mardi 26 février 2013

Méthode de Langefors

LANGEFORS a bâti sa méthode sur de nombreuses observations sur le terrain. Les hypothèses de départ de cette méthode sont:

- Trous surforés de 0.3 V
- Charge de pied s’étendant sur 1.3 V
- Hauteur de bourrage égale à V
- Charge de colonne occupant la longueur restante du trou.

V
est l’épaisseur de la tranche abattue entre la première ligne de trous et le front ou entre deux lignes de trous et s’appelle la banquette.

La charge linéaire minimale de pied nécessaire pour briser la roche est donnée par la relation empirique suivante :


avec :



Par ailleurs, la charge linéaire de pied se calcule comme suit :



avec :


La quantité entre crochets dans la formule (1) est voisine de C = R + 0.04 pour les valeurs usuelles de V (quelques mètres).

En égalant les formules (1) et (2) on obtient l’expression de la banquette maximale possible Vmax :


avec :


Cette banquette Max doit être corrigée pour tenir compte de l’imprécision du positionnement des trous et des déviations des forages. La correction appliquée par Langefors est la diminution de la banquette Max d’une valeur égale à 0.05 fois la hauteur du gradin. D’autres auteurs utilisent la formule suivante :


avec :

La charge de colonne ou charge médiane est fixée par Langefors à environ 1 /2.7 fois la charge de colonne. Son expression exacte est :



Connaissant les longueurs du pied et de la colonne qui sont :

Pied : L_p = 1.3 Vmax
Colonne : L_c = L_t - L_p - L_b ; 
avec :
 L_t : longueur totale du trou,
 L_b :longueur du bourrage : L_b = V

les quantités d’explosifs sont calculées comme le produit des charges linéaires par les longueurs correspondantes.

REMARQUES:

Gradins bas : Quand la hauteur du gradin est petite, en particulier si elle est inférieure à 1.8 fois la banquette, il n’est pas possible de placer une charge de colonne vu les longueurs du pied (1.3V) et du bourrage (V).

Dans ce cas, il est nécessaire de réduire la banquette et de charger le pied jusqu’à une hauteur V du sommet (pas de colonne).

Charge linéaire de colonne : La quantité d’explosif à placer dans la colonne pour une charge linéaire calculée ne remplit pas en général totalement la colonne. Dans ce cas soit on recourt à des intercalaires soit on recalcule la quantité effective d’explosif qu’il faut. Dans ce dernier cas, il est évident que la consommation spécifique est augmentée et la fragmentation diminuée.


Fragmentation:


Formule de HOLMBERG :



avec :


Formule empirique :


avec :


Référence:
Modélisation de la politique d’exploitation et dimensionnement des équipements miniers dans le cadre de simulations d’exploitations à ciel ouvert. THESE pour l'obtention du titre de Docteur-Ingénieur par Bernard Bourgine - Institut des materiaux et des gisements miniers - Ecole des Mines d’ALES (France).