La surveillance réduit les risques liés aux barrages de résidus pour les exploitants de sables bitumineux canadiens en cas de conditions météorologiques extrêmes

Défi

Les sables bitumineux constituent l'une des plus importantes réserves de combustibles fossiles du Canada. Mais leur exploitation doit être menée avec précaution afin de ne pas dégrader les milieux naturels, souvent sur les terres des communautés autochtones. Sur l'un des principaux sites d'exploitation des sables bitumineux, une grande entreprise canadienne du secteur de l'énergie a installé quelque 2 000 trous de forage équipés de piézomètres à fil vibrant pour mesurer la pression interstitielle et les niveaux d'humidité autour des barrages de résidus de l'exploitation.

Cependant, ces derniers n'étaient pas équipés d'enregistreurs et étaient relevés manuellement, au maximum une fois par semaine. En hiver, les conditions de gel sur le site, qui s'étend sur plus de 40 kilomètres carrés dans le nord de l'Alberta, empêchaient les gens de faire des relevés en temps voulu. Soucieux de réduire au minimum les lacunes dans les informations fournies par les capteurs, l'exploitant minier a demandé à la société canadienne GKM Consultants de trouver un moyen rentable et sûr d'automatiser les relevés tout au long de l'année.

Solution

Des tests ont été effectués sur une gamme d'options de surveillance à distance, évaluant la performance par temps froid, la transmission sans fil à longue portée et la durée de vie de la batterie de l'équipement. Le système de communication LoRa de Worldsensing, basé sur une longue portée et une faible consommation d'énergie, est apparu comme le grand gagnant. En plus de connecter les enregistreurs de données à fil vibrant à cinq canaux et à un canal de Worldsensing aux piézomètres, GKM Consultants connecte les nœuds numériques de Worldsensing aux ShapeArrays de Measurand à plusieurs endroits du site pour surveiller la stabilité des pentes.

À l'heure où nous écrivons ces lignes, le site est équipé de plus de 10 passerelles Worldsensing et de plus de 200 nœuds, qui ont été installés en seulement deux semaines. L'installation est en cours d'extension et fournit des relevés toutes les quatre heures, tout au long de l'année. Comme les données sont transférées automatiquement de chaque capteur aux systèmes de la compagnie pétrolière, il n'y a pas de place pour l'erreur humaine. Même dans des conditions de gel, la durée de vie de la batterie des enregistreurs de données peut atteindre 10 ans, ce qui minimise le besoin de visites sur le terrain.

Atouts

Auparavant, la société d'exploitation des sables bitumineux disposait d'une équipe entière de personnes qui effectuaient des relevés manuels des piézomètres, généralement sur une base hebdomadaire. Avec l'équipement Worldsensing, tous les relevés sont effectués automatiquement, ce qui multiplie par près de 40 la fréquence des relevés. L'équipe peut ainsi se concentrer sur l'analyse de cet ensemble de données de meilleure qualité, au lieu de passer la majeure partie de son temps à les collecter.

Le système Worldsensing a non seulement amélioré la fréquence des relevés, mais aussi leur immédiateté, puisque chaque relevé est transféré sur plusieurs kilomètres jusqu'à la passerelle, puis sur les systèmes logiciels de visualisation de l'entreprise de sables bitumineux une fois qu'il est enregistré. L'opérateur dispose ainsi d'une vue beaucoup plus détaillée et immédiate des conditions sur le site, ce qui lui permet de prendre des décisions plus opportunes et mieux informées, améliorant ainsi la sécurité et la productivité.

À propos de GKM Consultants

GKM Consultants a été fondé par d'éminents ingénieurs qui ont ressenti le besoin de réunir les technologies d'instrumentation et les missions de surveillance complexes en une seule société de services clés en main, au bénéfice de leurs clients. GKM Consultants est reconnue internationalement pour son expertise dans la conception, l'installation et la mise en œuvre de solutions de surveillance géotechnique. GKM réunit les technologies d'instrumentation et les exigences de surveillance complexes en des solutions clés en main.