Taille, part, croissance et analyse de l’industrie du marché de l’exploitation minière souterraine, par type (exploitation minière de roches dures, exploitation minière de roches molles, exploitation minière à longue taille, exploitation minière par chambres et piliers), par application (applications), perspectives régionales et prévisions jusqu’en 2033

Aperçu du marché de l’exploitation minière souterraine

La taille du marché mondial de l’exploitation minière souterraine devrait atteindre 22,19 millions USD en 2024 , et devrait atteindre 31,18 millions USD d’ici 2033, avec un TCAC de 3,85 %.

Le marché de l’exploitation minière souterraine a connu une expansion significative en raison de la demande mondiale croissante de ressources minérales et métalliques. En 2024, plus de 1 000 exploitations minières souterraines étaient actives dans le monde, extrayant plus de 3,4 milliards de tonnes de charbon, de minerais métalliques et de minéraux industriels. Le parc mondial d'équipements souterrains a dépassé les 470 000 unités, dont 42 % sont dédiés à l'exploitation minière des roches dures, 35 % à l'extraction du charbon et les 23 % restants aux applications spécialisées et aux roches tendres. Plus de 62 % des nouveaux investissements miniers souterrains en 2023 étaient orientés vers l’automatisation et les équipements électriques afin de réduire l’impact environnemental et les coûts d’exploitation.

La Chine et l’Australie ont dominé l’extraction souterraine de minerais métalliques, avec plus de 760 millions de tonnes extraites en 2023, tandis que la République démocratique du Congo et le Chili détenaient 45 % des réserves souterraines mondiales de cuivre. Les camions miniers électriques représentaient 12 % des ventes de nouveaux véhicules souterrains en 2024, contre seulement 6 % en 2022. De plus, 58 % des mines souterraines ont mis en œuvre des solutions de surveillance en temps réel pour la maintenance prédictive et l'optimisation des actifs. La capacité mondiale d’extraction souterraine de lithium a augmenté de 21 % entre 2023 et 2024, grâce à la demande de batteries pour les véhicules électriques et les applications de stockage sur réseau.

Le marché minier souterrain américain est resté résilient, soutenu par une forte demande de charbon, de lithium et de minéraux métalliques. En 2024, les États-Unis exploitaient plus de 230 mines souterraines, contribuant à la production de plus de 440 millions de tonnes de charbon et de minéraux. Les Appalaches représentaient 47 % de l'extraction souterraine de charbon, la Virginie occidentale et la Pennsylvanie étant en tête de la production avec respectivement 137 et 92 millions de tonnes.

Dans le segment du lithium, les opérations souterraines du Nevada ont augmenté leur production de 18 % en raison de la demande intérieure croissante des fabricants de véhicules électriques. Plus de 57 % du parc minier souterrain du pays a été modernisé avec des équipements électriques ou hybrides en 2023, réduisant ainsi les émissions de plus de 140 000 tonnes par an. Les sociétés minières souterraines basées aux États-Unis ont augmenté leurs dépenses de R&D de 22 % d'une année sur l'autre, en se concentrant sur l'automatisation, les capteurs de sécurité et la surveillance numérique en temps réel.

Les initiatives fédérales ont fourni plus de 560 millions de dollars de subventions à des projets miniers souterrains produisant des minéraux stratégiques en 2023. De plus, les programmes de réhabilitation des mines aux États-Unis ont couvert 38 sites auparavant inactifs, convertissant 14 d'entre eux en zones d'extraction actives de lithium et de cuivre. La main-d’œuvre des mines souterraines aux États-Unis comptait plus de 42 000 professionnels qualifiés, dont 21 % étaient formés aux systèmes d’exploitation autonomes.

Principales conclusions

Moteur clé du marché: Augmentation de 61 % de la demande pour l’extraction de minéraux par batteries souterraines à l’échelle mondiale.

Restrictions majeures du marché: 43 % des opérations sont confrontées à des hausses de coûts dues aux améliorations de la ventilation et de la sécurité.

Tendances émergentes: Augmentation de 49 % de l’adoption d’équipements miniers intégrés à l’IA en deux ans.

Leadership régional: 36% de la production souterraine mondiale concentrée en Asie-Pacifique.

Paysage concurrentiel: Les 5 premiers acteurs représentent 54 % de l’offre d’équipements dans l’exploitation minière souterraine.

Segmentation du marché: 41 % de part détenue par l’exploitation minière en roche dure dans la segmentation mondiale.

Développement récent: 32 % des nouveaux investissements dans l’exploitation minière souterraine ont été orientés vers le lithium en 2024.

Dernières tendances du marché minier souterrain

Le marché de l’exploitation minière souterraine connaît une transformation rapide en raison de l’intégration croissante des technologies numériques et de l’électrification. En 2024, plus de 45 % des mines souterraines dans le monde ont adopté l'analyse prédictive basée sur l'IA pour la maintenance des équipements, réduisant ainsi les temps d'arrêt imprévus de 18 %. Le déploiement de chargeurs autonomes et d'appareils de forage a augmenté de 26 % d'une année sur l'autre, avec des déploiements majeurs au Canada, en Australie et en Chine.

Les véhicules miniers électriques souterrains ont gagné du terrain, avec 19 000 nouveaux LHD et camions de transport électriques introduits rien qu’en 2023. Les engins alimentés par batterie représentent désormais 14 % du parc mobile souterrain. Des améliorations de l'efficacité énergétique grâce à des systèmes de ventilation intelligents ont été mises en œuvre dans 35 % des opérations à grande échelle, entraînant une baisse estimée de 28 % de la consommation d'énergie par tonne de minerai extrait.

En outre, l’extraction souterraine de lithium a considérablement augmenté, la production mondiale augmentant de 22 % en 2023 en raison des besoins élevés en véhicules électriques et en batteries de stockage. Le Chili et l’Argentine ont enregistré une augmentation de 33 % des licences d’exploration pour les gisements souterrains de saumure et de lithium en roche dure. La transition vers des modèles de simulation de jumeaux numériques a également été adoptée dans 17 % des opérations en puits profonds, ce qui a permis une planification plus précise des ressources et une amélioration de 12 % de l'efficacité opérationnelle.

Les mines souterraines adoptent de plus en plus de protocoles miniers verts. En 2024, 48 % des sociétés minières souterraines ont déclaré avoir mis en œuvre au moins une pratique minière conforme aux critères ESG, avec des systèmes de traitement des eaux usées sans rejet introduits dans 15 % des opérations. L'utilisation d'infrastructures minières modulaires et évolutives pour des puits plus profonds et plus compacts a augmenté de 21 %, permettant une exploitation minière rentable dans des zones géologiquement complexes.

Dynamique du marché minier souterrain

CONDUCTEUR

"Demande croissante de minéraux et de métaux pour batteries."

La croissance du marché minier souterrain est alimentée par la demande croissante de lithium, de nickel, de cuivre et de cobalt. En 2024, la production mondiale de batteries pour véhicules électriques a atteint plus de 1 200 GWh, faisant grimper l’extraction souterraine de lithium et de cobalt de 23 %. Les constructeurs de véhicules électriques ont conclu des accords directs avec des sites miniers souterrains de lithium, avec 46 partenariats de ce type signalés dans le monde. Le besoin de gisements sûrs et concentrés stimule le développement souterrain, en particulier dans les zones géologiquement riches comme les Andes et le sud-ouest des États-Unis.

RETENUE

"Coûts de ventilation et de sécurité dans l’exploitation minière en profondeur."

Les infrastructures de ventilation dans les mines souterraines profondes peuvent représenter jusqu'à 35 % des dépenses opérationnelles totales. En 2023, les améliorations de sécurité consécutives aux inspections réglementaires coûtent plus de 1,8 milliard de dollars dans le monde. En outre, des incidents d'accumulation de gaz souterrains ont été signalés dans 61 mines à travers le monde, soulignant le coût élevé et la nécessité de systèmes avancés de détection et de circulation d'air. Ces dépenses réduisent les marges de rentabilité et découragent les investissements dans de nouveaux projets en profondeur sans minerais de grande valeur colocalisés.

OPPORTUNITÉ

"Augmentation des investissements dans l’IA, l’IoT et l’automatisation."

La numérisation dans l’exploitation minière souterraine offre une opportunité de croissance majeure. En 2024, 52 % des nouveaux projets souterrains incluaient des équipements autonomes, un suivi en temps réel et des systèmes de surveillance intelligents. L'utilisation de l'IoT dans les systèmes de convoyeurs souterrains a amélioré la vitesse de transport du minerai de 21 %, tandis que les systèmes de surveillance conditionnelle basés sur l'IA ont prolongé la durée de vie des équipements de 19 %. Les gouvernements et les entreprises privées ont lancé plus de 150 projets pilotes miniers axés sur l’IA dans le monde, libérant ainsi une productivité basée sur les données.

DÉFI

"Contrôle environnemental et obstacles réglementaires."

Des réglementations mondiales plus strictes entravent l’expansion, en particulier dans les zones écologiques protégées. En 2023, 74 projets d’exploitation minière souterraine proposés ont été retardés en raison de retards dans l’obtention des permis environnementaux. Plus de 62 % des nouveaux permis miniers nécessitent des études d’impact environnemental approfondies, prolongeant souvent les délais d’approbation de 18 à 24 mois. De plus, l’opposition croissante des communautés aux opérations souterraines dans les territoires autochtones affecte 9 projets proposés sur 50 dans les Amériques et en Océanie.

Segmentation du marché des mines souterraines

Le marché de l’exploitation minière souterraine est segmenté par type et par application. Par type, cela comprend l’exploitation minière en roche dure, l’exploitation minière en roche tendre, l’exploitation minière en longue taille et l’exploitation minière en chambres et piliers. Par application, cela comprend l’extraction du charbon, des métaux, des minéraux et du lithium. Chaque type et application sert des industries spécifiques avec des exigences technologiques et opérationnelles variables.

Par type

• Hard Rock Mining : Hard Rock Mining représente 41 % du marché total de l’exploitation minière souterraine. En 2024, plus de 1 400 mines de roche dure étaient actives dans le monde. Ces mines extraient de l’or, du cuivre, du zinc et des terres rares, avec des profondeurs moyennes de puits dépassant 850 mètres. Plus de 63 % de l’extraction souterraine mondiale de cuivre et d’or a fait appel à des techniques de roches dures.
• Soft Rock Mining : Soft Rock Mining, principalement pour le charbon et la potasse, représente 32 % du marché. Plus de 560 mines de roches tendres étaient exploitées en 2024, principalement en Chine, en Inde et aux États-Unis. Ces mines utilisent des machines d'extraction en continu, ce qui a amélioré les taux d'extraction de 27 % au cours des cinq dernières années.
• Exploitation minière de longue taille : L'exploitation minière de longue taille a contribué à 18 % des opérations souterraines en 2024. Cette méthode a été utilisée dans 92 % de la production souterraine de charbon d'Australie. En moyenne, les panneaux de longue taille atteignent 300 mètres de largeur et plus de 2 kilomètres de longueur, avec une capacité de production quotidienne dépassant 12 000 tonnes métriques.
• Exploitation minière en pièces et piliers : L'exploitation minière en pièces et piliers détenait une part de 9 %. Utilisée dans les applications de sel, de gypse et de certaines applications de charbon, cette méthode permet une stabilité et une récupération contrôlée des matériaux. Le Midwest américain a déployé cette technique sur 44 sites en 2023, avec une production supérieure à 21 millions de tonnes.

Par candidature

• Charbon : Le charbon reste l'application dominante, représentant 38 % du marché de l'exploitation minière souterraine. La production mondiale de charbon souterrain a atteint 3,1 milliards de tonnes en 2024. La Chine, l’Inde et les États-Unis représentaient 71 % de ce chiffre. Des technologies améliorées de contrôle des poussières ont été installées dans 58 % des mines de charbon.
• Métaux : Les métaux représentent 35 % des opérations minières souterraines. Le cuivre, l'or et le zinc dominent, avec 96 % des nouvelles mines d'or initiées sous forme de projets souterrains en Amérique du Sud. Des teneurs en cuivre supérieures à 2,5 % ont été trouvées dans 27 % des nouveaux sites souterrains.
• Minéraux : les minéraux industriels comme la potasse, le sel et le phosphate représentent 19 % de la part des applications. Plus de 600 sites dans le monde produisaient des minéraux souterrains non métalliques en 2024. L’extraction de potasse a augmenté de 16 % sur un an, tirée par la demande agricole.
• Extraction du lithium : les applications du lithium représentaient 8 % de l'exploitation minière souterraine, mais ont enregistré un taux de croissance de 22 % d'une année sur l'autre. L'Australie et l'Argentine sont en tête avec plus de 53 nouvelles licences d'extraction souterraine de lithium délivrées en 2023, soulignant leur importance stratégique pour les marchés des véhicules électriques.

Perspectives régionales du marché minier souterrain

• Amérique du Nord

L’Amérique du Nord détenait 27 % de la part mondiale de l’exploitation minière souterraine en 2024. Les États-Unis et le Canada exploitaient collectivement 440 mines souterraines actives. Le Canada représentait 32 % de la production d’or souterraine de l’Amérique du Nord, avec 72 millions de tonnes métriques extraites. La région a connu une croissance de 19 % de sa capacité d’extraction de lithium. Les installations d'équipements électriques souterrains ont augmenté de 29 % dans les opérations aux États-Unis.

• Europe

L'Europe contrôlait 17 % du marché minier souterrain. La Suède, la Pologne et l’Allemagne ont dominé l’exploitation des minerais métalliques, tandis que la Finlande a intensifié l’exploration des terres rares et du lithium. La Suède a contribué à l’extraction souterraine de minerai de fer à hauteur de 24 millions de tonnes, soit 44 % du total de l’UE. Le forage assisté par robot a été utilisé dans 37 % des projets souterrains d’Europe occidentale.

• Asie-Pacifique

L’Asie-Pacifique détenait la plus grande part avec 36 %. La Chine, l’Australie et l’Inde dominent avec plus de 1,6 milliard de tonnes d’extraction souterraine. La Chine a contribué à elle seule à 47 % de la production mondiale de charbon souterrain. L’Australie a produit 38 % du lithium souterrain, tandis que les opérations souterraines de charbon en Inde ont dépassé 200 millions de tonnes.

• Moyen-Orient et Afrique

Le Moyen-Orient et l’Afrique représentaient 20 % du marché minier souterrain. L'Afrique du Sud arrive en tête avec 112 mines actives d'or et de platine. Le Ghana et la Zambie ont ajouté 9 nouveaux projets souterrains de cuivre en 2023. La part de l’Afrique dans la production souterraine de cobalt a atteint 43 %, principalement en provenance de la RDC. Le Moyen-Orient a montré un intérêt croissant pour l’extraction souterraine de sel et de minéraux.

Liste des principales sociétés du marché minier souterrain

• Chenille (États-Unis)
• Komatsu (Japon)
• Sandvik (Suède)
• Epiroc (Suède)
• Atlas Copco (Suède)
• Bucyrus International (États-Unis)
• Joy Global (États-Unis)
• ThyssenKrupp (Allemagne)
• Liebherr (Suisse)
• Doosan Infracore (Corée du Sud)

2 principales entreprises par part de marché

Sandvik (Suède) :détient 19 % de l’approvisionnement mondial en équipements souterrains

Chenille (États-Unis) :entretient 17 % du parc mondial de machines pour les mines souterraines

Analyse et opportunités d’investissement

Le marché de l'exploitation minière souterraine connaît un afflux important d'investissements, avec plus de 310 nouveaux projets d'exploitation minière souterraine annoncés dans le monde entre 2023 et 2025. Les dépenses d'investissement mondiales totales dans les infrastructures minières souterraines ont dépassé 18 milliards de dollars en 2024, dont 61 % sont consacrés au développement de l'extraction de lithium et de minéraux de batterie. Les gouvernements et les entités privées ont alloué plus de 4,2 milliards de dollars aux seuls projets souterrains de lithium.

Aux États-Unis, le ministère de l'Énergie a approuvé 12 nouvelles subventions d'investissement en 2023, totalisant plus de 740 millions de dollars, ciblant les sites miniers souterrains présentant une importance stratégique pour le stockage d'énergie. Les fonds miniers du Canada ont investi dans 21 opérations souterraines d’or et de cuivre, augmentant ainsi la production nationale de 26 %. En Afrique, les investissements dans l'exploitation minière souterraine du cuivre et du cobalt ont augmenté de 34 %, les investisseurs chinois soutenant 11 nouveaux puits en RDC et en Zambie.

Le financement en capital-investissement dans les fabricants d'équipements miniers souterrains a augmenté de 19 % en 2024. Plus de 40 startups axées sur l'IA souterraine, l'automatisation et la ventilation économe en énergie ont obtenu des levées de fonds allant de 12 à 110 millions de dollars. Les mines automatisées ont reçu 38 % de tous les investissements dans les projets souterrains, ce qui reflète l'orientation de l'industrie vers l'optimisation de la productivité et de la sécurité.

Le triangle du lithium en Amérique latine a attiré plus de 2,6 milliards de dollars de nouveaux financements de projets. L'Argentine et la Bolivie ont délivré 17 nouvelles licences d'extraction souterraine de saumure. Simultanément, l’Australie a reçu 1,3 milliard de dollars d’investissement pour l’exploitation minière profonde du lithium et des terres rares afin de soutenir sa stratégie souveraine en matière de batteries.

Développement de nouveaux produits

L'innovation sur le marché de l'exploitation minière souterraine s'est considérablement accélérée, avec le développement de nouveaux produits axés sur l'automatisation, la sécurité et la durabilité. En 2023-2024, plus de 180 prototypes d’équipements miniers souterrains ont été introduits, dont 58 % se concentraient sur les véhicules électriques à batterie (BEV) et le fonctionnement autonome. Sandvik a lancé son nouveau chargeur concept AutoMine® début 2024, capable d'effectuer un chargement entièrement autonome dans des environnements interdits par GPS, réduisant ainsi de 76 % l'implication humaine dans les zones dangereuses.

Caterpillar a dévoilé sa chargeuse électrique à batterie R1700 XE à la mi-2023, atteignant 100 % d'émissions d'échappement nulles avec une charge utile de 16,5 tonnes et réduisant le bruit de fonctionnement de 43 %. Komatsu a suivi avec sa foreuse ZR122 dotée de modes d'autonomie double et de systèmes avancés d'évitement des collisions déployés dans 39 projets souterrains au Japon, au Chili et aux États-Unis.

Epiroc a lancé le SmartROC D65 BE, une foreuse électrique compatible avec les tours télécommandées et intégrée à l'optimisation de la trajectoire de forage basée sur l'IA, permettant d'obtenir 18 % d'efficacité en plus dans la fragmentation du minerai. Plus de 27 % des nouvelles unités Epiroc en 2024 incorporaient des plates-formes télématiques permettant un retour d'informations en temps réel sur les performances et l'usure.

Le développement de la technologie des batteries constitue un autre domaine clé. L'autonomie moyenne des batteries des BEV utilisés dans les mines souterraines est passée de 4,5 à 7,8 heures entre 2022 et 2024, avec des systèmes modulaires d'échange de batteries réduisant les temps d'arrêt de 41 %. Sandvik et Vale se sont associés dans le cadre d'un programme pilote utilisant des stations souterraines de recharge rapide, désormais déployées sur 6 sites au Brésil et au Canada.

En termes de ventilation, 2024 a vu le lancement par VentSim de systèmes de ventilation à la demande (VOD) contrôlés par capteurs, capables de réduire de 38 % la consommation d'énergie pour le traitement de l'air. Joy Global a introduit des systèmes de convoyeurs souterrains programmables conçus pour des ascenseurs de minerai profonds jusqu'à 1 200 mètres, améliorant ainsi la vitesse de transport du minerai de 22 %.

Les innovations en matière de sécurité comprenaient le déploiement de capteurs d'alerte de proximité portables utilisés par 34 % des équipes souterraines dans le monde. Les casques intelligents avec détection des fuites de gaz, surveillance biométrique et alertes audiovisuelles sont devenus la norme dans les opérations sur 92 sites souterrains en 2024.

Cinq développements récents

• 2023 – Caterpillar lance sa chargeuse électrique R2900 XE LHD, déployée dans 22 mines souterraines aux États-Unis, réduisant ainsi la consommation de diesel de 74 %.
• 2023 – Sandvik a obtenu un contrat de 320 millions de dollars pour fournir des véhicules miniers autonomes à une mine de lithium en Argentine avec un déploiement sur 4 puits.
• 2024 – Epiroc a introduit des jumeaux numériques de mines dans 17 sites souterrains dans le monde, réduisant ainsi les inefficacités opérationnelles de 19 % au cours des six premiers mois.
• 2024 – Komatsu ouvre un centre d'innovation à Perth axé sur la R&D en matière de forage souterrain, avec 26 nouveaux brevets déposés rien qu'en 2024.
• 2025 – Joy Global s'est associé à un conglomérat minier indien pour moderniser 43 sites de charbon souterrains avec des mineurs continus pilotés par l'IA.

Couverture du rapport sur le marché minier souterrain

Le rapport sur le marché de l’exploitation minière souterraine fournit une couverture complète de l’industrie de l’extraction souterraine, offrant des informations détaillées sur les segments, les applications, les régions et les technologies. Le rapport couvre les données pour 2023-2025 et comprend des prévisions basées sur les tendances observées dans plus de 1 000 opérations minières souterraines dans le monde. Il présente des analyses sur plus de 120 fabricants d’équipements, 260 sociétés minières axées sur les minéraux et 90 fonds d’investissement régionaux contribuant au développement du secteur.

La couverture du marché s'étend aux principaux types d'exploitation minière souterraine, tels que les techniques de roche dure, de roche tendre, de longue taille et de chambres et piliers. Le rapport fournit une analyse quantifiée dans plusieurs secteurs verticaux, notamment le charbon, les minerais métalliques, les minéraux industriels et le lithium. Plus de 3 200 points de données sont incorporés pour aider les parties prenantes à comprendre la production minière souterraine, la demande d’équipement, la répartition des sites et les défis opérationnels.

La couverture technologique comprend les tendances en matière d'électrification, telles que la transition vers des équipements miniers électriques à batterie, les simulations de jumeaux numériques et les plates-formes automatisées. Le rapport évalue également les taux d'adoption de logiciels pour les plateformes de gestion de flotte souterraine, d'optimisation de la ventilation et de cartographie géologique 3D. Plus de 90 % des données du rapport proviennent de mises à jour vérifiées sur le terrain, collectées auprès des opérateurs miniers, des équipementiers et des dépôts réglementaires.

Le rapport décrit en outre les modèles d'investissement, avec une analyse couvrant plus de 40 milliards de dollars en allocations de capital minières souterraines actives et proposées. La couverture régionale couvre l'Amérique du Nord, l'Europe, l'Asie-Pacifique, le Moyen-Orient et l'Afrique, avec une exploration détaillée du nombre de projets, des productions de matériaux, des statistiques de la main-d'œuvre et de la part des opérations automatisées par zone géographique. L’Amérique du Nord, par exemple, abrite 27 % des mines souterraines mondiales avec plus de 440 puits actifs, tandis que l’Asie-Pacifique est en tête pour le tonnage total extrait sous terre.

Les facteurs environnementaux, sociaux et de gouvernance (ESG) sont largement mis en avant. Plus de 70 projets souterrains atteignant les objectifs de zéro émission et 45 autres mettant en œuvre des rejets zéro déchet sont analysés, y compris les cadres et les innovations permettant de telles réalisations. Des aperçus réglementaires sont fournis pour plus de 20 juridictions, détaillant les délais d'autorisation, les mandats de sécurité du travail et les références de conformité en matière de ventilation.