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Physical and hydraulic characterization of fractured, hydrophobic sulphur within above-ground sulphur blocks / Kristie Bonstrom in Canadian geotechnical journal, Vol. 46 N° 12 (Décembre 2009) 

Public ISBD [article]  in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 12 (Décembre 2009) . - pp. 1461–1472 ( Titre : Physical and hydraulic characterization of fractured, hydrophobic sulphur within above-ground sulphur blocks Type de document : texte imprimé Auteurs : Kristie Bonstrom, Auteur ; S. Lee Barbour, Auteur ; M. Jim Hendry, Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : pp. 1461–1472 ( Note générale : Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Unsaturated  Fractured  Hydrophobic  Porous  Sulphur  Acid  drainage  Fracturé  Hydrophobe  Poreux  Soufre  Drainage  acide Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Volatility in the price of sulphur has resulted in the temporary storage of sulphur in large, surface blocks at oil sands properties in northern Alberta, Canada, that are subject to oxidation which produces acidic effluent. Characterization of water storage and migration within these blocks is required to assess potential environmental impacts. Investigation of the elemental sulphur (S0) blocks at Syncrude’s Mildred Lake site included fracture mapping and laboratory testing of core samples for density and permeability to air and water. Internal porosity was mapped with X-ray tomography, and water-intrusion porosimetry was used to define saturation–pressure relationships. The blocks have regular polygonal fractures with a porosity of approximately 1.4%. The mean total and water-available porosity of core samples was 9% and 6%, respectively. The water-entry pressure head was 1–2 m for matrix pores, but only 1–2 mm for fractures. Estimated functional relationships for volumetric water content versus water pressure of the fracture and matrix system are used to illustrate how infiltration is likely to occur rapidly along fracture pathways but with insufficient pressure to allow water to penetrate the matrix, suggesting that acid production occurs by flushing of the fracture surface with little influence from the matrix. La variabilité des prix du soufre forcent les compagnies à entreposer en surface de façon temporaire des blocs de soufre dans leurs propriétés de sables bitumineux au nord de l’Alberta, Canada. Cependant, ces blocs de soufre sont soumis aux éléments naturels et peuvent s’oxyder et produire des effluents acides. Afin d’évaluer les impacts environnementaux potentiels de ces blocs, une caractérisation de l’accumulation et de la migration de l’eau est nécessaire. Les travaux effectués sur les blocs de S0 au site Mildred Lake de Syncrude ont consisté en une cartographie des fractures et en essais en laboratoire sur des échantillons de carottes de forage pour déterminer leur densité et leur perméabilité à l’air et à l’eau. La porosité interne a été obtenue par tomographie par rayons-x, tandis que la porosimétrie par intrusion d’eau a permis de définir des relations entre la pression et la saturation. Les blocs contiennent des fractures polygonales régulières avec une porosité d’environ 1,4 %. La porosité moyenne totale et la porosité disponible pour l’infiltration d’eau des échantillons de forage étaient de 9 % et 6 % respectivement. La pression à l’entrée d’air était de 1 à 2 mètres pour les pores de la matrice, cependant cette valeur descend à 1 à 2 mm pour les fractures. Des relations fonctionnelles estimées entre la teneur en eau volumique et la pression d’eau des fractures et de la matrice ont été utilisées pour illustrer comment l’infiltration d’eau se fait probablement rapidement le long des chemins définis par les fractures, mais avec une pression insuffisante pour que l’eau puisse pénétrer dans la matrice, ce qui suggère que la production d’acide provient de la lixiviation de la surface des fractures sans apport de la matrice du bloc. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] [article] Physical and hydraulic characterization of fractured, hydrophobic sulphur within above-ground sulphur blocks [texte imprimé] / Kristie Bonstrom, Auteur ; S. Lee Barbour, Auteur ; M. Jim Hendry, Auteur . - 2010 . - pp. 1461–1472 (. Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 12 (Décembre 2009) . - pp. 1461–1472 ( Mots-clés : Unsaturated  Fractured  Hydrophobic  Porous  Sulphur  Acid  drainage  Fracturé  Hydrophobe  Poreux  Soufre  Drainage  acide Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Volatility in the price of sulphur has resulted in the temporary storage of sulphur in large, surface blocks at oil sands properties in northern Alberta, Canada, that are subject to oxidation which produces acidic effluent. Characterization of water storage and migration within these blocks is required to assess potential environmental impacts. Investigation of the elemental sulphur (S0) blocks at Syncrude’s Mildred Lake site included fracture mapping and laboratory testing of core samples for density and permeability to air and water. Internal porosity was mapped with X-ray tomography, and water-intrusion porosimetry was used to define saturation–pressure relationships. The blocks have regular polygonal fractures with a porosity of approximately 1.4%. The mean total and water-available porosity of core samples was 9% and 6%, respectively. The water-entry pressure head was 1–2 m for matrix pores, but only 1–2 mm for fractures. Estimated functional relationships for volumetric water content versus water pressure of the fracture and matrix system are used to illustrate how infiltration is likely to occur rapidly along fracture pathways but with insufficient pressure to allow water to penetrate the matrix, suggesting that acid production occurs by flushing of the fracture surface with little influence from the matrix. La variabilité des prix du soufre forcent les compagnies à entreposer en surface de façon temporaire des blocs de soufre dans leurs propriétés de sables bitumineux au nord de l’Alberta, Canada. Cependant, ces blocs de soufre sont soumis aux éléments naturels et peuvent s’oxyder et produire des effluents acides. Afin d’évaluer les impacts environnementaux potentiels de ces blocs, une caractérisation de l’accumulation et de la migration de l’eau est nécessaire. Les travaux effectués sur les blocs de S0 au site Mildred Lake de Syncrude ont consisté en une cartographie des fractures et en essais en laboratoire sur des échantillons de carottes de forage pour déterminer leur densité et leur perméabilité à l’air et à l’eau. La porosité interne a été obtenue par tomographie par rayons-x, tandis que la porosimétrie par intrusion d’eau a permis de définir des relations entre la pression et la saturation. Les blocs contiennent des fractures polygonales régulières avec une porosité d’environ 1,4 %. La porosité moyenne totale et la porosité disponible pour l’infiltration d’eau des échantillons de forage étaient de 9 % et 6 % respectivement. La pression à l’entrée d’air était de 1 à 2 mètres pour les pores de la matrice, cependant cette valeur descend à 1 à 2 mm pour les fractures. Des relations fonctionnelles estimées entre la teneur en eau volumique et la pression d’eau des fractures et de la matrice ont été utilisées pour illustrer comment l’infiltration d’eau se fait probablement rapidement le long des chemins définis par les fractures, mais avec une pression insuffisante pour que l’eau puisse pénétrer dans la matrice, ce qui suggère que la production d’acide provient de la lixiviation de la surface des fractures sans apport de la matrice du bloc. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...]