Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

Le paradigme minier actuel oblige les compagnies minières à traiter des minerais de nature de plus en plus complexe. Généralement, la caractérisation de la distribution de l’or dans un gisement aurifère est la responsabilité des géologues alors que, par la suite, les métallurgistes s’attachent à documenter les caractéristiques physiques et chimiques des roches afin d’optimiser la récupération aurifère et les géochimistes environnementaux évaluent le drainage minier acide et la présence de contaminants. Pourtant, une évaluation précoce des risques en traitement de minerais donnerait un avantage concurrentiel à une compagnie minière. Ce besoin est aujourd’hui comblé par le domaine émergent de la géométallurgie, qui correspond à l’intégration de différentes disciplines géoscientifiques dans le but de relier récupération minérale et impacts environnementaux aux caractéristiques minéralogiques du minerai. L’exploitation du gisement est alors optimisée par la délinéation de domaines géométallurgiques, qui sont des zones définies par un assemblage minéralogique unique associé à une réponse métallurgique et/ou environnementale particulière. Ce projet de maîtrise vise à développer une méthode, appliquée au dépôt de Whale Tail, projet Amaruq des Mines Agnico Eagle, permettant de définir des domaines géométallurgiques à partir des données acquises pendant la phase d’exploration d’un projet minier. Le gisement de Whale Tail se situe dans la région du Kivalliq au Nunavut, situé dans les roches néo-archéennes du Groupe du Woodburn Lake, au sein du domaine de Rae, dans la province canadienne du Churchill. Les zones minéralisées sont encaissées dans une séquence volcano-sédimentaire composée de grauwackes, de cherts et de formations de fer, où l’or est principalement associé à des sulfures de fer et d’arsenic. Ces assemblages complexes entraînent de nouveaux défis métallurgiques et environnementaux pour les Mines Agnico Eagle. Ainsi, les principaux objectifs de la maîtrise sont de réaliser une caractérisation pétrographique et métallographique complète du dépôt Whale Tail ; et de corréler les données d’exploration aux données métallurgiques et environnementales. Les observations macroscopiques et microscopiques, ainsi que des mini-tests géométallurgiques et géoenvironnementaux, ont permis d’identifier les données de l’exploration, utilisées comme proxy, qui aideront à la création de domaines géométallurgiques et géoenvironnementaux. Le domaine de basse récupération aurifère (environ 80 % de récupération aurifère) correspond au minerai riche en pyrrhotite semi-massive. Plusieurs domaines dont les roches lixivient des quantités différentes d’arsenic contiennent des proportions différentes de gersdorffite, qui est le principal minéral responsable de relargage d’arsenic dans l’environnement. Aussi, ce projet propose une nouvelle méthode de définition de domaines dans un gisement. Cette méthode s’échelonne en cinq étapes : 1) identification des paramètres critiques (récupération aurifère et pollution à l’arsenic), 2) sélection des échantillons représentatifs de la diversité minéralogique du gisement, 3) identification des minéraux porteurs d’or et d’arsenic 4) réalisation de mini-tests géométallurgiques et géoenvironnementaux et 5) corrélation des données minéralogiques aux résultats des tests pour définir des domaines identifiables à partir des données de l’exploration. Cette méthode pourra être appliquée à d’autres gisements aurifères, dès la phase d’exploration.