بررسی تغییر خصوصیات مهندسی سنگ های اشباع درآب های شور

به علت وجود كاني های خاص در آب های شور و تلخ، تاثير آن بر خصوصيات ژئوتکنيکي خاک و سنگ ممکن است با آب شرب متفاوت باشد. بنابراین در پروژه هایي كه پي یا بخشي از سازه در تماس با آب شور قرار مي گيرد، بررسي این موضوع ضروری است. بررسي های انجام شده نشان مي دهد كه آب شور به دليل ایجاد بلورهای نمکي و انحلال مي تواند باعث تغييراتي در مقاومت فشاری ، تخلخل و دوام سنگ شود. در این تحقيق تاثير ميزان شوری آب با غلظت متفاوت و زمان های یک تا 9 ماه بر روی دوام و 7 ماه بر روی مقاومت تک محوری ماسه سنگ ها مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های سنگ موردمطالعه از جنس ماسه سنگ، با سيمان كربناته بوده و نمونه های آب شور و تلخ با تيدی اس تا حدود 071111 پي پي ام از سرشاخه های شور رودخانه آجي چای در استان آذربایجان شرقي تهيه شد. نتایج این مطالعات نشان مي دهد كه تماس نمونه های سنگ در تماس با آب های شور، اثر متفاوتي نسبت به نمونه های در تماس با آب شرب بر جای مي گذارد. نمونه های در تماس با آب های شور در پایان مدت آزمایش از نظر مقاومت فشاری تک محوری تا 8% نسبت به نمونه های مشابه كاهش نشان دادند.

کلمات کلیدي:

آب شور، ماسه سنگ، دوام، مقاومت تک محوري

نویسندگان:

زینب جورکش (کارشناس - ارشد زمین شناسی مهندسی دانشگاه اصفهان)

رسول اجل لوئیان (عضو - هیات علمی دانشگاه اصفهان)

امیرحسین صادقپور (عضو هیات علمی - دانشگاه کاشان)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

برآورد و پيش بيني نشت و هجوم آب به داخل تونل با استفاده از روشهاي تحليلي و تجربي

مخاطرات ناشي از ورود آب به درون تونل را ميتوان به شرايط يا عوامل بالقوه ي زمين شناسي و هيدروژئولوژيكي اطلاق كرد كه توانايي و پتانسيل ايجاد خسارت زماني، مالي و جاني و تخريب محيط كار و محيط زيست يا تركيب آنها را داشته باشد. در صورتي كه قبل از حفاري اين مخاطرات پيشبيني نشده باشد و تمهيدات لازم براي مقابله با آنها در نظر گرفته نشود، پيآمدهاي جدي و جبران ناپذيري را در حين حفاري به دنبال خواهد داشت. لذا در اين تحقيق به منظور برآورد و پيشبيني نشت و هجوم آب به داخل تونل از روشهاي تحليلي و تجربي لي و هيوور استفاده شده است. نتايج حاصل از محاسبات نشان ميدهد كه اختلاف نسبتا زيادي بين نتايج به دست آمده از دو روش بيان شده وجود دارد. بر اساس محاسبات بيشترين ورودي آب به درون تونل در پهنه ي 8، اتفاق خواهد افتاد كه ناشي از وجود زون گسلي و خرد شده و بالا بودن تراوايي توده سنگ در اين مقطع ميباشد. لازم به ذكر است كمترين آب ورودي مربوط به پهنه هاي 1 و 2 ميباشد.

كلمات كليدي:

هيدروژئولوژيك، نشت و هجوم آب، روش تحليلي لي، روش تجربي هيوور

برداشت هاي مغناطيس سنجي جهت تعيين اشياء مدفون در سايت دانشگاه يزد

با توجه به وجود دو لوله آبرساني در سايت ژئوفيزيك دانشگاه يزد، براي انجام اين تحقيق از برداشت مغناطيس سنجي با فاصله نزديك استفاده شده است. برداشتها بر روي 17 پروفيل شمال–جنوبي با فاصله 2 متر از هم انجام شده است. فاصله ايستگاه ها از 0/5متر تا 1 متر بوده است. با توجه به نقشه هاي ميدان كل مغناطيسي و ميدان باقيمانده بيشترين تغييرات شدت ميدان كل در ارتباط با لوله هاي فلزي مدفون بوده كه باعث ظهور يك آنومالي مغناطيسي متشكل از يك قسمت مثبت و يك قسمت منفي شده است. با توجه به نقشه هاي ادامه فراسو در ارتفاعات 3 و 5 متري سطح زمين مشخص مي شود كه گسترش عمقي اين لوله ها حدود 5 متر بوده است كه با افزايش ارتفاع در ميدان ادامه فراسو تاثير ميدان مغناطيسي ناشي از لوله ها كاهش مييابد. با توجه به پروفيل هاي مغناطيسي، نوسان شديد ميدان ناشي از اثر لوله هاي فلزي مدفون در زير زمين مي باشد.

كلمات كليدي:

مغناطيس سنجي، آنومالي مغناطيسي، ميدان مغناطيسي كل

بررسي ابزارهاي مختلف مديريت ريسك در فعاليت هاي اكتشافي كوچك معادن كشور

در اين مقاله به معرفي ابزارهاي عمده براي مديريت ريسك پروژه هاي اكتشافي كوچك پرداخته شده است. به طوركلي، ريسك با احتمال حصول زيان و همچنين عدم قطعيت آن مفهوم پيدا مي كند. آنچه كه در پروژه هاي اكتشاف معدني به عنوان فاكتور اصلي شناخته مي شود، همانا عدم قطعيت در اكتشاف كانسار احتمالي است و اين، احتمال از بين رفتن و عدم جبران هزينه هاي هنگفت اين پروژه ها را در پي دارد. ينابراين مديريت ريسك در پروژه هاي اكتشافي اهميت بسياري بريا سرمايه گزاران در اين پروژه ها دارد. بر اين اساس در اين تحقيق، روش هاي مرسوم در مديريت ريسك پروژه هاي كوچك اكتشافي بررسي شد. استفاده از هر يك از اين روش ها يا استفاده همزمان از اين ابزار ها، به نظر متوليان پروژه بر مي گردد.

كلمات كليدي:

مديريت پروژه هاي اكتشافي، مديريت ريسك، كاهش ريسك، معدنكاري كوچك مقياس

بررسي آزمايشگاهي تأثير دانسيته ي بار بر توان كشي در آسياهاي گردان

توان كشي يكي از مهم ترين پارامترهاي كنترلي آسياهاي گردان به حساب مي آيد. دانسيته بار يكي از عوامل موثر بر توان كشي است كه به پارامترهاي مختلفي از جمله خصوصيات ماده معدني، اندازه گلوله و نوع آسيا بستگي دارد. معمولا در تخمين توان كشي آسياها، فضاي خالي بين گلوله ها كه تاثير مستقيمي بر دانسيته بار دارد، حدود 40% د نظر گرفته مي شود. در اين تحقيق فضاي خالي بين ذرات، از نسبت حجمي آب قرار گرفته بين ذرات به كل حجم تعيين گرديد. نتايج نشان داد كه فضاي خالي بين گلوله ها و ماده معدني، به شكل و توزيع ابعادي آنها بستگي دارد. مقدار فضاي خالي براي گلوله و ماده معدني در حالت تك اندازه به ترتيب، از 39% و 38/1% براي اندازه 12 ميليمتري به 37/8% و 37/1% براي اندازه 8 ميلي متري كاهش يافت. همچنين ميزان فضاي خالي براي زنجيره گلوله باند به دست آمد. براي ماده معدني با بزرگترين اندازه ذره 11/4 ميي متر و زنجيره ابعادي پيشنهادي باند فضاي خالي برابر با 34/5% اندازه گيري شد. به منظور بررسي تغييرات دانسيته بار بر توان كشي در آسياهاي صنعتي، زنجيره ابعادي گلوله آسياي گلوله هايمجتمع مس سرچشمه در ابتداي راه اندازي و در حين كار با كوچك مقياس كردن گلوله ها در آسياي آزمايشگاهي آماده گرديد. مقدار فضاي خالي در اين دو حالت كه نشانه تغيير توزيع دانه بندي گلوله ها در اثر عمليات بود، به ترتيب 33/5% و 36/1% به دست آمد. توان تفاوت محاسباتي به ازاي اين تفادت در فضاي خالي (2/6)، برابر 164 كيلو وايت به دست كه معادل كاهش 15 تن گلوله جبراني به آسيا است.

كلمات كليدي:

توان كشي، فضاي خالي، دانسيته بار

برر سي امكان جدايش آهن از كانسنگ آنومالي 2 معدن ساغند به روش جداسازي مغناطيسي

در تحقيق حاضر امكان جدايش حداكثري آهن از كانسنگ آنومالي شماره 2 معدن ساغند مورد بررسي قرار گرفته است. اورانيوم به عنوان ماده معدني ارزشمند در منطقه ساغند حاوي مقادير فراوان آهن ميباشد. بنابراين براي استفاده از ماده ارزشمند آهن و برگشت آن به مدار فرآوري ضرورت دارد كه همراهي و وابستگي عناصر منجمله آهن مورد بررسي قرار گيرد در ابتدا آناليز كمي و كيفي شامل مطالعات كاني شناسي، مقاطع نازك و آناليز شميايي بر روي نمونه هاي سنگآهن منطقه جهت بررسي پرعيارسازي و جداسازي سنگ آهن از اورانيوم به عنوان كانسار هدف مورد مطالعه قرار گرفت. در اين تحقيق هدف توليد كنسانتره اي با بالاترين بازيابي آهن است. نمونه خوراك با ميزان مگنتيت 42/25 درصد ابتدا مورد مطالعه كاني شناسي قرارگرفت تا نحوه درگيري كاني هاي مختلف شناسايي گردد و با استفاده از پارامترهايي موثر فرآيند جدايش مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه در شرايط بهينه و ابعاد ريزتر از 105 ميكرون با روش مغناطيسي تر و با اعمال يك مرحله شستشوي مغناطيسي درصد بازيابي نهائي مگنتيت در محصول مغناطيس تا 89/82 درصد افزايش مي يابد.

كلمات كليدي:

مگنتيت، جدايش مغناطيسي، ساغند، بازيابي

برر سي تأثير عناصر سرب و روي در عمليات فلوتاسيون كاني پيريت در كانسنگ هاي مس پورفيري مجتمع مس سرچشمه

در كانسنگ هاي مس پورفيري ، پيريت فراوان ترين كاني گانگ سولفيدي است و مشكل سازترين كاني در فلوتاسيون مس مي باشد. اگرچه در عمليات فلوتاسيون جهت بازداشت پيريت مقدار زيادي آهك اضافه مي كنند. ميزان زيادي پيريت به ويژه در مرحله رافر و اسكاونجر به كنسانتره منتقل مي گردد. مطالعات نشان مي دهد كه يون هاي سرب و روي موجود در كانسنگ هاي سولفيدي باعث فعال سازي پيريت مي شود. پيشروي معدن مس سرچشمه به زون هايپوژن و در نتيجه افزايش پيريت و كاهش نسبي كالكوسيت به كالكوپيريت منجر به كاهش عيار مس در كنسانتره نهايي اختلال در كاركرد پمپ ها و افزايش نسبي گاز SO2 شده است. هدف از اين تحقيق بررسي تاثير همزمان ميزان سرب و روي موجود در كانسنگ بر روي شناورسازي گيريت مي باشد. به اين منظور عمليات نمونه گيري از هفت جبهه كار معدن صورت گرفت سپس عمليات خردايش و فلوتاسيون بر روي نمونه ها طبق استاندارد پايلوت مجتمع انجام شد. موازنه جرم داده هاي به دست امده با استفاده از نرم افزار موازن جرم صورت گرفت. نتايج نشان داد كه افزايش روي و كاهش همزمان سرب كاهش بازيابي پيريت را به دنبال داشت و نيز افزايش سرب و كاهش همرمان روي بازيابي پيريت را افزايش داد.

كلمات كليدي:

پيريت، فلوتاسيون مس، سرب، روي، گانگ

برر سي تاثير پارامترهاي كلكتور و PH در فلوتاسيون كانسنگ فسفاته رسوبي با گانگ كربناته

در اين مقاله به بررسي كانسنگ فسفاته رسوبي كربناته به عنوان يكي از مهمترين كاني هاي صنعتي ذخاير فسفات در جهان و اثير پارامترهاي موثر در فلوتاسيون اين نمونه پرداخته شده است. روش فلوتاسيون به عنوان يكي از روش هاي متداول جهت توليد كنسانتره پرعيار فسفات با درصد بالاي P2O5 مي باشد كه اين محصول به دست آمده داراي P2O5 مي باشد كه اين محصول به دست آمده داراي اهميت بسيار زيادي در توليد كودهاي فسفاه مورد استفاده در صنايع كشاورزي است. در اين روش عوامل متعددي بر نتيجه نهايي موثر مي باشد كه مي توان به مواردي از جمله روش انتخابي فلوناسيون (مستقيم يا معكوس) نوع مواد شيميايي مورد مصرف از جمله نوع كلكتور، بازداشت كننده ، كفساز و ... زمان آماده سازي پالپ، درصد جامد پالپ ، PH (به عنوان كميت لگاريتمي بيان كننده ميزان اسيدي يا بازي بودن محيط ( و... اشاره كرد كه هر يك به نوبه خود تاثير بسزايي در فلوتاسيون دارد. در نتيجه به دليل پارامترهاي متعدد ذكر شده و تعداد زياد آزمايش ها جهت كاهش تعداد ازمايش ها ، كاهش هزينه و بهينه سازي موارد فوق، از طراحي آزمايش ها و نرم افزار DX7 بهره گرفته شد. در اين تحقيق فراوري كانسنگ فسفاته رسوبي كربناته با تغيير دادن پنج كلكتور فسفات از جمله پاماك 4، پاماك 200، اسيد اولئيك، OMC A و OMC B و همچنين كنترل پارامتر PH در سه محدوده اسيدي ، خنثي و قليايي انجام شد كه در نهايت بهترين نتيجه بر اساس انجام آزمايش ها با استفاده از طراحي آزمايش و به كمك نرم افزار DX7 مربوط به استفاده از كلكتور OMC A در محدوده PH خنثي به دست آمد.

كلمات كليدي:

كانسنگ فسفاته رسوبي كربناته، فلوتاسيون معكوس، كلكتور، PH، نرم افزار DX7 و طراحي آزمايش

بررسي آلودگي فلزات سنگين در رسوبات رودخانه اي معدن سونگون

به منظور بررسي آلودگي فلزات سنگين در رسوبات رودخانه اي معدن مس سونگون و زرقان تعداد 8 نمونه رسوب از رسوبات سطحي (0 تا 5 سانتي متر) كف رودخانه پخير و ارغنه چاي و 3 نمونه باطله از دامپ باطله برداشت شد. براي بدست اوردن غلظت فلزات Cu, Zn و Mn در نمونه هاي رسوب، عصاره آنها توسط اسيد كلريدريك 0/1 نرمال استخراج شد و براي نمونه هاي باطله از هضم به روش Agua Regia استفاده شد. سپس غلظت ها با استفاده از دستگاه طيف سنج جذب اتمي بدست امد. ضريب آلودگي، ضريب بار آلودگي و درجه آلودگي محتسبه شد و مشخص گرديد كه Cu در اكثر نمونه ها به جز نمونه هاي باطله موجب آلودگي است و با توجه به CF و PLI نمونه برداشت شده از انتهاي دره پخير آلوده ترين نمونه مي باشد. مقادير ضرايب محاسبه شده براي Zn نشان دادند كه بيشترين آلودگي Zn نيز مربوط به همين نمونه مي باشد. اما در مورد Mn بيشترين آلودگي مربوط به نمونه هاي باطله بود كه نشان دهنده تاثير باطله ها بر افزايش غلظت در رسوبات پايين دست رودخانه است. همچنين با مقايسه نمودارهاي غلظت فلزات در رسوب و آب ايستگاه هاي نزديك به باطله هاي معدن داراي بيشترين غلظت Cu بوده و رابطه مستقيمي بين غلظت در آب و در رسوب مشاهده گرديد.

كلمات كليدي:

آلودگي رسوبات، فلزات سنگين، معدن سونگون

برر سي رفتار تك محوري سنگ با استفاده از داده هاي انتشار آكوستيك

دانستن رفتار سنگ تحت تنش در آزمايشگاه براي طراحي سازه در و بر روي سنگ كمك موثري مينمايد. منحني رفتار سنگ را در حالت كلي به مرحله بسته شدن ترك، مرحله تغيير شكل الاستيك و شروع تغيير شكل پلاستيك(آغاز ترك ناپدار) تقسيم نمود. براي مشخص شدن هر يك از اين مراحل از منحني تنش محوري- كرنش محوري/كرنش حجمي استفاده ميشود. تشخيص دقيق اين مراحل با استفاده از روش ذكر شده مشكل و همراه با خطا ميباشد. از انتشار آوائي(آكوستيك) ميتوان براي تشخيص اين مراحل كمك گرفت. تغيير شكلها در حين بارگذاري منجر به انتشار سيگنالهاي آكوستيكي ميشود كه با تجزيه و تحليل اين رويدادها مي توان رفتار سنگ در طول بارگذاري را بهتر تشخيص داد آزمايش تك محوري به همراه ثبت انتشار آكوستيك بر روي نمونه هاي سنگ مختلف انجام شد. از نمودار تجمعي داده هاي انتشار آكوستيك و از داده هاي هيت تجمعي و كانت تجمعي نسبت به زمان براي تشخيص مراحل فوق استفاده شد. نتايج بدست آمده از اين تحقيق نشان داد كه به راحتي ميتوان با استفاده از روش انتشار آكوستيك مراحل مختلف رفتار سنگ را تشخيص داد. براي تعيين مراحل مختلف رفتار سنگ بهتر است از هر دو نمودار داده هاي كانت و هيت استفاده شود. در هر دو نمودار تغييرات در نرخ داده ها معلوم ميباشد. با اين حال تشخيص تغييرات با استفاده از داده هاي هيت دقيق تر و واضحتر ميباشد.

كلمات كليدي:

انتشار آكوستيك، رفتار تك محوري سنگ، منحني تنش-كرنش