مهندسی معدن
سال:1400 | دوره:16 | شماره:50 |تعداد مقالات:7

با بالارفتن پیچیدگی کانسارهای موجود، درک تغییر فضایی توزیع عیار برای کسب شناخت کافی از کانسار و جلوگیری از خسارت های مالی و تعیین برنامه های بهینه حین و پس از استخراج اهمیت بالایی دارد. همچنین تغییرپذیری نوع کانی سازی، عیار، آلتراسیون و. . . بر بازیابی کانه هدف اثر می گذارد. از همین روی مدل سازی این پارامترها به منظور بهره برداری بهینه از معدن و به حداقل رساندن هزینه و خسارت، ضرورت می یابد. در این پژوهش به کمک داده های 91 حلقه گمانه ذخیره طلای اپی ترمال ساری گونی در شمال غرب ایران، مدل سازی متغیرهای عیار و بازیابی حاصل از لیچینگ انجام شد. ابتدا به کمک تخمین و شبیه سازی شاخص دو دامنه اکسیده و سولفیده جدا شدند. سپس به کمک مدل بلوکی حاصل از شبیه سازی، در هر بخش به شکل جداگانه به روش شبیه سازی متوالی گوسی، مدل سازی فضایی انجام شد. به کمک مدل به دست آمده از شبیه سازی عیار، منحنی عیار تناژ رسم و میزان ذخیره برآورد شد که بیش از 70 درصد آن مربوط به زون سولفیدی است. سپس به کمک داده های حاصل از شبیه سازی بازیابی، حاصل ضرب عیار در بازیابی به عنوان شاخص بهتری برای رسم این منحنی و تصمیم گیری پیشنهاد شد.

بتن، یکی از پرکاربردترین مصالح در صنعت مهندسی عمران می باشد. سازه های بتنی، برخلاف مقاومت فشاری بالا، در مقابل کشش و یا خمش عملکرد ضعیفی از خود نشان می دهند. از این رو برای تقویت بتن در برابر نیروهای کششی و خمشی می توان از انواع مسلح آن، مانند بتن فیبری استفاده نمود. در این تحقیق اثر نسبت حجمی مختلف از دو گونه الیاف پلیمری ساخت شرکت نانونخ سیرجان، بر پارامترهای مکانیکی بتن ریز دانه، بصورت آماری مورد بررسی قرار گرفته است. الیاف بکار برده شده در این پژوهش از انواع KWB (Kortta Wave Blend) و KB (Kortta Blend) می باشند. علاوه بر طرح اختلاط بدون الیاف، برای هر کدام از الیاف طرح های اختلاطی با نسبت های حجمی 5/0، 1، 5/1 و 2 درصد تهیه گردید. آزمون های فشاری تک محوره، کششی غیرمستقسم (برزیلی) و مقاومت فشاری سه محوره، روی نمونه های تهیه شده از هر طرح انجام گرفت. پارامترهای مکانیکی مانند مقاومت فشاری تک محوره، مدول الاستیسیته، مقاومت کششی غیرمستقیم محاسبه و مورد مقایسه قرار گرفته شد. همچنین با استفاده از نتایج آزمون فشاری سه محوره، تاثیر الیاف پلیمری بر روی زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون های فشاری تک محوره نشان داد که الیاف KWB نسبت به الیاف KB تاثیر کمتری بر افزایش مقاومت تک محوره داشته و همچنین میزان افزایش مدول الاستیسیته با افزایش درصد الیاف KWB از نظر آماری معنی دار نمی باشد. اما افزایش درصد الیاف KB تا یک درصد حجمی می تواند مدول الاستیسیته را بطور قابل توجه ای افزایش دهد. همچنین نتایج آزمون های کششی غیرمستقیم نشان داد که وجود الیاف KB تاثیر قابل ملاحظه ای بر مقاومت کششی خواهد داشت. با توجه به نتایج آزمون ها و تحلیلهای آماری انجام شده توسط آنالیز واریانس، مقادیر 2 درصد حجمی برای الیاف KWB، و مقادیر5/1 درصد برای الیاف KB به عنوان نسبت حجمی بهینه تشخیص داده شد.

معدن متروکه سرب قله کفتران شاهرود در 4 کیلومتری شمال شرق معدن چاه موسی حاوی مقادیر قابل توجهی از باطله های فرآوری است که در منطقه دپو و رها شده اند. این باطله ها با ذخیره ای بالغ بر 50 هزار تن با محتوی 95/0 درصد مس اکسیدی قابلیت بهره برداری دارند. در این تحقیق بازیابی مس از باطله های فراوری معدن قله کفتران به روش لیچینگ همزنی و سمنتاسیون با پودر آهن مورد مطالعه قرار گرفته است. در آزمایش های لیچینگ طراحی شده به روش CCD، pH و اندازه ذرات به ترتیب بیشترین و درصد جامد و زمان تاثیر کمتری بر انحلال مس داشتند. اثر pH و مقدار اسید در دانه بندی های ریزتر شدیدتر از دانه بندی های درشت تر که عامل کنترل کننده در آنها در معرض قرار گیری و آزادشدگی کانی مالاکیت است، می باشد. همچنین در pH پایین نرخ انحلال واکنش بسیار سریع بوده و اثر عامل زمان نامحسوس است. شرایط بهینه برای لیچینگ همزنی pH برابر با 1، ابعاد دانه بندی 106-میکرون، زمان 150 دقیقه و درصد جامد 30 تعیین شد که میزان راندمان لیچینگ در این شرایط برابر 7/91 درصد به دست آمد. آزمایش های سمنتاسیون نشان داد که هر سه عامل pH، زمان و دما بر فرآیند سمنتاسیون مس موثر هستند و pH برابر با 1، زمان 30 دقیقه و دمای محیط به عنوان شرایط بهینه سمنتاسیون انتخاب شد. بهبود عملکرد سمنتاسیون در راندمان سمنتاسیون در این شرایط 6/98 درصد و بنابراین بازیابی کل برابر 41/90 درصد به دست آمد. درصد خلوص پودر مس سمنت شده 9/96 درصد و ناخالصی عمده آن آهن بود. نتایج حاصل از این مقاله امکان بهره برداری از باطله های کارخانه های فراوری فعال یا متروکه را جهت کاهش مخاطرات زیست محیطی و همچنین تولید ارزش افزوده نشان می دهد.

مدیریت پروژه شامل مدیریت زمان، هزینه، کیفیت و ریسک پروژه است. هر پروژه دارای قیود زمان، هزینه و کیفیت می باشد. از آنجایی که هر یک از این قیود پتانسیل ریسک دارند، در نتیجه مدیریت ریسک پروژه امری ضروری می باشد. افزایش هزینه و توسعه مقیاس پروژه ها از یک سو و افزایش عدم قطعیت و ریسک پروژه ها از سوی دیگر، سبب شده است که مدیریت و ارزیابی ریسک از اهمیت برخوردار باشد. هدف مدیریت و ارزیابی ریسک، شناسایی و ارزیابی رویداد های تصادفی است که می توانند اثر مثبت یا منفی بر اهداف پروژه داشته باشند. در این پژوهش، یک مدل ترکیبی برای مدیریت و ارزیابی ریسک های مرتبط با عملیات ساخت تونل با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره ارایه شده است. پس از شناسایی ریسک ها و اجرای فرآیند دلفی، برای دسته بندی ریسک ها از ساختار جامع شکست ریسک (RBS)، برای وزن دهی ریسک ها از روش تحلیل سلسه مراتبی (AHP) و جهت تعیین رتبه ریسک ها از روش تصمیم گیری چند معیاره ویکور استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان داد که در میان ریسک ها، ریسک نیروی انسانی، ریسک های اقتصادی و ریسک های مدیریت در دسته ریسک های بحرانی قرار گرفته اند.

در مطالعات اکتشافات ژیوشیمیایی، روش های جداسازی آنومالی مختلفی مثل روش های فرکتالی و آماره فضایی U از گروه تکنیک های ساختاری، جهت تفسیر داده ها و جدایش مناطق آنومال ارایه شده است. در این مطالعه، اقدام به مطالعه ویژگی های طیفی مقادیر U مربوط به کانی سازی نوع مس پورفیری در منطقه ظفرقند شده است. با استفاده از مقادیر طیف توان می توان پارامترها و متغیرها را به صورت سیگنال های مکانی در نظر گرفت و تحلیل ها را بر روی دامنه سیگنال های مختلف انجام داد. برای تعیین تغییرپذیری آمارهU و تحلیل فرکانس های مختلف آن، روش جدیدی تحت عنوان روش فرکتالی طیف توان-مساحت آمارهU معرفی و بکارگرفته شد. در این روش داده های طیف توان آمارهU به 5 گروه مختلف تقسیم شد که هر کدام از این کلاس ها مربوط به طیف های فرکانسی مختلفی هستند. جهت تعیین نوع زمینه یا آنومالی بودن این کلاس ها از روش چند متغیره تحلیل مولفه های اصلی استفاده شد. روش تحلیل مولفه های اصلی بر روی ماتریس طیف توان مربوط به مقادیر U تمام عناصر و برای هرکلاس به صورت جداگانه انجام گرفت. نتایج نشان داد فاکتور کانی سازی مس در کلاس های فرکانسی 1، 2 و 3 وجود دارد که مقادیر طیف توان کم را نیز نشان می دهند. این کلاس ها به عنوان کلاس های مربوط به آنومالی در نظر گرفته شد. کلاس های 4 و 5 بر اساس روش تحلیل مولفه های اصلی، اثر کانی سازی را به خوبی نشان نمی دهند. کلاس های فرکانسی مربوط به زمینه از کلاس های آنومالی فیلتر شده و از داده ها حذف شدند. در نهایت طیف توان های باقی مانده با استفاده از تبدبل فوریه معکوس به حوزه مکان منتقل شده و نقشه آنومالی بدست آمد. در این نقشه، مقادیر از جنس پارامتر U بوده و محل آنومالی ها به خوبی بر روی آن مشخص شدند. نتایج حفاری صورت گرفته بر روی این آنومالی ها به خوبی وجود کانی سازی در عمق است.

با توجه به ترافیک موجود در داخل تونل ها، تهویه در این سازه زیرزمینی اهمیت بسزایی دارد. تهویه موجب کاهش آلاینده های ناشی از احتراق سوخت وسایل نقلیه در جو تونل میشود و شرایط بهتری را برای تنفس افراد در این فضای بسته ایجاد می کند. یکی از نکات مهم در ضرورت وجود تهویه مناسب در تونل ها، نقش بسزای آن در زمان بروز آتش سوزی و انتشار حجم بسیاری از دود در داخل تونل است. در این پژوهش، سیستم تهویه مناسب برای تونل علوی واقع در شهرک شهید رجایی، در استان هرمزگان، طراحی شده است. با استفاده از استانداردهای مختلف، لزوم استفاده از تهویه مکانیکی در این تونل مشخص و با توجه به مزیت های استفاده از تهویه طولی، این روش تهویه برای تونل علوی انتخاب شد. با استفاده از روش های کلاسیک و پیارک، شدت جریان نهایی 155 مترمکعب در ثانیه برای تهویه این تونل محاسبه شد و سپس با در نظر گرفتن مولفه های مختلف فشار، افت فشار برابر با 93 پاسکال بدست آید. در نهایت با توجه به محاسبات، دو مدل جت فن از شرکت های Novenco و Korfmann برای تهویه تونل علوی مورد بررسی قرار گرفت. برای مقایسه بهتر این دو جت فن در زمان آتش سوزی، به وسیله بسته نرم افزاری فلوینت، تونل در دو حالت تهویه نرمال و تهویه حین آتش سوزی به طور مجزا برای هر دو جت فن شبیه سازی شد. با مقایسه نتایج حاصل از نرم افزار و با توجه به مشخصات فنی هر یک از جت فن ها، جت فن شرکت Novenco برای استفاده در تونل علوی مناسب تر شناخته شد.

در این مقاله به بررسی شکست نمونه های سنگی دارای شیار U شکل تحت بارگذاری مود یک خالص با استفاده از یک معیار جدید پرداخته می شود. معیار پیشنهادی بر پایه معیار بیشینه تنش محیطی (MTS) استوار می باشد. بر اساس معیار MTS، شروع شکست هنگامی اتفاق می-افتد که میزان بیشینه تنش محیطی در شعاع بحرانی از نوک شیار به مقدار بحرانی خود برسد. با توجه به بزرگ بودن شعاع بحرانی در نمونه های سنگی، معیار بیشینه تنش محیطی کلاسیک که فقط جملات اول یا تکین از بسط سری تنش را مورد توجه قرار می دهد، نمی تواند توصیف صحیح و دقیقی از شروع شکست ارایه نماید. بنابراین، از تحلیل اجزای محدود برای محاسبه ی دقیق تر تنش در روش پیشنهادی استفاده شده است. به منظور ارزیابی روش پیشنهادی که روش MTS-FEM نامیده می شود، از داده های آزمایشگاهی ارایه شده در تحلیل نمونه های خمش چهار نقطه-ای با شیار U شکل لبه ای، تحت بارگذاری مود I خالص که در مقالات علمی گزارش شده است، استفاده می گردد. نتایج حاصل از ارزیابی ها نشان می دهد که معیار MTS-FEM نه تنها نسبت به معیار MTS از دقت بهتری برخوردار است، بلکه می تواند نتایج آزمایشگاهی را با دقت خوبی (زیر 13%) پیش بینی نماید.