SABRE : une nouvelle méthode d’extraction voit le jour

Les gisements du Canada sont à teneur élevée, mais profondément enfouis et difficilement accessibles. 

Le Canada est le N°3 mondial en termes de ressources d’uranium et le N°2 pour sa production. Il s’agit, par conséquent, d’un pays prioritaire pour les efforts d’exploration d’Orano, déployés notamment dans le Bassin de l’Athabasca, riche en uranium, au nord du pays. Toutefois, il est probable que la majeure partie des grands gisements, proches de la surface et facilement accessibles ont déjà été découverts, et les cibles de prospection actuelles visent des profondeurs pouvant aller jusqu’à 1 000 mètres. 

Malgré une teneur naturelle élevée (jusqu’à 15 %), les nouveaux gisements canadiens sont souvent de taille réduite et difficiles d’accès en raison de leur profondeur et des contraintes géologiques ou environnementales difficiles. 

SABRE, cette méthode d’extraction innovante, développée par les ingénieurs d’Orano, a pour ambition de rendre beaucoup de ces gisements actuellement peu viables économiquement, accessibles dans un avenir très proche.

Sabre test, 2021

En quoi la méthode SABRE est-elle différente des méthodes d’extraction traditionnelles ? 

La méthode SABRE est basée sur l’extraction de minerai par abattage hydraulique au travers d’un puits de forage. Cette méthode d’extraction est très sélective et ne nécessite pas l’entrée de personnels dans une mine. Elle consiste à forer des trous d’accès depuis la surface, puis à extraire le minerai sous-jacent à l’aide d’un jet d’eau haute pression et le remonter vers la surface sous forme de boue. Il s’agit d’une solution prometteuse pour remplacer les méthodes d’extraction traditionnelles à ciel ouvert ou souterraine là où elles ne peuvent pas être économiques.

Persévérance et innovation permanente 

Il fallait consacrer auparavant 15 à 20 ans environ entre la première découverte d’un gisement et le lancement de la production. 

« Comme nous l’avons constaté avec SABRE et d’autres nouvelles méthodes d’extraction avant elle, il fallait des années de R&D, d’essais et d’efforts d’amélioration permanents pour voir éclore une nouvelle méthode d’extraction. De tels délais exigent une vision prospective pour concrétiser ces idées innovantes en industrialisation », explique Nicolas Maes, Directeur Général d’Orano Mining.

Orano Mining a une vision à long terme, et l’un de nos engagements envers nos clients est de leur offrir une visibilité de 20 ans sur l’approvisionnement. Cela implique un investissement constant dans la prospection et l’innovation. 

La méthode d’extraction SABRE est en cours de développement depuis plus de dix ans. Sa conception initiale remonte à 2004 et, en 2007, les ingénieurs d’Orano ont démontré la viabilité technique de l’extraction par puits de forage. Depuis, ils ont accompli des progrès significatifs dans le développement des équipements SABRE, à l’aide de tests d’extraction et, d’ingénierie. La méthode d’extraction SABRE a obtenu un brevet canadien en février 2016 et un brevet des États-Unis en 2019.

Essai SABRE à McClean Lake, début du printemps 2021

Aujourd’hui, les travaux de SABRE sont réalisés par la co-entreprise McClean Lake JV (l’opérateur Orano Canada, 77,5 % et son partenaire Denison Mines, 22,5 %). L’outillage de forage (buse d’injection, train de tiges et tète de rotation) a été développé en collaboration avec la société allemande BAUER.

Les trois principaux avantages de SABRE

Aujourd’hui plus que jamais, il faut examiner le caractère durable de l’extraction et être particulièrement attentif à toutes les conséquences éventuelles de la technologie que nous utilisons. 

SABRE est une méthode pérenne, car elle offre des avantages en termes d’économie, de sécurité et d’environnement

Avantages économiques : flexibilité et évolutivité 

• SABRE donne accès à des ressources non économiques par les methodes traditionnelles
• Avec une montée en production potentiellement courte (en mois plutôt qu’en années), la flexibilité de SABRE convient idéalement aux conditions toujours changeantes du marché de l’uranium.
• Le système est évolutif et s’adapte aux conditions du marché et aux créneaux de traitement

Avantages pour la sécurité et la santé : réduction des risques de blessure et pour la santé

• Cette méthode ne nécessite pas l’entrée d’opérateurs dans la mine, les opérations sont fortement mécanisées et commandées à distance depuis la surface. La méthode requiert ainsi une main d’œuvre minimale, en sécurité et réduit le risque d’exposition au minerai radioactif
• Le minerai est transporté par des tuyaux conçus pour constituer une barrière contre le rayonnement gamma, le radon et la poussière radioactive, réduisant ainsi l’exposition aux radiations. 

Opérateur SABRE @Orano

Avantages pour l’environnement : faible encombrement en surface et réduction de la consommation d’eau et d’électricité

• Son faible encombrement en surface permet d’éviter l’excavation de grandes quantités de déblais ou le stockage de grands volumes de stériles miniers. Le réaménagement s’effectue au fur et à mesure de l’avancée de la production, car les cavités exploitées sont immédiatement remblayées à la fin de l’exploitation.
• Une réduction de l’utilisation d’eau et de la consommation électrique contribue également à une diminution potentielle des émissions des gaz à effet de serre et à une meilleure durabilité.

SABRE est la voie à suivre

La dernière phase des essais sur site de cinq ans s’est achevée entre les mois de mai et septembre 2021 avec quatre cavités minières excavées avec succès pour produire environ 1 500 tonnes de minerai de haute valeur avec une teneur de 4 % U3O8 à 11 % U3O8.

Orano et Denison annoncent un test réussi de Sabre qui démontre son grand potentiel (article en anglais).

Bien qu’ayant encore un nombre d’étapes à franchir avant de décider de lancer une production commerciale, les gisements de McClean Lake et de Midwest à proximité de l’usine de McClean Lake apparaissent d’ores et déjà comme cibles prochaines d’une exploitation à l’aide de la méthode SABRE. L’équipe Orano est persuadée que la technologie SABRE est la voie à suivre pour la future exploitation minière dans la région de l’Athabasca, afin de libérer les ressources potentielles qui ne sont pas accessibles actuellement.