Sables bitumineux: Historique et étapes clés

Les sables bitumineux de l’Alberta se sont formés il y a des millions d’années, alors que la province était recouverte d’une mer tropicale chaude

Le pétrole a fait son apparition dans le sud de l’Alberta, quand de minuscules créatures marines sont mortes et se sont mises à tapisser les fonds marins. Au fil du temps, leurs corps ont été comprimés par la chaleur et la pression, pour former l’huile de roche – qu’on appelle aujourd’hui pétrole. Dans le nord, les cours d’eau qui coulaient à partir de cette mer ont créé des dépôts de sable et de sédiments. Quand les plaques tectoniques se sont déplacées pour former les montagnes Rocheuses, la pression a comprimé le pétrole vers le nord, le forçant à s’infiltrer dans le sable.

Quand a-t-on découvert les sables bitumineux? 

On s’intéresse aux sables bitumineux depuis plus de 200 ans. Les documents historiques remontent aussi loin que 1715, lorsque James Knight, commissionnaire de Fort York, écrivait dans son journal à propos d’une « gomme ou d’un brai qui déborde sur les berges d’une rivière » (la rivière Athabasca). Ce fut le premier constat d’un Européen à propos des dépôts de sables bitumineux dans l’Ouest canadien

À cette époque, l’utilisation principale qu’on faisait du bitume n’avait rien à voir avec l’énergie. Les membres des Premières nations vivant dans la région le combinaient à de la résine d’épinette pour imperméabiliser leurs canots. En 1788, Sir Alexander MacKenzie a écrit avoir découvert « des fontaines bitumineuses, dans lesquelles on peut insérer un bâton de vingt pieds de long sans rencontrer la moindre résistance. Le bitume est à l’état liquide et, quand on le mélange à la substance résineuse provenant de l’épicéa, il permet de revêtir les canots. »



On a découvert le potentiel économique des sables bitumineux en 1908, comme en témoignent les propos du secrétaire de séance Charles Mair : « Il ne fait aucun doute que cette région renferme une substance d’une grande valeur économique; quand le moment du développement sera venu, je crois qu’elle va se révéler comme une des merveilles du Nord canadien. Nous sommes tous très impressionnés par cette réserve de ressources à la fois cachées et visibles que possède cet immense pays. Nous ne pouvons que présumer de ce que nous ne voyons pas; mais ce que nous voyons ferait la renommée de n’importe quelle région. »

Quand le développement industriel a-t-il commencé?

Karl Clark, scientifique menant des recherches avant-gardistes à l’Alberta Research Council (ci-dessus), a élaboré une méthode permettant de séparer le bitume du sable. Ce procédé a été essentiel à la mise en œuvre ultérieure de projets d’extraction des sables bitumineux à grande échelle.

Les activités d’exploitation des sables bitumineux ont commencé au début du XXe siècle. Mais ce n’est qu’à la fin des années 1930 qu’on a vraiment compris le potentiel que représentait cette ressource:

"Les sables asphaltiques de la région de McMurray, qu’il convient plutôt d’appeler sables bitumineux, constituent probablement le plus grand champ pétrolifère potentiel au monde, et de nombreux spécialistes rêvent de trouver un procédé efficace et économique qui permettra de séparer le pétrole du sable, de manière à pouvoir le transformer en essence, en diesel, en mazout et en huile pour routes dans une raffinerie moderne. Les ingénieurs d’Abasand Oils Ltd., à Fort McMurray, examinent le problème depuis un certain temps, et ont trouvé un traitement qui semble efficace et économique… On prévoit faire des essais d’ici la fin de l’année, et l’usine devrait être pleinement opérationnelle au début de 1940." (SOURCE : peel.library.ualberta.ca)


M. Dummond avait vu juste, car la séparation du pétrole et du sable demeure un défi. La technologie s’est améliorée d’une décennie à l’autre, mais bon nombre des étapes les plus marquantes n’ont été franchies que récemment. On est encore en train de déterminer comment exploiter le mieux possible cette incroyable ressource.

Étapes clés

1875: L’organisation Canada Geological Survey répertorie les sables bitumineux.

1915: Expéditions à Edmonton pour le revêtement des routes.

1929: M. Karl Clark fait breveter un procédé de séparation à l’aide d’eau chaude.

1938: Production commerciale par Abasand (2 500 barils). Site détruit par un incendie en 1941; jamais reconstruit.

Années 1950: Technologie de séparation utilisant la force centrifuge. Le vif intérêt qu’elle suscite donne lieu à des dizaines de baux d’exploration.

1964: Esso lance le projet de Cold Lake; construction du projet Great Canadian Oil Sands (GCOS).

1967: Première production de GCOS (Suncor) : 32 000 barils par jour.

1978: Première production de Syncrude : 109 000 barils par jour.


1993: Adoption de la technologie d’extraction à l’aide de camions et de pelles – essentielle à la revitalisation de l’exploitation.

1997: Syncrude commence à utiliser une technique d’hydrotransport qui permet de mélanger les sables bitumineux à de l’eau à proximité des mines et de les transporter par pipeline afin de les conditionner en vue de l’extraction.

2001: Première utilisation commerciale du DGMV (drainage par gravité au moyen de vapeur) dans le cadre d’un projet de forage in situ.

2004: La production de sables bitumineux atteint un million de barils par jour.

2007: Le projet Jackfish de Devon Energy devient le premier projet d’exploitation commerciale in situ à utiliser exclusivement de l’eau salée – aucun prélèvement d’eau douce.

2008: Syncrude se voit délivrer son premier certificat de remise en état des terres.

2010: Suncor remet en état son premier bassin de décantation.

2013: Début des opérations dans le cadre du projet Kearl d’exploitation des sables bitumineux d’Imperial Oil – on utilise une nouvelle technologie qui réduit considérablement les émissions de GES, équivalentes aux niveaux observés dans les raffineries de pétrole aux États-Unis.


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