PROTOTYPE COLUMN TEST TO ESTIMATE HYDRAULIC CONDUCTIVITY OF SLURRY TAILINGS

ABSTRACT: Large strain consolidation behaviour of mineral slurries regulates the performance of tailings management and reclamation plans. Hydraulic conductivity-void ratio relationship especially influences this behaviour, dominating the long-term performance of fine-grained slurries with higher initial water contents. However, the determination of this function can be very challenging and time-consuming, considering the long duration of the consolidations test and large variation in hydraulic conductivity with the void ratio. A laboratory test column study was conducted to evaluate the consolidation behaviour of thickened gold tailings. The test column was instrumented with tensiometers and Enviroscan (capacitance-based) sensors to determine the pore water pressures and volumetric water changes, respectively. Also, a robotic arm is connected to the sensor probe for more detailed profiling. The collected data is then utilized to estimate the hydraulic conductivity of the tested materials using the Instantaneous Profiling Method (IPM). Finally, the measured data and the predicted behaviour of the material are compared using a large strain consolidation software.

RÉSUMÉ: Le comportement de consolidation à grande contrainte des boues minérales régule le rendement des plans de gestion et de remise en état des résidus. La relation entre la conductivité hydraulique et le rapport des vides influence particulièrement ce comportement, dominant les performances à long terme des suspensions à grains fins avec une teneur en eau initiale plus élevée. Cependant, la détermination de cette fonction peut être très difficile et longue, compte tenu des longues durées des tests de consolidation et des grandes variations de conductivité hydraulique avec rapport de vide. Une étude en colonne d'essai en laboratoire a été menée pour évaluer le comportement de consolidation des résidus d'or épaissis. La colonne d'essai a été instrumentée avec des tensiomètres et des capteurs Enviroscan (basés sur la capacité) pour déterminer respectivement les pressions interstitielles et les changements volumétriques de l'eau. En outre, un bras robotique a été connecté aux capteurs pour un profilage plus détaillé. Les données collectées sont ensuite utilisées pour estimer la conductivité hydraulique des matériaux testés en utilisant la méthode de profilage instantané (IPM). Enfin, les données mesurées et le comportement prévu du matériau sont comparés à l'aide d'un logiciel de consolidation à grande déformation.