Planification stratégique d’une mine souterraine en tenantcompte de l’incertitude géologique

RESUME : La planification a long terme des projets miniers est marquee par de nombreux parametres incertains. Parmi ceux-ci, l'incertitude geologique est consideree comme etant l'element problematique principal etant donne qu'il est frequemment la cause de l'echec d'un projet. Aussi, les couts engendres lors de la campagne de forage d'exploration sont faramineux et il est donc necessaire de bien representer, interpreter et surtout, utiliser les donnees recueillies. Conventionnellement, pour les operations minieres souterraines, une methode d'estimation est utilisee pour reproduire un modele de gisement, mais elle engendre la destruction d'informations precieuses telles que la variabilite et les valeurs extremes. C'est dans ce contexte que ce projet a pris forme, visant a integrer l'incertitude geologique pendant la phase de planification strategique miniere. L'approche preconisee dans ce memoire est l'optimisation stochastique. D'abord, l'objectif est de mettre sur pied un modele mathematique permettant l'ordonnancement des activites minieres souterraines en tenant compte de l'incertitude geologique. Il est demontre que cette methode permet une meilleure gestion des risques geologique, c'est-a-dire qu'elle ameliore l'exactitude de la prediction des objectifs de production. Les resultats obtenus sont concluants puisqu'on obtient une augmentation de la valeur attendue du projet et que l'on note une diminution de l'ecart entre les quantites des indicateurs de production par rapport aux objectifs. Toutefois, la taille de ce type de probleme rend la resolution difficile. Les prochaines avenues de recherche devraient porter sur la consideration des parametres incertains du probleme et sur le developpement de strategies d'acceleration afin de diminuer le temps de resolution tout en maintenant la qualite de la solution.----------ABSTRACT : Long term mine planning is characterized by several uncertain parameters. Among these, geological uncertainty is the most critical due to its major impact on project feasibility. Indeed, an unexpected mine closure is frequently explained by an overvalued economic potential of the deposit. Furthermore, costs associated to exploration drilling are substantial and consequently, it is imperative to well represent, interpret and use the data collected. Conventionally, deterministic approaches are selected for underground mine planning where an estimated representation of the orebody is used. However, this type of reproduction leads to destruction of extreme values and misrepresentation of the grade variability. This context inspired the subject of this thesis, where, mainly, it aims to integrate and to manage risks related to geological uncertainty while optimizing long-term underground schedule. The selected approach is a stochastic optimization using a set of simulations corresponding to the deposit. First, the objective consists on developing a mathematical model for mine scheduling while considering geological uncertainty. It also aims for risk management regarding production targets. The method suggested is applied to a case study and results obtained are conclusive. Indeed, it leads to a significant increase of the project NPV and an improvement of risk management regarding production expectations. However, the large size of this problem made the resolution difficult and that is why, further studies should work on acceleration strategic without compromising the results quality.