Laboratory investigation of the large strain consolidation behavioiur of oil sands fluid fine tailings treated with DuPont Particlear™

Trempess Moore, Chenxi Zhang, John Sobkowicz, Robert H. Moffett

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoMontréal 2013: 66th Canadian Geotechnical Conference; 11th joint with IAH-CNC

Session: Mine Site Remediation

ABSTRACT: The management of oil sands fluid fine tailings (FFT) is an ongoing problem being faced by the industry. Due in part to the inherent nature of the material and as a result of the extraction process, FFT left to its own devices requires many decades to several centuries to achieve the consistency of soft soil. This timeframe combined with the magnitude of ex-pected settlement is not acceptable from a reclamation perspective. The industry continues to investigate methods of enhancing the consolidation characteristics of FFT such that reclamation can be achieved at the earliest possible oppor-tunity. DuPont has developed the Particlear Tailings Treatment Technology for just such a purpose. However, in order to estimate the settlement behaviour of the treated tailings, the application of large strain consolidation theory is neces-sary, and therefore the hydraulic conductivity vs. void ratio and vertical effective stress vs. void ratio relationships are needed. This paper presents the results of a laboratory study to characterize these relationships for three different types of oil sands FFT.

RÉSUMÉ: La gestion des résidus de sables bitumineux fines de fluide (FFT) est un problème permanent rencontrées par l'industrie. En partie en raison de la nature même de la matière et à la suite du processus d'extraction, FFT a laissé à ses propres dispositifs nécessite plusieurs décennies à plusieurs siècles pour obtenir la consistance du sol mou. Ce délai combinée à l'ampleur de règlement attendu n'est pas acceptable dans une perspective de remise en état. L'industrie continue d'étudier les méthodes de l'amélioration des caractéristiques de consolidation de la FFT telles que la remise en état peut être réalisé à l'occasion plus tôt possible. DuPont a développé des résidus Particlear technologie de traitement pour qu'un tel but. Toutefois, afin d'évaluer le comportement de règlement des résidus traités à l'application de la grande théo-rie de consolidation de la souche est nécessaire, et donc la conductivité hydraulique vs indice des vides et la contrainte effective verticale vs relations entre les coefficients de vide sont nécessaires. Cet article présente les résultats d'une étude en laboratoire afin de caractériser ces relations pour les trois différents types de sables bitumineux FFT.

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