Séminaire de formation - Exploitation minière et gestion de l'incertitude

Séminaire de formation Industrie Minière Exploitation minière et gestion de l’incertitude

28-‐29 Septembre 2015

•  Les risques spécifiques aux projets miniers

•  Les rece=es des entreprises minières

•  Comment limiter les risques ? •  Comment évaluer les risques dans les études économiques ?

Prise en compte des risques dans les projets miniers

•  Risque géologique

•  Risque technique

•  Risque économique

•  Risque poliGque

Les risques spécifiques aux projets miniers

•  Nature du risque : se tromper sur l’esGmaGon du gisement –  Teneur(s) –  Tonnage

–  Géométrie du gisement

•  Tonnage (rythme de producGon, montant de l’invesGssement iniGal, niveau des coûts opératoires, engagements commerciaux)

•  Teneurs (rece=es par tonne, sous-‐produits et méthode de traitement, récupéraGon métal dans le procédé de traitement)

•  Géométrie (choix de techniques d’exploitaGon, teneur du minerai tout-‐venant, ...)

Le risque géologique

•  Exemples –  St Salvy

•  Sur-‐es;ma;on du tonnage, sous-‐es;ma;on de la teneur

–  Potasses du Congo

•  Erreur sur la forme du gisement –  Bou Azzer

•  Excès d’op;misme sur une donnée

•  « On ne connaît vraiment un gisement que quand on a fini de l’exploiter »


•  Nature du risque : se tromper sur des choix techniques, être dépendant d’organismes extérieurs –  Méthode d’exploita;on

–  Méthode de traitement –  Délais

•  Qui conduisent –  A une impossibilité de produire

–  A une très forte augmenta;on des coûts

–  A des récupéra;ons très faibles…

Le risque technique

•  Exemples –  St Salvy

•  De la tranche montante à la tranche descendante

–  Pyhaesalmi

•  Excès d’op;misme sur les chambres magasins –  Solvay Soda Ash

•  Déforma;ons différées dans des chambres et piliers –  Potasse du Congo, DielleQe

•  Venues d’eau non maîtrisée

–  Mounana, Lassing… (Goldex) •  Invasion de boue

–  Salaud •  Erreur sur la maille de libéra;on

Le risque technique

•  Nature du risque : se tromper sur l’anGcipaGon des condiGons économiques –  Instabilité des cours –  Instabilité des coûts

–  Instabilité des taux de change

•  Exemples –  Salaud, Mines d’or dans les années 90

•  Chute des cours –  St Salvy

•  Forte varia;on du taux de change de $

Le risque économique

•  EvoluGon de l’invesGssement sur le projet de St Salvy


Investissement initial Estimation (1974) Réalisation (1975)

Prospection détaillée

Préparation du site11

10

3

Infrastructures m inières

Equipements miniers25

30

18

Usine de traitement

Autres installations32

21

18

Etude du projet 12 14

Total 80 114


•  Nature du risque : se tromper sur l’anGcipaGon des condiGons économiques –  Instabilité des cours –  Instabilité des coûts

–  Instabilité des taux de change

•  Exemples –  Salaud, Mines d’or dans les années 90

•  Chute des cours –  St Salvy

•  Forte varia;on du taux de change de $


•  Nature du risque : impact de décisions économiques sur le projet •  Non spécifique à l’industrie minière

–  Limita;on des rapatriements de gains –  Modifica;on des règles fiscales

–  …

•  Mais exacerbés dans le domaine minier à cause du droit du sous-‐sol –  Ressources minérales propriétés de l’Etat, concédées à un opérateur

Le risque politique



•  Comment limiter les risques ?

•  Comment évaluer les risques dans les études économiques ?


•  Les entreprises minières commercialisent des produits plus ou moins transformés : •  Selon la substance exploitée •  Selon la qualité du gisement exploité

•  Selon la faisabilité d’une métallurgie simple

–  Minerai brut –  Concentré

–  Produit plus élaboré

•  L’intérêt du mineur est évidemment d’aller vers le produit le plus élaboré possible

Les recettes des entreprises minières

•  CommercialisaGon d’un produit élaboré •  Métal pur ou considéré comme tel •  Sels de métaux ou oxydes de métaux

•  Des pierres précieuses ou fines

–  Exemples de « métaux » produits sur des sites miniers

•  Précieux (Au, Ag) ; Cu ; Co ; Ni ; U

–  Nécessite une transforma;on du minéral présent dans la ressource naturelle exploitée, donc une étape de métallurgie


•  La métallurgie : le passage du minéral au métal –  Pyrométallurgie

•  Industrie ultra-‐lourde, à très forte intensité capitalis;que •  Donc inves;ssements de très long terme pour de grandes capacités

•  Donc des tonnages de métal non accessibles sur un gisement seul •  Pas de pyrométallurgie sur un site minier

–  Hydrométallurgie •  AQaque acide des oxydes de cuivre, des oxydes de cobalt, … •  Cyanura;on des métaux précieux

•  Des méthodes « simples » et peu consommatrices d’inves;ssements


•  CommercialisaGon du minerai brut –  Forme de commercialisa;on qui laisse le moins de valeur ajoutée, donc forcément une forme subie

par le mineur

–  Pourquoi?

•  Aucune transforma;on (autre que mécanique au sens fragmenta;on et tri granulométrique) n’est nécessaire avant u;lisa;on finale

–  Toujours : Granulats ; Souvent : Charbon ; Parfois : Sel, Phosphate, … •  Aucun enrichissement n’est possible avant pyrométallurgie

–  Minerais naturellement riches : Fer –  Pas de solu;on technique : Bauxite, Ni, MineQe de Loraine


•  CommercialisaGon d’un concentré

–  Forme la plus fréquente de ma;ère première commercialisée par une entreprise minière

–  Un concentré ne comprend plus que l’(les) espèce(s) minérale(s) porteuse(s) du métal recherché

•  Produit par sépara;on des différentes espèces minérales présentes dans le minerai •  Nécessite d’abord une réduc;on granulométrique jusqu’à une dimension à laquelle les grains

ne sont plus cons;tués que d’une seule espèce minérale : maille de libéra;on

•  S’appuie sur l’existence de contrastes de caractéris;ques physico-‐chimiques entre les différentes espèces minérales


•  Toujours et simplement le résultat du produit : –  D’une quan;té de ma;ère première vendue –  Par le prix unitaire de la ma;ère première vendue


PQR ×= Minerai, Tout venant Ttv, ttv

Résidus, Stérile, Rejets Tres, tres

Concentré, Tconc, tconc

•  Commodités et spécialités… •  Commodité :

•  Produit standard aux qualités parfaitement définies et connues des acheteurs •  Pas de différencia;on produit possible : la compé;;on entre producteurs passe uniquement

par les prix

•  Donc un prix de référence unique, en général mondial

–  « Un produit devient une commodité quand a disparu, par des élabora;ons successives, toute différence qualita;ve issue de son origine naturelle »

–  L’essen;el des produc;ons des industries minières sont (ou deviendront) des commodités et sont donc valorisées en fonc;on d’un prix de référence mondial


•  Commodités et spécialités… •  Spécialité :

•  se dis;nguent par leurs caractéris;ques propres •  n’ont pas de standard interna;onal •  n‘ont pas de prix de référence

–  Souvent le cas des minéraux industriels •  Kaolin et blancheur •  Bary;ne et stron;um •  …


•  Prix unitaire des commodités : –  La rela;on commerciale entre le mineur et son client s’appuie toujours sur un prix de référence

interna;onal

–  L’hétérogénéité qu’il y a entre les ma;ères premières fournies par différents producteurs pour une même substance est prise en compte à travers une formule de vente, qui précise :

•  La part de la substance présente dans la ma;ère première qui sera payée par le client

•  Les frais qui seront « chargés » par le client pour la transforma;on de la ma;ère première •  Les boni (et/ou les mali) qui seront payés (chargés) par le client pour certains sous-‐produits

présents dans la ma;ère première


•  Prix unitaire des commodités : –  Pour un concentré, et en négligeant les sous-‐produits (et autres pénalités telles que humidité), la

formule de vente du concentré a la forme suivante :

»  α est le pourcentage payé au mineur

»  Pmet est le prix du métal »  Et FFconc sont les frais de fusion facturés par le fondeur par tonne de concentré

–  On définit également la valeur d’une tonne de concentré disponible sur le carreau de la mine

»  FTconc sont les frais de transport du concentré entre la mine et la fonderie


concmetconcconc FFPtPV −××=α

concconcmetconcconc FTFFPtVCM −−××=α

•  NégociaGons mineurs-‐fondeurs : –  Le tonnage et un échéancier de livraison –  La référence interna;onale u;lisée pour le prix du métal, ainsi que la date à laquelle on prendra le prix

(toujours postérieure d’une certaine durée à la date de livraison)

–  Le montant des frais de fusion par tonne de concentré

–  Les condi;ons de défini;on de la teneur du concentré •  Evalua;on faite par chacun •  Défini;on du seuil d’écart maximal admis •  Valeur retenue en cas d’écart inférieur au seuil •  Procédure en cas d’écart supérieur au seuil


•  Partage des rece=es mineurs-‐fondeurs : –  La formule de vente instaure un partage des receQes liées à la produc;on de métal entre le mineur et le

fondeur

•  Part du mineur : %MIN

•  Part du fondeur : %FOND


metconc

conc

metconc

conc

PtFF

PtPVMIN

×−=

×= α%

metconc

conc

PtFFMINFOND×

+−=−= )1(%1% α

•  La rece=e ramenée à la tonne de minerai : –  On ob;ent la receQe par tonne de minerai en mul;pliant la receQe par tonne de concentré par le

rendement poids du traitement

•  Rendement poids

•  ReceQe par tonne de minerai


conc

tvpoids t

tr ×=ρ

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−×××=×

×=

conc

concmettvconc

conc

tv

tFFPtPV

ttr αρ

ρ

•  La rece=e ramenée à la tonne de minerai : –  Directement propor;onnelle

•  À la teneur du tout-‐venant •  À la récupéra;on métal

–  À la teneur récupérée –  Linéairement croissante avec le prix du métal

–  Croissante avec la teneur du concentré •  Mais liaison étroite entre récupéra;on métal et teneur concentré : l’améliora;on d’un de ces deux

paramètres se fait presque forcément au détriment de l’autre


⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−×××=×

×=

conc

concmettvconc

conc

tv

tFFPtPV

ttr αρ

ρ

•  La valeur du point : –  ReceQe générée par l’exploita;on d’une tonne à un point de teneur

•  Dépend –  Du marché (Pmet) –  De la rela;on commerciale avec le fondeur (α, FFconc)

–  Du traitement (ρ, tconc)


⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−××=

×=

conc

concmet

conc

conc

tFFP

tPVv αρ

ρ

•  Bilan sur l’économie des commodités :


•  Les commodités sont indispensables à la croissance mondiale •  Les ressources naturelles sont épuisables •  Les ressources naturelles sont géographiquement inégalement réparGes •  Les ressources naturelles sont de qualité très inégale •  Les commodités sont en amont du système producGf •  La compéGGon passe exclusivement par les prix •  Toutes les commodités sont recyclables et subsGtuables

•  Bilan sur l’économie des commodités :


•  Les commodités sont indispensables à la croissance mondiale •  Les ressources naturelles sont épuisables •  Les ressources naturelles sont géographiquement inégalement réparGes •  Les ressources naturelles sont de qualité très inégale •  Les commodités sont en amont du système producGf •  La compéGGon passe exclusivement par les prix •  Toutes les commodités sont recyclables et subsGtuables

•  L’or de 1975 à 2001

Evolutions de prix de métaux

•  L’or de 2000 à 2015


•  L’argent de 2000 à 2015


•  Le plaGne de 1992 à 2015


•  Le paladium de 1992 à 2011


•  Le cuivre de 1985 à 2009


Source : http://www.indexmundi.com


Source : http://www.lme.co.uk/

•  Le cuivre de 2000 à 2015

•  Le zinc de 1985 à 2009



•  Le zinc de 2000 à 2015


•  Le plomb de 1985 à 2009



•  Le plomb de 2000 à 2015


•  Zn, Pb, Cu et Co de 1990 à 1999

42


0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998Zn ($/t) Pb ($/t) Cu ($/t) Co ($/50kg)

•  Cobalt de 2005 à 2015


•  Le minerai de fer de 1986 à 2011


Fines, 62%, Import China, CFR Tianjin Port,


•  Le minerai de fer de 2009 à 2015


•  Le charbon vapeur de 2001 à 2015


•  L’uranium de 1968 à 2011


•  FluctuaGons de prix et partage des rece=es :

–  Baisse du cours •  Baisse de la receQe à partager •  Baisse de la part de la receQe qui revient au mineur

–  Limita;on du phénomène par indexa;on des frais de fusion sur le cours

–  FBase sont les frais de fusion de base –  esc est le coefficient d’escalator –  Pref est le prix de référence sur lequel mineurs et fondeurs s’accordent pour la période

considérée


metconc

conc

metconc

conc

PtFF

PtPVMIN

×−=

×= α%

( )refmetBaseconc PPescFFF −×+=

•  Bilan : –  Commodité

•  Pas de différencia;on possible, concurrence sur les prix •  Fortes varia;ons des prix, fortes fluctua;ons des receQes

–  Rôle prépondérant du gisement : receQes propor;onnelles à la teneur récupérée –  Donc à la richesse du gisement

–  A la facilité à l’exploiter (diminu;on de la teneur par dilu;on-‐salissage) –  A la facilité à le traiter (rôle primordial de la récupéra;on métal ; rôle secondaire de la teneur

du concentré)

–  Valeur du point

•  Es;ma;on facile de la receQe future d’un gisement (produit valeur du point, tonnage des réserves, teneur des réserves)


•  Bilan :







•  Augmenter la quanGté d’informaGon disponible –  Travaux complémentaires de prospec;on –  Confronta;on d’équipes sur les modèles géologiques, sur le calcul des ressources

–  Vérifica;on du modèle géologique par des travaux miniers

•  Mais –  Coûts des travaux complémentaires

•  Finit par imposer la réalisa;on du projet

–  Temps pour la réalisa;on de ces travaux


•  Augmenter la quanGté d’informaGon disponible –  Idem Risque Géologique

•  « Piloter les méthodes » –  Trial pit à ciel ouvert

–  Test de la tenue des chambres en souterrain

•  Développement d’une chambre instrumentée suivie dans le temps –  Pilote de traitement à échelle semi-‐industrielle

•  La phase pilote permet aussi de faire de l’auto-‐financement

Le risque technique

•  Signature de contrats à long terme ou opéraGons de couverture sur les cours des métaux •  Mais :

–  Il faut accepter l’idée de « passer à coté » de receQes futures excep;onnelles •  De nombreuses mines d’or ont signé, en fin 90 début 2000, des contrats à terme pour vendre

leur or sur le base de 350 à 450 $/once sur des périodes pouvant aQeindre 10 ans. L’or est monté à 1800 $/once en 2012!

–  La couverture peut elle-‐même devenir un risque énorme si le risque géologique se manifeste

•  Vente, à un prix fixé, d’un métal dont on ne dispose pas. Achat au spot pour revendre au prix de la couverture



•  Se posiGonner sur la courbe des cash costs •  Classement des mines d’une substance donnée par ordre croissant de cash cost

–  Objec;f : commencer l’exploita;on en étant dans le ;ers inférieur, donc parmi les 33% de produceurs les moins chers

•  Parce que le coût opératoire va augmenter avec le temps

•  Parce que les nouveaux entrants chercheront eux aussi à entrer dans le ;ers inférieur, et on tendance à pousser les mines existantes plus haut dans la courbe des coûts

–  Difficultés •  Déterminer les coûts des producteurs mondiaux

–  Organismes spécialisés •  Comment appréhender les sous-‐produits?

–  Si les sous-‐produits accompagnent la substance : coût néga;f

–  Si la substance est elle-‐même produite comme sous-‐produit?

•  Se posiGonner sur la courbe des cash costs






-20020406080100120140160180200220240260280

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

2010

19852000

19951990

2005

•  Etude annuelle du Fraser InsGtute pour évaluer la percepGon du risque pays par les industriels

•  Divers autres organismes proposent des évaluaGons des risques liés à un pays –  Control Risks

–  …

Le risque politique

•  Fraser InsGtute Policy PotenGal Index 2011

Le risque politique

•  Fraser InsGtute Policy Current Mineral PotenGal 2011

Le risque politique

•  Fraser InsGtute Best PracGce Mineral PotenGal 2011

Le risque politique

•  Fraser InsGtute Uncertainty concerning administraGon

Le risque politique

•  Control risks : poliGcal risk map 2012

Le risque politique






•  Le délai de retour est une première forme de mesure d’un risque –  Plus on se projeQe dans un avenir lointain, plus l’incer;tude sur la projec;on devient grande –  Plus de délai de retour est court, moins le risque est grand

•  Sur les données les plus sensibles, on peut déterminer les valeurs de peGt et de grand équilibre et juger de la probabilité d’a=eindre ces valeurs –  Valeur Grand Equilibre : valeur du paramètre pour lequel VAN=0, toutes choses égales par ailleurs

–  Valeur Pe;t Equilibre : valeur du paramètre pour laquelle VAN=-‐Ia, toutes choses égales par ailleurs

Approches simples du risque économique

•  Etudes réalisées en fin d’étude de faisabilité –  Par opposi;on aux études d’orienta;on, menées avant pour déterminer le meilleur choix d’un

paramètre donné, où la manière d’orienter les travaux de prospec;on

•  On fait varier un paramètre indépendamment de tous les autres et on regarde l’évoluGon des critères d’évaluaGon économique –  Par exemple, dans une étude de sensibilité au rythme de produc;on, on ne modifie pas

l’inves;ssement. L’hypothèse est que l’inves;ssement a bien couté ce qui était prévu mais qu’une erreur de dimensionnement fait qu’on aQeindra pas la produc;on espérée

Risque économique : études de sensibilité

•  Les paramètres essenGels à regarder sont : –  Tonnage et teneur du minerai –  Coûts opératoires, Inves;ssement

–  Qualité du produit final

–  Prix de vente de la substance

•  Souvent, l’évoluGon de la VAN est linéaire dans une étude de sensibilité (ou linéaire par morceau du fait du passage à des résultats imposables nuls au-‐delà d’une certaine variaGon) –  Ce n’est pas le cas du tonnage, où on ajoute ou enlève des années en fin de vie, d’où un comportement

non linéaire.



-600

-400

-200

0

200

400

600

800

1000

VA

N

0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5Facteur de variation

Prix Investissement Dépenses opératoires Teneurs

Tonnage Imposition Taux d'emprunt

PROJET LOUVICOURTSensibilité de la VAN


0

5

10

15

20

25

30

35

TR

CP

0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5Facteur de variation

Prix Investissement Dépenses opératoires Teneurs

Tonnage Imposition Taux d'emprunt

PROJET LOUVICOURTSensibilité du TRCP

Risque économique : approche Monte Carlo



74


•  Comment exploiter le résultat? –  Annoncer une probabilité de perte de 10%

•  C’est donner une mesure d’un risque lié à l’inves;ssement en ques;on

•  Mais c’est équivalent à donner au décideur un dé à 10 faces, en lui indiquant que si il tombe sur le 1, il aura perdu…


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