The extraction and upgrading of bitumen to crude oil from the Canadian oil sands has produced large quantities of byproducts such as fluid fine tailings (FFT) and oil sands process affected water (OSPW). One reclamation strategy for these byproducts is to backfill a mined-out pit with FFT and cap it with a mix of OSPW and non-process affected water to form a pit lake. We investigated the effects of hydrocarbons, residual bitumen, on the generation and growth of wind waves, both in the laboratory and in a pit lake. In the laboratory, we compared the wind wave characteristics in the presence and absence of a hydrocarbon film. We showed that the hydrocarbon film dampens high frequency waves, resulting in a slower growing wave field dominated by lower frequency waves. These results were consistent with our field observations. Thus, it appears that the presence of a hydrocarbon film on a pit lake leads to a wind wave field dominated by longer wavelength waves that take more time to develop and grow at a slower rate. This is important since wind wave-driven mixing, in tandem with biogeochemical processes, governs water quality in mine pit lakes. Thus, this work improves understanding of the physical processes that effect water quality in mine pit lakes and enhances the ability of mine managers to conduct pit lake reclamation. Abbau und Aufbereitung von Bitumen in Rohöl aus kanadischen Ölsanden produzierte große Mengen von Nebenprodukten wie fluide feine Abgänge (FFT) und prozeß-beeinflußtes Wasser (OSPW). Eine Strategie der Deponie dieser Nebenprodukte ist die Rückverfüllung einer erschöpften Grube mit FFT und die Abdeckung mit einer Mischung von OSPW und Frischwasser, um einen Bergbausee zu bilden. Wir untersuchten die Auswirkungen von Kohlenwasserstoffen, Bitumenrückständen, auf Entstehung und Wachstum von Windwellen, sowohl im Labor und in einem Bergbausee. Im Labor verglichen wir die Windwelleneigenschaften in Gegenwart und Abwesenheit eines Kohlenwasserstofffilmes. Ein Kohlenwasserstofffilm dämpft Wellen hoher Frequenz, woraus ein langsam wachsendes Feld von nierigfrequenten Wellen resultiert. Diese Resultate bestätigten Geländebeobachtungen. Es scheint, daß die Präsenz eines Kohlenwasserstofffilmes auf einem Bergbausee zu einem Windwellenfeld längerer Wellenlänge führt, welche langsamer wachsen und für die Entwicklung mehr Zeit brauchen. Das ist wichtig, weil Mischung durch Wind in Verein mit biochemischen Prozessen die Wasserqualität in Bergbauseen bestimmt. Diese Arbeit erhöht das Verständnis für physikalische Prozesse, welche die Wasserqualität in Bergbauseen beeinflussen und erhöht die Fähigkeit der Bergbauleitung zur Renaturierung von Bergbauseen. 加拿大油砂从开采至沥青和原油提炼产生了大量流体细粒尾矿(FFT)和油砂工艺影响废水(OSPW)之类的副产品.一种副产品整治策略就是用流体细粒尾矿(FFT)回填露天采坑,再用油砂工艺影响废水(OSPW)和未受工艺影响水的混合水覆盖,形成矿坑湖.我们分别在实验室和矿坑湖环境下研究了烃类(残余沥青)对湖面风浪产生和生长的影响.在实验室内,比较了水面有,无烃类薄膜的风浪特性;发现水面烃类薄膜会抑制高频浪生成,浪场以扩展速度较慢的低频浪为主.试验结果与野外观察一致。矿坑湖水面烃类薄膜使湖面以大波长浪为主,浪场形成和扩展速度较慢。因为风浪以驱动湖水混合和促进生物地球化学过程的方式控制矿坑湖水质,因此该浪场特征至关重要.研究提高了对影响矿坑湖水质物理过程的认知,也有助于提升管理者矿坑湖整治能力. La extracción y refinamiento del bitumen al petróleo crudo de las arenas bituminosas canadienses ha producido grandes cantidades de subproductos, como los relaves finos fluidos (FFT) y el agua afectada por el proceso de arenas bituminosas (OSPW). Una estrategia de recuperación para estos subproductos es rellenar un pozo extraído con FFT y cubrirlo con una mezcla de OSPW y agua no procesada para formar un lago de pozo. Investigamos los efectos de los hidrocarburos, el bitumen residual, sobre la generación y el crecimiento de las olas de viento, tanto en el laboratorio como en un lago de hoyo. En el laboratorio, comparamos las características de la onda del viento en presencia y ausencia de una película de hidrocarburos. Demostramos que la película de hidrocarburos amortigua las ondas de alta frecuencia, lo que resulta en un campo de ondas de crecimiento más lento dominado por ondas de baja frecuencia. Estos resultados fueron consistentes con nuestras observaciones de campo. Por lo tanto, parece que la presencia de una película de hidrocarburos en el lago, conduce a un campo de olas de viento dominado por olas de mayor longitud de onda que requieren más tiempo para desarrollarse y que crecen a un ritmo más lento. Esto es importante ya que la mezcla impulsada por las olas de viento, en conjunto con los procesos biogeoquímicos, gobierna la calidad del agua en los lagos de las minas. Por lo tanto, este trabajo mejora la comprensión de los procesos físicos que afectan la calidad del agua en los lagos de las minas y aumenta la capacidad de los administradores de las minas para llevar a cabo la recuperación de los lagos.

中文翻译：

---

碳氢化合物对矿坑湖风波的影响

从加拿大油砂中提取沥青并将其提质为原油已经产生了大量副产品，例如流体细尾矿 (FFT) 和油砂工艺影响水 (OSPW)。这些副产品的一种回收策略是用 FFT 回填一个采出的坑，并用 OSPW 和未加工影响的水的混合物盖住它，形成一个坑湖。我们在实验室和坑湖中研究了碳氢化合物、残余沥青对风波的产生和增长的影响。在实验室中，我们比较了存在和不存在碳氢化合物膜时的风波特性。我们表明，碳氢化合物膜抑制了高频波，导致以低频波为主的缓慢增长的波场。这些结果与我们的实地观察一致。因此，似乎坑湖上存在碳氢化合物膜会导致风波场以较长波长的波为主，这些波需要更多时间以较慢的速度发展和增长。这很重要，因为风波驱动的混合与生物地球化学过程相结合，控制着矿坑湖中的水质。因此，这项工作提高了对影响矿坑湖水质的物理过程的理解，并提高了矿山管理者进行坑湖复垦的能力。Abbau und Aufbereitung von Bitumen in Rohöl aus kanadischen Ölsanden produzierte große Mengen von Nebenprodukten wie fluide feine Abgänge (FFT) 和 prozeß-beeinflußtes Wasser (OSPW)。Eine Strategie der Deponie dieser Nebenprodukte ist die Rückverfüllung einer erschöpften Grube mit FFT und die Abdeckung mit einer Mischung von OSPW und Frischwasser, 嗯 einen Bergbausee zu bilden。Wir untersuchten die Auswirkungen von Kohlenwasserstoffen, Bitumenrückständen, auf Entstehung und Wachstum von Windwellen, sowohl im Labor und in einem Bergbausee。Im Labor verglichen wir die Windwelleneigenschaften in Gegenwart und Abwesenheit eines Kohlenwasserstofffilmes。Ein Kohlenwasserstofffilm dämpft Wellen hoher Frequenz, woraus ein langsam wachsendes Feld von nierigfrequenten Wellen resultiert。Diese Resultate bestätigten Geländebeobachtungen。Es scheint, daß die Präsenz eines Kohlenwasserstofffilmes auf einem Bergbausee zu einem Windwellenfeld längerer Wellenlänge führt, welche langsamer wachsen und für die Entwicklung mehr Zeit brauchen。Dasist wichtig, weil Mischung durch Wind in Verein mit biochemischen Prozessen die Wasserqualität in Bergbauseen bestimmt。Diese Arbeit erhöht das Verständnis für physikalische Prozesse, welche die Wasserqualität in Bergbauseen beeinflussen und erhöht die Fähigkeit der Bergbauleitung zur Renaturierung von Bergbauseen。加拿大油砂从糖砂从疯狂和纯粹提炼产生了大量流体细粒尾矿(FFT)。一种副产品整治策略就是用流体细粒尾矿(FFT)回填烧烤采坑，再用油砂工艺影响涟漪（OSPW）和未受工艺影响水的混合水覆盖，形成矿坑湖。我们分别在实验室和矿坑湖环境下研究了烃类（遗留问题）对湖面对风浪产生和生长的影响。在实验室内，比较了水，无烃类薄膜的浪特性；发现水面烃类薄膜会震波激浪生成，浪场以速度较慢的速度有重点。试验结果与面野方式观察。矿坑湖水面烃类薄膜使湖以大波长波为主，浪场形成和扩展速度较慢。以驱动湖水混合和促进生物地球化学过程的控制矿坑湖水质，因此，该特征场矿池。研究提高了湖水质物理过程的矿浪感觉，也能提升对坑湖的整治提升能力。La extracción y refinamiento del bitumen al petróleo crudo de las arenas bituminosas canadienses ha producido grandes cantidades de subproductos, como los relaves relaves finos fluidos (FFT) y el agua afectada por el proceso de arenas bituminosas (POSOS). Una estrategia de recuperación para estos subproductos es rellenar un pozo extraído con FFT y cubrirlo con una mezcla de OSPW y agua no procesada para formar un lago de pozo。Investigamos los efectos de los hidrocarburos, el bitumen残留, sobre la generación y el crecimiento de las olas de viento, tanto en el labatorio como en un lago de hoyo。En el labatorio, comparamos las características de la onda del viento en presencia y ausencia de una película de hidrocarburos。Demostramos que la película de hidrocarburos amortigua las ondas de alta frecuencia, lo que resulta en un campo de ondas de crecimiento más lento dominado por ondas de baja frecuencia。Estos resultados fueron一致的 con nuestras observaciones de campo。Por lo tanto, parece que la presencia de una película de hidrocarburos en el lago，进行联合国坎波德奥拉斯德维恩托多米纳多 por olas de mayor longitud de onda que requieren más tiempo para desarrollarse y que crecen a un ritmo más lento。Esto es importante ya que la mezcla impulsada por las olas de viento, en conjunto con los procesos biogeoquímicos, gobierna la calidad del agua en los lagos de las minas。Por lo tanto, este trabajo mejora la comprensión de los procesos físicos que afectan la calidad del agua en los lagos de las minas y aumenta la capacidad de los administradores de las minas para llevar a cabo la recuperación de gobierna la calidad del agua en los lagos de las minas。Por lo tanto, este trabajo mejora la comprensión de los procesos físicos que afectan la calidad del agua en los lagos de las minas y aumenta la capacidad de los administradores de las minas para llevar a cabo la recuperación de gobierna la calidad del agua en los lagos de las minas。Por lo tanto, este trabajo mejora la comprensión de los procesos físicos que afectan la calidad del agua en los lagos de las minas y aumenta la capacidad de los administradores de las minas para llevar a cabo la recuperación de