Citation

Abdellah W, Mitri HS, Thibodeau D, Moreau-Verlaan L. Can. Geotech. J. 2014; 51(2): 184-195.

Copyright

(Copyright © 2014, National Research Council of Canada)

DOI

10.1139/cgj-2013-0123

PMID

unavailable

Abstract

Mine developments, such as haulage drifts, cross-cuts, and intersections, are the only way to access valuable ore from mining zones; they link mine developments with the nearest ore access points. Thus, they must remain stable throughout their service life or production plan. Mine development instability can cause production delay, loss of reserves, as well as damage to equipment and injury to miners. This paper presents a stepwise methodology to assess the stability of mine development intersections with respect to the mine production plan. A case study, the #1 Shear East orebody at Vale Garson Mine in Sudbury, Ontario, is presented. A three-dimensional, elastoplastic, finite difference model (FLAC 3D) is created to simulate the development of an intersection situated 1.5 km below ground surface. The unsatisfactory performance of the intersection is evaluated in terms of strength-to-stress ratio with respect to mining sequence. A failure criterion is defined by a minimum strength-to-stress ratio of 1.4, and is used for mine developments (temporary openings). The intersection stability is evaluated at various mining stages and the modified "point-estimate method" (PEM) of (2n2 + 1) is then invoked to study the probability of drift instability at the intersection. The results are presented and categorized with respect to probability, instability, and mining stage.

KEYWORDS: mine developments, numerical modelling, point-estimate method (PEM)


Les puits d'extractions, les intersections et les galeries sont des lieux de passage nécessaires pour extraire les minéraux de la zone d'exploitation dans une mine. Ils relient les fronts d'exploitation aux lieux de décharge et de stockage et doivent par conséquent rester stables tout au long de la durée d'exploitation prévue lors de l'étape de planification. Des instabilités des de ces développements miniers peuvent conduire à des délais d'exploitation supplémentaires, des pertes de ressources, une distribution de contraintes induites accrue, ainsi que des dommages aux équipements et au personnel d'exploitation. Cet article présente méthode d'affirmation pas à pas une de la stabilité d'une intersection de galeries tout en respectant le plan de production. Une étude de cas du gisement Shear Est #1 dans la mine de Garson exploitée par Vale à Sudbury, Ontario est présentée. Une modélisation numérique trois-dimensionelle en comportement élastique-plastique avec le logiciel FLAC 3D est réalisée pour simuler l...