Méthodologie d'analyse de la stabilité des piliers d'une mine exploitée par chambres et piliers : Cas de la mine de Chaabet El Hamra

Abstract

La mine de Chaabet EL Hamra à Ain Azel (willaya de Sétif) exploite le minerai de Zinc par la méthode des chambres et piliers. Ce minerai se trouve sous forme de lentilles de sphalérites intégrées dans des dolomies dures. Les piliers de la mine Zincifère de Chaabet EL Hamra, n’ont pas fait l’objet d’une étude sérieuse. C’est pourquoi dans ce travail, nous proposons une méthodologie d’analyse de la stabilité des piliers de cette mine. La compilation bibliographique montre qu’il y a différentes méthodes pour effectuer le dimensionnement des piliers. On peut classer ces méthodes en deux catégories différentes. La première catégorie comprend les méthodes analytiques, qui suppose un état de charge uniaxiale sur les piliers (la méthode de l’aire tributaire et formules empiriques). La seconde catégorie regroupe les méthodes numériques (dites des champs de contraintes) dont la résolution des équations de ce champ se fait par éléments finis. Pour l’étude de la stabilité des piliers de la mine de Chaabet EL Hamra, nous avons utilisé d’une part la méthode des formules empiriques pour estimer la résistance à la compression des piliers et d’autre part nous avons utilisé la méthode de l’aire tributaire pour évaluer la charge sur ces piliers. Les résultats obtenus du facteur de sécurité sont interprétés dans ce cas et seulement pour ce cas. Pour cela, nous avons structuré notre étude en cinq chapitres: Dans le premier chapitre, on fera une description de la méthode de chambres et piliers, et on parlera sur les conditions d’application de cette méthode et aussi on discutera sur les inconvénients et les avantages de celle ci. Par la suite, dans le chapitre II, on analysera les méthodes de dimensionnement des piliers, leurs conditions d’application et leurs efficacités. Comme la méthode de l’aire tributaire, la méthode des formules empiriques par la quelle on estimera la résistance des piliers. Dans le chapitre III, on fera une présentation géologique de la mine de Chaabet EL Hamra, et on parlera sur la méthode d’exploitation pratiquée dans cette mine et par la suite faire une analyse de la stabilité des piliers de la mine. On estimera la résistance du pilier par la méthode de formules empiriques et on calculera la charge supportée par les piliers par la méthode de l’aire tributaire, pour enfin faire un calcul du facteur de sécurité dans le chapitre IV. Au terme de cette étude une conclusion générale fera une synthèse de nos résultats et dans laquelle nous ferons un ensemble de recommandation pour de futurs travaux.