Le drainage minier acide (DMA) constitue un des problèmes environnementaux les plus importants pour l'industrie minière canadienne. Pour contrôler la production de DMA à partir de rejets de concentrateur réactifs, un nombre limité de solutions existent. Parmi celles-ci, l'utilisation de Abarrières sèches@ placées au-dessus des rejets constitue souvent la seule technique envisageable. De telles barrières de recouvrement sont généralement construites en plusieurs couches, à partir de matériaux meubles d'origine naturelle (gravier, sable, silt, argile). Pour des raisons économiques et pratiques, il pourrait être avantageux de remplacer les sols utilisés pour certaines couches par des résidus miniers qui ne sont pas générateurs de DMA. En particulier, les caractéristiques granulométriques des rejets de concentrateur de mines en roche dure font en sorte que ceux-ci pourraient être employés pour constituer la couche peu perméable et à forte rétention capillaire dans un système de recouvrement multicouche.

Cette recherche porte sur l'étude en laboratoire des propriétés des rejets concentrateurs pouvant être utilisés à cette fin, ainsi que sur l'évaluation des performances de systèmes de recouvrement qui incluent une telle composante. Le rapport fait état des principaux résultats obtenus au cours de ce projet. Des résultats plus détaillés sont présentés dans les neuf rapports d'étape rédigés tout au long du déroulement de l'étude (voir la liste de références). Certains aspects plus fondamentaux sont aussi revus, avec plus de détails, dans le rapport interne de Aachib et al. (1993), dans les mémoires de maîtrise de Bussière (1993), Ricard (1994) et Tremblay (1995) et dans la thèse de doctorat de Aachib (1995).

Le rapport débute sur un exposé du problème et sur une définition du mandat de recherche. On aborde ensuite divers aspects relatifs à la conception et à la construction des barrières de recouvrement pour différents types de rejets. Dans ce chapitre, les auteurs font, en quelque sorte, le point sur l'état des connaissances en ce domaine, à partir d'une revue relativement exhaustive de la littérature. Le chapitre suivant traite des effets de barrière capillaire, qui constituent l'élément clé qui sous-tend ce projet. En effet, l'objectif principal des barrières de recouvrement multicouches qui visent à contrôler le DMA est de limiter le transport de l'oxygène à travers la couverture, vers les rejets réactifs. Pour accomplir cela, il faut nécessairement qu'une partie de la barrière demeure pratiquement saturée en permanence afin de réduire le flux d'oxygène.

Les principaux résultats expérimentaux, portant sur certaines propriétés de base des rejets étudiés, sur leur conductivité hydraulique, sur les courbes caractéristiques de succion et sur le coefficient de diffusion effectif de l'oxygène sont présentés dans le chapitre 4. Les résultats montrés sont conformes aux résultats anticipés. Les auteurs montrent de plus que la plupart de ces résultats peuvent être prédits à partir d'expressions mathématiques relativement simples, qui font appel à des propriétés de base comme la granulométrie, l'indice des vides et le degré de saturation. Ces expressions mathématiques deviennent très utiles pour le travail de conception des barrières.

La modélisation physique et numérique des barrières de recouvrement multicouches formées de rejets de concentrateur est ensuite abordée. On présente alors les montages expérimentaux conçus expressément pour ce projet ainsi que les résultats obtenus. Malgré les nombreuses difficultés rencontrées et les problèmes qui sont survenus pendant les divers essais en colonne, les principaux résultats expérimentaux concordent bien avec les résultats des simulations numériques. Ceux-ci confirment les hypothèses de départ à l'effet qu'il est possible de créer une barrière efficace contre la migration de l'oxygène et la production de DMA à l'aide de rejets non réactifs.

Le dernier chapitre rappelle les principaux résultats et énonce certaines conclusions et recommandations découlant de ces travaux. Une liste de références termine ce rapport.

.....