Ce mémoire propose une stratégie d'implantation du concept du « Lean Maintenance » pour assurer une production efficiente et sécuritaire au sein d'une installation de traitement et de valorisation des sables bitumineux. La problématique est introduite via les pratiques en vigueur dans un site actif d'exploitation de sables bitumineux. Elle est supportée par un ensemble d'observations et de données disponibles dont l'accès et la publication ont été préalablement autorisés par les autorités de l'entreprise. Les concepts du "Lean maintenance" sont introduits en prenant en considération les réalités du terrain et les apports potentiels de cette approche. Une attention particulière a été accordée à la stratégie de mise en oeuvre des concepts du "Lean Maintenance". Le mémoire examine également les contributions de la maintenance productive totale (TPM) dans un contexte où les activités de maintenance ne sont pas effectuées exclusivement par le personnel interne de l'entreprise et dans un contexte où le risque d'accident est omniprésent. Le mémoire cite plusieurs références pertinentes et fait état de quelques extensions des travaux réalisés.

Une étude de performance et de faisabilité économique a été menée avec pour objectif d'évaluer la possibilité de substituer la dépendance envers le gaz naturel, actuellement la source principale d'énergie, par une source moins noble et disponible en abondance pour la récupération et la mise en oeuvre de l'exploitation des sables bitumineux en Alberta. L'approche consiste à produire de l'énergie (chaleur et électricité) pour la récupération du bitume et de l'hydrogène essentiel pour les opérations d'hydrotraitement/hydrocraquage par l'intermédiaire d'une gazéification intégrée à un cycle combiné (IGCC) et dont l'alimentation est assumée par un combustible moins noble et moins coûteux que le gaz naturel. Il s'agit du coke de bitume qui est un sous-produit de cokéfaction. Dans cette étude, différentes configurations du complexe IGCC intégrant deux approches de capture /séquestration de CO2 ont été analysées. Dans la première, le CO2 est intercepté via un procédé Selexol d'absorption physique. Dans la seconde, le piégeage de CO2 est assuré par carbonatation minérale humide au moyen de saumures naturelles disponibles dans les aquifères avoisinants. Cette recherche consiste en l'analyse de l'efficacité énergétique d'une unité IGCC produisant 400 MW à partir de la gazéification du coke bitumineux et de l'évaluation des coûts de production de puissance, sous forme d'électricité et de chaleur, et d'hydrogène à partir d'une telle usine incluant des îlots de capture/séquestration de CO2.