انجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Investigation of Silica Removal from Hematite Concentrate of Chador-Malu Flotation Circuitبررسی کاهش سیلیس کنسانتره هماتیتی مدار فلوتاسیون چادرملو11014230FAآرشطهری1- دانشجوی کارشناسی ارشد فرآوری مواد معدنی، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی دانشگاه یزدعلیدهقانیدانشیارفرآوری مواد معدنی، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی دانشگاه یزدسید حسینمجتهد زادهدانشکده مهندسی معدن و متالورژی دانشگاه یزدJournal Article20140804In Chador-Malu processing plant, reverse flotation is used for dephosphorization of hematite concentrate. Sodium silicate is used as the iron depressant and a mixture of Alke and Dirol as the collector. The phosphorus content of the concentrate is at an acceptable level (0.047%) but the silica content is relatively high (3.5%). The flotation circuit is designed to remove apatite but not silica. Chemical and mineralogical studies of the samples and mass balance of the flotation circuit showed that the silica content of the iron concentrate was mainly in the form of free quartz particles in the size range of minus 45 micron. The main objective of this research was to investigate the possibility of floating silica in the apatite- iron oxide- silica flotation system. Flotation experiments on samples with high silica content, showed that using 800 grams per tones of sodium silicates with silica modulus of 2.5, at pH of 10, gave better results but the silica contents of iron concentrate (4.5%) was still high. Addition of Ca++ to the sodium silicate solution, at pH of 11, reduced the silica content from 4.5% to 2%, while the iron grade was increased by 1% and the concentrate recovery was reduced by 1%.در کارخانه فرآوری چادرملو، کنسانتره مغناطیسی هماتیتی با روش فلوتاسیون معکوس فسفرزدایی میشود. در این روش از سیلیکات سدیم بهعنوان بازداشت کننده و از مخلوط Dirol و Alke بهعنوان کلکتور استفاده میشود. میزان فسفرکنسانتره مدار فلوتاسیون اغلب در حد قابل قبول (حدود 047/0 درصد) است ولی محتوی سیلیس آن (حدود 5/3 درصد) بیش از حد مجاز است. مطالعات میکروسکوپی نشان میدهد که سیلیس کنسانتره اغلب کوارتز، و بهصورت ذرات آزاد (کوچکتر از 45 میکرون) هستند. چون مدار فلوتاسیون چادرملو برای شناور سازی آپاتیت طراحی شده است، نمیتوان انتظار داشت که سیلیس نیز در این سیستم شناور شود. هدف این تحقیق بررسی امکان کاهش سیلیس است. به این منظور آزمایشهای فلوتاسیون، با تغییر پارامترهای مرتبط با سیلیکات سدیم، روی خوراک با محتوی سیلیس بالا (حدود 73/5 درصد) انجام شد. مشاهده شد که با استفاده از 800 گرم بر تن سیلیکات سدیم با مدول 5/2 و زمان آمادهسازی محلول سیلیکات سدیم کمتر از 10 دقیقه، کنسانتره آهن با بازیابی خوب (حدود 97 درصد) و میزان فسفر مجاز (حدود043/0 درصد) قابل دستیابی است ولی عملکرد آن در کاهش محتوی سیلیس کنسانتره (حدود 5/4 درصد)رضایتبخش نبود و توزیع آن در کنسانتره حدود 68 درصد بود. با اضافه کردن کاتیونهایCa<sup>++</sup>به محلول سیلیکات سدیم، ضمن کاهش محتوی سیلیس کنسانتره خوراک معمول کارخانه، از 5/4 به حدود 2 درصد، عیار آهن نیز حدود 1 درصد افزایش یافت. افت بازیابی در این حالت حدود 1 درصد بود.https://ijme.iranjournals.ir/article_14230_60bba73587de9c81e7eb9a508ef928b7.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Removal of Heavy Metal Ions (Lead and Arsenic) from Aqueous Solution by Modified Nano-Bentoniteحذف یون های سرب و آرسنیک از محلولهای آبی توسط نانو بنتونیت اصلاح شده112414235FAاسریفدکدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی معدن دانشگاه بین المللی امام خمینی قزوین،رحماناحمدیعضو هیأت علمی دانشگاه بین المللی امام خمینی قزوینشاهوحبیبیکارشناسی ارشد شیمی تجزیه آزمایشگاه مرکزی شرکت آب و فاضلاب استان کردستان،Journal Article20140903In this paper, the removal of heavy metals, arsenic and lead by modified nano-bentonite (coated with chitosan and carboxymethyl chitosan) has been studied. First, the efficiency of heavy metals removal , arsenic and lead were compared under the conditions fixed by nano-bentonite and modified nano-bentonite. Following, Effective parameters such as pH, dosage of the nano-adsorbent, contact time and initial concentration of lead and arsenic were studied. To determine the optimal parameters and to achieve the highest level of removal, experimental design method was used. Based on the results obtained, nano-bentonite chitosan was found to be more effective for the removal of Pb and As. Also results shows that pH is an effective parameter on the lead removal and also pH and adsorbent dosage are effective on the arsenic removal. Under the optimal conditions: pH=6, contact time of 30 min, the initial concentration of 1000 ppb and dose of adsorbent= 1.2 g/l for lead, pH=4, contact time of 30 min, the initial concentration of 1000 ppb and dose of adsorbent= 1.8 g/l for arsenic, 92.50% and 94.63% of lead and arsenic removal was achieved respectively by chitosan Nano-bentonite.
در این مقاله، حذف فلزات سنگین آرسنیک و سرب توسط نانوبنتونیت اصلاح شده (پوشش داده شده با چیتوسان و کربوکسی متیل چیتوسان) بررسی شده است. ابتدا راندمان حذف فلزات سنگین آرسنیک و سرب در شرایط ثابت و یکسان توسط نانو بنتونیت و نانو بنتونیت اصلاح شده مقایسه شد. در ادامه پارامترهایمؤثّرنظیر pH، مقدار نانو جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه سرب و آرسنیک بر بازدهی حذف بررسی شد. برای تعیین پارامترهای بهینه و دستیابی به بالاترین مقدار حذف، از روش طراحی آزمایشها استفاده شد. بر اساس نتایج ب،نانو-بنتونیت چیتوسان بیشترین مقدار حذف یونهای آرسنیک و سرب را نشان داد. علاوهبراین نتایج حاکی از مؤثر بودن پارامتر pHجهت حذف سرب و پارامترهای pH و مقدار نانوجاذب در حذف آرسنیک میباشند. همچنین بر اساس نتایج، در شرایط بهینه 6=pH، زمان تماس min 30، غلظت اولیه ppb 1000 و مقدار جاذب g/l2/1 برای سرب و 4=pH، زمان تماس min 30، غلظت اولیه ppb 1000 و مقدار جاذب g/l8/1 برای آرسنیک، بالاترین مقدار حذف سرب و آرسنیک به ترتیب %50/92 و % 63/94 توسط نانوبنتونیت با پوشش چیتوسان بهدست آمد.https://ijme.iranjournals.ir/article_14235_8425bc94a44e3d1bb3c8c026b2702c00.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Interpretation of the geothermal probable source in Sabalan area using 3-D inverse modeling of MT dataتفسیر منبع احتمالی زمینگرمایی منطقه شمال سبلان با استفاده از مدلسازی معکوس سهبُعدی دادههای مگنتوتلوریک253414232FAرضاقائدرحمتیاستادیار ،گروه مهندسی معدن، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه لرستان، ایران،علیمرادزادهاستاد، دانشکده مهندسی معدن، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهراننادرفتحیان پوردانشیار، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایرانJournal Article20140105Since Earth is three-dimensional (3-D) in nature, 3-D interpretation of these structures can be more efficient comparing to one or two-dimensional (1-D or 2-D) interpretation of them. The purpose of this research was to investigate the probable geothermal source of the northern area of Sabalan in Iran using 3-D modeling of the Magnetotelluric (MT) data. For this purpose, examining various techniques it was indicated the subsurface structures of the area is complex and the structural dimensionality particularly at the long periods (>2sec) is 3-D in natute and 3-D modeling of the data is necessary. Then by designing the appropriate mesh and applying the 3-D inverse modeling algorithm, the suitable model of resistivity for the MT data was obtained. Using 3-D modeling results, geological information map and existing 2-D modeling results, the geothermal area was investigated and interpreted. Then the geometry location of the hotter zone as the geothermal source was identified. Also the location of the alteration zones relevant with the geothermal source were detected and delineated using the 3-D results and geological information.با توجه به این که ساختارهای واقعی زمین به صورت سهبُعدی هستند، به همین دلیل تفسیر سهبُعدی ساختارها از نظر دقت بسیار مؤثرتر از روشهای یک و دوبُعدی است. در این مقاله هدف این است تا با استفاده از مدلسازی سهبُعدی دادههای مگنتوتلوریک منطقه شمال سبلان، منابع احتمالی زمینگرمایی در این منطقه بررسی میشود. برای این منظور با بررسی دادههای مگنتوتلوریک در این منطقه و تحلیلهای ابعادی با استفاده از روشهای چولگی حساس به فاز و نامتغیرهای چرخشی، نشان داده شده است که ساختارهای منطقه بخصوص در دورههای تناوب بلند (بالای 2 ثانیه) دارای ماهیت سهبُعدی میباشند و مدلسازی سهبُعدی دادههای مگنتوتلوریک امری اجتنابناپذیر است. سپس با طراحی یک شبکه مناسب و بکارگیری الگوریتم مدلسازی معکوس سهبُعدی، مدل مناسب مقاومتویژه برای دادههای مگنتوتلوریک منطقه بهدست آمده است. با استفاده از نتایج مدلسازی سهبُعدی، اطلاعات زمینشناسی و نتایج مدلسازی دوبُعدی موجود، میدان زمینگرمایی در این منطقه بررسی شده و موقعیت منطقه داغتر، معرف منبع زمینگرمایی و همچنین مناطق دگرسانی مرتبط با این منبع مشخص شده است.https://ijme.iranjournals.ir/article_14232_0ee7e71061cf860ccf3b29c6823c7971.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Geomechanical and Stability Analysis of Fahliyan Reservoir Oil Fieldتحلیل ژئومکانیکی وپایداری چاه در میدان نفتی دارخوین با هدف عملیات آبشکافت354414231FAمرتضینوری طالقانیدانشگاه تهرانبهرامحبیب نیادانشگاه صنعت نفتمحمدرضامعتضدیدانشگاه آزاد واحد امیدیهمیناکریمی خالدیدانشگاه صنعت نفتJournal Article20130913Wellbore stability analysis is perfformed for economically improving of drilling operation. Identification of diverse types of rupture in the well bore is crucial in stability analysis. Due to reservoir pressure drop and reduction of productivity index , hydraulic fracturing is done in order to increase the permeability and production rate of the well. For this purpose, fluid is injected inside the well to induce fractures in the well walls. Hydraulic fracturing has received much recognition as a reliable method for the stimulation of oil reservoir. In this study, conducted on 400 m of limestone in fahlyian reservoir in darkhovein oil field, shear pressure and compressional failure are determined by a series of parameters including rock mechanic and well logging information as well as maximum and minimum in situ stress in vertical and horizontal directions. Safe mud window was defined between 0.84 and 2.4 g/cm<sup>3</sup>. The minimum allowable mud pressure for preventing the shear failure was between 33.51 and 52.89 MPa and the maximum range was determined between 40.47 and 55.97 MPa. Furthermore, minimal required mud pressure for inducing compressional rupture and hydraulic fracturing was estimated between 108.87 and 151.38 MPa.
تحلیل پایداری چاه روشی برای بهبود اقتصادی عملیات حفاری است، بهمنظور جلوگیری از ریزش دیواره چاه ناشی از گسیختگی برشی و شکاف هیدرولیکی ناشی از شکست کششی، طراحی فشار گل باید با دقت انجام شود. بهدلیل کاهش فشار مخزن و کم شدن شاخص بهرهدهی، عملیات شکست هیدرولیکی(Hydraulic Fracturing) برای بالا بردن تراوایی و تولید از چاه انجام میشود. طی این عملیات سیال بهخصوص با فشار مورد نیاز بهمنظور ایجاد شکاف در دیواره بدرون چاه تزریق میشود. در این مطالعه فشار شکست برشی و کششی با استفاده از پارامترهای مکانیک سنگی و اطلاعات بهدست آمده از نمودارهای چاهپیمایی و همچنین تنش برجای عمودی و افقی حداقل و حداکثر تعیین شده است. پنجره ایمن گل در محدوده 84/0 تا 4/2 گرم بر سانتیمتر مکعب تعیین شد. حداقل فشار مجاز گل در جلوگیری از شکست برشی بین 51/33 تا 89/52 و حداکثر آن بین 47/40 تا 97/55 مگاپاسکال تعیین شد. همچنین حداقل فشار گل لازم بهمنظور ایجاد گسیختگی کششی و در نهایت شکست هیدرولیکی بین 87/108 تا 38/151 مگاپاسکال برآورد شد. همچنین تحلیل پایداری چاه نفت در سازند فهلیان در میدان نفتی دارخوین، با استفاده از نرمافزار عددی FLAC<sup>3D</sup><sup> </sup>و اطلاعات بهدست آمده از نمودارهای چاهپیمایی برآورد شدهاست، فشار و وزن گل حفاری در آغاز حرکت پلاستیک دیواره چاه و همچین آغاز گسیختگی برشی در دیواره چاه برای 5 متر از سازند سنگ آهک مخزن بهدست آمد. همچنین تحلیل پایداری چاه در امتداد قائم، تنش افقی حداقل و تنش افقی حداکثر انجام شدهاست. آغاز حرکت پلاستیک و گسیختگی برشی در دیواره چاه در فشار گل 71/141 مگاپاسکال (43/198 پوند بر فوت مکعب) و 81/21 مگاپاسکال ( 54/30 پوند بر فوت مکعب) اتفاق میافتد. نتایج نشان میدهد حداکثر جابهجایی افقی دیواره چاه در فشار گل 6/142 مگاپاسکال در شرایط حفاری عمودی در امتداد تنش افقی حداقل و حداکثر بهترتیب<br /> <sup>5-</sup>10*6/10 ،<sup>5-</sup>10*99/8 متر به دست آمد. https://ijme.iranjournals.ir/article_14231_cfcfc30e3761dbef9fa08c44799f5ae5.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Controlling Ground Settlement in Urban Mechanized Tunneling through Taking Effective Improvement Measures (Case study: Tehran Subway tunnel, line 7)کنترل نشست زمین در تونلسازی مکانیزه در محیطهای شهری با انجام اقدامات اصلاحی مؤثر درتونل خط 7 متروی تهران455914233FAحسنبخشنده امنیهعضو هیات علمی دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه تهرانمحمدصابرزمزمدانشگاه کاشانJournal Article20131203<br /> Constructing underground spaces causes chaos in the ground stress field and its deformation. Due to settlement, construction of such urban underground spaces as subway tunnels is of utmost importance. In this research, the boring process of Tehran subway tunnel, line 7, has been studied and ground settlements, under Greenfield conditions, have been estimated for 2 sections (km 5+100 and km 9+900). The numerical analyses of the settlements of these 2 sections have been done with the Plaxis 3D software and compared with those recorded on the tunnel axis. It has been shown, through measuring ground settlement of the tunnel nearby buildings, that a relatively symmetrical settlement has been occurred around the tunnel axis. Settlements in these 2 sections, estimated by analytical and numerical methods, were not found to be in the permissible range. Therefore, to control settlement, it is necessary that improving measures to be taken; at km 5+100, a coefficient of 1.6 for the chamber room pressure would suffice and at km 9+900, the tunnel route needs regional improvement to make the work face stable and cause settlements to occur in the permissible limits. The values found by infography confirm those found by this research. ساخت فضاهای زیرزمینی باعث اغتشاش در میدان تنش زمین و تغییرشکل آن میشود. احداث فضاهای زیرزمینی شهری مانند تونلهای مترو، به علت نشست حساسیت ویژهای دارند. در این تحقیق، روند حفاری تونل خط 7 متروی تهران بررسی شده است. تئوری مربوط به پیشبینی نشست سطح زمین برای دو مقطع در کیلومتراژ 100+5 و 900+9 تخمین زده شده است. همچنین با نرمافزار Plaxis 3D تحلیل عددی نشست این دو مقطع صورت گرفته و با نشستهای ثبت شده بر محور تونل مقایسه شدهاند. با اندازهگیری نشست زمین بر روی ساختمانهای اطراف تونل نشان داده شد که نشست نمتقارنی در اطراف محور تونل اتفاق افتاده است. مقدار پیشبینی نشست به روش تحلیلی و عددی در این دو مقطع در محدودهی مجاز قرار نگرفتند. بنابراین برای کنترل نشست، باید اقدامات اصلاحی صورت گیرد که در کیلومتراژ 100+5، ضریب 6/1 برای فشار اتاق چمبر اعمال شد و برای کیلومتراژ 900+9، محدودهی مسیر احتیاج به بهسازی منطقهای دارد تا جبههکار پایدار مانده و نشستها در محدودهی مجاز قرار گیرند. مقادیر رفتارنگاری نتایج این تحقیق را تأیید میکنند.https://ijme.iranjournals.ir/article_14233_b5bd9ec2c8ff3cb0c9f606c1a59ec4b9.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Sulfur Reduction by Wet Grinding Circuit Optimization of Golegohar Iron Ore Complexکاهش میزان گوگرد کنسانتره با بهبود کارآیی مدار آسیا تر کارخانه فرآوری مجتمع سنگ آهن گلگهر616714327FAاحسانارغوانیمرکز تحقیقات فرآوری مهندس کاشی گراحمدحجتیشرکت گهر روش -سیرجانصمدبنیسیدانشگاه شهید باهنر کرمانJournal Article20130905Wet separation circuit of Golegohar iron ore plant includes comminution by overflow discharge ball mills and separation by low intensity magnetic separators. The average sulfur content of the concentrate is more than 1.2 %, which is higher than allowable limits for de-sulfurization and pelletizing plants (0.8 % and 0.1%, respectively). This problem is due to the low liberation degrees of sulfur bearing minerals (pyrite) discharging the ball mills. In this research, the optimum product size (P80; 80% passing size) to achieve the acceptable level of sulfur in the product by Davis tube test was found to be 100 microns. In order to increase the grinding efficiency and reach to the desired liberation degrees, the ball charge level and solids percent were studied as the main role playing factors. At the 33% ball charge and 68 percent solids, mill product particle size reduced from original size of 137 microns to 106 microns. The modification which were implemented in the whole circuit are increasing solid percent from 47 to 65%, increasing ball charge level from 27 to 33 volumetric percent and finally adding 20 mm diameter steel balls in mill No.2 with the usual 30mm balls. Mean residence time of materials in the ball mill were determined by tracing method to be about 8 minutes and was used to determine the time needed to achieve stability. Sampling over a period of a few months in the plant indicated that the product size is adjusted at 110 microns with 95 % confidence. After modification in the plant, due to finer mill discharge, the sulfur reduction criterion (ratio of feed sulfur content and wet concentrate) increased by 19% (relative).مدار فرآوری تر کارخانه فرآوری مجتمع سنگ آهن گلگهر شامل خردایش در آسیاهای گلولهای سرریزشونده در مدار باز و جدایش در جداکنندههای مغناطیسی شدت پایینتر است. متوسط میزان گوگرد کنسانتره تر بالاتر از 2/1% بود که بیشتر از حد مجاز برای کارخانههای سولفورزدایی (8/0%) و گندلهسازی ( کمتر از 1/0%) است. این مسئله به دلیل پایینبودن میزان آزادشدگی کانیهای گوگرددار (پیریت) در محصول مدار خردایش تشخیص داده شد. در این تحقیق با انجام آزمایشهای جدایش با جداکننده آزمایشگاهی لوله دیویس مشخص شد که درجه آزادی مناسب برای برآوردهکردن گوگرد مجاز، در اندازه محصول (80 درصد عبوری) 100 میکرون بهدست میآید. برای افزایش کارآیی مدار آسیاکنی و تأمین درجه آزادی مناسب در آسیاهای گلولهای از دو عامل میزان پرشدگی گلوله و درصدجامد وزنی آسیا که تغییر آنها امکان پذیر بود، استفاده شد. با اعمال تغییرات در مدار آسیاکنی، در پرشدگی گلوله 33 % و درصدجامد 68 ، اندازه محصول آسیا از مقدار اولیه 137 به 106 میکرون رسید. تغییراتی که برای افزایش کارآیی مدار آسیاکنی در هر سه خط مدار تر اعمال شد، عبارت بودند از افزایش درصدجامد وزنی از مقدار اولیه 47 به 65، افزایش پرشدگی گلوله از مقدار اولیه 27 به 33 درصد حجمی آسیا و اضافهکردن گلوله 20 میلیمتر علاوه بر گلوله معمول 30 میلیمتری به آسیای شماره 2. برای تعیین زمان لازم برای اطلاع از پایداری مدار به منظور شروع نمونهگیری بعد از اعمال تغییرات، زمان ماند متوسط مواد در آسیا با ب روش ردیابی، در حدود 8 دقیقه بهدست آمد. با نمونهبرداریهای مختلف از مدار با اطمینان 95 درصد مشخص شد که اندازه محصول آسیا به کمتر از 110 میکرون رسید. کاهش اندازه محصول آسیاکنی به واسطه تغییرات اعمال شده باعث افزایش شاخص کاهش گوگرد (نسبت میزان گوگرد در خوراک آسیا به کنسانتره) به میزان 19 درصد (نسبی) شد.https://ijme.iranjournals.ir/article_14327_8f48863757fe83ca146cbf93e37b1ab7.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Estimating the Shear Strength Parameters of Rock Mass using Monte Carlo Methodتخمین پارامترهای مقاومت برشی تودهسنگ با استفاده از روش مونت کارلو698014238FAمجتبیربیعی وزیریدانشجو/دانشگاه شهید باهنر کرمانسعیدکریمی نسبحمیدمحمدی عزیز آبادیدانشجوی دکترا/دانشگاه شهید باهنر کرمانJournal Article20130629The shear strength parameters of rock mass fall among the most important information required for designing and stability analysis of structures excavated in the rocks. Hoek and Brown have suggested a method to estimate the strength and deformability parameters of jointed rock masses. In rock engineering designs, the mean values of Hoek and Brown parameters are often used. In these cases, probability analysis of rock mass properties is highly important. In this paper, based on the results obtained from rock mechanic tests carried out on rock samples of Gol-e-Gohar iron ore mine, the uncertainties in determining the shear strength parameters of the mine rock masses were modeled according to Hoek and Brown failure criteria and using Monte Carlo simulation method. Since determination of shear strength parameters of rock mass based on a specific confidence level results in the required designs of the following steps to be done based on a specific confidence level, the values of these parameters were determined with a specific confidence level. The simulation results showed that the coefficient of variation and consequently, the sparsity of the simulated data can be caused by the equations used for calculating the output parameters. Using the same inputs, higher uncertainties are found in the mathematical model of the equation that produces outputs of greater coefficient of variation compared to the other equations. Therefore, the coefficient of variation and the sparsity of the simulated data is smaller for the internal friction angle (due to the trigonometric equation) compared to the cohesion data. Moreover, the advantage of using distribution functions with the limits of 0 to +∞ rather than distribution functions with two infinite limits for fitting the data with small numerical values and high sparsity was shown though applying the Monte Carlo simulation method.
پارامترهای مقاومت برشی تودههای سنگی از مهمترین اطلاعات مورد نیاز در طراحی و بررسی پایداری سازههایی میباشند که در سنگ حفر میشوند. بر این اساس هوک و براون روشی را برای تخمین پارامترهای مقاومتی و تغییر شکلپذیری تودهسنگهای درزهدار پیشنهاد کردند. در طراحیهای مهندسی سنگ اغلب از میانگین مقادیر پارامتر های هوک و براون استفاده میشود. در چنین مواردی تحلیل احتمالاتی خواص تودهسنگ بسیار مهم است. در این مقاله بر اساس نتایج آزمایشهای مکانیکسنگ روی نمونههای سنگی محدوده معدن گلگهر سیرجان به مدلسازی عدم اطمینانها در تعیین پارامترهای مقاومت برشی تودهسنگهای موجود در معدن، بر اساس معیار شکست هوک و براونو با استفاده از روش شبیهسازی مونت کارلو پرداخته شد. چون با تعیین پارامترهای مقاومت برشی تودهسنگ بر اساس یک سطح اطمینان مشخص در مراحل بعدی میتوان طراحیهای مورد نیاز را بر اساس یک سطح اطمینان مشخص انجام داد، مقادیر این پارامترها با سطح اطمینان مشخصی تعیین شد. نتایج شبیهسازی نشان داد که ضریب تغییرات و در نتیجه پراکندگی دادههای شبیهسازی شده میتواند ناشی از روابط استفاده شده در محاسبه پارامترهای خروجی باشد. رابطهای که با وجود ورودیهای یکسان در مقایسه با روابط دیگر، خروجیهایی با ضریب تغییرات بیشتر را ایجاد میکند نشان میدهد که عدم قطعیت بیشتری در مدل ریاضی حاکم بر آن رابطه و در نتیجه خروجیهای محاسبه شده توسط آن رابطه وجود دارد. بر این اساس ضریب تغییرات و در نتیجه آن پراکندگی در دادههای شبیهسازی شده زاویه اصطکاک داخلی به دلیل رابطه مثلثاتی کمتر از چسبندگی است. همچنین برتری استفاده از توابع توزیعی با کران صفر تا بینهایت مثبت نسبت به توابع توزیعی که دارای دو کران باز هستند در مورد برازش بر دادههایی با مقدار عددی کم و پراکندگی زیاد در هنگام استفاده از روش مونت کارلو در شبیهسازی نشان داده شد. https://ijme.iranjournals.ir/article_14238_29b2cd4a11745fefecc14912d2f95dd8.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Evaluation of the Effects of Choghondarsar Copper Mine on the Concentration of Heavy Metals in Soil and Native Plants (Southwest of Abbasabad)ارزیابی تأثیر معدن متروکه مس چغندر سر بر غلظت عناصر سنگین در خاک و گیاهان بومی منطقه (جنوب غرب عباس آباد)819414237FAبهنازدهرآزماعضو هیات علمی/دانشگاه شاهرودشمسیرحمتیکارشناسی ارشد/دانشگاه شاهرودحمید رضااصغریعضو هیات علمی/دانشگاه شاهرودمحمودصادقیانعضو هیات علمی/دانشگاه شاهرودJournal Article20150109Copper deposit and abandoned Choghondarsar copper mine, south of Abbasabad, is located in the eastern part of Semnan Province, Iran. The goal of the present research was to assess the concentration of lead, zinc, copper, manganese, and nickel in the soil and the native plants of the Choghondarsar mining area. Three sampling stations were selected to collect samples from the soil and plants in the upstream (as a control), in the area, and downstream of the abandoned mine area. The concentrations of the metals (using ICP-OES techniques) and physicochemical parameters were measured in the soil samples. The results showed that the highest concentrations of Cu, Pb, Zn, and Mn occur in the soil of the abandoned mine area while no impact by nickel was detected in the soil of the area. Five native plants species in the region including, Peganum harmala, Artemisia siberia, Ephedra strobilacea, Zygophyllum eurypterum and Atraphaxis espinosa were selected for further studies. The concentrations of the heavy metals in plants were measured with atomic absorption (AAS). The results showed that the highest concentrations of copper occurred in the ground organs of Artemisia (52.48 mg/kg) in abandoned mine area. Calculations of bio-chemical indices illustrated that the maximum transportation and bioaccumulation factors belong to Mn in ephedra (3.29) and to Pb in atraphaxis (0.48). Generally, the presence of copper deposit and abandoned mine affected the concentration distribution of all target heavy metals but nickel in soil and the native plants of the study area.<span class="spandescbody"><span style="font-size: 10pt; font-family: 'B Nazanin';" lang="FA"> </span></span><br /> کانسار مس و معدن متروکه چغندرسر در جنوب غرب عباس آباد، در شرقیترین بخش استان سمنان واقع شده است. هدف تحقیق حاضر ارزیابی غلظت سرب، روی، مس، منگنز و نیکل در خاک و گیاهان بومی منطقه معدنی چغندرسر است. برای بررسی تأثیر منطقه معدنی مس چغندرسر بر آلودگی خاک منطقه، سه ایستگاه نمونهبرداری برای خاک و گیاه شامل: بالادست منطقه معدنی متروکه(شاهد)، منطقه معدنکاری متروکه و پائیندست منطقه معدنی متروکه انتخاب شد. غلظت این عناصر با استفاده از آنالیز ICP-OES اندازهگیری شد. همچنین پارامترهایEC ،pH ،,CEC کربنات کلسیم و مواد آلی، درصد ماسه ، سیلت و رس در نمونههای خاک نیز تعیین شد. نتایج نشان دادند که حضور کانسار بر پراکنش غلظت عناصر مس، سرب، روی و منگنز (به استثنا نیکل) در خاک مؤثر بوده و بالاترین غلظت این عناصر در منطقه معدنی متروکه مشاهده شد. همچنین با هدف ارزیابی تأثیر حضور کانسار مس بر تجمع فلزات سنگین در گونههای گیاهیبومی منطقه، با توجه به تراکم و تاج پوشش و فراوانی گونهها، پنج گونه گیاهی شامل اسپند، درمنه دشتی، افدرا، قیچوکاروانکشبرای بررسی انتخاب شد. غلظت این عناصر در نمونههای گیاهی (اندامهای هوایی و زمینی) با دستگاه جذب اتمیتعیینشد. نتایج نشان داد که بیشترین غلظت مس در اندام زمینی درمنه (mg/kg 48/52) در منطقه معدنی متروکه است. محاسبه شاخصهای بیوژئوشیمیایی نشان داد که بیشترین میزان فاکتور انتقال مربوط به عنصر منگنز در افدرا (29/3) است و بیشترین میزان فاکتور تمرکز زیستی مربوط به عنصر سرب در کاروانکش (48/0) است. بهطور کلی حضور کانسار مس و معدن متروکه بر توزیع غلظت عناصر مورد بررسی به جز نیکل درخاک و گیاهان بومی منطقه مؤثر بودهاست.https://ijme.iranjournals.ir/article_14237_90949b6cfd26574a426edea70f6f3485.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Studying the application of self organizing map (SOM) in geochemical data clustering of stream sediment and comparing the results with compositional data dendrogramبررسی کاربرد نگاشتهای خودسازمانده در خوشهبندی دادههای آبراههای و مقایسه آن با دندروگرام اکتشافی دادههای ترکیبی9510714236FAحمیدمعینیدانشجوی دکتری/ دانشگاه یزدفرهادمحمد ترابعضو هیئت علمی/ داننشگاه یزدمجیدکیخای حسین پوردانشجوی دکتری / دانشگاه یزدJournal Article20141226Extensive development of the data mining methods via the artificial intelligence implementation and machine learning algorithms have become an important challenge to the classical statistical analysis. Some constraints in the statistical assumptions are not made in these methods and just by defining the initial conditions and proper training, acceptable results can be achieved.<br /> Self organizing map (SOM) is a way that can unsupervisedly reduce the high dimensional complicated spaces to a 2 or 3D space and recognize the principal components without any difficult and almost impossible assumptions. Despite all the transformations applied to the geochemical data, they intrinsically do not suit any statistical analysis and this is a serious factor for so many ifs and buts before analyzing the data.
In this study, while introducing SOM as one of the most important approaches based on artificial intelligence, its usage in geochemistry has been demonstrated in a case study of stream sediment sampling carried out in Khusf geological 1:100000 sheet. Comparing the results of applying SOM on the compositionally scaled data and compositional univariate transformed data with exploratory compositional dendrogram of the data showed a favorable conformity of the dendrogram to the SOM clustering on the compositionally scaled data.
روش نگاشت خودسازمانده (SOM)یکی از روشهای خوشهبندی است که میتواند بدون نظارت و با کمک شبکه عصبی، فضاهای چندبعدی و پیچیده دادهها را به یک فضای دوبعدی تبدیل کند. به دلیل بسته بودن و خاصیت ترکیبی ذاتی دادههای ژئوشیمیایی،قبل از هر تحلیلی بایستی با تبدیلهای خاصی باز شوند. یکی از مهمترین تبدیلهایی که امروزه روی این نوع دادهها برای بازکردن آنها انجام میشود، خانواده تبدیلهای نسبت لگاریتمی است که در دو دهه اخیر توسط دانشمندان علوم آمار ارائه شده است. در حال حاضر روشهای تحلیل آماری و دادهکاوی خاص این نوع دادهها مثل استاندارد سازی، آمار توصیفی، کاهش بعد، خوشهبندی، رگرسیون، زمینآمار و غیره از جنبههای مختلف در دنیا در حال بررسی است. در این پژوهش ضمن معرفی روش SOM بهعنوان یکی از مهمترین روشهای خوشهبندی مبتنی بر هوش مصنوعی، کاربرد آن در تحلیل داده های ژئوشیمیایی بررسی شده است. بهعنوان مطالعه موردی، دادههای ژئوشیمیایی رسوبات آبراههای برگه 1:100,000 خوسفکه خاصیت بسته یا ترکیبی دارند، نخست با کمک تبدیل نسبت لگاریتمی مرکزی یا clr، باز شده و دندروگرام خوشهبندی مربوطه ترسیم شد. در مرحله بعد دادهها یکبار بهصورت بازشده و بار دیگر بهصورت خام ولی استاندارد شده با روشهای ترکیبی به شبکه SOM وارد شده و خروجی آن هربار بهصورت نگاشتهای صفحات وزنی نورونها برای هر متغیر ترسیم شد. الگوی توزیع وزنی در نگاشتهای بیانشده برای متغیرهایی که در یک خوشه قرار میگیرند، بسیار به هم شبیه است. مقایسه نتایج به کارگیری این روش با نتایج دندروگرام بهدست آمده، نشاندهنده انطباق قابل قبول این دو روش درصورت استفاده از دادههای خام استاندارد شده دارد. نقطه ضعف این روش این است که تشخیص الگوهای مشابه در خروجی به عهده ناظر است و اگر تعداد متغیرها زیاد باشد نمیتوان تمام الگوهای مشابه را به راحتی تشخیص داد. https://ijme.iranjournals.ir/article_14236_194309a52da9de185b531cfc697cfca8.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-7616102720150901Stabilizing Undercut Slopes Using Counterweight Balance – The Case Study of Mae Moh Coal mine of Thailandپایدارسازی شیروانی های تحت حفاری با استفاده از بار تعادلی در معدن زغالسنگ ماء –موه تایلند10912114234FAمحمد حسینخسرویعضو هیات علمی دانشگاه تهرانJournal Article20140728<strong> </strong>
The purpose of this research is to investigate the applicability of counterweight balance on stabilizing undercut slopes with potential plane failure in open pit mines. For this purpose, the phenomenon of arch action in geometrical and undercut slopes was reviewed briefly. It was confirmed that by excavation at the toe of an undercut slope, the load transfers from the central undercut part to the sides and results in load concentration in those areas. Therefore, by strengthening the load concentrated areas beside the undercut part, by counterweight balance, leads to more stable undercut slopes. Because the main focus of this research is on open mines where always a huge amount of waste rock is available which can be used as counterweight balance, the technique of counterweight balance is suggested as an appropriate technique for stabilizing undercut walls. Some advantages of using counterweight balance are reducing the risk of slope failure during operation as well as reducing the transportation cost of waste rock. The proposed technique was applied to the Mae-Moh lignite mine of Thailand as a case study. The shearing zone at the interface between under-burden layers at the northeast area has resulted in some slope stability problems from 1990 to 1996. In 1998 occurrence of a huge slope failure in this wall leads to a mining operation suspension in the area for about 10 years. Because of the huge size of the unstable area none of the common stabilizing methods such as anchoring or grouting were economically applicable. Finally in 2010 the technique of counterweight balance was accepted by authorities and applied to the unstable area through 2011 to 2013 successfully.
هدف این تحقیق ارزیابی کارایی بار تعادلی در پایدارسازی شیروانیهای تحت حفاری با پتانسیل لغزش صفحهای در معادن روباز است. برای این منظور ابتدا پدیده قوس زدگی در مواد ژئوتکنیکی بهطور اجمالی معرفی شده و امکان شکلگیری آن در شیروانیهای تحت حفاری مورد ارزیابی قرار گرفته است. مطابق این پدیده با انجام حفاری در قسمت جلویی یک شیروانی، بار ناشی از وزن شیروانی به اطراف ناحیه حفاری شده منتقل شده و در نتیجه منجر به تمرکز تنش در آن نواحی میشود. بنابراین با تقویت نواحی تمرکز تنش میتوان به پایدارسازی شیروانی تحت حفاری کمک کرد. با وجود در دسترس بودن حجم بالایی از سنگ باطله در معادن روباز که میتواند به عنوان بار تعادلی استفاده شود، در این تحقیق بار تعادلی به عنوان تکنیکی مناسب در تقویت نواحی تمرکز تنش شیروانیها و در نتیجه افزایش پایداری آنها پیشنهاد شده است. از مزایای اصلی این تکنیک میتوان علاوه بر کمک به پایدارسازی شیروانیهای تحت حفاری، به کاهش هزینه معدنکاری به دلیل کاهش حجم باطله برداری و همچنین کاهش هزینههای باربری سنگ باطله اشاره کرد. به عنوان یک مطالعه موردی در این تحقیق، دیواره ناپایدار شمال شرقی کاواک معدن زغالسنگ ماء-موه در شمال کشور تایلند مورد مطالعه قرار گرفت. وجود یک لایه نازک رس در این دیواره منجر به وقوع یک سری لغزش صفحهای طی سالهای 1990 تا 1996 شد تا اینکه در سال 1998 با وقوع یک لغزش خیلی بزرگ، عملیات استخراج در این دیواره به کلی به حالت تعلیق درآمد. به علت وسعت ناحیه مستعد لغزش، هیچ یک از روشهای معمول پایدارسازی از جمله مهاربندی یا تزریق از نظر اقتصادی توجیه پذیر نبود. بالاخره با ارائه تکنیک بار تعادلی در سال 2010 میلادی، این تکنیک مورد استقبال مسؤولین معدن قرار گرفت و طی سالهای 2011 تا 2013 با موفقیت در پایدارسازی دیواره ناپایدار به کار گرفته شد. https://ijme.iranjournals.ir/article_14234_e8dc153260a59d4f236cfd7439d5dfd3.pdf