrages de restauration de sites miniers

开发辅助电气自动化测量系统和采矿工地恢复监测

• 批准号: 538048-2018
• 负责人: Cheng, LiZhen
• 金额: $ 1.89万
• 依托单位: Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Collaborative Research and Development Grants
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=720428
• 关键词: veloppement; un; syst; me; de

Les problèmes environnementaux associés à l'exploitation des minéraux sont principalement attribuables à l'instabilité chimique des assemblages minéraux d'altération une fois exposés à l'air et à l'eau. Différentes stratégies de gestion et de restauration des parcs à résidus et des haldes à stériles ont été développées et appliquées pour empêcher la génération de drainage minier acide, en limitant les flux de l'eau et de l'oxygène. La mise en place de couches de recouvrement sur les parcs à résidus et sur les haldes à stériles est l'une des stratégies de restauration les plus prometteuses car facile à mettre en oeuvre et relativement peu coûteuse. Cependant, ces recouvrements sont sujets aux effets de l'érosion, du gel et du dégel, à l'action de la végétation, aux phénomènes météorologiques extrêmes et aux changements climatiques. Il est donc important d'évaluer et de surveiller leur performance sur le long terme. Actuellement, cette surveillance est effectuée avec des instruments hydrogéologiques traditionnels, tels que des sondes de teneur en eau et de succion, des piézomètres et des lysimètres ; ce qui n'est pas très approprié pour la surveillance de grandes surfaces (jusqu'à plusieurs centaines d'hectares). En effet, les mesures ont un volume d'investigation limité (quelques décimètres cube autour des sondes). Nous proposons de développer et d'appliquer une approche d'imagerie électrique pour évaluer la performance des couches superposées à grande échelle dans le contexte de la restauration de sites miniers au Canada. Des mesures automatisées seront utilisées pour reconstruire la distribution de la teneur en eau de manière continue pendant une année complète. L'imagerie électrique à grande échelle proposée vise également à identifier la meilleure géométrie de recouvrement sur l'ensemble du parc à résidus et pour les haldes à stériles pour la conception future.#(cr)#(lf)The environmental issues associated with mineral exploitation are mostly associated with the chemical instability of weathering mineral assemblages when they are exposed to air and water flows. Different tailing ponds and waste rock piles management and reclamation strategies have been developed and applied to prevent the generation of acid mine drainage, by limiting the water flow and the penetration of the oxygen. The construction of cover layers on the top of tailings ponds and waste rock piles is one of the most promising reclamation strategies since it is easy to implement and relatively inexpensive. However, these cover layers are subject to erosion, freeze and thaw effects, vegetation action, extreme weather events and climate changes. It is therefore important to evaluate and to monitor their performance over time. The monitoring is currently carried out with traditional hydrogeological instruments, such as water content and suction probes, piezometers and lysimeters; which is not very suitable for the monitoring of large areas (up to several hundred hectares). Indeed, the measurements have a limited volume of investigation (a few cubic decimeters around the probes). We propose to develop and apply an electrical imaging system to evaluate the performance of cover layers in the context of mining site reclamation in Canada. Automatized measurements will be used to reconstruct the water content distribution continuously for a full year. The proposed large-scale electrical imaging also aims to identify the best cover layer geometry over the entire tailings pond and for waste rock piles for future design.

矿产资源开发的环境问题主要归因于矿产资源的不稳定化学变化以及空气和水的暴露。不同的公园残渣和消毒剂的管理和恢复策略是为了促进排水微酸的生成和应用，限制水和氧气的流量。对公园残渣和庄园进行回收的安排是恢复策略的一部分，以促进汽车便利性和相关性。 Cependant, ces recouvrements sont aux effets de l'érosion, du gel et du dégel, a l'action de la végétation, aux phénomènes metéorologiques extrêmes et aux climatiques.这对长期绩效的评估和监督非常重要。执行、中心监测是通过传统的水文地质仪器、水和水、水和水的探测仪实现的； ce qui n'est pas très approprié pour la园地监视（jusqu'à plusieurs centaines d'hectares）。实际上，les mesures ont un volume d'investigation limité (quelques décimètrescube autour des sondes)。我们提出了开发和应用图像电气方法以评估加拿大采矿业遗址恢复环境中的超级沙发性能的建议。重新构建分配方式的自动测量方法将在完成后继续进行。 L'imagerie électrique à grande échelle proposée vise également àidentifier la meilleure géométrie de recouvrement sur l'ensemble du parc à résidus et pour les haldes à stériles pour la Conception future.#(cr)#(lf)与矿物开采相关的环境问题主要与风化的化学不稳定性有关 当矿物组合物暴露于空气和水流时。人们已经开发并应用了不同的尾矿库和废石堆管理和复垦策略，通过限制水流和氧气的渗透来防止酸性矿山排水的产生。在尾矿库和废石堆顶部建造覆盖层是最有前途的复垦策略之一，因为它易于实施且相对便宜。然而，这些覆盖层容易受到侵蚀、冻融效应、植被作用、极端天气事件和气候变化的影响。因此，随着时间的推移评估和监控他们的表现非常重要。目前监测采用传统的水文地质仪器，如含水量和吸力探头、渗压计和蒸渗仪；这不太适合大面积（最多几百公顷）的监测。事实上，测量的调查范围有限（探头周围几立方分米）。我们建议开发和应用电子成像系统来评估加拿大矿场复垦背景下覆盖层的性能。自动测量将用于连续重建全年的含水量分布。拟议的大规模电子成像还旨在确定整个尾矿库和废石堆的最佳覆盖层几何形状，以供未来设计。