L'extraction du minerai d'uranium naturel

Foration montante en terrain congelé - Mine de Mc Arthur River (Canada)

Les faisabilités technique et économique des projets miniers étant prouvées, le minerai d’uranium peut être exploité selon les caractéristiques du gisement, en mine à ciel ouvert (carrières), en mine souterraine ou par récupération in situ. Cette dernière technique est utilisée le plus souvent pour des minéralisations à basse ou très basse teneur. Ainsi, le minerai peut être extrait de certains gisements a priori inexploitables par des techniques classiques. Pour garantir la protection du personnel et de l'environnement, des solutions sont mises en œuvre : systèmes d’arrosage, ventilation...

Trois configurations d’exploitation

Pour extraire l’uranium, il est nécessaire d’accéder au gisement, soit :

en retirant la partie de la roche qui le recouvre, pour les gisements peu profonds et inférieurs à 150 mètres, cas des mines à ciel ouvert,
en creusant des galeries si le minerai se situe en profondeur, cas des mines souterraines,
par forage, en injectant dans le sol une solution chimique, acide ou alcaline, qui est ensuite pompée pour en extraire l'uranium, c’est la récupération in situ. Cette méthode est dédiée aux gisements à faible teneur situés dans des aquifères. Ce type de gisement est exploité uniquement au Khazakstan.

Les mines d’uranium à ciel ouvert présentent l’avantage d’un accès facile au minerai : les techniques et les engins employés sont comparables à ceux utilisés dans les carrières ou les chantiers de travaux publics. Leur profondeur peut atteindre plusieurs centaines de mètres.

En fonction du volume de minerai contenu dans le sol et de sa concentration en uranium, une mine peut être exploitée pendant 10 à 50 ans.

Photographie de la mine à ciel ouvert de la SOMAIR à Arlit - Niger

Des techniques innovantes

Les experts miniers d'AREVA testent et mettent régulièrement en œuvre des techniques innovantes. Celles-ci améliorent les performances des exploitations existantes.

La teneur de certains gisements canadiens (jusqu’à 200 kg d’uranium par tonne de minerai, contre moins de 10 kg ailleurs) a nécessité la mise en œuvre de procédés spécifiques. Une méthode originale d’abattage hydraulique a été développée pour l’exploitation du gisement de Cigar Lake. Le sol est congelé grâce à un liquide réfrigérant qui circule dans des tuyauteries enterrées. Un jet d'eau à haute pression désagrège la roche ainsi congelée, puis le minerai mélangé à de l'eau est collecté et pompé hors de la zone de production. L’extraction s’effectue de façon totalement automatisée sans qu’aucun mineur ne soit en contact avec le minerai extrêmement riche.

Protection du personnel

L'exploitation des mines d’uranium peut présenter des risques pour la santé des mineurs par inhalation de radon, gaz rare provenant de la désintégration de l'uranium, et de poussières. Des mesures de protection efficaces réduisent ces risques : des systèmes d'arrosage permettent d'abattre les poussières et une importante ventilation est assurée en permanence, essentiellement en mine souterraine.

Dans certaines mines aux gisements très concentrés, l'exploitation se fait à distance par téléopération évitant ainsi le contact du personnel avec les zones en exploitation.