Grant: Applied Research and Development Grants - Level 1
Collège Shawinigan
$25,000.00
Développement d'un instrument de lecture IR couplé à un algorithme de calcul pour l'évaluationdes concentrations de NH4 lors de forages
FY 2016-17
Summary
Le projet vise à développer un algorithme de calcul des concentrations d'ammonium (NH4+) et des marqueursprésents dans l'eau de forage générée lors d'explorations minières dans le but de corréler la concentration deNH4+ à la présence de métaux recherchés et à la profondeur du forage. L'approche réside dans l'utilisation dedeux types de marqueurs qui seront utilisés par intervalle de trois mètres et évoluant à des concentrationscroissantes au fur et à mesure que la profondeur du forage augmente. De cette manière, il sera possible dediscriminer l'eau stagnante du niveau précédant (3 m) de l'eau utilisée dans le présent niveau de forage. Cetteinformation combinée aux données provenant du débit, à la concentration de NH4+, à la concentration desmarqueurs ainsi qu'à la mesure du forage, sera par la suite utilisée pour développer l'algorithme qui répondra aubesoin du projet. Un analyseur IR déterminera la présence et la concentration de NH4+ ainsi que celle desmarqueurs. L'algorithme de calcul de concentrations des composés (NH4+ et deux marqueurs) sera réalisé pardes méthodes d'intégration numérique d'équations différentielles représentant le changement de concentrationavec le temps. Pour le changement de concentration en fonction du temps, un système d'équations établi par unbilan de matière en régime dynamique sera utilisé. Le bilan de matière prendra en compte le bilan d'eau, laconcentration à l'entrée et à la sortie de chaque espèce chimique (mesurée par spectrométrie infrarouge, FTIR),la variation de volume de mélange en fonction du temps (volume perforé), ainsi que la variation du pHreprésentée comme concentration d'ions H+, mesurée en continu grâce à une sonde de pH. La méthoded'intégration numérique d'équations différentielles sera la méthode de Runge-Kutta (RK) qui permet l'obtentionde résultats précis avec un minimum d'itérations.Dans le cadre de ce partenariat, l'expertise que possède le Centre national en électrochimie et en technologiesenvironnementales (CNETE), centre de transfert technologique du Collège Shawinigan sera mise à profit pourmener à bien les travaux.
Program
Applied Research and Development Grants - Level 1
Recipient
Location
Quebec, Canada
Recipient Type
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
As published
Application id
493380-2015
Name nom
Milette, Éric
Department département
Head Office
Organization id
66
Institution établissement
Collège Shawinigan
Province en
Québec
Province fr
Québec
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2016
Competition year année de concours
2015
Award amount
25000
Program id
CARD1
Program name en
Applied Research and Development Grants - Level 1
Program name fr
Subventions de recherche et développement appliquée - niveau 1
Group en
Research partnerships programs
Group fr
Programmes de partenariat
Committee code
1561
Committee name en
Applied Research and Development Grants
Committee name fr
Subventions de recherche et développement appliquée
Area of application code
202
Area of application group en
Natural resources (economic aspects)
Area of application group fr
Ressources naturelles (aspects économiques)
Area of application en
Mineral resources ( prospecting, exploration, mining, extraction, processing)
Area of application fr
Ressources minérales (prospection, exploration, mines, extraction et préparation)
Research subject code
2960
Research subject group en
Applied mathematics
Research subject group fr
Mathématiques appliquées
Research subject en
Mathematical modelling
Research subject fr
Modélisation mathématique
Partie
1
Nb partie
1
Application title
Développement d'un instrument de lecture IR couplé à un algorithme de calcul pour l'évaluationdes concentrations de NH4 lors de forages
Keyword
NSERC
Application summary
Le projet vise à développer un algorithme de calcul des concentrations d'ammonium (NH4+) et des marqueursprésents dans l'eau de forage générée lors d'explorations minières dans le but de corréler la concentration deNH4+ à la présence de métaux recherchés et à la profondeur du forage. L'approche réside dans l'utilisation dedeux types de marqueurs qui seront utilisés par intervalle de trois mètres et évoluant à des concentrationscroissantes au fur et à mesure que la profondeur du forage augmente. De cette manière, il sera possible dediscriminer l'eau stagnante du niveau précédant (3 m) de l'eau utilisée dans le présent niveau de forage. Cetteinformation combinée aux données provenant du débit, à la concentration de NH4+, à la concentration desmarqueurs ainsi qu'à la mesure du forage, sera par la suite utilisée pour développer l'algorithme qui répondra aubesoin du projet. Un analyseur IR déterminera la présence et la concentration de NH4+ ainsi que celle desmarqueurs. L'algorithme de calcul de concentrations des composés (NH4+ et deux marqueurs) sera réalisé pardes méthodes d'intégration numérique d'équations différentielles représentant le changement de concentrationavec le temps. Pour le changement de concentration en fonction du temps, un système d'équations établi par unbilan de matière en régime dynamique sera utilisé. Le bilan de matière prendra en compte le bilan d'eau, laconcentration à l'entrée et à la sortie de chaque espèce chimique (mesurée par spectrométrie infrarouge, FTIR),la variation de volume de mélange en fonction du temps (volume perforé), ainsi que la variation du pHreprésentée comme concentration d'ions H+, mesurée en continu grâce à une sonde de pH. La méthoded'intégration numérique d'équations différentielles sera la méthode de Runge-Kutta (RK) qui permet l'obtentionde résultats précis avec un minimum d'itérations.Dans le cadre de ce partenariat, l'expertise que possède le Centre national en électrochimie et en technologiesenvironnementales (CNETE), centre de transfert technologique du Collège Shawinigan sera mise à profit pourmener à bien les travaux.