انجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-76162320070601Prediction of Open TBM Utilizationپیشبینی ضریب بهرهوری ماشینهای حفر تونل بدون سپر1101392FAمهدی یاوریدانشگاه تهرانسعید مهدوریدانشگاه صنعتی اصفهانJournal Article20121212In this article at first NTH and CSM utilization factor prediction models as topics of the empirical and the theory-empirical models are reviewed. Then with notice to structure of the data bank that is used for prediction of utilization, effective parameters on utilization are introduced. With use of two and multi variable statistical analysis some relations are presented for prediction of utilization and on results obtained from theses relations are discussed. In flow with use of Neuro Network the most suitable Network for prediction of utilization is determined and ability of this network in comparison with multi variable statistical analysis and real value of utilization factor is investigated. Prediction of utilization for Gavoshan Tunnel's TBM with Neuro Network is discussed in the latest parts of article.
در این مقاله ابتدا روشهای پیشبینی ضریب بهرهوری CSM و NTH به عنوان سردستههای روشهای تجربی و تئوریتجربی مرور شده است.
سپس ضمن بررسی ساختار بانک اطلاعاتی استفاده شده جهت پیشبینی ضریب بهرهوری، پارامترهای موثر بر ضریب بهرهوری معرفی شده است. با استفاده از تحلیل آماری دو متغیره و چند متغیره معادلاتی برای تعیین ضریب بهرهوری ارائه و بر روی نتایج حاصل از این معادلات بحث شده است. در ادامه با بهرهگیری از شبکه عصبی، مناسبترین شبکه برای تخمین ضریب بهرهوری تعیین و توانایی شبکه در پیشبینی ضریب بهرهوری با مقایسه آن با تحلیل آماری چند متغیره و مقادیر واقعی ضریب بهرهوری، مورد بررسی قرار گرفته است. پیش بینی ضریب بهرهوری TBM تونل گاوشان با استفاده از شبکه عصبی، بخش پایانی این تحقیق را تشکیل میدهد.
https://ijme.iranjournals.ir/article_1392_593dd01a60c48b343556830c1dcd1ef4.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-76162320070601Beneficiation Studies of Moundon Carbonaceous Phosphate Ore by Leaching, Calcination and Magnetic Separation Methodsپرعیارسازی کانسنگ فسفات موندون به روشهای
لیچینگ، کلسیناسیون و مغناطیسی11191442FAسید محمد جواد کلینیدانشگاه تربیت مدرسابوالفضل آیین پوردانشگاه تربیت مدرسعلیرضا رئیسیسازمان زمین شناسی کشورJournal Article20121223In this paper, beneficiation studies of Moundon phosphate ore were investigated for reduction of its gangue minerals such as carbonates and iron minerals. According to the mineralogical studies, phosphate mineral content of the ore (collophane) was sedimentary mineral and the predominant constituents of the gangues were calcite and quartz. Experimental designs were performed using Taguchi method for leaching and calcination experiments. To remove the carbonate gangue and to increase the P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> content, leaching experiments were performed using acetic acid. The effect of different parameters such as leaching time, acetic acid amount and solid/liquid ratio were investigated. In the optimum conditions the residue of the leaching experiment contained 31.19% P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> with 99.9% recovery. Calcinations method was employed to decrease the carbonate gangue and increase the P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> content. Results showed that under the optimum conditions the calcine contained 25.25% P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> and the recovery was 99.8%. Also the wet high intensity magnetic separation method was used to reduce the amount of Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> in the ore. Under the optimum conditions, the amount of Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> was decreased from 2.58 to 1.43%.
در مقاله حاضر، پرعیارسازی کانسنگ فسفات موندون به منظور کاهش مقدار کانیهای باطله از قبیل کربناتها و کانیهای آهندار، مورد بررسی قرار گرفته است. طبق مطالعات کانیشناسی انجام شده، کانی فسفات موجود در کانسنگ، از نوع کانیهای رسوبی و کلوفان است که کلسیت و کوارتز، بخش عمدة باطلة موجود در آن را تشکیل میدهند. در طراحی آزمایشهای لیچینگ و کلسیناسیون از روش تاگوچی استفاده گردید. آزمایشهای لیچینگ با اسید استیک به منظور حذف گانگ کربناته و افزایش عیار P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> انجام شد و تأثیر عوامل مختلف همچون زمان، غلظت اسید استیک و نسبت مایع/جامد مورد بررسی قرار گرفت. عیار P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> محصول نهایی در شرایط بهینه، 19/31 درصد و بازیابی P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> در آن 9/99 درصد حاصل شد. از روش کلسیناسیون نیز به عنوان روشی برای کاهش گانگ کربناته و افزایش عیار P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> استفاده گردید. در بهترین شرایط، عیار P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> با استفاده از این روش به 25/25 درصد و بازیابی 8/99 درصد افزایش یافت به منظور کاهش مقدار Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> از روش جدایش مغناطیسی تر با شدت بالا استفاده گردید. در بهترین شرایط، عیار Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> از 58/2 به 43/1 درصد کاهش یافت.
https://ijme.iranjournals.ir/article_1442_be5734e9f807e9d766b26b7f8943e38d.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-76162320070601Economic Evaluation and Risk Analysis of Sungun Copper Mineارزیابی اقتصادی و تحلیل ریسک معدن مس سونگون21301443FAاحمد رضا صیادیدانشگاه تربیت مدرس0000-0001-8224-5295مسعود منجزیدانشگاه تربیت مدرس0000-0001-6376-9181مهرداد حیدریدانشگاه امام خمینیمهدی وحیدیدانشگاه تربیت مدرسJournal Article20121223In feasibility studies, several techno-economical aspects are reviewed. Cost items have a considerable role on range of variation of project outputs and analysis of distribution of their relative share is necessary. Economical and financial evaluation is on the basis of assumptions and variables which are estimated under uncertainty conditions and therefore, sensitivity and risk analysis of project economical out put should be evaluated. In this research, with the help of Excel and Comfar software, for economical and financial analysis of Sungun copper mine, a model was developed and run considering scenarios for a certain variation of expected value of critical variables.
On the basis of cost analysis results, mill plant and mine have the greatest share of capital cost with 41% and 32%, respectively. From operating costs point of view, mill plant (52%) and mine (34%) also have the greatest share. Also it was observed that internal rate of return (IRR) is affected more by concentrate price comparing to other relevant factors. In this regard, mill recovery plant, exchange rate, capital costs, mine overall slope angle and operational costs can be considered in the next degrees of importance. Finally, according to risk analysis, it was concluded that with a 90% level of confidence, range of range of IRR is more than 9.32% and less than 19.56%.
در مطالعات امکانسنجی جنبههای متعدد فنی و اقتصادی مورد بررسی قرارمیگیرد. مولفههای هزینه نقش قابل توجهی در دامنه تغییرات برآمدهای اقتصادی پروژه داشته و تحلیل توزیع سهم نسبی آنها ضروری است. ارزیابی اقتصادی و مالی بر مبنای مفروضات و متغیرهایی صورت میپذیرد که مقادیر آنها همراه با عدم قطعیت بوده و بنابراین حساسیت و ریسک برآمدهای اقتصادی پروژه باید ارزیابی گردد. در این تحقیق, مدلی با استفاده از نرمافزارهای <em>Excel</em> و <em>Comfar</em> جهت تحلیل اقتصادی و مالی معدن مس سونگون تهیه و بر اساس آن سناریوهای متعددی با توجه به مقادیر مورد انتظار متغیرهای بحرانی، مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه جهت تحلیل ریسک اقتصادی و مالی از روش شبیهسازی مونت کارلو برای تخمین محتملترین برآمد پروژه استفاده گردید.
بر اساس نتایج بدست آمده از تحلیل هزینه, کارخانه تغلیظ و معدن به ترتیب با 41 و 32 درصد بیشترین سهم از هزینههای سرمایهای و با 52 و 34 درصد بیشترین سهم را از هزینههای عملیاتی به خود اختصاص میدهند. همچنین حساسیت نرخ بازگشت داخلی نسبت به قیمت فروش کنسانتره بیشتر از سایر عوامل است. در این ارتباط نرخ بازیابی کارخانه فرآوری، نرخ برابری ارز، هزینههای سرمایهای، شیب نهایی معدن و هزینههای عملیاتی، در درجات بعدی اهمیت قرار میگیرند. در نهایت تحلیل ریسک انجام شده نشان میدهد که با در نظر گرفتن سطح اطمینان 90 درصد, محدوده نرخ بازگشت داخلی از 32/9% بیشتر و از 56/19% کمتر خواهد بود.
https://ijme.iranjournals.ir/article_1443_3458f7ce1120c20f562bdd14daafeb7b.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-76162320070601Optimizing the Effective Parameters on Acid Leaching of
Khashoomi Uranium Oreبهینهسازی پارامترهای موثر در فروشویی اسیدی نمونه کانسنگ
اورانیومدار خشومی31391444FAفرزانه رحمتیدانشگاه تهرانمحمد نوع پرستدانشگاه تهرانعلی حسین علاقبندسازمان انرژی اتمی ایرانJournal Article20121223Leaching is one the stages of hydrometallurgy which is usually applied for uranium ore processing. Uranium ores are normally leached using acidic or alkaline solutions, such as H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> or Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>. Khashoomi region is located in 150km southeast of Yazd city. During primarily exploration stage in Khashoomi 47 anomalies were recognized from which, anomaly 6 is the most important and promising one. In this research project the sample from Khashoomi deposit was studied using acid leaching method, to optimize significant parameters levels in process, such as size of particles, acid (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>) consumption, type and consumption of oxidant, temperature, leaching time, and solid percent of pulp. Different experiments were carried out and the optimized values for above parameters were determined. It was specified that the best particle size was d<sub>80</sub>=600 microns, 80kg/t of H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> consumptions, 2 hours of leaching time at 40 centigrade temperature, MnO<sub>2</sub> type of oxidant with 5kg/t consumptions, and at equal ratio of liquid to solid (L/S). The recovery of uranium was also cross-checked, running a test using a sample with more weight, under the optimized parameters. The obtained results from this test indicated of 81% of uranium recovery which was acceptable and an indication to the previous tests results. فروشویی یکی از مراحل هیدرومتالورژی است که برای استخراج عناصر باارزش از سنگ معدن به صورت محلول مورد استفاده قرار میگیرد. معمولاً کانسنگهای اورانیوم توسط مواد شیمیایی اسیدی یا قلیایی همانند اسیدسولفوریک یا کربنات سدیم و بیکربنات سدیم تحت فروشویی قرار میگیرند. در این مقاله نتایج بررسیهای فروشوئی اسیدی انجام شده بر روی نمونه کانسنگ خشومی ارائه شده است. منطقه خشومی در 150 کیلومتری شمال شرقی یزد واقع است. طی مطالعات اولیه 47 آنومالی در آن ارزیابی گردید. آنومالی 6 با 5 بلوک به لحاظ پرتوزائی قابل ملاحظه و وجود کانیهای ثانویه اورانیوم، بهعنوان مناسبترین آنومالی شناسایی شد. در این مطالعه با انجام آزمایشهای متعدد بر روی نمونههای بلوک 3، مقادیر بهینه پارامترهای مختلف مانند ابعاد ذرات، غلظت اسید مصرفی (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>)، نوع و مصرف اکسیدان، درجه حرارت، زمان و غلظت دوغاب تعیین گردیدند. بهترین مقادیر برای پارامترهای فوقالذکر معادل 600 میکرون برای ابعاد ذرات (d<sub>80</sub>)، مصرف 80 کیلوگرم اسید به ازای هر تن کانسنگ، 2 ساعت بهعنوان زمان، 40 درجه سانتیگراد برای دما، نوع اکسیدان MnO<sub>2</sub>،5 کیلوگرم بر تن بهعنوان میزان مصرف اکسیدان و تحت نسبت وزنی برابری از مایع به جامد (L/S) بهدست آمدند. همچنین در انتها آزمایشی با استفاده از نمونهای با وزن بیشتر و تحت شرایط بهینه انجام شد و بازیابی قابل قبول 81% برای اورانیوم بهدست آمد، که در واقع تاییدی بر مقادیر حاصل از آزمایشهای قبلی بود. https://ijme.iranjournals.ir/article_1444_94ac56a6683f5ec636371878f2e25b93.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-76162320070601Design of Stable Pit Slopes of Sungun Copper Mineطراحی شیب پایدار دیوارههای معدن مس سونگون41491445FAمسعود منجزیدانشگاه تربیت مدرس0000-0001-6376-9181مجتبی رضاخواه2- شرکت سرمایهگذاری سیمان تامینJournal Article20121223Determination of slope angle is one of the most important parameters in open pit mine design. With low slope angles, stripping is considerably increased. On the other hand, selection of high slope angles may reduce safety and causes failure. Therefore, to prevent slope failure and high stripping, a compromise is necessary to select an optimum slope angle. There are several methods of analyzing the stability of open pit slopes such as limit equilibrium methods, empirical methods and numerical methods. In this paper, FLAC software has been applied to determine the overall slope angles in the different parts of Sungun copper mine. For analyzing the slope, five vertical sections with a proper coverage of all parts of the mine, were considered. For the aforesaid sections on the static loading, stability analysis was performed for different slope angles and then with the help of regression analysis a relationship was developed between safety factor and angle of slope for each of the sections separately. In this research work, on the basis of geo-mechanical characteristics of rock mass, a factor of safety of 1.2 was selected. On the basis of obtained results, mine slope in the south and south-west was detected to be critical. Based on this analysis, slope angle of the mine, in the south and south-west parts and for the north and north-east part, was considered to be 25 and 37 degrees respectively.
Sensitivity analysis was fulfilled for each section to study the role of cohesive strength and internal friction angle. It was considered that section 4800 (west) and section 4800 (east) respectively have the highest and lowest sensitivity to variations of cohesion. Also it was seen that section 4800(east) and section NE-SW respectively have the highest and lowest sensitivity to variations of internal friction angle.
تعیین شیب دیوارهها یکی از مهمترین پارامترهای طراحی معادن روباز میباشد. چنانچه شیب دیوارهها کم در نظر گرفته شود، باطلهبرداری به مقدار قابل توجهی افزایش مییابد. از طرف دیگر انتخاب دیوارههای پر شیب باعث کاهش ایمنی و افزایش احتمال ریزش خواهد شد. بنابراین انتخاب شیب بهینه برای جلوگیری از اضافه باطلهبرداری و کاهش ریسک ریزش دیواره ضروری میباشد. روشهای مختلفی برای تحلیل پایداری شیب دیوارههای معادن روباز وجود دارند. از جمله میتوان به روشهای تعادل حدی، روشهای تجربی و روشهای عددی اشاره کرد. در این تحقیق برای بررسی پایداری دیوارههای نهایی معدن مس سونگون از روش عددی و نرم افزار FLAC استفاده گردیده است. برای بررسی پایداری دیوارهها، 5 مقطع عمودی به گونهای که پوشش مناسبی را برای کلیه قسمتهای معدن ایجاد کنند، در نظر گرفته شد. تحلیل پایداری برای مقاطع فوق در شرایط بارگذاری استاتیکی برای زوایای مخنلف انجام گردید و سپس با استفاده از روشهای آماری رابطهای بین زاویه شیب و ضریب ایمنی در هر مقطع بهدست آمد. در این تحقیق با توجه به خصوصیات ژئومکانیکی سنگهای تشکیل دهنده معدن، ضریب ایمنی برای پایداری دیوارهها، معادل 2/1 درنظر گرفته شد. براساس نتایج بهدست آمده برای هر مقطع و با در نظر گرفتن موقعیت مقاطع، بخشهای جنوب و جنوب غربی همانطور که مورد انتظار نیز هست، بحرانی تشخیص داده شد به گونهای که باید زاویه شیب دیواره در این بخشها، 25 درجه درنظر گرفته شود. همچنین زاویه شیب پایدار دیواره، در بخشهای شمال و شمال شرقی معدن 37 درجه در نظر گرفته شد.
جهت بررسی نقش تغییرات مقاومت چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی در مقاطع مختلف، تحلیل حساسیت برای این دو پارامتر صورت پذیرفت. بر این اساس مقطع 4800 غربی و 4800 شرقی به ترتیب بیشترین و کمترین حساسیت را به تغییرات مقاومت چسبندگی دارند. همچنین مقطع 4800 شرقی و NE-SW به ترتیب بیشترین و کمترین حساسیت را به تغییرات زاویه اصطکاک داخلی دارند.
https://ijme.iranjournals.ir/article_1445_26d6fe83200b9183be926205a955aaa4.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-76162320070601Design Reflux Classifier for Size Classification in its Scale up methodطراحی کلاسیفایر برگشتی به منظور طبقهبندی ابعادی و روش افزایش مقیاس آن51631446FAمجید ذوالقدریدانشگاه تربیت مدرسمحمود عبداللهیذانشگاه تربیت مدرسJournal Article20121223Particle size control of feed entering to mineral processing equipment which is essential in optimization of circuit performance is normally performed by hydrocyclones. Increase in hydrocyclone dimension increases cut size. Therefore its application in industrial scale follows difficulties. In Contrast, cut size of Reflux classifier obtained with combination of inclined separator and fluidized bed classifier is independent from dimension. In this work, classification performance of reflux classifier for possibility of cut size about 45 microns was investigated. Capacity and cut size of Reflux classifier was 9.3 to 15 t.m<sup>-2</sup>.h<sup>-1</sup> and 74 to 132 microns, respectively. Also linear correlation in the form of Y=aX between water flow rate in overflow and cut size was observed that can be used in design and scale up stage. On this basis the capacity of reflux classifier for about 45microns was estimated equal to 5.12 t.m<sup>-2</sup>.h<sup>-1</sup>.
در اغلب موارد کنترل ابعاد بار ورودی به دستگاهها و تجهیزات مختلف کانهآرایی، برای بهینه کردن عملکرد کل مدار ضروری است و این کار معمولاً با هیدروسیکلونها انجام میشود. افزایش مقیاس هیدروسیکلون، حد جدایش را افزایش میدهد و به همین دلیل استفاده صنعتی از آن در حد جدایشهای ریزتر از 45 میکرون مشکلاتی را همراه دارد. در کلاسیفایر برگشتی که از ترکیب جداکننده شیبدار و کلاسیفایر بستر سیال بهدست میآید، حدجدایش مستقل از مقیاس است. در تحقیق حاضر به منظور بررسی امکان استفاده از کلاسیفایر برگشتی برای حد جدایشهای ریزتر از 45 میکرون، چگونگی عملکرد کلاسیفایر برگشتی در طبقهبندی ابعادی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت و ظرفیت ویژه (ظرفیت به ازاء واحد سطح دستگاه) و حد جدایش کلاسیفایر برگشتی در جدایش ابعادی به ترتیب بین 3/9 تا 15 تن بر ساعت و 74 تا 132 میکرون بهدست آمد. همچنین مشخص شد که بین دبی آب سرریز و حد جدایش رابطهای خطی به شکل Y=aX برقرار است و میتوان از آن برای طراحی و افزایش مقیاس کلاسیفایر برگشتی استفاده کرد. بر همین اساس ظرفیت ویژه کلاسیفایر برگشتی به ازاء حد جدایش 45 میکرون حدود 12/5 تن بر ساعت برآورد شد.
https://ijme.iranjournals.ir/article_1446_e4289eb0e37eb65fc93718172dae9389.pdfانجمن مهندسی معدن ایراننشریه مهندسی معدن1735-76162320070601A Computer Program to Optimize Stope Boundaries
Using Probable Stope Algorithmارائه برنامه کامپیوتری بهینهسازی محدوده معدنکاری زیرزمینی با استفاده از الگوریتم کارگاه محتمل7141447FAسید محمد اسماعیل جلالیدانشگاه صنعتی شاهرودمجید عطایی پوردانشگاه صنعتی امیرکبیر0000-0002-2387-8831کوروش شهریاردانشگاه صنعتی امیرکبیرابراهیم الهی زینیشرکت زغالسنگ البرز شرقیJournal Article20121223Particle size control of feed entering to mineral processing equipment which is essential in optimization of circuit performance is normally performed by hydrocyclones. Increase in hydrocyclone dimension increases cut size. Therefore its application in industrial scale follows difficulties. In Contrast, cut size of Reflux classifier obtained with combination of inclined separator and fluidized bed classifier is independent from dimension. In this work, classification performance of reflux classifier for possibility of cut size about 45 microns was investigated. Capacity and cut size of Reflux classifier was 9.3 to 15 t.m<sup>-2</sup>.h<sup>-1</sup> and 74 to 132 microns, respectively. Also linear correlation in the form of Y=aX between water flow rate in overflow and cut size was observed that can be used in design and scale up stage. On this basis the capacity of reflux classifier for about 45microns was estimated equal to 5.12 t.m<sup>-2</sup>.h<sup>-1</sup>.
تاکنون الگوریتمهای زیادی برای بهینهسازی محدوده معدنکاری زیرزمینی ارائه شده است. جدیدترین الگوریتمی که به این منظورتدوین شده الگوریتم کارگاه محتمل است. این الگوریتم با بهرهگیری از منطق برنامهریزی پویا برای محدوده معدنکاری زیرزمینی در کانسارهای رگهای و لایهای اجرا و محدوده بهینه را جستجو میکند. براساس الگوریتم کارگاه محتمل و با استفاده از C++ (ویژوال) یک برنامه کامپیوتری بنام SBO تدوین شده است. در این مقاله الگوریتم کارگاه محتمل بهطور مختصر معرفی و جنبههای مختلف SBO به طور مفصل بیان شده است. ورودی برنامه مدل اقتصادی دو بعدی محدوده معدنکاری است. مشخصات بلوکهای تشکیل دهنده مدل، شامل آدرس و ارزش اقتصادی آنها در یک فایل ذخیره و به برنامه معرفی میشود. برنامه SBO پس از دریافت مدل اقتصادی، یک مدل اقتصادی جدید که در آن محدودیتهای فنی و هندسی روش استخراج مثل حداقل طول و ارتفاع کارگاه استخراج منظور شده است را تشکیل میدهد. سپس الگوریتم مورد نظر بر روی مدل اخیر اجرا و محدوده بهینه معدنکاری مشخص میگردد. نتایج حاصل که شامل آدرس بلوکهای واقع در محدوده بهینه است با دو شکل مختلف در یک فایل خروجی ذخیره میشود. برنامه SBO برای بهینهسازی محدوده معدنکاری زیرزمینی در تمام روشهای استخراج زیرزمینی که بتوان آنها را به صورت دو بعدی مدلسازی کرد، قابل استفاده است.
https://ijme.iranjournals.ir/article_1447_51feb74d767fed77d9ec38bdc11c6d83.pdf