2024-03-29T15:27:26Z
https://ijme.iranjournals.ir/?_action=export&rf=summon&issue=5686
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
پرعیارسازی ذرات ریز کرومیت با جداکننده مغناطیسی گرادیان بالای اسلون
شریف حسین
کرامت
محمدرضا
گرمسیری
بخش عمده کرومیت تولید شده در معادن به صورت ذرات ریز (200- میکرون) هستند که پرعیارسازی آنها به کمک روشهای ثقلی بسیار چالش برانگیز است. از سوی دیگر این مواد بسیار باارزش با هدف افزایش سوددهی فرایند و کاهش آسیبهای زیست محیطی باید بازیابی شوند. جداکننده مغناطیسی گرادیان بالای اسلون میتواند برای پرعیارسازی مواد با خاصیت مغناطیسی کم مورد استفاده قرار گیرد. در این پژوهش، امکان بازیابی ذرات ریز کرومیت به کمک جداکننده اسلون در مقیاس آزمایشگاهی بررسی شده است. در این راستا، تاثیر پارامترهایی مانند شدت میدان مغناطیسی، ابعاد ذرات، ابعاد ماتریس و نوسانات پالس به کمک طراحی آزمایشها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد با افزایش شدت میدان مغناطیسی عیار کنسانتره کاهش یافت. همچنین با افزایش فرکانس پالس و کاهش ابعاد ماتریس عیار کنسانتره افزایش یافت. علاوه بر آن مشاهده شد که به کمک اسلون در مقیاس آزمایشگاهی عیار کرومیت بالای 40 درصد و بازیابی 65 تا 90 درصد قابل دستیابی است. از اینرو میتوان گفت فراوری ذرات ریز کرومیت به کمک دستگاه اسلون امکان پذیر است.
کرومیت
اسلون
بازیابی
شدت میدان مغناطیسی
ابعاد ذرات
2018
12
22
1
8
https://ijme.iranjournals.ir/article_34834_17abcd265aec30a3c4e9b0e6239fed8e.pdf
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
مدل سازی یک بعدی مخزن نفتی میادین فارس ساحلی و بررسی توان تولید میان لایه های شیلی سازند کنگان
محمدحسین
صابری
طاها
اشرفی
احمدرضا
ربانی
میادین فارس ساحلی در برگیرنده مقادیر قابل توجهی از هیدروکربن به ویژه به صورت گازی هستند. مدل سازی سیستم نفتی به عنوان روشی برای رفع ابهامات اکتشافی و کاهش خطرات حفاری ابزاری ارزان قیمت و مناسب است. در این مطالعه با جمع آوری اطلاعات زمین شناسی، استفاده از تحلیل دادههای آنالیز راک-اول 6 و مدلسازی یک بعدی با استفاده از نرم افزار پترومد ورژن 11 و 12 بر روی دو میدان در محدودهی فارس ساحلی سعی شده است احتمال منشا بودن سازند سرچاهان و میان لایههای شیلی سازند کنگان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مدل سازی نشان داد سازند سرچاهان به عنوان سنگ منشا اصلی در این میادین مطرح است، این سازند بین 1.9 تا 1.6 میلیون سال پیش به بیشترین عمق تدفین خود رسیده و در مجموع چیزی در حدود دو میلیون تن هیدروکربن تولید کرده است. همچنین این تحقیق نشان داد، میان لایههای شیلی سازند کنگان نمیتواند منشا اصلی هیدروکربنهای موجود در منطقه باشد با این حال توسط این میان لایهها مقادیر محدودی هیدروکربن تولید شده است که در مقایسه با حجم عظیم ذخایر این میادین بسیار ناچیز میباشد و نمیتواند سنگ منشا اصلی تولید کنندهی این هیدروکربنها باشد.
مدل سازی حوضه
سرچاهان
کنگان
فارس ساحلی
2018
12
22
9
26
https://ijme.iranjournals.ir/article_34835_af0b7939f57732d72f052af691038b5b.pdf
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
بررسی پارامترهای موثر بر میزان تغییرات هدایت هیدرولیکی در محیط شکسته با روش المان مجزا
سجاد
علیزاده کاکلر
فرامرز
دولتی ارده جانی
یکی از کلیدیترین و پرچالشترین مسائل پیش روی فضاهای زیرزمینی از جمله تونلها و مغارها بررسی میزان نشت آب به این فضاهاست. برآورد واقعی میزان نشت عاملی بسیار تأثیرگذار بر روند رو به جلو در یک پروژه عملیاتی میباشد. اصلیترین عامل بر میزان نشت، هدایت هیدرولیکی میباشد. یکی از مهمترین راههای بررسی و برآورد میزان نشت آب به فضاهای زیرزمینی آزمایشات میدانی لوژان و لوفران است، در این تحقیق با استفاده از شبکه شکستگیهای مجزا سعی بر این است که بتوان عوامل موثر بر میزان تغییرات هدایت هیدرولیکی را یک به یک مورد بررسی قرار داد و در نهایت مدلی استخراج شود که به کمک آن بتوان به بهترین شکل میزان هدایت هیدرولیکی یک محیط شکسته را بدست آورد. تعداد شکستگیها و ابعاد مدل بلوکی دو عامل بسیار مهم در سرعت مدل کردن محیط مورد نظر هستند که نهایتا نتیجه بر این شد که فیلتری در نظر گرفته شد که شکستگیهای کوچکتر از 10 متر حذف شوند و همچنین ابعاد مدل بلوکی به اندازه حداقل 7 متر باشد (با این ابعاد جوابها مستقل از اندازه بلوک شکستگیها میشود). نهایتا جوابهای بدست آمده با دادههای حاصل از آزمایش لوژن صحت سنجی شدند که انطباق بالایی را از خود نشان دادند.
شبکه شکستگیهای مجزا
مغار
المان مجزا
هدایت هیدرولیکی
نیروگاه تلمبه ذخیرهای
2018
12
22
27
44
https://ijme.iranjournals.ir/article_34836_b4e6b312561f8dfc7d80e67c6964c73f.pdf
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
مدلسازی عددی و آزمایشگاهی تاثیر درزه های ناممتد بر الگوی شکست و نیروی شکست نمونه ها
وهاب
سرفرازی
محمد
غفاری
هادی
حایری
مطالعه رفتار گسیختگی درزههای ناممتد با توجه به نقش آنها در توسعه ناپایداریهای موضعی و کلی در ساختارهای سنگی بسیار حائز اهمیت است. مطالعه این درزه ها بهبود طراحی در پروژههای مهندسی را به ارمغان میآورد. حضور درزه-های ناممتد در تودههای سنگ، ضمن تشکیل ساختارهایی به نام پلسنگ، مقاومت برشی را افزایش. بهمنظور مطالعه تأثیر درزه های ناممتد بر رفتار برشی پل سنگ، بارگذاری تکمحوره روی 24 نمونه گچی حاوی درزه های ناممتد به ابعاد cm5×cm10× cm10 انجام گردید. هر نمونه شامل 4 درزه ناممتد می باشد. در نمونه های مختلف طول درزه ها متفاوت بوده ولی در یک نمونه طول درزه ها یکسان می باشد. طول درزه ها در نمونه های مختلف برابر است با cm1، cm2، cm3 و cm4. در نمونه با طول درزه یکسان، زاویه داری درزه ها عبارتست از °0، °15، °30، °45، °60 و °75 . نتایج نشان می دهند که الگوی رشد ترک تحت تاثیر طول درزه ، زاویه داری درزه و طول پل سنگ قرار دارد مادامیکه نیروی شکست نمونه ها تابع الگوی شکست مدل می باشد. همزمان با انجام آزمون های آزمایشگاهی، شبیه سازی های عددی توسط نرم افزار PFC2D انجام شد. مشابه نمونه های آزماِشگاهی، مدل های عددی دارای طول درزه cm1، cm2، cm3 و cm4 می باشند که در هر طول درزه، زاویه داری درزه °0 و°45 است. الگوی شکست مدل های عددی و نمونه آزمایشگاهی یکسان بوده مادامیکه نیروی شکست نمونه های عددی بیشتر از نمونه های آزمایشگاهی است.
درزههای ناممتد
رشد ترک
پلسنگ
بارگذاری تکمحوره
PFC2D
2018
12
22
45
55
https://ijme.iranjournals.ir/article_34837_f3679a33ce752b0f06cd52324b02e3db.pdf
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
اثرات اقتصادی رقیقشدگی پیشبینی نشده در کارگاههای استخراج زیرزمینی منگنز ونارچ
مجید
محسنی
محمد
عطائی
رضا
کاکایی
در کارگاههای استخراج زیرزمینی به دلیل اضافهشکست و ریزش دیوارهها و سقف و مخلوط شدن باطله با ماده معدنی پدیده رقیقشدگی پیش-بینی نشده رخ میدهد. این پدیده سبب کاهش عیار ماده معدنی و به دنبال آن صرف هزینه جهت جبران نقصان عیار میشود و از طرف دیگر موجب صرف هزینه برای استخراج باطله میگردد. از این رو اندازهگیری میزان اضافه شکست و ریزش به منظور تعیین رقیقشدگی و به دنبال آن بررسی اثر اقتصادی ناشی از آن در کارگاههای استخراج زیرزمینی از اهمیت ویژهای برخوردار است. لازمه این اندازهگیری، رصد کردن فضای حفاری است زیرا تنها با معلوم بودن عیار محصول خروجی معدن که مخلوطی از تولید کارگاههای مختلف با تناژها، عیارها و رقیق-شدگیهای گوناگون است نمیتوان وضعیت رقیقشدگیهای رخ داده شده در کارگاهها را به تفکیک کارگاه مشخص کرده و از آنجا پیامدهای حاصل از اضافه شکست را مطالعه کرد. در این مقاله با استفاده از سیستم مانیتورینگ فضای حفاری، به بررسی تأثیر اضافه شکست و ریزش کارگاهها در کاهش عیار و ایجاد رقیقشدگی و از آنجا افزایش هزینه استخراج کانسنگ و به دنبال آن کاهش سود حاصل از فروش محصول پرداخته شد. به این منظور با تعریف معادل خطی اضافه شکست و ریزش برای رقیقشدگی، سیستم مذکور بر روی تعداد 24 کارگاه استخراج، از مجموعه معادن منگنز ونارچ به اجرا در آمد و منجر به کشف روابط حاکم بین پارامترهای اضافه شکست و رقیقشدگی و پارامترهای اقتصادی از جمله رابطه پیشبینی افت سود ناشی از اضافه شکست گردید. نتایج حاصل از تحلیل دادهها نشان میدهد اضافه شکست حد سربهسری در مقدار 18/2 متر که رقیقشدگی 38/67 درصد را به همراه دارد اتفاق افتاده و در این حالت میانگین عیار ماده معدنی استخراجی نسبت به عیار برجا با 16 واحد افت همراه بوده و اضافه شکست و ریزش بیشتر از آن زیاندهی معدنکاری را در پی خواهد داشت.
کارگاه استخراج زیرزمینی
مانیتورینگ فضای حفاری
رقیقشدگی پیشبینی نشده
اثرات اقتصادی
2018
12
22
56
74
https://ijme.iranjournals.ir/article_34838_5eb1d58caefb3e3c69652afb7b943d1e.pdf
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
تعیین محدودهی نهایی معادن روباز با استفاده از الگوریتم زنبور عسل
ابراهیم
نوروزی قالینی
مجید
عطایی پور
در گذشته برای تعیین محدودهی نهایی معدن از روشهای گوناگونی استفاده شده است. از جملهی این روشها میتوان به روشهای مبتنی بر هوش مصنوعی مانند الگوریتمهای فراکاوشی ژنتیک، مورچگان و رقابت استعماری اشاره کرد. الگوریتم زنبور عسل یکی از الگوریتمهای قدرتمند فراکاوشی است که از زندگی تجمعی زنبورها الهام گرفته شده است. در این مقاله ابتدا یک مثال فرضی از زندگی زنبورها برای یافتن منبعی با بیشترین میزان شهد توسط این الگوریتم شرح داده شد. سپس روشی بر اساس الگوریتم زنبور عسل برای تعیین محدودهی نهایی معدن پیشنهاد و برای بررسی عملکرد آن ابتدا یک مثال دو بعدی به صورت مرحله به مرحله توضیح داده شد. این مثال نشان داد مواردی را که مخروط شناور قادر به یافتن جواب بهینه برای تعیین محدودهی نهایی معدن نیست، میتوان با الگوریتم زنبور عسل به خوبی حل کرد. سپس این الگوریتم برای تعیین محدودهی نهایی در معدن سونگون با 45×100×120 بلوک مورد استفاده قرار گرفت. برای اعتبارسنجی پاسخ مسئلهی تعیین محدودهی نهایی با استفاده الگوریتم زنبور عسل، از نظریهی گراف و مخروط شناور استفاده شد. نتایج نشان میدهد که اختلاف نقدینگی محدودهی به دست آمده از طریق الگوریتم زنبور عسل حدود 3/12 درصد از محدودهی مخروط شناور بیشتر و تنها 6/1 درصد از محدودهی نظریهی گراف کمتر است.
محدودهی نهایی معدن
الگوریتم زنبور عسل
نظریهی گراف
مخروط شناور
2018
12
22
75
90
https://ijme.iranjournals.ir/article_34843_9f68416efef55567ea2742c726a48d85.pdf
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
استفاده از الگوریتم ژنتیک برای معرفی شاخصی جدید به منظور تعیین کوبدهی معادن سنگ ساختمانی و یافتن جهت استخراج بهینه
آرمان
حضرت حسینی
سعید
مهدوی
به دلیل نبود معیاری مانند عیار، تصمیمگیری در مورد استخراج یک معدن سنگ با دشواری مواجه است. از طرفی دیگر، هدف از بهینه سازی در معادن سنگ تولید بلوکهایی به شکل مکعب مستطیل با ابعاد استاندارد است. در این تحقیق، شاخصی به نام نسبت کوبدهی (CPR) تعریف شده است که معادن سنگ را از نظر عیار هندسی بلوکها به سه رده خوب، متوسط و ضعیف طبقه بندی میکند. علاوه بر این، با اعمال صفحات استخراجی و مقایسه CPR در جهتهای مختلف میتوان جهت استخراج بهینه را نیز تعیین کرد. این شاخص در معدن تراورتن اسک، استان مازندران، ایران، مورد استفاده قرار گرفت و مقدار آن برابر با 22 درصد محاسبه شد که کیفیت هندسی بلوکهای معدن را در رده ضعیف قرار میدهد. امتداد جهت استخراجی بهینه N60W ارزیابی شد که نشان میدهد برای کسب بیشترین کوبدهی، جهت استخراجی فعلی باید 35 درجه به طرف شمال تغییر کند که در اثر اعمال آن، میانگین حجم بلوکهای برجا ۲۴۱٫۶۳ متر مکعب، میانگین ابعاد کوبها برابر (m)۲٫۹۳×(m)۲٫۴×(m)۲٫۲۵ و میزان کوبهای قابل فروش برابر ۵۳۳۶۹٫۱۴ متر مکعب حاصل میشود که بر اساس نرخ موجود، منجر به درآمد حدود 130 میلیارد ریالی برای این معدن خواهد شد.
معدن سنگ ساختمانی
مکعب مستطیل
الگوریتم ژنتیک
نسبت کوبدهی
جهت استخراج بهینه
2018
12
22
92
101
https://ijme.iranjournals.ir/article_34844_250e7e99bf78ecc25ae9e34497613ab4.pdf
نشریه مهندسی معدن
1735-7616
1735-7616
1397
13
41
جدایش ژرمانیم در سیستمهای مایع-مایع و غشای حلال آلی توسط Aliquat 336 از محلول آبی
حسین
کامران حقیقی
مهدی
ایران نژاد
ژرمانیم یکی از عناصر استراتژیک است که در محلولهای آبی صنایع معدنی یافت میشود. برای استخراج و انتقال انتخابی ژرمانیم از محلول آبی حاوی کمپلکسساز آنیونی اسیدتارتاریک، به ترتیب از استخراج حلالی و غشای حلال آلی (SLM) توسط استخراجکننده Aliquat 336 استفاده شد. پارامترهای موثر در آزمایشهای استخراج حلالی شامل غلظت استخراجکننده، نوع کمپلکسساز و غلظت آن و غلظت فاز استریپ حاوی اسید کلریدریک بررسی شد. طبق نتایج، درصد استخراج ژرمانیم با افزایش غلظت فاز آلی تا غلظت %v/v 2/0 به 100% میرسد. همچنین، اسید تارتاریک به عنوان بهترین کمپلکسساز آنیونی ژرمانیم انتخاب شد. با افزودن اسیدتارتاریک به میزان mM 275/0 درصد استخراج ژرمانیم به حدود 99% میرسد. در غلظت اسید کلریدریک M 2، بیشترین درصد استریپ ژرمانیم یعنی 99% بدست آمد. بر اساس نتایج آزمایشهای غشای حلال آلی صفحهای، غلظت 5% حجمی Aliquat 336 به عنوان فاز حامل برای انتقال ژرمانیم از فاز خوراک به استریپ کافی است. در مقایسه دو سیستم، زمان انتقال در سیستم غشایی 510 دقیقه ثبت شد که نسبت به زمان استخراج حلالی (15 دقیقه) قابل توجه است.
استخراج
انتقال
ژرمانیم
غشا
آمین
2018
12
22
102
111
https://ijme.iranjournals.ir/article_34845_59741d6116f449624c56b4ae9288fdbe.pdf