Détermination de la charge spécifique.

II.2. MINAGE

Le choix de la méthode d'abattage est généralement guidé par la dureté des roches à excaver. Dans les roches semi dures et dures, un abattage à l'explosif est indispensable.⁷

Un explosif est un composé chimique (gaz, liquide, solide) ou un mélange des corps (carburants et combustibles) qui, sous l'influence d'une impulsion extérieure (choc, étincelle, chaleur etc.) est capable d'entrer en réaction chimique (combustion, décomposition) en dégageant en un temps extrêmement court une grande énergie.⁸

II.2.1.Description de l'Emulsion et de l'Anfo

Dans le présent travail, l'objectif poursuivi est celui de ressortir la quantité de la charge spécifique d'explosifs en g/m³ en fonction de la dureté des terrains. Ainsi la description de ces deux explosifs est nécessaire pour notre travail.

⁷ BLEUZEN Y., Cours d'abattage à l'explosif, Ecole de mine de Nancy, 2010-2011, 24.

⁸ AvAv., Les explosifs, Paris, Vrin, 1999, 13.

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Etant un explosif de référence, l'ANFO sera aussi décrit nonobstant qu'il n'a pas été utilisé durant notre période de stage. De ce fait, nous nous trouvons dans l'obligation de décrire ces deux types d'explosifs.

L'ANFO et l'EMULSION sont des explosifs de faible sensibilité, c'est-à-dire des explosifs nécessitant pour leur amorçage l'apport d'une énergie extérieure considérable ou un choc violent, car ils sont sensibles aux petits chocs. ⁹

II.2.1.1. EMULSION

a) Définition

L'Emulsion est un explosif de faible sensibilité en bouillie ou gélatineuse à base de nitrate d'ammonium (NH4 NO3) et de nitrate de sodium (Na NO3) ; de l'eau et de trois huiles (organiques et émulsifiants). Son amorçage nécessite aussi l'apport d'une énergie extérieure considérable ou un choc violent.¹⁰

b) Préparation

La préparation de l'émulsion se fait en trois phases qui sont :

1° phase aqueuse : j= elle est obtenue par un mélange d'eau et des deux oxydants (nitrate d'ammonium et nitrate de sodium). Cette phase conduit à l'obtention d'un mélange homogène auquel on ajoute la thio-urée qui est un agent de fragmentation, cette phase a lieu à une température de 80°C.

2° phase huileuse : phase au cours de laquelle trois huiles entrent en jeux. Il s'agit d'une huile minérale, du gasoil et d'une huile organique qui est en effet une huile émulsifiante. Donc cette phase consiste en un mélange des huiles.

3° Phase chimique : dans cette phase, la pulpe (mélange de la première et la deuxième phase) ou encore l'émulsion, passe par un allègement. La pulpe est mélangée à l'acide acétique, sa densité de travail est de 1,15 mais en sortant du flexible d'injection, l'émulsion n'a qu'une densité de 1,02 à 1,04. C'est seulement après tassement que la

⁹ BLEUZEN Y, Op. Cit, 25.

¹⁰www.google.com/descriptiondel'émulsion consulté le 20 Janvier 2014.

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densité augmente à 1,5. C'est pourquoi il est recommandé lors du chargement de faire descendre le flexible d'injection jusqu'au fond du trou pour ainsi chasser l'eau progressivement jusqu'à charger le trou sans oublier qu'il faut attendre 5 minutes avant de bourrer pour que le produit se tasse.

c) Utilisation

L'émulsion, explosif en bouillie (sous forme de gélatine) est étanché à l'eau et inaltérable, c'est-à-dire elle présente une grande résistance à l'humidité. Donc il est beaucoup plus utilisé dans le terrain humide ou dans les terrains où les trous de mines contiennent de l'eau.

L'émulsion à une longue durée de conservation dans le trou (#177;3 Mois).

II.2.1.2.ANFO a. Définition

L'ANFO est un explosif de faible sensibilité à base de nitrate d'ammonium (NH4 NO3) et de fuel-oil (généralement mazout).¹¹

L'ANFO est une abréviation des composés chimiques constitutifs : A: Ammonium

N: Nitrate F: Fuel

O: Oil

Le nitrate d'ammonium agit comme un oxydant et le fuel-oil comme un comburant. Son amorçage est assez particulier car nécessitant l'apport d'une énergie extérieure considérable soit par friction (frottement mécanique) ou soit électriquement (mise à feu électrique).

¹¹ MULINDWA KAMANA J., Calcul de la charge spécifique d'un minage primaire (cas de l'ANFO et de l'EMULSION à la mine à ciel ouvert de Kanfundwa), TFC, UNILU/Polytech., 2009, 20.

¹²Ibid, 30.

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b. Fabrication

La fabrication de l'ANFO se fait en une seule phase au cours de laquelle on mélange le nitrate d'ammonium (NH4NO3) et de fuel-oil (mazout) en des proportions assez variées c'est-à-dire 96% de nitrate d'ammonium soit 50Kg et de 4% de fuel-oil soit 4,7 litres dans un malaxeur communément appelé GENATOL. Le malaxage se fait pendant au moins 15 minutes.¹²

c. Utilisation

L'ANFO est aussi utilisé dans les mines et carrières de Ruashi. Sa densité est de 0,8Kg/m³ inférieure à celle de l'eau et en plus de ça, il ne résiste pas à l'eau ; face à cette dernière il perd ses propriétés explosives facilement. Ces raisons font de l'ANFO un explosif inefficace et moins performant dans les terrains humides ou dans les terrains où les trous de mine contiennent de l'eau.

L'ensemble des travaux d'abattage à l'explosif doit satisfaire à plusieurs impératifs qui lui imposent les particularités de l'exploitation à ciel ouvert, notamment :

? La sécurité du personnel et de l'équipement ;

? La garantie des réserves suffisantes du minerai abattu pour la production planifiée en assurant une activité interrompue de la carrière. Pour ce faire, il convient de maintenir un avancement constant des travaux d'abattage par rapport au front de chargement.