مهندسی معدن
سال:1385 | دوره:1 | شماره:1 |تعداد مقالات:12

امروزه یکی از روش های برآورد سریع و ارزان قیمت ثابت های الاستیک در مهندسی سنگ استفاده از روش های دینامیکی است. لذا باید تمام پارامترهای موثر در نتایج آزمایش های آنها را بررسی نمود تا با ایجاد شرایط مناسب بتوان از صحت و دقت نتایج اطمینان حاصل کرد. یکی از پارامترهای موثر در نتایج این آزمایش ها شکل یا نسبت طول به قطر (L/D) نمونه های مورد آزمایش است. استانداردهای موجود (ISRM , ASTM) در مورد آزمایش های دینامیک و استاتیک چنان القا می کنند که برخلاف تاثیر بسیار زیاد نسبت (L/D) بر نتایج آزمایش استاتیک، این پارامتر تاثیر چندانی در آزمایش دینامیک نخواهد داشت. در این تحقیق با هدف تعیین تاثیر واقعی این نسبت بر نتایج آزمایش های استاتیک و دینامیک، برروی سنگ آهک نکا در نسبت های طول به قطر 0.5، 1، 1.5، 2، 2.5 و 3 و در هر نسبت 5 آزمایش دینامیک و 3 آزمایش استاتیک (در مجموع به تعداد 48 آزمایش) انجام شد. نتایج نشان می دهد که تغییر نسبت (L/D) از 0.5 تا 3 تاثیر غیر قابل انکاری بر پارامترهای تغییر شکل پذیری (مدول الاستیسیته، مدول برشی و ضریب پوآسون) در هر دو دسته آزمایش مورد اشاره دارد. مقایسه نتایج حاصل، حاکی از تاثیرپذیری بیشتر آزمایش استاتیک نسبت به دینامیک از شکل نمونه است. همچنین با افزایش نسبت (L/D) تا نزدیک 3 پارامترهای الاستیک دینامیک به سمت مقدار ثابتی می رود اما روند نتایج استاتیک همچنان صعودی می باشد. به هر حال لا توجه به نتایج حاصل می توان پیشنهاد نمود که باید در مورد تاثیر شکل نمونه بر نتایج آزمایش های دینامیک حتما تدابیری اندیشیده شود. در مورد آزمایش های استاتیک نیز اکتفا به نسبت طول به قطر ارایه شده در استانداردها کافی به نظر نمی رسد.

عوامل متعددی برنرخ نفوذ که بخشی از مفهوم قابلیت چال خوری است، تاثیر می گذارند. از این رو در زمان بررسی نرخ نفوذ، باید تا حد امکان با ثابت نگاه داشتن عوامل مختلف، نقش یک یا دو متغیر را مطالعه کرد. در این مقاله، 81 مورد داده نرخ نفوذ از 12 عدد دستگاه واگن دریل در کنار 14 داده از دو دستگاه روبولت به همراه برداشت های شرکت های سازنده دستگاه ها در ساختگاه سدی در حال اجرا بر روی توده سنگ کنگلومرای بختیاری گردآوری شده و مقدار آن با عوامل متفاوت تجهیزات مورد بررسی قرار گرفته است. با تحلیل داده های گردآوری شده و آشکار شد که قطر سرمته به همراه توان ضربه دستگاه، از جمله موارد مربوط به اثر تجهیزات بر نرخ نفوذ هستند که البته میزان تاثیر آن ها یکسان نیست؛ به گونه ای که تاثیر توان چکش بر نرخ نفوذ سرمته ها به میزانی است که حتی تغییر در نوع دستگاه (واگن دریل، جامبو و یا روبولت) و یا نوع سنگ نیز نمی توانند تاثیر آن را کمرنگ کنند. تغییر نوع سرمته از گلوله ای به کروی اثر یکسانی بر نرخ نفوذ نداشته و تاثیر آن بستگی به نوع چکش دستگاه و طراحی آن دارد.

هدف از این تحقیق بررسی جذب سیانید بوسیله زئولیت از آب سد باطله کارخانه فراوری طلای آقدره - تکاپ می باشد. مقدار و ابعاد زئولیت، زمان جذب، pH و دمای محلول افزودن کاتالیزور از پارامترهای مهم برای فرایند جذب می باشند. زئولیت در دو بخش ابعادی 300-100 و 1000-300 میکرون و در دو نوع طبیعی و اصلاح شده آن با سولفات مس بکار گرفته شد. میزان بهینه زئولیت و درصد جذب در ابعاد (300-100) میکرون برای نوع طبیعی و اصلاح شده به ترتیب در حدود 30g/l و 24g/l، 50.2 و 86.1 درصد و در ابعاد 1000-3000 میکرون به ترتیب به 36g/l و 24g/l، 39.5، و 64 درصد می باشد. pH بهینه در هر دو نوع ابعاد طبیعی و اصلاح شده به ترتیب برابر 10.5 و 10، زمان تماس برای هر دو حالت ابعاد 300-100 میکرون تا 40 دقیقه و برای ابعاد 1000-300 میکرون تا 50 دقیقه و دما 22°C می باشد. آغشته کردن زئوتیپ با محلول سولفات مس جذب سیانید از محلول را افزایش می دهد. مکانیزم جذب در ابعاد 300-100 میکرون زئولیت طبیعی بیشتر از مدل فرندلیچ و برای زئولیت اصلاح شده تفاوت چندانی بین این دو مدل وجود ندارد. در تمامی مراحل آزمایش مقدار سیانید جذب شده برای ابعاد 300-100 میکرون بیشتر از ابعاد 1000-300 میکرون در هر دو حالت بود همچنین میزان سیانید جذب شده بر روی زئولیت اصلاح شده بیشتر از نوع طبیعی آن است.

حفاری مکانیزه تمام مقطع تونل ها توسط ماشین، دارای تاریخچه های نزدیک به پنجاه سال می باشد. بررسی عملکرد، بخش مهمی از هر پروژه حفر تونل بوده و می تواند نقش اساسی در انتخاب روش و ماشین حفاری داشته باشد. در این مقاله پیش بینی سرعت نفوذ TBM بر مبنای روش NTH در تونل قمرود مورد مطالعه قرار گرفته است. مهمترین مزیت این روش منظور کردن تاثیر شرایط زمین و خواص توده سنگ می باشد. محاسبات انجام گرفته سرعت نفوذ متوسط 4.7 متر بر ساعت و سرعت پیشروی متوسط 20 متر در روز را برای دستگاه نشان داده است. بر مبنای پیش بینی های صورت گرفته حفاری این تونل با احتساب 28 روز کاری در ماه، در مدت 32 ماه به اتمام خواهد رسید. بیشترین سرعت نفوذ 5.04 متر بر ساعت در لایه های متورق ژوراسیک و کمترین سرعت نفوذ 3.72 متر بر ساعت مربوط به نواحی کوارتزیتی پیش بینی شده است. همچنین بیشترین سرعت پیشروی روزانه حدود 22.7 متر در روز مربوط به واحدهای متورق ژوراسیک و کمترین سرعت پیشروی، حدود 11.5 متر در روز در نواحی خرد شده اطراف گسل ها پیش بینی شده است. به این ترتیب می توان با مقایسه عملکرد TBM و مقادیر پیش بینی شده با مدل NTH یک ارتباط مناسب بین عملکرد واقعی و مدل به کار گرفته شده برقرار نموده و برای کارکرد TBM در بخش های مختلف مسیر تونل منظور کرد.

چالزنی در توده سنگ ها اولین عمل اجرایی در عملیات استخراج به شمار می رود. لذا شناخت صحیح پارامترهای دخیل در آن و بررسی کیفی و کمی هر یک از آنها تاثیر بسیار زیادی در بهبود شرایط فنی و اقتصادی استخراج و کاهش زمان چالزنی و استهلاک ماشین آلات خواهد داشت.در تمامی مطالعات جهانی انجام گرفته در مورد چالزنی بیشتر پارامترهای مربوط به ماده سنگ از جمله سختی، بافت، دانه بندی، چگالی، سایندگی و … مورد توجه قرار گرفته است. لذا در مقاله حاضر بررسی شرایط توده سنگ بیشتر مورد هدف بوده است. در این راستا، جهت بررسی شرایط چالزنی در سنگ های درزه دار با فاصله داری و پر کننده های مختلف، توده سنگ های درزه دار با فاصله داری 10، 20، 30، 50 سانتی متر با استفاده از بتن در آزمایشگاه مدل سازی فیزیکی گردیدند. در ادامه تمامی مدل های فیزیکی ساخته شده توسط دستگاه چالزنی مورد حفاری و زمان سنجی چالزنی قرار گرفتند. نتایج عددی حاصل از چالزنی مدل های فیزیکی مبین این مطلب است که با افزایش فاصله داری، زمان چالزنی به صورت نمایی کاهش یافته و با افزایش ابعاد پر کننده، زمان حفاری به صورت لگاریتمی کاهش می یابد.

هدف اصلی در این مطالعه، بررسی کاربرد شبکه عصبی در تخمین خرج ویژه بهینه بر اساس یک سری از مشاهدات و محاسبات عددی می باشد. پارامترهای ورودی مورد نیاز جهت مدلسازی، شامل 12 ویژگی زمین شناسی و ژئومکانیکی می باشد. اطلاعات مورد نیاز برای این تحقیق از تونل سرریز سد کوثر جمع آوری شده است. شبکه عصبی طراحی شده در این مطالعه توسط داده های آموزشی و آزمایشی مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که مدل عصبی بهینه به خوبی قادر به تخمین مقادیر خرج ویژه در تمام قسمت های تونل مورد مطالعه بوده و شبکه عصبی قادر به درک روابط موجود بین خرج ویژه و پارامترهای ورودی آن می باشد. علاوه بر این در این تحقیق، رابطه بین خرج ویژه و پارامترهای ورودی با سه روش آنالیز حساسیت یعنی آنالیزهای تاثیر مقاومت نسبی، روش میدان کسینوسی و طراحی فاکتوریل شکست مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. در این آنالیزها نه تنها عوامل تاثیرگذار بر میزان خرج ویژه مشخص می شود، بلکه تعاملات صورت گرفته بین آنها نیز به خوبی قابل پیش بینی است.