Si nous vous disons « lithium », vous penserez sans doute « aux batteries au lithium » et vous aurez raison. Dans les prochaines années, ces batteries devraient représenter la principale utilisation du lithium.

Mais si nous vous disons que le lithium est utilisé en médecine, sauriez-vous nous dire ses utilisations ?

Les personnes qui souffrent de troubles bipolaires (anciennement psychose maniaco-dépressive) diront qu’elles prennent des comprimés de lithium. En effet, « les sels de lithium, comme le carbonate de lithium, le citrate de lithium ou l’orotate de lithium, sont utilisés comme régulateurs pour le traitement des troubles bipolaires. » (Wikipédia)

Et puis il y a les TOC, vous connaissez ?

TOC signifie troubles obsessionnels compulsifs. « Les sels de lithium, utilisés avec certains antidépresseurs, aident à traiter les troubles obsessionnels compulsifs. »

Ah oui, il y a les allergies. Les dermatologues prescrivent des produits qui contiennent du gluconate de lithium. « Le gluconate de lithium est utilisé en dermatologie comme anti-allergénique. »

Et, pour terminer, parlons des troubles du sommeil et de l’irritabilité. Le lithium est utilisé pour corriger un dysfonctionnement métabolique, résultant en des troubles du sommeil et de l’irritabilité.

Voilà pour les principales utilisations du lithium dans le domaine de la médecine, mais sachez que plus de 150 produits contenant du lithium sont utilisés commercialement. Le lithium est utilisé dans la fabrication de différents types de verre, de céramiques, de graisses lubrifiantes, de caoutchouc, d’émaux, de batteries et d’aluminium de première fusion. On l’utilise également dans la fabrication de certains alliages.

Production

La production de lithium se fait majoritairement à partir de saumures enrichies de chlorure de lithium (Chili, Argentine, Chines et Etats-Unis). Ce sont actuellement les principaux producteurs mondiaux.

Le Québec présente un bon potentiel pour les minéraux de lithium. En effet, des environnements géologiques favorables à la présence de minéraux de lithium ont été identifiés à plusieurs endroits dans la Province du Supérieur.

Au Québec, on trouve quatre projets miniers rendus à l’étape de la mise en valeur et du développement :

  • Québec Lithium (RB Energy), située à La Corne, près de Amos, en Abitibi. Ce projet a interrompu ses activités ; son promoteur est à la recherche de financement ;
  • Authier, (Glen Eagle Resources Inc.) située au nord-ouest de Val-d’Or ;
  • Rose Tantalum-Lithium (Corporation Éléments Critiques), située en Jamésie;
  • Whabouchi (Nemaska Lithium Inc.) également situé en Jamésie.

Le Québec est donc en voie de devenir un producteur de lithium qui servira notamment à produire des batteries au lithium, très utiles, par exemple, dans l’électrification des transports. Un dossier à suivre à coup sûr !

Sources :

  • MinesQC – Base de connaissances
  • Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles du Québec (MERN)
  • Nemaska Lithium
  • Wikipédia

Avez-vous déjà considéré la profession de métallurgiste? Bien que toujours dominé par des hommes, ce métier commence toutefois à attirer un nombre grandissant de femmes. Découvrez le parcours de Justine Arsenault-Savard, métallurgiste comblée par sa profession.

Le hasard fait bien les choses dit-on!

Justine Arsenault-Savard, native de Québec, était loin de se douter que le domaine minier pourrait devenir la voie qu’elle suivrait. Son premier choix de programme n’étant pas disponible au moment où elle débutait ses études universitaires, elle a fait le choix de s’inscrire au Baccalauréat en génie des matériaux et de la métallurgie. Un an plus tard, la jeune étudiante découvrait que cette formation allait l’amener vers sa future profession.

Baccalauréat coopératif alliant théorie et stages

En 2010, après avoir entrepris ses études en métallurgie, elle a décidé de poursuivre les quatre années nécessaires à l’obtention du Baccalauréat. « Au cours de ma première année de formation en métallurgie, j’ai compris rapidement que la vie de laboratoire médical n’était pas faite pour moi. J’avais envie de bouger », se souvient la toute nouvelle diplômée. Dès la première année d’études complétée, les élèves du Baccalauréat en génie des matériaux et de la métallurgie sont invités à réaliser un stage en entreprise. Pour Justine, son premier stage s’est déroulé à plus de 1 000 km de la maison, soit à la Fonderie Horne de Rouyn-Noranda. « Dès les premiers jours de stage, j’ai vraiment eu du plaisir! J’ai découvert le travail de terrain, compris différents procédés, réalisé des projets et on m’a accordé des responsabilités dans l’entreprise. L’expérience terrain est vraiment un plus; elle permet de mettre la théorie en images, de maîtriser l’équipement pour réaliser les procédés et de mettre en pratique ce que l’on apprend dans les livres », a expliqué la métallurgiste.

Vivre de sa profession

Installée depuis peu à Matagami, petite ville située à plus de 1 000 km de Québec, Justine occupe un emploi de métallurgiste chez Glencore Mine Matagami. Elle a tenu à souligner que l’accompagnement de son employeur lui a grandement facilité la tâche pour son installation. Professionnellement, la jeune diplômée assume déjà d’importantes responsabilités. On lui a confié la tâche d’optimiser les paramètres d’un tout nouvel équipement de filtration que l’entreprise s’est procuré. Justine tente de rendre l’outil aussi performant que possible. « Grâce à la philosophie de cette entreprise, il est possible d’obtenir des postes intéressants même si nous sommes de jeunes diplômés. Ici à Matagami, on nous fait confiance. On laisse une place à la relève et ça dynamise ainsi le milieu de travail » a renchéri, Justine.

Que fait une métallurgiste au quotidien?

La profession de métallurgiste amène à travailler notamment en traitement du minerai. L’ingénieur (e) métallurgiste est responsable d’évaluer et d’optimiser les procédés afin de rendre plus efficiente l’entreprise pour laquelle il travaille. Au quotidien, plusieurs tâches y sont rattachées : gestion de projets, contrôle de la qualité, gestion du personnel, création de solutions et d’opportunités et gestion des procédés. Pour Justine, ce travail est tout sauf routinier. Elle peut mettre à profit les compétences qu’elle a développées au cours de sa formation notamment le travail en équipe, la gestion du temps et des priorités et les communications orales et écrites. Les aspects plus techniques en lien avec les procédés, les concepts de base, les comportements du procédé et l’apport de solutions pour régler des problèmes ont également une grande importance. Selon Justine, la formation offerte pendant le Baccalauréat en génie des matériaux et de la métallurgie gagne à être connue notamment dans les grands centres où les gens vivent éloignés des entreprises minières, et en particulier par les femmes. Seule diplômée de sa promotion, Justine constate que de plus en plus de femmes portent un intérêt envers la métallurgie. Depuis 2010, le programme de l’Université Laval compte dans ses rangs en moyenne 1 femme pour 6 hommes.

Saviez-vous que ?

La formation en génie métallurgique est offerte par trois institutions au Québec soit  l’Université McGill, l’Université Laval et l’École Polytechnique de Montréal ? Une fois le programme de 120 crédits terminé, les diplômés peuvent d’intégrer l’ordre des ingénieurs du Québec. 

 

Nos remerciements à l’Institut national des Mines du Québec qui nous a accordé la permission de reproduire cet article.

Mine Canadian Malartic (MCM) est la plus grande mine aurifère à ciel ouvert en exploitation au Canada. Elle est située à Malartic, en milieu urbain, au cœur de la ceinture aurifère abitibienne. La méthode d’exploitation à ciel ouvert a été retenue en raison du minerai qui se trouve relativement proche de la surface ainsi qu’à sa faible teneur. Ce gisement avait déjà été exploité par des mines souterraines.

La mine à ciel ouvert et l’usine de traitement, construites par Corporation Minière Osisko, ont permis d’amorcer la production commerciale en mai 2011. En juin 2014, Mines Agnico Eagle Ltée et Yamana Gold Inc. ont fait l’acquisition d’Osisko et ont créé le Partenariat Canadian Malartic pour assurer la gestion et l’exploitation de la mine.

En avril 2017, MCM a reçu les autorisations pour le Projet Extension Malartic. Ce projet, qui consiste à exploiter de nouvelles zones minéralisées, permettra de poursuivre les activités de la mine jusqu’en 2027.

Dans le cadre de ses opérations, MCM a la volonté corporative de développer et de maintenir des relations constructives et durables avec la communauté.

Responsabilité sociale

Pour MCM, la mise en œuvre de son approche de responsabilité sociale est importante.  Chaque action ou intervention dans les activités quotidiennes s’appuie sur un pilier décisionnel à trois niveaux. Ce dernier se doit d’être respecté en tout temps, systématiquement. Il s’agit bien plus qu’une simple ligne directrice; il s’agit d’un code de conduite, d’étapes pour opérer. Les différents niveaux de ce pilier décisionnel sont les suivants :

  1. Est-ce sécuritaire pour les employés?
  2. Est-ce que le respect de l’environnement et de la communauté est assuré?
  3. Une fois seulement ces priorités satisfaites, il est alors possible d’opérer.

Bilan de l’année 2017 : allier innovation et rigueur

La volonté de MCM d’assurer une exploitation responsable guide ses actions dans l’adoption de mesures d’atténuation innovantes. Ces mesures d’atténuation portent leurs fruits, car elles ont des effets directs sur les résultats de l’organisation.

Respect des normes environnementales
Bruit100 % conforme aux normes municipales en matière de bruit

Un changement normatif a été fait en 2017 et depuis ce changement, MCM est également conforme à 100 % aux limites sonores applicables en vertu de ses certificats d’autorisation.

Qualité de l’air100 % conforme aux normes québécoises en matière de qualité de l’air
Sautages99,5 % conforme aux normes québécoises en matière de sautages :

–       Vibration : 100 %

–       Émissions de NOx (oxyde d’azote) : 99,6 %

–       Surpression* : 99,8 %

* La surpression est une variation de la pression de l’air à la suite d’un sautage.

Une préoccupation constante envers les poussières et le bruit

Au cours des dernières années, MCM s’est dotée de ce qu’elle nomme des « outils d’aide à la décision » afin d’exercer une vigilance soutenue des paramètres des normes environnementales qu’elle doit respecter. Pour ce faire, les équipes de l’environnement et des opérations minières de la mine ont conçu un logiciel de prédiction des poussières dont la norme est calculée sur une période de 24 heures. Ainsi, chaque heure, le niveau des poussières est mesuré en pourcentage par rapport à la norme.

L’équipe de la mine compte également sur les prédictions météorologiques, notamment la direction et la vitesse du vent, pour prédire l’évolution de la situation pour la journée. Les données prédictives d’une même journée sont comparées à la moyenne des résultats enregistrés dans des situations similaires. Les équipes sont ainsi en mesure de qualifier si les opérations sont en contrôle ou d’anticiper des interventions correctrices. Par exemple, si le temps est sec et que les vents ne sont pas favorables, les opérations minières s’assureront accroître l’arrosage des voies de circulation et du minerai en cours de chargement.

Près d’une quinzaine de mesures d’atténuation sont mises en place relativement au contrôle des poussières. Entre autres, les foreuses sont dotées de jupettes en caoutchouc afin de limiter la dispersion de poussières. Elles sont aussi équipées d’un réservoir d’eau qui est injectée dans le trou de forage en passant par la tige de forage et par le taillant.

En ce qui a trait à l’ambiance sonore, une carte interactive permet de visualiser chacun des équipements présents dans la fosse. L’application du suivi sonore en temps réel, jumelée aux stations de mesure situées dans la ville de Malartic, permet d’estimer la contribution de chaque équipement au bruit qui est mesuré en ville. Cet outil permet concrètement de déterminer les équipements contributeurs et de définir lesquels devraient être arrêtés, si nécessaire.

MCM a aussi modifié certains de ses équipements roulants : l’installation d’un silencieux plus performant, l’ajout de revêtement de caoutchouc dans les bennes des camions pour réduire le bruit causé par la première pelleté de matériel ou l’ajout de persiennes sur les pelles mécaniques constituent quelques exemples. Enfin, que ce soit en termes de respect des normes de bruit ou de qualité de l’air, MCM prend régulièrement la décision d’arrêter complètement des équipements pour une période de temps nécessaire à la conformité environnementale.

Projet Extension Malartic : tout en continuité

La même rigueur s’applique aux travaux préparatoires de l’extension de la fosse actuelle qui consiste, d’une part, à dévier la route 117 et, d’autre part, à préparer le terrain pour la mise en exploitation.

Un écran acoustique temporaire a été érigé entre la rue la plus proche des travaux et le chantier de la déviation de la route 117. Composé d’une série de conteneurs recouverts de manière à s’intégrer au paysage, cet écran vise à réduire l’impact sonore que peuvent générer les travaux, jusqu’à ce qu’une butte-écran soit érigée de façon permanente.

Tout comme pour les opérations minières, le chantier bénéficie d’une supervision quant à la qualité de l’air et à l’ambiance sonore. Des stations de suivi mobiles permettent de suivre les travaux en temps réel.

Un pont temporaire a été érigé au-dessus de la route 117 pour transporter du matériel de remblaiement afin de ne pas obstruer la circulation et assurer la sécurité des automobilistes.  Ce matériel sert notamment au remblaiement d’une ancienne fosse et à une zone affaissée à la suite d’un effondrement d’un ancien chantier souterrain de l’ancienne exploitation de la Barnat Mines.

MCM démontre par des actions concrètes que le respect des normes environnementales s’atteint par l’adoption de mesures innovantes et par l’application de pratiques axées sur les résultats.

Ce texte est une synthèse d’un article publié par l’Institut national des mines (INMQ), sous la plume de Louise Bryce.

Dans le contexte du Plan Nord, le besoin de pourvoir de nombreux postes en exploration et en exploitation minière pose particulièrement le défi de l’accès à la formation pour la main-d’œuvre autochtone et inuite.

Voici un avant-goût d’une étude portant sur les pratiques actuelles de formation des travailleurs et futurs travailleurs issus des Premiers Peuples, étude qui sera dévoilée sous peu.

Premier constat : une structure de formation fonctionnelle

Les programmes de formation professionnelle actuels répondent aux besoins de formation de la main-d’œuvre des entreprises minières.

Dans le contexte de migration des projets miniers vers le nord, de plus en plus de communautés autochtones et inuites ont conclu des ententes légales qui prévoient le recrutement de la main-d’œuvre locale afin de pourvoir certains postes au sein des entreprises. En conformité avec ces ententes, les employeurs peuvent assumer les coûts de la formation en partie ou en totalité. En échange, il s’engage à recruter une part de son personnel parmi les apprenants qui auront terminé leur formation avec succès. Grâce à ces collaborations entre les Services aux entreprises et les minières, des postes tels opérateurs, conducteurs, soudeurs, foreurs et mineurs, qui exigent des compétences précises, sont désormais de plus en plus accessibles aux gens de ces communautés.

Deuxième constat : rehausser le niveau des compétences

Les métiers suivants sur les plus attrayants auprès de la clientèle autochtone et inuite :

  • Conduite et opération d’équipement lourd mobile;
  • Opération de machine de traitement de minerai;
  • Agent de sécurité.

Parmi les programmes professionnels, ceux comptant 900 heures de formation et moins demeurent les plus suivis, notamment le DEP en extraction de minerai.

Les métiers qui s’exercent en plein air ont aussi une cote de popularité.

La plupart des employeurs exigent au minimum l’équivalence d’une 5e secondaire pour tous les travailleurs. Or, ce niveau de scolarité représente une contrainte à l’augmentation du nombre de travailleurs miniers autochtones dans leurs entreprises.

Développement des compétences en territoire nordique : défis et enjeux

Les besoins de formation des travailleurs et futurs travailleurs miniers issus des Premiers Peuples vivant en communauté diffèrent de ceux qui habitent en milieu urbain. L’INMQ tiendra compte de cette variable dans son étude pour déterminer des pistes d’actions prioritaires ainsi que la clientèle cible.

  • Un projet pilote sera mis sur pied pour expérimenter des approches et des stratégies originales d’enseignement adaptées aux contraintes culturelles et sociales propres au Nord-du-Québec.
  • Une utilisation des technologies récentes bien adaptées à l’enseignement à distance et par simulation sera considérée.
  • On examinera aussi le recours à des équipements spécialisés et mobiles pouvant être déployés temporairement chez une communauté ou sur un site minier afin de répondre à un besoin ponctuel des apprentis, des enseignants et des formateurs.

Que pensez-vous des trois derniers points de ce billet?

Quelles autres approches et stratégies pourriez-vous suggérer?

Faites-nous connaître votre point de vue.

Voici une vue du lac de la Héronnière, près de Stratford, dans la MRC du Granit. L’eau est de qualité impeccable; elle respecte les normes environnementales en vigueur.

Autour du lac se trouvent plusieurs maisons et des terrains prêts à la construction de résidences principales ou secondaires.

L’été, on peut faire d’agréables promenades et croiser une faune typique de ce genre d’endroit.

Qui pourrait dire qu’il y a déjà eu, sur ce site, une mine de cuivre, de zinc et de fer? Retour en 1962.

En 1962, le Groupe Minier Sullivan, aujourd’hui disparu, lance la production à la mine Solbec. La mine Solbec produit du cuivre, du zinc et du fer.

L’exploitation de la mine cessera en 1970, mais le concentrateur continuera à recevoir du minerai des mines voisines Cupra, Weedon et Clinton jusqu’en 1977.

De 1962 à 1977, les résidus miniers ont été déposés dans un parc de 66 hectares. On estime que le parc contient 4,2 millions de tonnes de résidus générateurs d’acide.

À la fermeture, 20 des 66 hectares du parc étaient submergés, mais les concentrations de zinc, de cuivre et de fer étaient trop élevées.

Une étude de caractérisation

En 1986, le ministère des Ressources naturelles (aujourd’hui le ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles) commande une étude de caractérisation du site et des différentes possibilités de restauration du parc Solbec, classé dans la catégorie des risques élevés pour l’environnement. L’inondation du site est retenue comme la meilleure solution pour l’environnement. C’est ici qu’entre en scène l’ancienne société minière Cambior, acquise en 2006 par IAMGOLD.

1994 – Après plusieurs essais visant à choisir la meilleure méthode d’inondation, Cambior amorce les travaux de restauration. La société construit 2 digues qui vont permettre d’inonder le parc avec un recouvrement minimal d’un mètre d’eau. Il a fallu déboiser 27 hectares de terrain. Les digues ont un noyau de till (dépôt de boue, de limon,  de sable et de gravier) imperméable, mais on a aussi installé une géomembrane imperméable et un lit filtrant. Cambior a aussi construit un déversoir en béton pour faciliter l’évacuation des crues.

Cambior a utilisé un agent neutralisant pour corriger les problèmes d’acidité de l’eau (pH). En moyenne, 230 tonnes de matériel neutralisant ont été épandues par hectare.

Suivi environnemental

Dans les années qui ont suivi, on a fait un suivi environnemental fréquent. Ce suivi servait à évaluer plusieurs choses :

  • la qualité de l’eau de recouvrement, de l’eau souterraine et de l’eau d’effluent;
  • le bilan hydrologique;
  • l’effet des vagues et des glaces sur le remaniement des sédiments de fond et sur l’érosion des berges;
  • les populations microbiologiques.

Les travaux de restauration ont été terminés en 1995.

Aujourd’hui, personne ne pourrait dire qu’il y a déjà eu une mine à cet endroit.

Pour terminer, regardez cette courte vidéo dans laquelle Serge Vézina explique les travaux de restauration.

Il arrive parfois que l’industrie minière soit qualifiée d’industrie traditionnelle, conservatrice même. Il est vrai que l’exploitation minière est apparue il y a fort longtemps. Mais cela ne veut pas dire pour autant qu’elle soit réfractaire aux changements. Au contraire, l’industrie minière se doit d’innover continuellement afin de demeurer concurrentielle.

Prenons l’exemple des dépenses en énergie, qui représentent, en moyenne, 30 % des frais d’exploitation des sociétés minières. À l’usine de bouletage d’ArcelorMittal, ces dépenses représentent plus de 40 % des dépenses d’exploitation. N’y aurait-il pas moyen de réaliser des économies et de réduire l’empreinte environnementale en trouvant un carburant qui remplacerait le mazout ou le diesel? C’est le défi que la société ArcelorMittal a décidé de relever.

Printemps 2016: les médias rapportent qu’ArcelorMittal convertira une partie de son procédé de bouletage au gaz naturel liquéfié (GNL) à ses installations de Port-Cartier. Tour d’horizon d’un projet innovant et aussi vert que stratégique, avec Gilles Couture, directeur, Énergie et Qualité, chez ArcelorMittal.

Il faut beaucoup d’énergie pour fabriquer des boulettes de fer. La dernière étape de la fabrication des boulettes requiert des températures supérieures à 1300o C. Imaginez la dépense en énergie et les émissions de gaz à effet de serre, produites par la combustion du mazout et du charbon!

Il y a environ 5 ans, la direction d’ArcelorMittal a créé un Groupe d’efficacité énergétique. Une de ses missions: développer un plan stratégique visant à évaluer les carburants qui pourraient remplacer les hydrocarbures traditionnels. Entre les années 2011 et 2013, la première étape du plan a consisté à se doter de chaudières électriques à Port-Cartier et à Mont-Wright afin de réduire considérablement la consommation de mazout. Les autres étapes du plan restent maintenant à réaliser, à savoir le recours au gaz naturel et à la biomasse.

À la même époque, ArcelorMittal était très active au sein de la Coalition Plein gaz au Nord. En fait, toute la Côte-Nord était mobilisée afin que la région soit approvisionnée en gaz naturel, de façon à réduire sa dépendance aux hydrocarbures et devenir une région encore plus attrayante pour les investisseurs éventuels.

Deux partenaires 

Le Gouvernement du Québec, par le biais du Fonds vert, et Gaz Métro se sont joints à ArcelorMittal pour financer ce projet pilote. ArcelorMittal y injecte 2 millions de dollars, le Fonds vert, 4,5 millions et Gaz Métro contribue pour l’équivalent de 500 000 dollars.

Les partenaires entendent démontrer la faisabilité technique (utilisation sécuritaire et efficace) de la conversion au gaz naturel des fours servant à produire les boulettes de fer. Ils souhaitent également développer une expertise dont pourront s’inspirer d’autres sociétés industrielles, car le GNL est encore relativement peu connu au Québec.

Les 3 premières zones du four de cuisson de la ligne no 1 serviront au test pilote. Six des 18 brûleurs de cette ligne seront convertis au gaz naturel.

Depuis l’annonce, les cages des brûleurs ont été modifiées et les travaux de tuyauterie autour des fournaises sont exécutés.

ArcelorMittal a sélectionné des partenaires spécialisés qui se chargeront des activités extérieures et intérieures et de la conception du projet. La sélection des équipements est très avancée.

L’installation des équipements se fera d’ici au printemps 2017 et le test pilote pourra débuter avant la fin du premier semestre de la même année. Il se déroulera pendant environ 12 mois après quoi ArcelorMittal produira des évaluations techniques et financières.

Le projet pilote demeure toutefois complexe; il reste à franchir des étapes d’approbation du concept, selon les exigences de l’Association canadienne de normalisation.

Des impacts importants

Gilles Couture prévoit que le projet pilote se traduira par une réduction de l’empreinte écologique comparable à la soustraction de 1450 voitures de la circulation. C’est l’équivalent de 5000 tonnes de CO2 (gaz carbonique) en gaz à effet de serre (GES). Imaginez les impacts si tous les brûleurs de l’usine fonctionnaient au gaz naturel! « C’est ce que nous espérons », affirme Gilles Couture. « Si le projet pilote est concluant, et si les conditions économiques sont favorables, la conversion des autres brûleurs pourrait permettre à ArcelorMittal de remplacer le mazout lourd dans une proportion de 75 à 100 %. »

Un deuxième scénario conduirait à l’utilisation de l’huile pyrolytique, un produit reconnu comme carbone neutre, provenant de la mise en valeur des résidus de bois de la société forestière Arbec. L’huile pyrolytique est une source d’énergie complémentaire au gaz naturel. ArcelorMittal a testé l’huile pyrolytique comme carburant en 2015. Le test a déterminé que  cette huile pourra constituer  un carburant fonctionnel et acceptable, à condition de résoudre quelques problèmes techniques. À terme, ArcelorMittal souhaiterait que son usine soit alimentée en huile pyrolytique à hauteur de 20 à 25 %.

Et qui sait? Le gaz naturel présente un potentiel d’utilisation dans les chaudières des centrales thermiques d’ArcelorMittal. Sans compter les camions de production minière et les locomotives qui pourraient aussi rouler au gaz naturel.

Des retombées pour la Côte-Nord

Si le test effectué par ArcelorMittal s’avérait concluant, c’est toute la région de la Côte-Nord qui s’en réjouirait, car elle se rapprocherait sans doute encore plus de l’établissement d’une filière d’approvisionnement en gaz naturel.

« Souhaitons que l’essai soit concluant de manière à ce que nous puissions étendre l’utilisation du GNL à plus grande échelle chez nous », espère Gilles Couture.

Ce billet, tiré de En surface, le blogue de la société Goldcorp, est partagé avec leur permission.

Dans le cadre de notre série sur l’innovation #DisruptMining, nous partagerons, dans le billet d’aujourd’hui, nos travaux en collaboration avec IBM Watson pour potentiellement transformer tous les aspects du processus minier.

La création de valeur dans le secteur minier est passée de la capacité d’une entreprise à déplacer du matériel, à sa capacité à agir en fonction des informations pour augmenter la productivité et la production. Ce changement est fortement influencé par la grande quantité de données que les entreprises minières peuvent recueillir grâce aux capteurs, dispositifs de surveillance de l’équipement, et autres appareils numériques connectés. La solution pour débloquer cette valeur repose dans l’exploitation des capacités des systèmes d’informatique cognitive pour transformer les mégadonnées en informations utiles sur les événements futurs.

L’informatique cognitive, aussi appelée intelligence artificielle, est aujourd’hui considérée comme un outil essentiel pour aider les entreprises à prendre de meilleures décisions d’affaires pour améliorer les processus et les résultats. C’est l’une des raisons principales qui ont récemment poussé Goldcorp à travailler avec IBM Watson.

Contrairement aux systèmes informatiques traditionnels, qui sont programmés par des personnes pour réaliser certaines tâches, les systèmes d’informatique cognitive ont la capacité d’apprendre de leurs interactions avec les données et avec les humains. Watson, par exemple, est capable de distinguer 5 types d’informations différents. Il réunit les données pertinentes de différentes sources, crée des hypothèses et réalise des vérifications en continu pour identifier les résultats les plus fiables et précis.

IBM Watson a la capacité unique de lire, analyser et apprendre du langage naturel, ce qui lui permet de prendre des décisions éclairées, en fonction du contexte; décisions que seul un humain pourrait prendre, contrairement à un ordinateur programmable conventionnel.

« À partir d’un certain niveau de complexité, le système programmable atteint ses limites », fait remarquer Dariusz Piotrowski, responsable international du développement analytique et cognitif pour les ressources naturelles chez IBM. « En comparaison, un système d’informatique cognitive apprendra et s’améliorera avec le temps grâce aux interactions avec les experts et aux rétroactions des utilisateurs, en se reprogrammant seul. »

De nombreuses entreprises ont recours à l’informatique cognitive pour capturer l’expertise de leurs ingénieurs et géologues afin de conserver leurs connaissances quand ces professionnels partiront à la retraire.

Watson a été installé avec succès dans plusieurs secteurs allant de la médecine au pétrole et au gaz. Cependant, Piotrowski explique que l’application la plus prometteuse de Watson pour le secteur minier repose dans l’exploration minérale. Ceci est dû à la capacité du système d’apprendre la géologie et les techniques d’exploration efficaces afin de guider les géologues vers des zones plus prometteuses. Regardez la vidéo d’IBM où l’on voit comment Watson apprend à penser comme un géologue.

https://www.youtube.com/watch?v=jX7Lzbl37VM

« Nous avons passé beaucoup de temps avec le groupe exploration de Goldcorp », explique Mark Fawcett, partenaire, services commerciaux internationaux chez IBM. « L’un des défis les plus importants pour les géologues se trouve dans l’interprétation de la grande quantité de données qui comprend : les données sur la structure des terrains, les levés géochimiques, les données sur les trous forés, les levés géophysiques, les cartes géologiques, l’imagerie Landsat, les photographies aériennes, les plans de niveau de mine, les modèles d’altération, les données et rapports du modèle de ressources pour prendre les meilleures décisions concernant le prochain lieu de forage. Saisir ces informations dans Watson, et éduquer Watson au processus d’exploration, permet de donner au système la capacité de prendre des décisions d’exploration plus éclairées pour améliorer les chances de découverte. »

IBM a commencé à travailler l’été dernier avec le groupe exploration de Goldcorp pour déterminer dans quelle mesure l’informatique cognitive pourrait améliorer le programme d’exploration minérale, en commençant par le district de Red Lake.

La première phase du programme (qui est toujours en cours) consiste à fournir à Watson les données structurées venant de nombreuses sources, comme les levés géophysiques et géologiques, les données des trous forés, les rapports, les articles universitaires, et les travaux de congrès, de fournir des informations sur la géologie de Red Lake, ses activités minières actuelles et passées, et les techniques d’exploration réussies.

« La phase deux débute quand nous apprenons à Watson à affiner et construire le modèle d’exploration que le système utilisera pour faire des prédictions et fournir des recommandations sur le lieu où Goldcorp devrait orienter ses activités d’exploration », explique Piotrowski. Afin de fournir une perspective plus élargie sur les techniques d’exploration, Goldcorp prévoit de travailler avec les meilleures universités pour accéder aux meilleurs talents en sciences de la terre pour éduquer Watson.

« Je suis très enthousiaste par rapport au travail que nous faisons avec Watson dans le district de Red Lake », déclare Todd White, chef des opérations de Goldcorp, qui souligne que l’exploration n’est qu’un début. Il déclare également « La capacité de recueillir de nouvelles informations avec des systèmes cognitifs comme Watson pourrait potentiellement transformer tous les aspects du processus minier. C’est une partie importante du futur des mines. »

Le 4 août 2016, Mine Raglan, une compagnie Glencore, achevait la construction de la première et la plus grande éolienne du Grand Nord québécois. Pour la société minière, les défis à relever ont été nombreux, à commencer par celui imposé par les conditions climatiques extrêmes.

Maintenant qu’elle est construite, cette éolienne pourrait bien donner le signal du développement de cette filière énergétique pour des projets miniers en région éloignée, pour des communautés nordiques et pour le développement économique du Nord. Revue d’un projet fascinant avec Jean-François Verret, directeur Projets capitaux et Exploration.

Mine Raglan est située au Nunavik, à la hauteur du 62e parallèle, et à une distance de 1 545 kilomètres de Rouyn-Noranda et de plus de 1 800 kilomètres de Montréal. Plus haut que cela, c’est le cercle polaire!

Dans cette région, il n’y a pas de lignes électriques. Comment faire alors pour produire l’énergie requise par les installations et les opérations minières? Il faut faire venir du diesel, des millions de litres de diesel! Et c’est ici que ça se complique : le transport ne peut se faire que par bateau et la période navigable dure 9 mois. Arrivé au port, il reste encore 100 kilomètres à parcourir, sur une route en gravier qui emprunte des ponts enjambant d’innombrables cours d’eau, pour enfin arriver à la mine. Imaginez la chaîne logistique pour le transport, mais aussi pour l’entreposage de ce carburant! Sans compter la gestion des risques! Car il s’agit de protéger cet environnement d’une beauté et d’une pureté remarquables.

« Vers les années 2008-2009 », raconte Jean-François Verret, « une équipe chez Mine Raglan s’est mise à examiner des solutions qui nous permettraient de nous libérer de notre dépendance aux carburants fossiles. » À la clé : réduction des dépenses d’exploitation et de l’empreinte environnementale.

L’éolien s’est rapidement imposé comme une solution avantageuse.

D’immenses défis à relever

La plupart des éoliennes sont conçues pour des climats tempérés. Le givre, les blizzards et le froid à -40 degrés Celsius ne font pas bon ménage avec ces éoliennes. Heureusement, les percées technologiques des dernières années ont permis à un fabricant en particulier, la société allemande Enercon, de mettre au point une éolienne capable de fonctionner dans des conditions climatiques extrêmes.

  • Leur éolienne utilise une turbine à entraînement direct qui fonctionne sans boîte de vitesse, ce qui élimine les engrenages et les huiles qui gèlent par temps très froid.
  • Les pales possèdent des réglages individuels qui permettent d’affronter des blizzards de plus de 120 km/h.
  • Enfin, leur éolienne est équipée d’une chaufferette qui fait fondre la glace.

Autre défi : celui de la construction. D’ordinaire, les éoliennes reposent sur une base en béton posée au sol. Impossible dans cette région! Le pergélisol, soit la partie du sol en surface qui est gelé en permanence, peut fondre sous l’effet des variations de température. La base serait donc instable. Considérant que l’éolienne pèse 600 tonnes, 1 200 si on inclut sa fondation…

Pour relever ces défis, une équipe de projet composée de représentants de Mine Raglan, Tugliq (firme spécialisée en optimisation des coûts d’énergie) et Hatch (firme d’ingénierie), a été mise en place.

« Les ingénieurs de Mine Raglan, Tugliq, Hatch et de la société Enercon ont eu une idée brillante », souligne Jean-François Verret. « Ils  ont conçu une fondation faite de 12 pieux d’un demi-mètre de diamètre, disposés en éventail. Ces pieux traversent le pergélisol et s’appuient sur le roc, 16 mètres plus bas. Donc, l’éolienne ne touche pas le sol, une première au Québec. »

D’autres défis attendaient Mine Raglan. Il fallait construire l’éolienne en 3 mois, seule période où la température est suffisamment clémente. La coordination a été complexe. Il a fallu faire transporter l’éolienne et la grue en pièces détachées et les faire livrer « juste à temps ». « La construction s’est terminée quelques heures à peine avant l’arrivée de l’hiver », se rappelle Jean-François Verret qui ajoute que le travail d’équipe a réellement été la clé du succès.

Mine Raglan fait office de pionnière!

La véritable innovation réside dans la décision d’intégrer 3 technologies de stockage de l’énergie à l’éolienne:

  1. Un système de volants d’inertie qui permet le stockage de l’énergie;
  2. Une batterie au lithium-ion pour le démarrage des génératrices au diesel ou des piles à combustible;
  3. Un système jumelé à des piles à combustible hydrogène afin de réduire au minimum la perte d’énergie éolienne lors de faible demande.

« Une éolienne normale », explique M. Verret, « n’offre qu’un rendement de 15 à 20 %. Lorsqu’il vente peu, l’éolienne ne produit pas ou très peu d’électricité. En revanche, lorsqu’il vente très fort pendant plusieurs heures, elle produit beaucoup d’électricité, dont une partie est perdue en l’absence de technologies de stockage, d’où ce rendement de 15 à 20 %. »

Grâce aux 3 technologies de stockage mises à l’essai, le rendement de l’éolienne pourrait atteindre entre 35 et 55%, un gain appréciable.

Ces technologies seront testées pendant 5 ans. « Il y a encore des défis à relever du côté des systèmes de stockage », selon Jean-François Verret. « L’éolienne, elle, est un succès », ajoute-t-il.

Il y a très peu de projets éoliens comparables en ce moment, ce qui explique que les coûts sont si élevés. « Les coûts sont un frein au développement de cette filière », explique M. Verret. « Pour faire baisser les coûts, il faudra plusieurs autres projets, ce qui permettrait d’atteindre une masse critique. La réduction des coûts servira d’élément déclencheur. On verra alors des projets de production d’énergie éolienne dans les plans d’affaires des sociétés minières. »

Voilà pourquoi l’expérience menée par Mine Raglan suscite tant d’intérêt dans l’industrie minière, mais aussi dans les communautés nordiques. « Les gouvernements, qui souhaitent stimuler le développement des régions nordiques, l’ont bien remarqué », selon M. Verret. Il ajoute : « ils se doivent de donner l’impulsion aux projets par des incitatifs financiers. Les retombées seront nombreuses :

  • Réduction des émissions de gaz à effet de serre
  • Réduction de notre dépendance aux énergies fossiles
  • Développement économique de toute une région avec ses incidences sur les investissements, la création de nouvelles entreprises et la création d’emplois
  • Amélioration des conditions de vies des populations nordiques. »

« Tout le Québec en ressortira gagnant », conclut Jean-François Verret!

Nous partageons ce billet publié dans En surface, le blogue de la société Goldcorp.

Dans le cadre de notre série sur l’innovation #DisruptMining , nous voulons dans le bulletin d’aujourd’hui présenter comment les technologies de réalité virtuelle et augmentée peuvent améliorer l’efficacité et la productivité chez Goldcorp.

La réalité virtuelle et augmentée (RVA) était auparavant du domaine exclusif de la science-fiction mais elle fait maintenant son entrée dans le secteur des ressources naturelles, avec le potentiel de changer le visage de l’industrie minière.

Depuis quelques mois, Goldcorp évalue diverses possibilités d’application de cette technologie de réalité virtuelle et augmentée sur ses sites miniers.

Par exemple, HoloLens de Microsoft est le premier ordinateur holographique entièrement sans fil permettant à des utilisateurs d’interagir avec des hologrammes à haute définition dans notre univers réel. Cette technologie pourrait révolutionner la façon dont les professionnels des mines travaillent, communiquent et collaborent. La technologie HoloLens de Microsoft permet de voir, diriger et interagir avec du contenu 3D uniquement avec les mains et la voix. Un casque autonome porté par l’utilisateur permet à HoloLens de superposer des hologrammes à haute définition sur l’environnement physique réel.

Ayant conscience des possibilités d’étendre l’application de cette technologie dans le secteur minier, Microsoft a récemment conclu une entente avec Trimble pour intégrer la technologie HoloLens avec le module d’intelligence visuelle de mine connectée Trimble. Les utilisateurs peuvent visualiser des parois de mines et des galeries de taille, puis interagir et manipuler des données virtuelles afin d’évaluer des améliorations. En outre, cette technologie peut être utilisée pour collaborer avec des professionnels hors site, pouvant voir et interagir avec les mêmes images holographiques sans utiliser d’écran d’ordinateur ni de clavier.

« Imaginez qu’un ingénieur minier situé à Éléonore au Québec puisse converser avec un ingénieur sur le site de Cerro Negro en Argentine, et qu’ils regardent tous les deux la même image virtuelle en 3D pour discuter d’un problème ou identifier des opportunités dans une galerie de taille sans devoir être physiquement sur place », déclare Todd White, vice-président directeur et directeur de l’exploitation chez Goldcorp. M. White ajoute : « Cette technologie a beaucoup de potentiel pour faciliter une collaboration plus efficace et permettre de prendre des décisions plus rapides et mieux informées, améliorant ainsi considérablement l’efficacité générale et la productivité. »

La RVA peut aussi aider des géologues et des ingénieurs à tester et confirmer leurs modèles et leurs plans à l’aide de cartes holographiques spatiales. Ils pourraient notamment visualiser un plan de mine, un banc dans un puits ou un modèle de bloc pour évaluer avec plus de précision la quantité et la qualité du minerai. Au lieu de simplement voir des représentations 2D ou 3D sur un écran ou sur du papier, les utilisateurs de RVA peuvent manipuler et interagir avec des images holographiques.

Gil Lawson, vice-président de la géologie et de la planification des mines chez Goldcorp, voit un potentiel extraordinaire pour la technologie RVA dans les domaines de la planification minière, de la formation et de la sécurité : « L’utilisation de la réalité virtuelle et augmentée pour transporter des personnes à l’intérieur d’une mine afin de résoudre un problème dans une zone dangereuse sans qu’elles aient à physiquement descendre sous terre constituerait un énorme atout pour augmenter la sécurité de nos opérations. »

M. Lawson voit aussi de belles possibilités de réductions de coûts en évitant des voyages. « La mine de Cerro Negro est notre site le plus éloigné », souligne-t-il. « Il faut 20 heures de voyage pour arriver sur place. Si nous pouvions utiliser cette technologie pour réaliser une inspection virtuelle ou échanger des informations en temps réel sans devoir envoyer des spécialistes physiquement sur place, notre efficacité serait considérablement améliorée. »

Des instructeurs pourraient former des travailleurs dans le monde entier sans devoir se déplacer, en combinant des instructions détaillées à des images holographiques, de façon à avoir un environnement de formation plus engageant et plus immersif.

« Les premières évaluations du potentiel de la réalité virtuelle et augmentée sont prometteuses. Nous identifions déjà quelques domaines où nous aimerions appliquer cette technologie et nous définissions les étapes à suivre pour passer au niveau supérieur », explique Luis Canepari, vice-président des technologies chez Goldcorp. « Notre prochaine étape consiste à créer un prototype pouvant être déployé sur un site minier Goldcorp fin 2017 ou milieu 2018. »

« Dans notre secteur, nous devons nous réinventer en adoptant des technologies révolutionnaires en mesure de nous procurer un avantage concurrentiel. Le recours à l’innovation est essentiel pour être une entreprise minière de premier plan au 21e siècle et c’est exactement la direction choisie par Goldcorp », conclut M. White.

Regardez l’intelligence visuelle de mine connectée Trimble agir de concert avec la technologie Hololens de Microsoft :

https://www.youtube.com/watch?v=8aC5AVpzOIU