Calage d’un modèle numérique de prédiction de l’évolution de la température pendant le transport du remblai en pâte cimenté
M. Mbonimpa
Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoVancouver 2016: 69th Canadian Geotechnical ConferenceSession: ENERGY RESOURCES - I Mining and Tailings
ABSTRACT: Optimizationof cemented paste backfill(CPB) used in underground mines operated inthe permafrost requires a controlof thermalcuringconditions,that influence the CPBmechanical properties. This requires knowledge of the depositiontemperature of the CPB. This temperature depends on thetemperaturechangeof theCPBduringpipelineflow. Theprediction of thistemperature changemust takeintoaccount the heat generated by the viscous dissipation and theinternal friction, as well as theheatexchange with the external environment. In this article,mini-flow looptestswereperformedwith water anduncementedpaste tailings (PT)usinginstrumentedpipeline circuitwith temperatureandpressureprobesformonitoringtheevolution oftemperatureand pressure loss, respectively. Temperatures variedbetween9.7—Cand10.2—Cfor waterandbetween17.6—Cand29.5—CforPT, thusillustratingclearly the effect of thefluidconsistencyand rheological propertieson the viscous dissipation and internal friction, and consequently on the self-heating of the fluid. The results obtained allowedcalibratinganumericalmodel ofCPBpipelineflowto better predicttemperaturechangeof the fluidduringflowingandpressure loss.1INTRODUCTIONLe remblai en p‡teciment…(RPC)est un m…lange der…sidus miniers,d†eau etdeliant hydraulique(Hassani&Archibald, 1998; Amaratunga&Yaschyshyn, 1997).Il estutilis… dans les mines souterraines comme supportsecondaire, et permet ainsi l†extractioncompl–te duminerai(Belem&Benzaazoua, 2008).ƒ ce jour,l†essentiel destravaux de recherche ont …t… r…alis…ssurlesRPCsen climats temp…r… et semi-aride ⁄ travers lemonde.Toutefois, leremblayageminier souterrainest deplus en plusenvisag…pourles mines souterrainessitu…esdans leperg…lisol(milieu nordiquedu Canada,parexemple).Mais l†application duremblayage dans leperg…lisol reste n…anmoins peu document…e.L†un desd…fis du remblayage dans ces conditionsestlapossibilit…deformulerune recette deRPCpouvant ‹tre transport…et plac… dans les chantiers souterrains sans ‹tre gel…durant le transport.Un autre d…fi …tant que le RPCdoitatteindrelar…sistancem…caniquerequisedans desconditions de curedebassestemp…ratures.Il est doncimportant de conna›tre les conditions thermiques de curedu RPC dans le perg…lisol. Ces conditionsthermiquesdecure et les propri…t…s m…caniques qui enr…sultentvont‹tre influenc…es parla temp…raturede d…positiondu RPC,la temp…rature des parois du perg…lisol, les dimensionsdes chantiers et les caract…ristiques thermiques desdiff…rents mat…riaux, etc.(Ghoreishi-Madiseh et al.,2011;Beya et al.,2016;Beya,2016).La pr…diction de latemp…rature de d…position duRPCreste un param–treimportantpour l†applicationduRPCdans les conditionsnordiques.Cettetemp…raturede d…position du RPCpeut ‹treaffect…e par les…changesde chaleur ⁄ la paroidespipelinesavec le milieu externe, et par la chaleur li…e ⁄ ladissipation visqueuse etaufrottement interneau cours de
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M. Mbonimpa (2016) Calage d’un modèle numérique de prédiction de l’évolution de la température pendant le transport du remblai en pâte cimenté in GEO2016. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.
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