Development of the Cigar Lake Jet Boring Mining Method

"Cigar Lake high-grade uranium mine in Saskatchewan is operating after 25 years of test mining, construction, and mine flood remediation. Factors include ground stability, groundwater control, radiation exposure, and ore handling. A 10 year test program resulted in validating “jet boring”, a non-entry mining method involving artificially freezing the orebody and surrounding rock; tunnelling to develop access crosscuts below the orebody; installing cased pilot holes through ore; extracting ore using rotating high-pressure water jets within pilot holes; and cavity concrete backfilling. Ore slurry is prepared underground, pumped to surface, and trucked to McClean Lake mill for processing to uranium concentrate.RÉSUMÉ Après 25 années d’essais sur les méthodes minières, de construction et d’assainissement suivant les inondations à la mine, l’exploitation de minerai à haute teneur en uranium Cigar Lake, localisée dans la province de la Saskatchewan, est opérationnelle. Les principales difficultés concernent la stabilité du terrain, le contrôle des eaux souterraines, l’exposition aux rayonnements et la manutention du minerai. Un programme d’essai de 10 ans a abouti à la validation du « forage à érosion », une méthode minière qui consiste à congeler artificiellement le corps minéralisé et les roches environnantes ; à creuser des tunnels pour développer des travers-bancs d’accès en dessous du corps minéralisé ; à installer des puits de fondation pilotes à travers le minerai ; à extraire le minerai à l’aide de jets d’eau à haute pression dans les puits pilotes ; et à remblayer les cavités avec du béton. La boue de minerai est préparée sous terre, pompée vers la surface puis transportée par camion jusqu’à l’usine de concentration de McClean Lake pour le traitement afin d’obtenir du concentré d’uranium.INTRODUCTIONThe Cigar Lake deposit is in northern Saskatchewan, 660 km north of Saskatoon, Saskatchewan, Canada, at the east edge of the Athabasca basin (Figure 1; Bishop, Mainville, & Yesnik, 2016). The operation is jointly owned by Cameco Corporation, AREVA Resources Canada Inc., Idemitsu Canada Resources Ltd., and TEPCO Resources Inc. Cameco has been the operator of Cigar Lake since January 2002. The discovery hole was drilled in 1981. Commercial production was declared in May 2015 and the Phase 1 operation will have a mine life of 15 years."