NATURE

ÉPUISEMENT par

MIHUTB

Treadwell

Vertical

d* Incliné Vertical

200 litres

Mexican

Ready Bullion

Seven hundred foot

LES MINES TREADDWELL 745

Tous ces travaux ont été faits à la perforation mécanique.

Bien que la profondeur de ces puits varie entre 700 et 800 pieds au-dessous du niveau de la mer, ils ne donnent lieu, comme on le voit par le tableau qui précède, qu'à un épuisement très faible. La plus grande partie des eaux de la mine provient de la surface ; elles sont recueillies dans les premiers niveaux et rejetées de là à la surface.

À la mine Ready Bullion, le gîte minéralisé se trouve dans sa majeure partie au-dessous de la mer; c'est pourquoi un puits vertical aurait été impraticable.

On a donc attaqué le puits incliné à un point situé à 160 pieds du mur de gisement, et on Ta foncé sous un angle de 47°33' sur l'horizontale. Afin d'éviter l'invasion des eaux de la mer dans les travaux souterrains, on a laissé un massif de protection de 300 pieds d'épaisseur, sans faire aucun travail à la partie supérieure du principal amas exploité dans la mine.

Le minerai a été recoupé à une distance de 728 pieds mesurés suivant l'inclinaison du puits et ce dernier a été continué dans le minerai jusqu'au niveau de 750 pieds.

Comme la pente du mur avait beaucoup augmenté dans cet intervalle, il devenait évident que, si le puits était continué avec le même angle, il sortirait bientôt du minerai. On modifia en conséquence la pente du puits tout en continuant le fonçage jusqu'à 900 pieds, niveau auquel il a une inclinaison de 80° qui lui a été maintenue dans le fonçage entrepris en aval de ce dernier niveau.

Développement des mines. — On avait commencé à créer des étages à tous les 110 pieds (33 mètres) mais au-dessous du niveau de 440, on a adopté un traçage tous les 150 pieds (45 mètres), de façon à éviter les frais trop grands de développement. A chaque niveau correspond une recette dans le puits.

On y installa des trémies de chargement, car l'extraction se fait au moyen d'une benne guidée (skip), procédé qui, comme on le sait, est très répandu en Amérique.

Les travaux d'abatage s'opèrent par grandes tailles montantes. Le développement des niveaux détermine la création de grandes chambres non remblayées où l'abatage s'opère au moyen de perforatrices. Dans les avancements, c'est la New-Inger$oll avec cylindre

de 3 pouces 5/8 qui donne les meilleurs résultais; dans les abatages on emploie un outil plus léger avec un cylindre de 3 pouces 1/4. Le roulage s'opère mécaniquement, et l'organisation générale de la mine, grâce à l'énorme développement, du gîte en profondeur, constitue un véritable modèle de rapidité et d'économie.

Les niveaux supérieurs ont été exploités par de grands travaux en tranchée, qui ont donné des quantités très considérables, de minerai à un prix de revient de carrière à ciel ouvert, c'est-à-dire à 2 fr. 50 ou 3 francs la tonne.

J'insisterai surtout ici sur le traitement de ces minerais dans les usines de broyage, et sur les prix de revient réellement extraordinairement bas, auxquels on est parvenu dans les conditions toutes particulières où se trouve cette mine.

Traitement par broyage. — La nature des minerais d'or de Die de Douglas s'adapte particulièrement bien à la méthode d'extraction très simple qui lui est appliquée. Ainsi que je l'ai dit plus haut, l'or est contenu dans une syénite altérée, sous forme d'or libre.

Quant à l'or dit combiné, il est contenu dans les sulfures ou pyrites de fer, qu'accompagnent parfois la molybdénite et la pyrite arsenicale.

A la surface, le minerai a été soumis h une action oxydante faible, car, en profondeur, le minerai est plutôt plus riche en or libre que dans les niveaux supérieurs.

En ce qui concerne la quantité -d'or retenue dans l'amalgame et la proportion d'or retiré des différentes parties du moulin, les moyennes, portant sur plusieurs années de marche, démontrent que 48,0 i 0/0 de l'oi^sont retenus par les plaques d'amalgamation et que la différence, soit 51,96 0/0, reste dans les sulfures et dans les tailings.

Concasseurs, — Les concasseurs sont placés à la partie supérieure de la charpente des différents moulins et sont du type tournant (gyratory crushers). Le minerai sortant de la mine est jeté automatiquement sur une grille formée de barreaux de fer de 3 mètres de long et de 25 millimètres d'épaisseur écartés de 50 millimètres. Le refus de cette grille se rend dans les broyeurs, et ce qui a passé au travers tombe dans les trémies de chargement, qui sont placées directement au-dessous des broyeurs.

Pendant Tannée 1903, le tonnage journalier des moulins a été augmenté de plus (tune tonne par pilon et par vingt-quatre heuresy et il n'y a nul doute que la moitié au moins de cet accroissement est dû à ce fait que les broyages préalables ont été chargés de réduire les matières à une dimension de 20 0/0 inférieure à celle qui avait été préalablement adoptée. Une installation plus économique que celle existant pour le concassage paraît devoir s'imposer à Treadwell. Elle consisterait en quatre broyeurs du type Gâte, montés par paires l'un au-dessus de l'autre, le broyeur supérieur étant installé de façon à pouvoir admettre des blocs bruts, de la mine et l'inférieur réglé pour donner è sa sortie des produits ne dépassant pas 37 millimètres de diamètre. Le criblage à la sortie de la mine devrait se faire sur une grille ayant un espacement de 125 millimètres entre les barreaux, et on disposerait les choses de façon que les matières, qui auraient traversé ces barreaux, tombent sur une seconde grille ayant un écartement de 37 millimètres, le refus de cette deuxième grille passant au broyeur inférieur avant de tomber dans les trémies de chargement des pilons. Entre les deux broyeurs devrait se trouver une autre grille possédant aussi le môme écartement de 37 millimètres et séparant toutes les matières déjà broyées par ce premier appareil, à la dimension requise, le refus seul de ce criblage allant au second broyeur.

Avec une installation aussi méthodique, on obtiendrait sans aucun doute une réduction très appréciable dans le prix de revient

du concassage.

Il existe trois procédés différents pour transporter le minerai depuis les stalles où il tombe après avoir passé dans les concasse urs, jusqu'aux trémies proprement dites de chargement de pilons.

À la mine Treadwell, on emploie une petite locomotive traînant des trains de six wagons chargés chacun de 2 tonnes et demie.

À la mine Mexican, dans laquelle les broyeurs et les moulins se trouvent sous la même halle, les wagons de 2 tonnes et 1/2 sont poussés à la main, tandis qu'à la mine Ready Bullion le minerai est descendu sur un plan incliné par trains de quatre, wagons de 2 tonnes et 1/2, les wagons vides étant remontés au moyen d'un petit treuil à vapeur. Dans tous les cas, les voies sont placées sur toute la longueur du moulin de façon que les wagons peuvent décharger directement dans 'les trémies d'alimentation des bo-

cards. Dans les usines de 300 et de 240 pilons de la mine Treadwell, ces derniers sont installés dos h dos et le fond des trémies de chargement est disposé en forme de V renversé, de façon à ce que le minerai se porte uniformément sur les deux faces pour l'alimentation des moulins.

Dans les autres usines, où les pilons se placent sur une seule ligne, le fond des trémies de chargement a une pente de 45° à partir d'un point situé à 2ra, 40 au-dessous du rail de chargement. Ces trémies sont munies d'une double garniture de planches sur la face qui regarde les pilons et recouvertes de tôles d'acier de 6 millimètres d'épaisseur pour éviter tout tamisage.

L'ouverture inférieure de ces trémies donne dans une trémie plus petite qui fait partie du mécanisme d'alimentation automatique. Il y a un appareil de ce genre pour chaque cinq fêtes de pilon. Le moulin de 300 pilons de Treadwell, celui de Ready Bullion et celui des 700 pieds, sont munis de systèmes d'alimentation suspendus (suspended Challenge feeders). Ces feeders valent mieux que les appareils ordinaires, à cause de leur solidité plus grande et de la facilité avec laquelle on peut les visiter sur toutes leurs faces.

Mortiers. — Il existe trois modèles différents de mortier actuellement en service dans l'île: le 300 Treadwell, le Ready Bullion, et le 700 pieds emploient le modèle 67À, de Fraser et Chalmers. Le moulin de la Mexican emploie le Fraser et Chalmers Numéro 67 et enfin le 2i0 Treadwell est monté avec un mortier spécial fabriqué par MM. Maran Brothers^ de Seattle (Washington).

Tous ces moulins sont munis de plaques de fond, sauf dans le 240 Treadwell, où les dés reposent directement sur la base des mortiers.

Ces derniers sont fondus sur place dans les ateliers de la Compagnie. Les doubles fonds consistent en une plaque de fonte de 3 pouces d'épaisseur ayant la dimension de la base des dés, ces double fonds ont pour but de protéger le mortier contre une usure excessive.

Pilons. — Les pilons dans les usines: 300 Treadwell, Ready Bullion, Mexican et 700 pieds, pèsent 1.020 livres, tandis que ceux de 240 Treadwell pèsent seulement, à l'état neuf, 850 livres. Le dispositif des cames, ainsi que l'assemblage des tiges avec les tètes

ne présente rien de particulier. On emploie dans tous les moulins des têtes et sabots en aciers fournis par la Maison Koppel.

Un sabot dure trois mois et broie 489 tonnes de minerai, ce qui correspond à une usure de 0,27 livre anglaise (environ 122 grammes) d'acier par tonne de miserai passé. Les dés sont fondus dans les ateliers de la Compagnie et durent 4,49 mois, broyant 732 tonnes et consommant par conséquent 0,16 livre de fonte (72 grammes) par tonne de minerai traité. Je donne à la figure 242 une vue intérieure de la batterie et des concentrateurs du moulin de 300 têtes, qui donne une idée des dimensions vraiment grandioses de cette usine.

Fondations. — Il est inutile de rappeler l'importance essentielle de solides fondations pour assurer la durée et le bon rendement d'un moulin à or. 11 existe dans les usines de File de Douglas deux sortes de fondations : les pilons de Ready Bullion, de 700 pieds et du 300 Treadwell ont des fondations en béton garnies d'armature en fonte, tandis que les usines de Mexican et de 240 Treadwell ont des fondations ordinaires en bois.

En tenant compte des conditions climatériques spéciales qui existent dans nie de Douglas, la durée d'une fondation en bois, faite avec le meilleur pin d'Orégon, est d'environ six ans. A partir de cette date, les charpentes commencent à se pourrir, ce qui amène du jeu dans les boulons de fondation du mortier et, par conséquent, une usure inégale de la surface des blocs.

On peut pallier cet inconvénient et augmenter un peu la durée de six ans en interposant entre le mortier et la fondation une plaque de caoutchouc, mais ce n'est qu'un expédient.

Les blocs de fondation sont construits de la manière ordinaire avec quatre pièces de pin d'Orégon de 4 pieds sur 8 pouces et sur 26 pouces, assemblées par des tirants en fer, solidement boulonnés.

Les trous pour les boulons d'ancrage sont percés dans le bloc à la dimension de l'embase du mortier ; à 4 pieds au-dessous de cette embase, on perce des trous de part en part au moyen desquels on fixe l'ancrage sur lequel les boulons de fondation viennent exercer leur pression. 11 est important que cet ancrage occupe toute la largeur de la fondation, de façon h intéresser toute la masse à la résistances aux chocs.

Les meilleurs blocs sont, sans contredit, ceux qui sont constitués

par une série de planches de 50 millimètres d'épaisseur réunies par des boulons et des clous et consolidées comme il est dit plus haut.

Fondations en béton. — Les moulins de Treadwcll ont été parmi les premiers qui aient essayé de remplacer par du béton, les fondations ordinaires, en bois, des pilons. Cette transformation a donné lieu, dans les débuts, à certaines difficultés. Voici comment on les exécute dans les moulins du dernier modèle.

Dans les premiers temps, peu après la mise en marche, on remarquait que les angles de la fondation en béton, dans le voisinage de l'embase des mortiers, montraient des signes de désagrégation. On souleva alors ce dernier et on glissa entre le mortier et le béton une feuille de caoutchouc de 6 millimètres d'épaisseur. Cette amélioration diminuait l'effritement, mais ne l'arrêtait pas et, dans le courant de la troisième année, un bon quart des blocs de fondation du moulin eurent leurs boulons de fondation brisés au point de contact entre le béton et l'embase.

Dans presque tous les cas, on s'aperçut en enlevant le mortier qu'à l'époque où la fondation avait été faite on avait laissé le béton faire prise à sa hauteur approximative, au lieu de lui mettre une chape juste au niveau exact qu'il devait atteindre.*

On avait ensuite coulé du ciment sous l'embase du mortier afin d'amener la fondation à son niveau exact et cela, après que le mortier avait déjà fait prise. Cette manière d'opérer avait créé un plan de rupture facile qui avait amené la ruine du système. Il est donc indispensable, dans ce genre de construction, de niveler exactement le sommet de la fondation en béton et de lui donner 8 pouces de plus en largeur sur chacun des côtés, de façon à lui faire dépasser de cette quantité l'extrémité de l'embase du mortier, comme indiqué à la figure 183.

Sauf ce détail qui a, comme on le voit, une grande importance, les fondations en béton ont rempli les conditions qui leur étaient imposées et semblent, à tous points de vue, préférables aux fondations en bois, du moins dans les conditions qui se rencontrent dans l'île de Douglas.

Force motrice. — Depuis la mise en marche, en 1881, d'un moulin de 5 pilons àla Treadwell, le nombre a été constamment accru jusqu'à l'heure actuelle, où il existe 880 têtes de pilons en travail dans l'Ile, distribuées comme je l'ai dit plus haut.

Les moulins sont actionnés, suivant la saison, soit par des machines à vapeur, soit par des roues hydrauliques mues par descaptages exécutés dans l'île de Douglas.

Pendant les mois d'été, l'eau est assez abondante pour faire marcher 760 à 780 têtes de pilons ; mais pendant l'hiver la force hydraulique n'est plus suffisante pour faire, à elle seule, fonctionner à la fois les batteries de pilons, les concentrateurs, etc., soit, en un mot, la totalité des moulins. Il faut l'aider par des machines à vapeur.

La pression hydraulique est donnée par une série de canaux amenant l'eau en hauteur, ayant une longueur totale de 18 milles. Le principal canal prend sa source à un lac dans les montagnes, à une distance de 14 milles des moulins; il chemine à flanc de coteau, ramassant au passage les eaux de nombreuses petites sources et de torrents, et arrive, au château d'eau, à une élévation de 144 mètres au-dessus des moulins et à une distance de 450 mètres de ce dernier.

Vu la grande quantité de neige qui tombe pendant l'hiver ainsi que les froids assez vifs, auxquels l'eau est exposée, les conduites sont entièrement couvertes sur toute leur longueur.

La neige persiste sur les montagnes au moins jusqu'à la fin d'Avril et, depuis cetle époque jusqu'à la fin de Novembre, il ne faut compter que sur les pluies pour fournir la quantité d'eau nécessaire.

A la mine Ready Bullion, il n'a pas été fait d'installation pour amener de l'eau, sauf pour celle nécessaire à l'alimentation des chaudières. C'est au moyen de Veau salée pompée dans la mer qu'on dessert les moulins. L'expérience a démontré que si cette eau exerce une action réellement destructive sur toutes les parties eh fer des batteries et des concentrateurs, elle est préférable à l'eau douce au point de vue de V amalgamation; mais ce dernier avantage est loin de compenser les pertes que cause son action corrosive, notamment sur les courroies des concentrateurs et sur les tamis.

Le charbon provient des houillères de l'île de Vancouver et arrive à des prix raisonnables. On en consomme environ 22.000 tonnes par an.

Le débarquement en rade s'opère au moyen de chalands qui rapportent au navire, comme fret de retour, les concentrés en vrac qui sont travaillés aux fonderies de Tacoma.

Amalgamation de For libre. — L'or libre est retenu, tant à l'intérieur des mortiers que sur les plaques amalgamées qui leur font suite, au moyen du mercure. Les divers chefs-amalgamateurs varient d'opinion au sujet de la quantité de mercure à employer, mais il résulte d'une série d'essais exécutés dans les différents moulins que la quantité de mercure ajoutée dans les mortiers et sur les plaques est en raison directe de la dimension des tamis et par conséquent de la grosseur du minerai.

Plus le broyage est grossier, plus il faut ajouter de mercure dans les mortiers pour retenir l'or. D'autre part, le frottement des sables grossiers sur les plaques demande un entretien fréquent pour les maintenir bien couvertes d'amalgame.

Jusqu'en 1901, on s'attachait à tenir l'amalgame des plaques très fluide et, bien qu'à cette époque le broyage fût beaucoup plus fin qu'à présent, on consommait énormément de mercure. On est arrivé à présent, bien que les tonnages broyés par tète de pilon aient présenté une augmentation notable, à ce résultat : que la quantité de mercure dépensé par tonne de minerai est tombée à environ la moitié de celle précédemment employée .

Tamis. — La perforation diagonale, qui est seule employée dans tous les moulins, sans exception, est celle du numéro 23 de la jauge anglaise.

On emploie aussi les numéros de tôle 4 et 5, qui sont équivalents aux tamis numéros 20 et 18-mesh en fils métalliques et qui sont fixés sur des cadres, à la façon ordinaire. On emploie deux largeurs : 9 et 12 pouces, celle de 9 pouces étant généralement préférée.

Un tamis dure environ sept semaines dans tous les moulins, sauf à Ready Bullion où sa durée n'est que de quinze jours. Cette différence est uniquement due à l'emploi de l'eau salée dont l'action corrosive est rendue plus intense encore par l'usure causée par le choc des sables qui nettoient constamment la tôle perforée, facilitant ainsi l'oxydation par l'eau salée. Les tamis attaqués par l'eau salée ne sont pas mis hors d'usage, comme dans les moulins qui emploient l'eau douce, par l'usure proprement dite. Ils deviennent cassants et se brisent en morceaux.

Plaques amalgamées. — A la sortie des tamis, la pulpe ren-

contre une réglette qui assure son écoulement régulier et lent sur les plaques amalgamées, lesquelles sont placées immédiatement audessous de la lèvre du mortier. On diminue ainsi l'action abrasive des sables et la majeure partie de l'amalgame forme un bourrelet tout près de la tête des plaques. On le maintient plus sec que dans la partie inférieure de la plaque, ce qui donne toutes chances de retenir les fines parcelles d'or qui pourraient, sans cette précaution, être évacuées sous forme d'or flottant.

Ces plaques sont faites en cuivre des Lacs, de première qualité, de 2 millimètres d'épaisseur, sur 4 pieds de largeur et 10 pieds de long avec une pente de 1 pouce 1/2 par pied (12 0/0). Elles sont maintenues propres à la manière usuelle, en les nettoyant avec une solution faible de cyanure de potassium et en y frottant du mercure jusqu'à ce que la surface apparaisse parfaitement amalgamée. En cours de service, on les entretient deux fois par jour en les frottant avec du mercure, chacune de ces opérations se faisant rapidement et ne prenant que quelques minutes.

À la partie inférieure de chaque plaque, se trouve un caisson en bois, doublé en cuivre, nommé le tail-box, où on retient une petite quantité d'amalgame. A la sortie du tail-box, la pulpe est conduite au moyen d'un tuyau de 3 pouces de diamètre à la trappe à mercure , qui n'est autre chose qu'une pyramide à quatre pans renversée de 14 pouces en carré à sa partie supérieure, de 15 pouces et 1/2 de profondeur et de 6 pouces carrés à sa pointe. Le fond est fermé par un bouchon de 2 pouces, qu'on enlève pour le nettoyage.

Un bloc en bois occupe la majeure partie de la trappe, de façon que la pulpe qui pénètre dans l'appareil, à 2 pouces au-dessus de son fond, est obligée, pour s'échapper, de remonter dans l'espace évasé qui reste entre la trappe et le bloc en bois pour gagner de là le canal de décharge.

Ces trappes sont généralement suspendues au-dessousdu plancher de la batterie. La pulpe qui en sort est conduite aux boites de distribution des deux concentrateurs ; sur le plancher delà boite d'alimentation de chaque concentrateur est placée une plaque de cuivre amalgamé dont la dimension varie suivant celle du concentrateur lui-même.

Ces derniers appareils sont tous du type Frue -vanner s ordinaire, qui séparent les sulfures métalliques et un peu d'or libre pouvant

se trouver dans la pulpe, tandis que les refus s'échappent dans le canal de décharge.

Concentration. — D'après les moyennes, portant sur une durée prolongée, on sait que 48 0/0 de l'or contenu dans le minerai sont retenues par la concentration, la proportion théorique étant de 51,96 de l'or total, soit une perte de 6 0/0 environ.

Les Frue-vanners employés sont de deux dimensions : 4 et 6 pieds. Ils sont installés de façon à ce que la pulpe provenant d'un élément de 5 pilons est divisée entre deux vanners. Ce genre d'appareil s'adapte parfaitement bien h la nature des minerais de File de Douglas et, d'après l'examen des rendements, on peut se rendre compte qu'il serait réellement difficile d'obtenir un meilleur coefficient d'utilisation.

L'usure de ses machines est très réduite dans tous les moulins, sauf, toujours, dans celui de Ready Bull ion, à cause de l'eau salée.

En marche régulière, une tète de pilon broyant 5,6 tonnes de minerai par vingt-quatre heures exige 18 litres, et chaque Fruevanner 7 litres d'eau par minute.

La proportion de concentrés est un peu inférieure à 2 0/0 du poids total du minerai traité. La valeur de ces concentrés est d'environ $. 51 d'or par tonne dans tous les moulins, sauf à Ready Bullion, où il contiennent seulement $. 35.

Chaque moulin possède des trémies de dépôt pour ses concentrés pouvant contenir environ 400 tonnes. Ces dépôts sont situés à proximité du moulin ; on y transporte les produits au moyen de wagonnets qui sont remontés par un monte-charge hydraulique jusqu'à la partie supérieure des trémies, où ils sont versés.

Ces matières sont ensuite reprises par des wagons de 2T,50, qui les transportent aux quais de débarquement où elles sont chargées sur les chalands et exportées aux fonderies de Tacoma.

Prix de revient. — Voici le tableau du prix de revient de ces différentes opérations portant sur une période de dix mois pendant Tannée 1903. (Voir page suivante.)

On voit qu'on arrive, comme moyenne dans la période considérée, au chiffre extrêmement réduit, de 21,56 cents ou 1 fr. 11 par tonne.