Hydrodynamic simulation of oil sand multiphase flow in an at-face slurry system

CIM Journal, Vol. 8, No. 3, 2017

E. Zheng, J. Szymanski, T. Joseph, R. Hall, and M. Curley
University of Alberta, Edmonton, Alberta, Canada

Hydraulic transportation efficiency and production optimization are considerations in the surface extraction of Athabasca oil sand deposits. To reduce the dependence on haul trucks, it is possible to extend the hydraulic transport system to production faces using a mobile at-face slurry system (AFSS). The flexible arrangement of connected pipelines transports slurried minerals from the mining face to the processing plant. An experimentally verified mathematical model indicates the friction loss of oil sand slurry associated with the AFSS. Laboratory-scale testing enables extended analyses for examining pipeline slurry transport in an oil sands environment.

L’optimisation de l’efficacité du transport hydraulique et de la production sont des considérations importantes dans le domaine de l’exploitation à ciel ouvert des gisements de sables bitumineux de l’Athabasca. Afin de réduire la dépendance envers les camions de transport, on envisage d’étendre le système de transport hydraulique aux fronts de taille à l’aide d’un système mobile de transport des matériaux sous forme de boue à partir du front de taille (AFSS, de l’anglais at-face slurry system). L’organisation flexible des conduites reliées permet le transport de minéraux à l’état de boue du front d’exploitation jusqu’à l’usine de traitement. Un modèle mathématique vérifié de manière expérimentale indique la perte de charge par frottement des schlamms provenant du traitement des sables bitumineux associée à l’utilisation de l’AFSS. Des essais en laboratoire permettent de mener des analyses approfondies portant sur le transport de boues dans des conduites dans un environnement de sables bitumineux.