مهندسی معدن
سال:1386 | دوره:2 | شماره:4 |تعداد مقالات:10

بخش معدن به عنوان یکی از حوزه های زیربنایی اقتصاد، نقش اساسی در تامین مواد اولیه صنایع دارد و توسعه سرمایه گذاری در این بخش می تواند موجب کسب ارزش افزوده مناسب در بسیاری از بخش های دیگر اقتصادی کشور شود. بنابراین لازم است مواد معدنی اولویت دار جهت سرمایه گذاری های آتی کشور مشخص شود.در این مقاله از روش شباهت به گزینه ایده آل که برای رتبه بندی و انتخاب گزینه های مناسب با در نظر گرفتن معیارهای مختلف به کار می رود و یکی از مهم ترین روش های تصمیم گیری چند شاخصه می باشد. برای رتبه بندی 33 ماده معدنی کشور جهت سرمایه گذاری استفاده شد. برای این منظور بر اساس مصاحبه های حضوری از صاحب نظران بخش معدنی کشور ابتدا 29 معیار با شاخص ارزیابی تعیین و وزن های آنها محاسبه گردید و سپس امتیاز هر یک از مواد معدنی مورد مطالعه در دو حالت مختلف شامل وزن دهی بر مبنای نظرسنجی های صورت گرفته و وزن دهی یکسان به همه معیارها با روش مذکور مشخص شد. بر اساس بررسی های انجام شده، مواد معدنی مس، زغال، آهن، طلا، کرومیت و سرب و روی، مواد معدنی اولویت دار جهت سرمایه گذاری های آتی کشور شناخته شدند.

تخمین هزینه یکی از فعالیت های اصلی در تصمیمات تجاری و مهندسی بوده که در پروژه های معدنی نیز از جایگاه خاصی برخوردار است. فرایند تخمین هزینه در طی مطالعات پیش امکان سنجی و امکان سنجی، به دفعات تکرار شده و این امر بر زمان بر بودن و دشواری آن می افزاید. روش های متعددی جهت تخمین هزینه ارایه شده که استفاده از آن ها به نوع پروژه و انطباق پذیری آن ها با شرایط کشور میزبان بستگی دارد. در این تحقیق نرم افزاری جهت تخمین هزینه های سرمایه ای و عملیاتی ماشین آلات معدنی نیز تهیه شده است. در این راستا ابتدا با بررسی و مقایسه روش های موجود، مدلی جهت تخمین هزینه های سرمایه ای و عملیاتی ماشین آلات پروژه های معدنی در کشور تهیه و بر اساس آن پایگاه داده ای ایجاد گردید که در ساخت نرم افزار مورد استفاده قرار گرفت. این پایگاه داده به کمک برخی از اطلاعات منتشره در راهنمای تخمین هزینه یکی از موسسات وابسته به انجمن مهندسی هزینه آمریکا تهیه شده است. جهت اجرای نرم افزار، داده های مربوط به مطالعات امکان سنجی معدن مس سونگون مورد استفاده قرار گرفت. ارزیابی انجام شده بیانگر صحت نتایج تخمین و انطباق نرم افزار با شرایط محیطی ایران می باشد. این نرم افزار همچنین ابزاری مفید جهت سهولت فرایند انتخاب ناوگان ماشین آلات نیز می باشد.

در این مقاله محلول باردار حاصل از مرحله لیچینگ کانسنگ اکسیده بخش شرقی معدن روی مهدی آباد یزد مورد عمل تصفیه قرار گرفت که برای این امر از فرآیند استخراج با حلال آلی استفاده شد. دی 2 اتیل هگزیل فسفریک اسید با D2EHPA به عنوان استخراج کننده و کروزین به عنوان رقیق کننده انتخاب شدند. غلظت بهینه حلال آلی در رقیق کننده و pH بهینه فاز آبی مورد مطالعه قرار گرفت که به ترتیب 30 درصد و 2.5 به دست آمد. سپس منحنی ایزوترم استخراج و دیاگرام مک کیب تیل رسم شده و تعداد مراحل استخراج در 3 مرحله بهینه شد که بازیابی فرآیند استخراج با حلال آَلی حدود 87 درصد تعیین شد. در نهایت یک مرحله شستشو با اسید سولفوریک با غلظت 180 گرم بر لیتر انجام گرفت که با بازیابی 95 درصد در این مرحله، محلولی عاری از یون های مزاحم و تنها حاوی یون روی به دست آمد. در تمام مراحل میزان غلظت یون های روی، آهن و منگنز اندازه گیری و مورد ارزیابی قرار گرفت.

انتقال عناصر خطرناک از باطله معدن و کارخانه های فرآوری مواد معدنی به منابع آب های سطحی و زیرزمینی یکی از معضلات مهم زیست محیطی است. در این مقاله پارامترهای موثر در انتقال فلزات روی، کادمیم، سرب و کبالت نظیر دانه بندی، نرخ جریان، غلظت اسید و زمان انتقال از باطله فروشویی کارخانه زنجان مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله به بررسی روش های تراکم و استفاده از آهک در زمینه کاهش حلالیت فلزات سنگین کیک فیلتر گرم کارخانه های لیچینگ روی پرداخته شده است که طی آن عامل تراکم در سه سطح 40، 35 و 31 سانتی متر و استفاده از آهک در سه سطح 0، 1 و 2 سانتی متر مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت بهترین نتیجه در میزان تراکم 31cm و ضخامت آهک 2cm بدست آمد که طی آن کمترین حلالیت فلزات سنگین به محیط زیست حاصل شد.

در این تحقیق ابتدا پارامترهای ژئومکانیکی سنگ های میزبان خط جنوبی مترو اصفهان بررسی شده است. سپس هدف از ابزاربندی تشریح شده و ابزارهای نصب شده در خط مذکور معرفی و برخی از نتایج ابزارها، ارایه شده است. روش های انجام تحلیل برگشتی و بهینه سازی آن بیان و مزایا و معایب هر دو روش بررسی شده است. در ادامه به نحوه مدل سازی عددی به صورت سه بعدی اشاره شده است. تحلیل برگشتی برای تعیین پارامترهای مدول تغییر شکل، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی سنگ میزان تونل انجام شده و با بهره گیری از روش بهینه سازی حداقل مربعات و مدل های عددی ساخته شده، زاویه اصطکاک داخلی 30 درجه، چسبندگی 150 کیلوپاسگال و مدول تغییر شکل 1.5 گیگاپاسگال تعیین شده است. با استفاده از روش های بهینه سازی حداقل مربعات وزن دار و کمینه کردن بیشینه خطا، زوایه اصطکاک داخلی 35 درجه، چسبندگی 350 کیلوپاسگال و مدول تغییر شکل 1.5 گیگا پاسکال تعیین شده است. کمترین حساسیت تابع خطا به مقدار زاویه اصطکاک داخلی و بیشترین حساسیت آن به مدول تغییر شکل و چسبندگی است. علت عدم حساسیت به زاویه اصطکاک داخلی می تواند ناشی از کم بودن روباره تونل باشد.

اولین تعریف علمی برای پدیده فشارندگی در سنگ توسط ترزاقی ارایه شد. طبق تعریف او سنگ های فشارنده بر اثر اعمال تنش به آهستگی به درون تونل پیشروی می کنند. بدون آنکه حجم آنها به طور محسوس افزایش یابد. همچنین بارلا و انجمن بین المللی مکانیک سنگ فشارندگی را بر اثر افزایش تنش برشی تعریف نموده که باعث حرکت پیرامون تونل به سمت داخل آن بشود. در این تحقیق بررسی بوجود آمدن پدیده فشارندگی در تونل ها مورد مطالعه قرار گرفته است. در منابع، روش های مختلفی از جمله تجربی، نیمه تجربی و تئوری - تحلیلی ارایه شده است. روش های سینگ، گویل، جتوا و هوک - مارینوس از جمله این روش ها می باشند. به عنوان مطالعه موردی از تونل جدیدالاحداث امامزاده هاشم استفاده و وضعیت فشارندگی در این تونل مورد تحقیق قرار گرفته شده است. این تونل به عرض 12 متر و به ارتفاع 9 متر در مسیر جاده هراز قرار گرفته است. در این تونل به در مسیر تونل رخ داده است. در این تحقیق به بررسی ویژگی های زمین شناسی و خواص ژئومکانیکی توده سنگ های مسیر این تونل، استعداد وقوع پدیده فشارندگی، میزان شدت و ارزیابی این پدیده پرداخته شد. نتایج حاکی از این می باشد که میزان فشارندگی در شیل سازند شمشک زیاد می باشد و در این سازند ریزش رخ خواهد داد. مارن با میان لایه سنگ آهکی و سنگ آهک ضخیم سازند مبارک بعد از شیل دارای بیشترین فشارندگی در سازندهای مسیر تونل می باشند. مقایسه روش های مختلف در تعیین پدیده فشارندگی نشان داد که روش جتوا واقع بیناته ترین جواب را برای پدیده فشارندگی در تونل مورد مطالعه ارایه نموده است.

امروزه هنوز روش های استاتیکی یا تعادل حدی به علت سادگی و سرعت بالای آنها در تحلیل پایداری شیب های سنگی مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از شناخت شده ترین آنها جهت تحلیل توده سنگ های درزه دار روش بلوک های کلیدی گودمن - شی است. در سال های اخیر روش گروه های کلیدی که توسعه یافته روش بلوک های کلیدی است، ارایه شده است. در این روش علاوه بر توجه به بلوک های کلیدی، گروه هایی از بلوک ها که قابلیت لغزش دارند مورد تحلیل قرار می گیرند.از جمله مشکلات این روش چگونگی گروه بندی و تعیین گروه کلیدی بحرانی (دارای سطح بحرانی ریزش) است. روشی که در اینجا برای یافتن گروه های کلیدی بحرانی پیشنهاد شده است. روش گروه کلیدی جهت دار نامیده می شود، در این روش گروه بندی در راستای سطوح قابل لغزش گروه ها پیش می رود.در این مقاله مدل هندسی و مکانیکی الگوریتم پیشنهادی، در محیط نرم افزاری Mathematica تهیه و اجرا شده است. در نهایت جهت کنترل مدل تهیه شده، نتایج حاصل از این روش پیشنهادی با نتایج روش گروه های کلیدی پایه و روش عددی اجزای مجزا به وسیله نرم افزار UDEC مقایسه شده است. نتایج به دست آمده از روش پیشنهادی تطابق خوبی با نتایج حاصل از روش اجزای مجزا را نشان می دهد.