نام پژوهشگر: فرهنگ سرشکی

ترتیب مناسب حفر مغار نیروگاه سد سیاه بیشه با استفاده از مدلسازی عددی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود 1388
  امین میخک بیرانوند   محمداسماعیل جلالی

امروزه مصرف انرژی روز به روز در حال افزایش است، با توجه به اینکه از یک سو انرژی الکتریکی تولید شده به سادگی قابل ذخیره سازی نیست و از سوی دیگر تقاضای مصرف برق در ساعات مختلف شبانه روز متغیر است، احداث نیروگاه های تلمبه ذخیره ای برای جلوگیری از ایجاد نوسان در مصرف انرژی برق از اهمیت بالایی برخوردار است. نیروگاه تلمبه ذخیره ای سیاه بیشه در 125 کلیومتری تهران جانمایی شده است. یکی از اجزاء اصلی نیروگاه ها، مغارها هستند. به دلیل ابعاد بزرگ این فضاهای زیرزمینی، حفاری آنها به صورت مرحله ای صورت می گیرد. یکی از دغدغه های طراحان این فضاها ترتیب حفاری مغارها می باشد. یکی از روش های تعیین ترتیب حفاری مغارها، روش های عددی هستند. هدف از این تحقیق انتخاب ترتیب حفاری مناسب مغار نیروگاه سیاه بیشه با استفاده از نرم افزار 3dec است. در راستای انجام این تحقیق در گام نخست تاثیر متقابل مغارهای نیروگاه و ترانسفومر بر روی یکدیگر با استفاده از نرم افزار بررسی شده است. نتیجه این بررسی نشان می دهد که حفاری این دو مغار بر روی یکدیگر بی تاثیر است، لذا در گام های بعدی فقط ترتیب حفاری مغار نیروگاه به همراه گالری های متصل به آن مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس منطق حاکم بر حفر مغار و برای کم کردن زمان اجرای نرم افزار 3dec، مغار نیروگاه به چهار قسمت تقسیم شده و ترتیب حفاری هر یک از قسمت ها به صورت جداگانه مورد بررسی قرار گرفته است. برای انتخاب ترتیب حفاری مغار نیروگاه سد سیاه بیشه 19 مدل ساخته شده و انتخاب ترتیب حفر مناسب بر اساس جابجایی نسبی در دیواره مغار نیروگاه صورت گرفته است. برای تحلیل مدل ها، ابتدا ترتیب حفر مناسب برای قسمت اول از گروه های چهار قسمتی انتخاب شده و پس از حفر قسمت مذکور، قسمت بعدی مورد بررسی قرار می گیرد. این روند تا حفاری کل مغار ادامه پیدا می کند. در پایان برای اطمینان از صحت مدل های ساخته شده نتایج حاصل از کاربرد نرم افزار با نتایج حاصل از تفسیر ابزار دقیق مطابقت داده شده است که نشان دهنده اختلاف جزئی و قابل چشم پوشی هستند.

تخمین میزان لرزش های حاصل از آتشکاری در کارخانه سیمان شاهرود
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1388
  مهدی کمالی   فرهنگ سرشکی

همانند تمام فعالیت¬های معدنی، آتشکاری نیز دارای اثرهای جانبی ناخواسته¬ای می¬باشد که بایستی کنترل شوند. این اثرها عمدتاً شامل لرزش زمین و هوا، پرتاب سنگ، گرد و خاک و گازهای حاصل می-باشد. در کارخانه سیمان شاهرود به منظور تولید سنگ آهک به عنوان یکی از مواد اولیه سیمان، عملیات استخراج در معدن سنگ آهک انجام می¬شود. عملیات استخراج به وسیله چالزنی و آتشکاری اجراء می¬شود که عملیات آتشکاری منجر به تولید اثرهای جانبی ناخواسته¬ای در این معدن و نواحی اطراف می¬شود. یکی از این اثرها، لرزش کنترل نشده زمین و هوا می¬باشد که تاثیرهای سوء بر محیط اطراف می¬گذارد. از این رو انجام یک پروژه به منظور ثبت و مطالعه لرزش¬های حاصل از عملیات آتشکاری بسیار ضروری به نظر می¬رسید. به همین منظور برداشت¬های صحرایی در معدن سنگ آهک کارخانه سیمان شاهرود انجام شد و با استفاده از لرزش¬سنج تمامی پارامتر¬های مورد نیاز برای 7 عملیات آتشکاری برداشت و ثبت شد. در ادامه به منظور توسعه داده¬های برداشت شده، با مطالعه کارهای قبلی انجام شده در نقاط مختلف دنیا، سه مجموعه داده لرزه¬ای مربوط به سه کارخانه سیمان با شرایط مشابه از مقالات علمی استخراج شد و به مجموعه داده برداشت شده اضافه شد. برای ایجاد یک رابطه منطقی و قابل اطمینان بین پارامترهای تاثیرگذار بر لرزش و میزان لرزش ایجاد شده، ابتدا بایستی معیاری برای برآورد میزان لرزش ارائه شود و مهمترین پارامترهای تاثیرگذار انتخاب شوند. باتوجه به مطالعات قبلی انجام شده، حداکثر سرعت ذره¬ای ایجاد شده در ذرات محیط به عنوان شاخص لرزش زمین و میزان اندازه¬گیری شده لرزش هوا بر حسب دسی بل به وسیله میکروفون لرزش¬سنج به عنوان شاخص برای لرزش هوا در نظر گرفته شد. از میان پارامترهای موثر بر میزان لرزش، دو پارامتر حداکثر میزان خرج در هر تاخیر و فاصله محل اندازه¬گیری تا مکان انفجار، مد نظر قرار گرفته شد. برای تخمین میزان لرزش زمین و هوا بر اساس این دو پارامتر سه روش شامل: روش تجربی، شبکه عصبی و شبکه عصبی-فازی استفاده شد. با استفاده از روش تجربی بهترین رابطه برازش شده به مجموعه داده لرزه¬ای با دقت مناسب حاصل شد. با استفاده از این روش دو معادله به منظور تخمین لرزش زمین و لرزش هوا به دست آمد. در ادامه یک شبکه عصبی و یک شبکه عصبی-فازی برای تخمین میزان لرزش زمین استفاده شد. در این شبکه¬ها حداکثر میزان خرج در هر تاخیر و فاصله محل اندازه¬گیری تا مکان آتشکاری به عنوان پارامترهای ورودی و حداکثر سرعت ذره¬ای به عنوان پارامتر خروجی در نظر گرفته شدند. نتایج حاصل از این دو روش بسیار رضایت بخش بوده و از دقت بالایی برخودار بودند. به منظور ارزیابی لرزش¬های ایجاد شده در معدن سنگ آهک کارخانه سیمان شاهرود و مقایسه این لرزش¬ها با استانداردهای مورد استفاده در این منطقه، با استفاده از روابط تجربی به دست آمده برای تخمین لرزش زمین و هوا و همچنین استاندارد¬های مورد استفاده در این منطقه، نمودارهایی ترسیم شد. به وسیله این نمودارها میزان مجاز حداکثر خرج در هر تاخیر با توجه به میزان مجاز لرزش زمین یا هوا برای فاصله¬ای مشخص به دست آورده می¬شود و همچنین لرزش¬های ایجاد شده در معدن سنگ آهک کارخانه سیمان شاهرود با استانداردها مقایسه می¬شود. در نهایت نتایج حاصله از این پروژه به طور خلاصه بیان شده است و پیشنهاداتی به منظور بهبود عملیات آتشکاری ارائه شده است.

تحلیل قابلیت اطمینان در شبکه های تهویه معادن مطالعه موردی: معدن تخت
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود 1389
  زهره رضایی   فرهنگ سرشکی

مهندسان و مدیران فنی در هر جامعه مدرن مسئول برنامه ریزی، طراحی، ساخت و بهره برداری از ساده ترین محصول تا پیچیده ترین سیستم ها هستند. از کار افتادن محصول ها و خرابی سیستم ها موجب وقوع اختلال در سطوح مختلف می شود و حتی به عنوان تهدیدی جدی برای جامعه و محیط زیست تلقی می شود. از این رو مصرف کنندگان و به طور کلّی مردم جامعه انتظار دارند که محصول ها و سیستم ها پایا، اطمینان بخش و ایمن باشند. بنابراین به عنوان یک پرسش اساسی همواره این مسأله مطرح است که قابلیت اطمینان سیستم در طول مدّت بهره برداری از آن چه میزان و ایمنی آن چقدر است؟ شبکه تهویه در معادن زیر زمینی ممکن است تحت تأثیر عواملی نظیر قرار گرفتن اجسام در مسیر عبور هوا، کاهش سطح مقطع کار های معدنی و خرابی سیستم های نگهداری دچار افت فشار و ناپایداری جریان هوا شود. با توجه به لزوم حفظ عملکرد شبکه تهویه معدن در یک سطح مطلوب، لازم است قابلیت اطمینان شبکه در شرایط عدم قطعیت بررسی شود. ملاحظات اقتصادی و ایمنی در یک معدن زیرزمینی ایجاب می کند که شبکه تهویه آن به نحوی موثر، ایمن و قابل اطمینان بتواند میزان هوای مورد نیاز در نقاط مختلف شبکه را تأمین کند. برای طراحی یا ارزیابی یک شبکه تهویه در راستای دستیابی به اهداف مورد انتظار از شبکه، طراحان نیازمند معیار ها و ابزارهای عملی هستند که از آن طریق بتوانند به شبکه ای با عملکرد مناسب دست یابند. در حال حاضر روش معینی برای ارزیابی قابلیت اطمینان شبکه تهویه وجود ندارد. به نظر می رسد محاسبه قابلیت اطمینان اجزای شبکه و در نهایت محاسبه قابلیت اطمینان شبکه، بهترین روش برای دست یابی به این هدف باشد. بنابراین ابتدا لازم است قابلیت اطمینان به هر شاخه و سپس قابلیت اطمینان به شبکه تعریف شود. در این تحقیق ابتدا قابلیت اطمینان به اجزای شبکه یعنی شاخه ها که هر یک مشخص کننده یک کار معدنی است تعریف شده است، بر این اساس قابلیت اطمینان یک شاخه متناسب با افزایش مقاومت آن شاخه و کاهش شدت جریان نسبت به شدت جریان طراحی شده در هر شاخه تعریف شده است. قرار گرفتن سیستم های حمل و نقل و یا کارکنان معدنی در مسیر عبور هوا، وقوع ریزش ها یا تخریب سیستم های نگهداری سبب افزایش مقاومت شاخه و در نتیجه کاهش شدت جریان آن می شوند. طبیعتاً در معادنی که با استفاده از سیستم حمل و نقل ریلی جابه جایی مواد و مصالح انجام می شود، حضور قطار در یک تونل به عنوان مهمترین عامل تغییر شدت جریان به شمار می رود. در این تحقیق با توجه به تابع توزیع تغییرات شدت جریان هر شاخه ناشی از حرکت قطار در تونل های باربری، قابلیت اطمینان هر شاخه از شبکه تعریف شده است. سپس با کاربرد روش جدیدی مبتنی بر مسیر های انقطاع و الگوریتم دیکسترا قابلیت اطمینان شبکه تهویه برآورد شده است. در نهایت برای هویت بخشی به تعاریف و روش های ارائه شده، قابلیت اطمینان شبکه تهویه معدن تخت برآورد شده است.

ارزیابی قابلیت برش سنگ های ساختمانی ایران با توجه به خواص فیزیکی و مکانیکی آن ها
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1389
  سعیده رضایی   فرهنگ سرشکی

در این تحقیق، مطالعه روی نه نمونه سنگ ساختمانی کربناته از معادن ایران صورت گرفته است. هدف از مطالعه، تعیین روابط بین مشخصات فیزیکی و مکانیکی سنگ با قابلیت برش آن ها می-باشد. برای تعیین رابطه بین این پارامترها با قابلیت برش، از طرفی، مشخصاتی نظیر مقاومت فشاری تک محوره، مقاومت کششی، چگالی، تخلخل، نرخ سایش و سختی اشمیت اندازه گیری شده و از طرف دیگر، مشخصات برش دستگاه نیز ثبت شده است. در نهایت و با در دست داشتن این پارامترها، رابطه هر یک از این مشخصات با قابلیت برش سنگ برآورد شده است. برای بررسی درصد عناصر موجود در سنگ و تعیین رابطه ی آن ها با قابلیت برش به ویژه رابطه ی میزان سیلیس موجود در سنگ با قابلیت برش سنگ، نیز آنالیز شیمیایی برای هر نمونه سنگ انجام شده است. برای به دست آوردن این روابط از برازش های تک متغیره و برای حصول ضریب تعیین بیشتر از برازش چندمتغیره استفاده شده است. برای کاهش تعداد متغیرهای درگیر در برازش چندمتغیره، ارتباط بین پارامترها نیز بررسی شده است. در صورت ارتباط خوب بین این پارامترها می توان یک پارامتر را به نمایندگی از دیگری در برازش قرار داد. در اینجا روابط خوبی بین پارامترها مشاهده نشده است و همه ی پارامترها به جز پارامترهایی که ضریب تعیین آن ها با نرخ برش کمتر از 5/0 بوده است در برازش استفاده شده اند. بیشترین ضریب تعیین به دست آمده، در برازش پنج متغیره بوده است که 91/0 می باشد. در نهایت با توجه به تحلیل های انجام شده و نمودارهای حاصل، قابلیت برش هر یک از سنگ های مورد مطالعه قابل تخمین است و از نتایج آن می توان در طراحی کارخانه و تعیین نرخ برش بهینه استفاده کرد. همچنین پس از طی این مسیر پیش بینی هزینه ها و کاهش آن ها میسر است.

پیش بینی عملکرد سیم برش الماسه با توجه به خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود 1389
  نرگس قیصری   فرهنگ سرشکی

در این تحقیق، به منظور پیش بینی نرخ برش سیم برش الماسه، یازده نمونه سنگ ساختمانی کربناته از معادن ایران، مورد بررسی قرار گرفته اند. هدف از این مطالعه، تعیین روابط بین مشخصات فیزیکی و مکانیکی سنگ با قابلیت برش آن ها می باشد. به منظور ارزیابی تأثیر مشخصات بافتی بر روی نرخ برش، ابتدا از هر سنگ مورد مطالعه، یک مقطع نازک میکروسکوپی تهیه، و در مرحله بعد از هر مقطع در زیر میکروسکوپ عکس گرفته شد، سپس عکس های مذکور با ورود به نرم افزار اتوکد دیجیتایز شدند، سپس مساحت و محیط دانه های موجود در مقاطع تعیین شده است. بعد از این، فرمت دیجیتالی عکس ها چاپ شدند و قطر بزرگ و قطر کوچک هر کدام از دانه های مشخص شده به صورت دستی تعیین شد و مشخصات دیگر بافتی، طبق روابط ریاضی تعیین شده اند. پس از انجام مراحل فوق، پارامتر های دیگر نظیر مقاومت فشاری، مقاومت کششی، سختی اشمیت، سایش لوس آنجلس، چگالی و تخلخل سنگ ها نیز، در آزمایشگاه تعیین شده است. از طرف دیگر، مشخصات سیم برش الماسه و نرخ برش نمونه ها نیز در معدن ثبت شده است. در پایان، ارتباط بین پارامتر های ذکر شده و نرخ برش با استفاده از برازش های تک متغیره به دست آمده است. همچنین برای حصول ضریب همبستگی بیشتر، از برازش چند متغیره استفاده شده است. برای کاهش تعداد متغیرهای درگیر در برازش چند متغیره، ارتباط بین پارامترها نیز بررسی شده است. در صورت ارتباط خوب بین این پارامترها می توان یک پارامتر را به نمایندگی از دیگری در برازش قرار داد. از میان پارامتر های فیزیکی مساحت دانه، قطر معادل و ضریب بافت و از میان پارامتر های مکانیکی مقاومت فشاری، مقاومت کششی و سختی اشمیت ارتباط بسیار خوبی با نرخ برش داشتند و رابطه نهایی برای پیش بینی نرخ برش بر حسب این پارامتر ها می باشد.

مکان یابی کارخانه سیمان در استان کردستان با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره و gis
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1390
  فواد الیاسی   فرهنگ سرشکی

مکانیابی پروژه های صنعتی با توجه به میزان سرمایه گذاری بالای احداث صنایع اولین و یکی از مهم ترین مراحل ایجاد واحدهای صنعتی می باشد. عدم توجه به این مسئله باعث تحمیل هزینه های گزاف به پروژه شده و گاه طرح را با شکست مواجه می کند. با توجه به وجود روش های نوین که با هزینه کم تصمیم گیری در مورد محل احداث سایت های صنعتی و هرگونه پروژه خدماتی را ساده می نماید لزوم اجرای این مرحله را قبل از اجرای طرح بر ما آشکار می سازد. استان کردستان با دارا بودن ذخائر قابل توجه آهک و مارن یکی از پتانسیل های احداث کارخانه های سیمان بوده و وجود بازار مصرف کشور عراق نیز اهمیت این مسئله را دوچندان می کند.در این بررسی با توجه به واحد های موجود در استان و مواد اولیه در بین شهرستان های استان، مریوان به عنوان گزینه مناسب تشخیص داده شد. استفاده از از سیستم اطلاعات جغرافیایی برای مکانیابی امروزه به امری عادی مبدل گشته و بدون استفاده از این سیستم ما را با حجم زیادی از اطلاعات روبرو ساخته و تصمیم گیری را بسیار مشکل و احتمال به وجود آمدن خطا را افزایش می دهد. در این روش لایه های اطلاعاتی مختلف بر روی هم قرار گرفته و مکان های مناسب معرفی می گردند. چون مکان های مشخص شده در این روش از جهات مختلف دارای ارزش های متفاوتی می باشند لذا در تکمیل این روش نیاز به روشی جهت انتخاب گزینه مناسب در بین گزینه های معرفی شده می باشد. در بین روش های تصمیم گیری روش تصمیم گیری چند معیاره روشی مناسب بوده و امروزه در اکثر پروژه های مکانیابی ترکیبی از این دو روش استفاده می شود. یکی از محسنات این روش امکان مقایسه زوجی بین گزینه های مختلف می باشد. در این پایان نامه از ترکیب این دو روش برای مکانیابی کارخانه سیمان در استان کردستان استفاده شده است. مکانهای مناسبی که توسط سیستم اطلاعات جغرافیایی مشخص شده اند توسط روش تصمیم گیری چند معیاره فازی با توجه به معیارهای هرکدام از گزینه ها تحلیل و در نهایت یک گزینه به عنوان گزینه مناسب معرفی گردید.

پیش بینی اثرات مخرب حفر ایستگاه های زیرزمینی مترو خط 7
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود 1390
  امیر خادمیان   فرهنگ سرشکی

حفر فضاهای زیرزمینی در محیط های شهری علاوه برچالش های مهندسی و اجرایی فراوان، همواره مخاطراتی را از لحاظ اثرات مخرب ناشی از حفر این فضاها به خصوص در سطح زمین به دنبال دارد. مهمترین این اثرات شامل پدیده نشست سطح زمین و آسیب و ناپایداری سازه های سطحی مانند ساختمان ها، برج ها می شود. از این رو شناسایی این پدیده ها و قوانین حاکم بر آنها و به دنبال آن پیش بینی و کنترل آنها بخش مهمی از طراحی پروژه های زیرزمینی در محیط شهری را به خود اختصاص داده و از این نظر اهمیت فراوانی دارند. هدف این مطالعه پیش بینی میزان نشست و خسارات ساختمان های سطحی ناشی از حفر ایستگاه های زیرزمینی خط 7 مترو تهران است. در این پایان نامه ابتدا پدیده نشست و ویژگی های آن معرفی شده و سپس به تفصیل به معرفی روش های مختلف پیش بینی میزان نشست پرداخته شده است. بررسی های انجام شده نشان داده است که روش های پیش بینی تغییرشکل های زمین را می توان در سه گروه کلی تجربی، تحلیلی و عددی تقسیم بندی نمود. در ادامه به بررسی روش های پیش بینی خسارات ساختمان ها پرداخته شده است. آنچه از این بخش حاصل شده است، ارائه رویکردی استاندارد و مشخص برای برآورد و رده بندی خسارات ساختمان های سطحی است. سپس از طریق مطالعه مقدماتی ریسک خسارات، ایستگاه هایی که وضعیت بحرانی تری داشته انتخاب و مطالعات بعدی روی آنها متمرکز شده است. در نهایت با استفاده از نرم افزار flac3d میزان نشست در ایستگا ه ها محاسبه شده و از طریق آنها برای ساختمان های سطحی رده بندی ریسک انجام شده است. در انتها مشخص گردید که رده خسارتی تمامی این ساختمان ها در محدوده ناچیز و اندک طبقه بندی می شود.

مطالعه رفتار مکانیکی مغارهای نمکی ذخیره سازی گاز طبیعی تحت بارگذاری متناوب
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1391
  سیدمحمدعلی حسینی   فرهنگ سرشکی

روش معد نکاری انحلالی یکی از رو شهای استخراج مواد معدنی است که در آن سیال مورد استفاده قابلیت انحلال ماده معدنی را دارد. با استفاده از این روش م یتوان مغارهایی در سنگ نمک ایجاد کرد تا از آن برای ذخیر هسازی سیالاتی که بر نمک تاثیری ندارند استفاده شود. یکی ازکاربردهای اصلی مغارهای نمکی ذخیره سازی گاز طبیعی است. در گذشته تنها بحث استفاده فصلی از این فضاها مطرح بوده است اما امروزه با رقابتی شدن بازارهای جهانی در بحث انرژی موضوع جدیدی با عنوان ذخیره سازی در مغارهای نمکی با فرکانس بهره برداری بالا مطرح شده است. در رساله حاضر، مطالعات وسیعی با استفاده از آزمو نهای آزمایشگاهی بر روی نمونه های نمکی با هدف مطالعه رفتار مکانیکی مغارهای ذخیره سازی گاز طبیعی انجام شد. در ابتدا آزمون های ایستا به منظور دستیابی به خصوصیات سنگ میزبان طراحی و اجرا شدند. برای تعیین خواص تابع زمان سنگ در آزمو نهای این مرحله، دستگاه خزش تک محوره، مبتنی بر اعمال بار مکانیکی طراحی و ساخته شد. آزمایشهای چرخه ای نیز با بار متوسط بزرگتر از صفر اجرا شدند تا علاوه بر شبیه سازی حالت واقعی در مغارهای گازی، یک از دو حالت رچتینگ یا شیک دان نیز در رفتار آن مشاهده شود. مطالعات تجربی انجام شده نشان می دهد که با افزایش عمق احداث مغار نرخ کرنش های پایای سنگ به صورت نمایی افزایش می یابد. در نتیجه افزایش تنش های موثر بر بدنه فضا، اختلاف بین فشارهای بیشنه و کمینه کاهش م ییابد. این امر به تعدیل میزان همگرایی فضا در بلند مدت کمک میکند. در مقابل ظرفیت ذخیره سازی گاز با این پیش فرض کاهش خواهد یافت. حفظ نفوذ ناپذیری مخزن نیازمند کنترل کرنش های پلاستیک در بدنه فضاست. به همین منظور روند انباشت کرن شهای پلاستیک در هر دو حالت رچتینگ و شی کدان مورد مطالعه قرار گرفت. با مقایسه متغیرهای پی شبینی کننده تغییر شکل تابع زمان م یتوان دریافت که با افزایش فرکانس بهر هبرداری در مغارها، خواص الاستیک و ویسکوالاستیک سنگ میزبان کمتر دستخوش تغییر می شود. این در حالی است که خواص ویسکوپلاستیک آن شدیداً تابع فرکانس بهر هبرداری است. در این تحقیق همچنین مدل بنیادی لابی ? برای شبی هسازی تغییر شکل ها و همگرایی های مغارهای گازی بهبود یافت تا تاثیر فرکانس بهره برداری نیز در آن منظور شود. برای تعدیل و تنظیم متغیرهای این مدل بهبود یافته از یک روش جدید آزمون تحت عنوان آزمو نهای رچتینگ پلکانی استفاده شد تا علاوه بر تعدیل اثر خواص مکانیکی، تاثیر تنش های گذشته نیز درنظر گرفته شود. در ادامه با انجام مطالعات عددی، میزان همگرایی مغار در بخش های مختلف بررسی شد و در ادامه تاثیر هندسه، عمق، دامنه و فرکانس بارگذاری بر رفتار و تغییر شک لهای مغارهای نمکی ذخیر ه سازی گاز مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که میزان افت حجمی فضا در حالت بهره برداری روزانه از افت آن در حالت بهره برداری سالانه بیشتر است.

انتخاب و طراحی سیستم تحکیم و آب بندی گالری دسترسی زیر هسته رسی، مطالعه موردی: سد خاکی رودبار لرستان
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1391
  عاشرگلدی کلته   محمد عطایی

اصلاح و بهسازی وضعیت پی سدها با ایجاد پرده های آب بند به منظور جلوگیری از حرکت کامل آب و یا طولانی کردن مسیر جریان آب، همواره یکی از اهداف مهندسان در پروژه های سد سازی بوده است. در این خصوص عملیات تزریق دوغاب سیمانی یکی از مرسوم ترین روش های رسیدن به این هدف می باشد. تزریق در توده های سنگی در ابتدا حدود 200 سال پیش توسط یک مهندس فرانسوی به نام چارلز برینی با وسایل بسیار مقدماتی به کار گرفته شد. با گذشت زمان پیشرفت های علمی و عملی زیادی در زمینه تزریق به دست آمد و روش عدد شدت تزریق g.i.n (grouting intensity number) در توده سنگ، برای اولین بار توسط lombardi و deere در سال 1993 ارائه شد. حاصل ضرب فشار بیشینه جریان در خورند بیشینه به ازای یک متر گمانه، عدد شدت تزریق نامیده می شود. هدف از ارائه این روش و کاربرد آن در سد ها صرفه جویی در وقت و هزینه و افزایش کیفیت تزریق و پرده آب بند می باشد. در این تحقیق، لزوم طراحی پرده آب بند و تزریق آن، با حفاری سه گمانه آزمایشی بررسی شد. با انجام آزمایش های فشار آب لوژان، شاخص نفوذپذیری ثانویه (spi)، مغزه گیری و محاسبه rqd مغزه های به دست آمده از گمانه های آزمایشی، توده سنگ منطقه طبقه بندی شد. در نهایت این سه گمانه با روش جدید عدد شدت تزریق g.i.n تزریق شدند. با بررسی نتایج حاصل از آزمایش های انجام شده و تزریق به روش g.i.n مشخص شد که طراحی و اجرای پرده آب بند تک ردیفه ضروری می باشد. به منظور طراحی پرده آب بند 65 گمانه در سری های، p، s، t و q و در یک ردیف در جناح چپ پی سد حفاری شدند. در پایان با توجه به نتایج بدست آمده از تزریق دوغاب سیمانی با روش g.i.n میزان خورند گمانه ها از یک سری به سری دیگر کاهش یافته و این نشان دهنده صرفه جویی در هزینه و نیز آب بندی موفق منطقه تزریق شده و پرشدن درزه های موجود در آن ناحیه می باشد. کلمات کلیدی: تزریق، روش عدد شدت تزریق، سد رودبار لرستان، پرده آب بند

طراحی شبکه تهویه کارگاه 3 معدن 1 پروده طبس
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی 1391
  محمدامین زارعی درمیان   محمد جوانشیرگیو

چکیده معدن 1 پروده طبس از جمله معادن زغال سنگی است که از سالها پیش استخراج از آن مطرح بوده است. استخراج این معدن با تکمیل پلان پیشروی ها با استخراج ازکارگاه شماره 1 آغاز و پس از اتمام ذخیره آن، کارگاه شماره 2 درحال استخراج می باشد. هدف از اجرای این پروژه، طراحی مناسب سیستم تهویه به منظور تأمین ملزومات سلامتی، ایمنی و بهداشتی است، به طوری که با دیگرفعالیت-های معدن هماهنگی داشته باشد. اولین اقدام در اجرای این پروژه، بررسی شبکه استخراج معدن به منظوردست یابی به بهترین و مناسب ترین شبکه تهویه بوده است. با توجه به این که بیشترین گاز موجود در معدن گاز متان است، لذا تهویه صعودی مکشی برای تهویه اصلی معدن در نظر گرفته شده است. در این پروژه، طراحی شبکه تهویه کارگاه 3 در 2مرحله پیشروی و استخراج جداگانه انجام شد. میزان هوای لازم در سینه کار پیشروی برابر 6/75 متر مکعب درثانیه محاسبه گردید و با درنظرگرفتن داکت-های مختلف و محاسبات لازم، در نهایت داکت900 میلیمتر برزنتی و فن 90 کیلووات دهشی برای تونل آماده سازی کارگاه 3 شرقی پیشنهاد گردید و میزان هوای لازم برای قسمت استخراج برابر 43/98 مترمکعب درثانیه بدست آمد که عمل هدایت گازها و گرد و غبار نیازمند یک اختلاف فشار هوا بین مسیرهای ورودی و برگشتی هوا در سینه کار است و عمل تهویه با فن های مکشی مستقر در سطح زمین انجام خواهد شد. به منظور رعایت اصول ایمنی و استاندارد های تهویه با احتساب 15درصد نشت هوا، میزان هوای فعلی فن های اصلی معدن، برابر 100 مترمکعب در ثانیه و توان مورد نیاز هر بادبزن مکشی 630 کیلووات می باشد و برای تعدیل شبکه و توزیع مناسب هوا در شبکه تهویه، از درهای تنظیم کننده در مکان های مناسب استفاده شده است. شبیه سازی کامپیوتری شبکه معدن با نرم افزار ventsimانجام شده است. یکسان بودن نتایج حاصل از شبیه سازی کامپیوتری و تحلیل دستی شبکه تهویه، موجب افزایش اطمینان سیستم تهویه معدن 1 پروده طبس شده است. کلید واژه ها: تهویه معدن، پروده طبس، گازمتان، فن دهشی، تونل آماده سازی، افت فشار.

رتبه بندی ریسک زمین شناسی در ماشین حفاری tbm با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره (مطالعه موردی تونل انتقال آب گلاب)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1391
  حمیدرضا نظارت   محمد عطایی

ساخت تونل و سایر سازه های زیرزمینی ، به دلیل متغیرهای زیاد، منجمله شرایط غیرقابل پیش بینی و نامطمئن زمین، با خطرهایی مواجه می باشد که می تواند ایمنی و یا اقتصاد طرح را به مخاطره افکند. ارزیابی و رتبه بندی ریسک ها در پروژه های پرمخاطره نظیر پروژه های تونل سازی مکانیزه از جمله اقدامات ضروری برای مدیریت و ارائه پاسخ به ریسک های مرتبط است. این امر مستلزم شناسایی و تعیین مجموعه عوامل ریسک زاست که در این تحقیق در قالب نظر کارشناسی و مطالعات زمین-شناسی، ریسک در هشت سطح مورد توجه واقع شده است. مهم ترین مخاطرات زمین شناسی از جمله نشت و هجوم آب زیرزمینی، نشت گاز، ناپایداری سینه کار، ناپایداری دیوار و سقف تونل، مچاله شوندگی (لهیدگی)، تورم سنگ های رسی، سینه کار مختلط، چسبناکی سنگ ها و خاک های رسی مورد بحث قرار گرفته و مهم ترین مشکلات ناشی از این مخاطرات بررسی شده و راهکارهای پیش بینی، پیش گیری و مقابله با آن ها ارائه شده است. به منظور رتبه بندی دقیق تر ریسک ها، با استفاده از شاخص های: احتمال وقوع ریسک، میزان تأثیر ریسک بر هزینه، زمان و کیفیت پروژه و شاخص های تکمیلی: عدم اطمینان از تخمین و توانایی سازمان در واکنش به ریسک نیز در نظر گرفته شده است. رتبه بندی نهایی با استفاده از روش های شباهت به گزینه ایده آل، تحلیل سلسله مراتبی ، شباهت به گزینه ایده آل فازی و تحلیل سلسله مراتبی فازی انجام گردید. در روش های تصمیم گیری چند معیاره ریسک ها با توجه به شاخص های گوناگون بهتر ارزیابی می گردند و در نتیجه، واقع بینانه تر رتبه بندی می شوند. با توجه به این که نتایج حاصل از اجرای روش های فوق در مواردی با یکدیگر هم خوانی نداشت، برای رسیدن به یک اجماع کلی از رتبه بندی ریسک ها، از تکنیک های ادغامی که شامل روش های میانگین، بردا و کپ لند است، استفاده شد. در نهایت مچاله شوندگی و ناپایداری سینه کار تونل بیشترین و نشت گاز و چسبناکی سنگ ها و خاک های رسی به ترتیب کم ترین رتبه ریسک ها را به خود اختصاص دادند.

ارایه طرح بهینه خوراک دهی کارخانه زغال شویی البرزشرقی، با توجه به ماسرال های موجود در منطقه به منظور بهبود راندمان کارخانه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1391
  جواد قاسمی   محمد کارآموزیان

در این پایان نامه ماسرال های بار ورودی به کارخانه شناسایی شده و برنامه ای برای اختلاط زغال های مناطق مختلف با درصدهای مختلف، جهت افزایش راندمان کارخانه ارایه شده است. به این منظور بعد از نمونه برداری از بار ورودی به کارخانه، ماسرال های کلیه نمونه های برداشت شده توسط روش آنالیز تصویری شناسایی شد. با استفاده از طراحی روش آزمایشی تاگوچی، آزمایش فلوتاسیون با تغییر عوامل مقدار کلکتور، مقدار کف ساز، درصد جامد محتوی و ابعاد ذرات برای هر پنج معدن در دو سطح انجام شدند و سایر پارامترها در آزمایش ها ثابت در نظر گرفته شدند. با تحلیل آماری، نتایج شرایط بهینه عملیاتی برای زغال سنگ های معادن مختلف به طور مجزا تعیین شدند. از آنجایی که زغال این معادن با همدیگر ترکیب و به کارخانه خوراک دهی می شوند، نمی توان شرایط بهینه را بدون در نظر گرفتن ترکیب بهینه به دست آورد از این رو ترکیب بهینه زغال بر اساس طرح designs mixture تعیین شد. این ترکیب بهینه هم برای یک شرایط عملیاتی خاص تعریف می شود در نتیجه با انجام تحلیل هشدار به اغتشاش و با در نظر گرفتن تنوع زغالی به عنوان عامل اغتشاشی و پارامترهای کنترلی به عنوان عوامل هشداری طرح مقاومی با حداقل حساسیت به نوع زغال ورودی ارایه شد. نتایج مناسبترین ترکیب زغالی با در نظر گرفتن پارامترهای عملیاتی را نشان دادند و در این شرایط مقدار کارآیی جدایش با خاکستر کنسانتره به دست آمد. بر اساس طرح تاگوچی و تحلیل هشدار به اغتشاش (s/n) شرایط بهینه پارامترهای کنترلی با مقدار کلکتور g/ton 2000، کف ساز g/ton 150 و درصدجامد 20% به دست آمد. در این شرایط در صورتی که زغال سنگ معدن تخت جداگانه و زغال سنگ معادن زمستان-یورت و طزره با نسبت یکسان مخلوط شوند و وارد سلول های فلوتاسیون شوند، بیشترین کارآیی جدایش (1/88% برای زغال سنگ معدن تخت و 3/86% برای زغال سنگ معادن زمستان یورت و طزره) حاصل خواهد شد.

ارزیابی ریسک مخاطرات ژئوتکنیکی در تونلسازی مکانیزه در نواحی شهری- مطالعه ی موردی: تونل متروی خط 1 تبریز
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن 1392
  عارف فاقدی باباکندی   شکرا... زارع

اجرای مکانیزه تونل، پیشرفت و گسترش صنعت تونلسازی را سرعت بخشیده است. با این حال پروژه های تونلسازی به دلیل عدم قطعیت های مرتبط با آنها همواره با درصد بالایی از ریسک همراه می باشند. بنابراین و با توجه به هزینه و زمان زیاد در خصوص انجام پروژه های حفاری مکانیزه، شناسایی و رتبه بندی ریسک ماشین حفاری ضرورت دارد. لذا در این تحقیق ارزیابی، برآورد و رتبه بندی مخاطرات محتمل ژئوتکنیکی و زمین شناسی در تونلسازی مکانیزه در نواحی شهری مد نظر قرار گرفته است. در این تحقیق ابتدا با بررسی روش های مدیریت ریسک، روش های مناسبی برای رتبه بندی ریسک انتخاب شده است. در ادامه مهمترین مخاطرات زمین شناسی موجود در حفاری مکانیزه در نواحی شهری معرفی و بررسی شده است. مهمترین مخاطرات زمین شناسی موجود در مسیر تونل خط 1 متروی تبریز شناسایی شده و پس از بررسی کیفی این مخاطرات، اقدام به رتبه بندی ریسک این مخاطرات با استفاده از دو روش تحلیل سلسله مراتبی (ahp) و روش شباهت به گزینه ایده آل (topsis) شده است. نتایج حاصل از رتبه بندی ریسک هماهنگی مناسبی با نتایج حفاری واقعی مسیر تونل دارند.

تخمین ذخیره کانسار سنگ آهن دلکن با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1392
  سید علی فرهادی   فرهنگ سرشکی

محاسبه ذخیره یکی از هدف های مهم عملیات اکتشافی است و تنها پس از این مرحله است که می توان در مورد کانسار قضاوت و امکان استخراج اقتصادی آن را بررسی کرد. در این تحقیق تخمین ذخیره کانسار سنگ آهن دلکن که در فاصله حدود 83 کیلومتری جنوب غربی کاشمر و 35 کیلومتری جنوب شهرستان بردسکن قرار دارد با استفاده از روش های عکس مجذور فاصله و شبکه عصبی مصنوعی انجام شده است. برای تخمین ذخیره کانسار در ابتدا با استفاده از داده های گمانه های اکتشافی اقدام به مدل سازی سه بعدی کانسار شده و سپس مدل بلوکی کانسار با استفاده از نرم افزار datamine تهیه گردید. بعد از انجام کارهای اولیه بر روی داده های ورودی اقدام به تخمین ذخیره با استفاده از روش عکس مجذور فاصله گردید. بر این اساس میزان ذخیره و عیار متوسط fe برای عیار حد 19% با وزن مخصوص 3/4 تن بر متر مکعب به ترتیب 1474 هزار تن و 94/31% به دست آمد. سپس تخمین ذخیره با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی صورت گرفت. برای مدل سازی از دو شبکه پس انتشار خطا و شبکه شعاعی استفاده گردید. برای آزمایش شبکه ها از دو رویکرد مختلف استفاده شده است. در رویکرد اول 14 گمانه به صورت تصادفی به دو دسته گمانه های آموزش و آزمون تقسیم شده است. در این رویکرد اطلاعات گمانه های آموزش در آموزش شبکه و اطلاعات گمانه های آزمون به منظور آزمون شبکه مورد استفاده قرار گرفته است. در رویکرد دوم بدون در نظر گرفتن این نکته که هر داده متعلق به کدام گمانه است، از میان کل داده های 14 گمانه، داده های آموزش و آزمون شبکه به صورت تصادفی انتخاب شده است. برای طراحی این دو شبکه 70% داده ها برای آموزش و 30% باقیمانده برای تست انتخاب شده اند. در نهایت با توجه به ضرایب همبستگی و جذر میانگین مربعات خطا (rms) حاصل از هر دو شبکه می توان نتیجه گرفت که شبکه عصبی شعاعی در هر دو رویکرد نتایج ضعیف تری را نسبت به شبکه پس انتشارخطا نشان می دهد. همچنین شبکه پس انتشار خطا در رویکرد دوم دارای نتایج بهتری نسبت به رویکرد اول است. بنابراین شبکه پس انتشار خطا در رویکرد دوم با دو لایه پنهان و با تعداد 18 نرون در لایه اول و 15 نرون در لایه دوم و تابع محرک تانژانت هایپربولیک در هر دو لایه و با ضرایب همبستگی که برای داده های آموزش و تست به ترتیب 97/0 و 75/0 به دست آمد به عنوان شبکه بهینه انتخاب شد که از این شبکه به منظور تخمین ذخیره استفاده گردید. با استفاده از این روش میزان ذخیره و عیار متوسط fe برای عیار حد 19% به ترتیب1960 هزار تن و 5/44% به دست آمد. پس از انجام تخمین ذخیره برنامه ریزی تولید انجام شد که با اتمام برنامه ریزی طول عمر پروژه تقریبا معادل 6 سال در قالب 3 پوش بک و 6 فاز استخراجی با ارزش خالص فعلی (npv) معادل431 میلیارد ریال به دست آمد.

کاربرد مدلهای شبکه ای پژوهش عملیاتی در تهویه معادن(مطالعه موردی: معدن زغال سنگ پابدانا)
thesis دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره) - قزوین - پژوهشکده فنی و مهندسی 1392
  ابوالفضل حاجی قربانی   فرهنگ سرشکی

شبکه تهویه معدن از تعدادی کار معدنی که در نقاط مختلف با یکدیگر ارتباط دارند ، تشکیل شده است، شبکه تهویه دارای مقاومتی است که تابع مقاومت اجزاء شبکه ، یعنی کارهای معدنی تشکیل دهنده آن است . عملیات تهویه به عنوان یکی از فعالیتهای پشتیبانی در دوره اجرا و بهره برداری پروژه های زیرزمینی، بویژه در مورد فضاهایی با آلایندگی بالا از اهمیت زیادی برخوردار است. از طرفی نیاز به دبی های متفاوت در کارگاهها و شرایط هندسی این گونه سازه ها، موجب افت فشارهای مختلف در مسیر جریان هوا گشته و تنظیم بهینه مولفه های تهویه را درعین تطابق با استانداردهای تهویه، با کمترین تجهیزات و انرژی مصرفی ضروری می سازد. با توجه به ماهیت فنی و اقتصادی انتخاب سیستم مناسب تهویه، روشهای پژوهش عملیاتی نیز کاربرد خود را در جهت بهینه سازی مسائل پیدا کرده است. پژوهش عملیات یا تحقیق در عملیات که به طور مخفف or نامیده می شود شاخه ای بین رشته ای از ریاضیات است که از گرایش هایی مانند برنامه ریزی ریاضی ، آمار و طراحی الگوریتم ها استفاده می کند تا در مسائل بهینه سازی نقطه بهینه را پیدا کند. مدل های شبکه ای برنامه ریزی که جزء ابزارهای کنترل پروژه نیز محسوب می شوند عبارتند از: پرت،سی پی ام ، برنامه ریزی خطی و برنامه ریزی غیر خطی، گرچه پرت و سی پی ام در اصول بسیار شبیه هم هستند ولی دارای تفاوتهایی نیز می باشند. بر این اساس میتوان مدلهای پژوهش عملیاتی نظیر برنامه ریزی خطی، برنامه ریزی غیر خطی ، cpm ، gert ، pert را برای تحلیل شبکه بکار برد. درزمینه تهویه معدن تاکنون در ایران وجهان کارهای بسیاری انجام شده است. تاکنون در ایران کارهای قابل توجهی در زمینه استفاده از تکنیک های پژوهش عملیاتی درطراحی سیستم های تهویه انجام نشده است. ولی در دنیا افرادی همانند آقای "وانگ" و آقای "وو"در مورد استفاده از تکنیک های پژوهش عملیاتی درطراحی سیستم های تهویه،کارهای قابل توجهی انجام داده اند.

تحلیل پایداری سه بعدی مغار نیروگاه تلمبه ذخیره ای رودبار
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1392
  مریم غلام زاده امیر   رحمان ترابی

مغار نیروگاه تلمبه ذخیره ای رودبار در استان لرستان و در مجاورت مخزن سد رودبار لرستان در 92 کیلومتری جنوب شهر الیگودرز واقع شده است. به منظور ارزیابی پتانسیل تولید انرژی برقابی به ظرفیت 1500 مگاوات برای تنظیم برق شبکه سراسری در ساعات اوج مصرف برق (ساعات اولیه شب) طراحی و در حال اجرا می باشد. بدین منظور سازه زیرزمینی یعنی مغار اصلی حفر خواهد شد. طول، عرض و ارتفاع مغار نیروگاه به ترتیب برابر با 120، 5/ 24و 50 متر است. مغار نیروگاه در سازند دالان قرار می گیرد که از نظر سنگ شناسی شامل توالی آهک و آهک دولومیتی است. دراین تحقیق پایداری این سازه براساس مراحل حفاری به روش های تجربی، ساختاری و روش عددی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در این تحقیق مغار نیروگاه در شرایط بدون نگهداری و با نگهداری اولیه به روش عددی تحلیل شده است. برای تحلیل عددی از نرم افزارflac 3d که بر مبنای روش fdm می باشد، استفاده شده است. در خروجی های نرم افزار به مقدار و میزان تغییر شکل های افقی، قائم و مقدار ضریب اطمینان در اطراف سازه و تحلیل سیستم نگهداری بکار گرفته شده در مغار نیروگاه توجه شده است. برای تحلیل پایداری مغار نیروگاه برای شرایط بدون نگهداری از روش کرنش بحرانی ساکورایی بهره گرفته شده است. از تحلیل پایداری مغار نیروگاه به کمک روش های فوق نتایج زیر بدست آمده است: برای تحکیم و پایداری مغار نیروگاه، نصب شاتکریت مسلح با دو لایه مش فولادی به ابعاد چشمه 10*10 سانتی متر و به ضخامت 20 سانتی متر پیشنهاد شده است.

ارائه ی یک سیستم طبقه بندی مهندسی برای ارزیابی خطر خودسوزی زغال در معادن زغالسنگ
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1392
  امیر صفاری   محمد عطائی

خودسوزی ناشی از گرمایش خود به خودی زغالسنگ در معادن زغالسنگ یکی از مهم ترین مشکلات عمده در تمامی کشورهای تولیدکننده زغالسنگ و نیز ترس و وحشتی بزرگ برای صنایع و محقّقین دست اندرکار در این زمینه است. اکثر آتش سوزی های زغالی در یک ناحیه کوچک بر اثر گرمایش خودبه خودی شروع می شوند و به تدریج ناحیه وسیعی را در بر می گیرند که نتایج آن باعث از دست رفتن میلیون ها تن زغالسنگ، مرگ پرسنل، خسارت و نابودی تجهیزات در داخل معدن، آلودگی های زیست محیطی ناشی از انتشار گازها و خروج دود فراوان از داخل معدن، افزایش دمای داخل معدن، ایجاد مشکل در تهویه معدن و غیره می شود. لذا برای بررسی این پدیده، در این تحقیق ابتدا سابقه علمی موضوع مورد بررسی قرار گرفته و مهم ترین پارامترهای موثر در خودسوزی زغالسنگ شناسایی شده اند. در ادامه از کارشناسان مربوطه داخل و خارج از کشور در مورد ضریب اهمیّت هر یک از پارامترهای دخیل در قابلیت خودسوزی زغالسنگ نظرسنجی به عمل آمده است. سپس جهت ارائه ی یک سیستم طبقه بندی کمّی، بر اساس پارامترهای موثر در قابلیت خودسوزی زغالسنگ، نظرات کیفی متخصصان مذکور توسط روش تحلیل سلسله مراتبی فازی دلفی (fdahp) تجزیه و تحلیل شده اند و وزن هر پارامتر بدست آمده است. همچنین با استفاده از روش سیستم های مهندسی سنگ (res) وزن هر یک از پارامترهای موثر تعیین شد که نتایج حاصل از این دو روش تطابق خوبی با هم دارند. با دستیابی به وزن هر پارامتر، سیستم طبقه بندی جدیدی به صورت کمّی پیشنهاد شده است. این سیستم که اندیس پتانسیل خودسوزی زغالسنگ نامیده شده است (cscpi ) در مجموع به زغال ها امتیازی از 0 تا 100 اختصاص می دهد. سپس قابلیت خودسوزی زغالسنگ در 3 کلاس پایین، متوسط و بالا طبقه بندی می شوند. پس از پیشنهاد سیستم طبقه بندی، برای ارزیابی توانایی و کارآیی روش، اطلاعات لایه های 3 منطقه معدنی از مجموعه معادن شرکت زغالسنگ البرز شرقی شامل پشکلات، کلاریز و رزمجا جمع آوری شدند. بعد از مطالعه نمونه ها، لایه ها از نظر پارامترهای موجود در سیستم طبقه بندی امتیاز دهی شده و کلاس هر کدام از لایه ها در سیستم پیشنهادی cscpi تعیین شد. برای اعتبارسنجی نتایج حاصل از روش ارائه شده از حوادث رویداده در معادن منطقه استفاده شد که مقایسه ها تطابق خوبی را نشان دادند.

بهینه سازی خرج ویژه در توده های b و c شمالی معدن سنگ آهن سنگان
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1392
  حسین علی اکبری بیدختی   فرهنگ سرشکی

یکی از مهمترین فعالیت های مرتبط با استخراج مواد معدنی، عملیات انفجار می باشد. در این راستا خردایش و جابجایی مناسب سنگ و کاهش اثرات جانبی پس از انفجار از اهمیت بالایی برخوردار است. از طرفی ابعاد خرد شده توده سنگ توسط عملیات انفجار بر مراحل بعدی و هزینه های کلی تولید تاثیرگذار است. خرج ویژه به عنوان ابزار عمده کنترل خردایش، تاثیر مستقیم بر میزان خرد شدگی دارد؛ علاوه بر ابعاد سنگ های خرد شده، در ایجاد لرزش زمین، پرتاب سنگ و انفجار هوا مؤثر است. برای طراحی صحیح الگوی آتشباری و بهینه¬سازی خرج ویژه، هر دو گروه عوامل قابل کنترل و غیرقابل کنترل باید همزمان مورد توجه قرار گیرند. شرایط زمین شناسی منطقه، کیفیت توده سنگ، هندسه الگو، نوع تجهیزات بارگیری و حمل و... از جمله مواردی هستند که باید مورد توجه طراح باشند. اغلب، طراحی الگوها بر اساس روش های تجربی صورت می گیرد. در این روش ها معمولاً فقط تعداد محدودی از پارامترهای مؤثر در نظر گرفته می شود که این امر باعث کاهش کارآیی آن ها شده است. اما روش هایی نیز وجود دارد که مبتنی بر مشخصات توده سنگ بوده و اساس طراحی در آن¬ها توجه به خصوصیات ماده و توده سنگ به ویژه خصوصیات مربوط به شرایط درزه داری می باشد.در این تحقیق ابتدا منابع علمی موجود در زمینه انفجار، پارامترهای مؤثر در طراحی الگوی آتشکاری و تعیین خرج ویژه، روش¬ها و به طور عمده روشهای مبتنی بر مشخصات توده سنگ مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه پس از بررسی نتایج انفجار¬های انجام شده در معدن سنگ آهن سنگان، مشکلات و نواقص موجود شناسایی و پس از بررسی دلایل احتمالی بروز آنها، پیشنهاداتی برای بهبود وضع موجود ارائه شده است.در ادامه به عنوان مطالعه موردی برای انجام مطالعات صحرایی و جمع¬آوری داده¬ها، در نقاط مختلف توده¬هایb و c شمالی معدن سنگ آهن سنگان، مشخصات مهندسی توده سنگ مورد نیاز در تعیین شاخص های قابلیت انفجار (bi) و خردایش سنگ (rfi) مورد مطالعه و برداشت صحرایی قرار گرفته است. از هر یک از نقاط فوق نمونه¬هایی از ماده سنگ جمع¬آوری و به آزمایشگاه منتقل شده و بر روی آنها آزمایش های مقاومت بار نقطه¬ای، چگالی و سختی انجام شده است. پس از تعیین خواص مکانیکی ماده سنگ و مشخصات ژئومکانیکی توده سنگ، شاخص¬های قابلیت انفجار و خردایش سنگ برای توده سنگ¬های موجود در محل¬های مورد مطالعه تعیین شده است. سپس با استفاده از شاخص های مذکور محدوه استخراجی مورد نظر زون¬بندی و خرج ویژه متناظر با هر زون تعیین شده است. در پایان نتایج طراحی توسط روش¬های مبتنی بر توده سنگ و الگو¬های اجرا شده در معدن با یکدیگر مقایسه و مشخص شد در نقاطی که مشخصات الگوهای اجرایی نزدیک به الگوهای طراحی شده با شاخص قابلیت انفجار (bi) بوده، نتایج بهتری نسبت به سایر انفجار¬ها داشته است.

ارزیابی ریسک حوادث شغلی معادن زغال سنگ– شرکت البرز شرقی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1392
  علی آزاد   فرهنگ سرشکی

معدنکاری زیرزمینی زغال سنگ یکی از پرمخاطره ترین فعالیت های صنعتی در هر کشور می باشد زیرا حوادث ناشی از آن همه ساله منجر به مرگ و معلولیت جسمی بسیاری از معدنکاران می شود. علاوه بر این، اینگونه حوادث می تواند منجر به خسارات مالی جبران ناپذیری به معدنکار و پیمانکار شود. لذا شناسایی، ارزیابی و مدیریت اینگونه حوادث می تواند نقش قابل ملاحظه ای در ایمنی معادن داشته باشد. در این زمینه در سالیان گذشته تحقیقات علمی در معادن ترکیه، هند و ... انجام گرفته است. تکنیک های استفاده شده در راستای ارزیابی ریسک حوادث شغلی در معادن زغال سنگ اکثراً مبتنی بر روش های کمی مانند fmea یا کیفی مانند ماتریس ریسک می باشند و کمتر از روش های ترکیبی استفاده شده است. از طرفی با توجه به اینکه متغیر های حادثه عموماً شامل عدم قطعیت می باشند بهتر است که در کمی یا کیفی کردن سطح ریسک از روش هایی که مبتنی بر عدم قطعیت هستند، استفاده شود. ساری در رساله دکتری (2002) در معادن ترکیه از روش کمی شبیه سازی که مبتنی بر عدم قطعیت می باشد و ماتریس ریسک به صورت کیفی استفاده کرد و ریسک حوادث شغلی در دو معدن ترکیه را بر اساس این روش مدل سازی کرد. در این پایان نامه نیز با تأثیر پذیری از کار ساری سعی شده است ریسک معادن شرکت البرز شرقی ارزیابی و مورد تحلیل قرار گیرد. در ابتدا کلیه حوادث شغلی مربوط به معدنکاری در معادن شرکت البرز شرقی شناسایی، سپس با استفاده از تحلیل های آماری عوامل تاثیرگذار بر حوادث تعیین می شوند. در ادامه با استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو و روش کیفی ماتریس ریسک، ریسک حوادث شغلی در معادن مربوطه مدل، و در نهایت سعی شده است با تکنیک پیش بینی سری زمانی، با استفاده از نرم افزار های آماری متغیر های حوادث، پیش بینی و اعتبارسنجی شود. در پایان نیز اقداماتی جهت کنترل و پایش ریسک ها پیشنهاد می شود.

ارزیابی کیفیت و پیوستگی سازه¬های بتنی با آزمون غیرمخرّب «پاسخ ضربه» مطالعه موردی: پل¬های بخشی از شبکه ریلی کشور دانمارک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1393
  امیر شاهمیری   فرهنگ سرشکی

آزمون های غیرمخرب به مجموعه ای از روش های ارزیابی و تعیین خواص دستگاه ها و قطعات ساخته شده گفته می شود که هیچ گونه آسیب یا تغییری در سامانه ایجاد نکنند. این آزمون ها امروزه در بسیاری از صنایع نقشی حیاتی را ایفا می¬کنند. به عنوان مثال اطمینان از سلامت و ایمنی هواپیماها، وسایل نقلیه، قطارها، خطوط لوله، پل ها و سایر سازه ها، نیروگاه ها، پالایشگاه ها، سکوهای نفتی و هزاران نمونه ی دیگر را با استفاده از آزمون غیر مخرب مورد بررسی قرار می¬گیرند. در واقع آزمون غیرمخرب را می¬توان ابزاری برای مدیریت کیفیت دانست. روش¬های مخربی که برای ارزیابی کیفیت و پیوستگی سازه¬های بتنی به کار می¬رود اغلب پرهزینه بوده و انجام آن¬ها زمان¬بر می¬باشد. علاوه بر این، نتیجه این آزمون¬ها را نمی¬توان با دقت قابل قبولی برای تمامی سازه تعمیم داد. در مقابل با استفاده از روش پاسخ ضربه که روشی غیرمخرب است، هم هزینه¬ها به مقدار زیادی کاهش می¬یابد، هم زمان ارزیابی کم¬تر می¬شود و هم می¬توان آزمون را در سرتاسر سازه انجام داد. آزمون های غیرمخرب انواع مختلف دارند و نوع آزمون مورد استفاده نسبت به شرایط و خواص فیزیکی مواد متغیر می¬باشد. آزمون مورد استفاده در این تحقیق مبنایی لرزه ای دارد به این مضمون که امواج تنشی توسط یک ضربه تولید شده و به داخل محیط تحت آزمایش فرستاده می¬شود. فرستنده یک چکش یک کیلوگرمی است که یک بارسنج داخل آن جاسازی شده است. با توجه به خواص الاستیک محدوده مورد آزمایش، می¬توان فشاری معادل 5 تا 50 مگاپاسکال را به وسیله چکش وارد کرد. پاسخ تنش ورودی توسط یک مبدل سرعت و یا به عبارتی ژئوفون دریافت می¬شود. پس از برداشت داده¬ها، پردازش روی آن¬ها انجام می¬شود و در نهایت با تهیه کردن نمودار¬های کنتوری و تفسیر آ¬ن¬ها، کیفیت سازه¬ی تحت آزمون ارزیابی می¬شود. در این پایان¬نامه قوس زیرین پل¬های بخشی از شبکه ریلی کشور دانمارک به عنوان مطالعه موردی بررسی شده است. پوشش قوس زیرین این پل¬ها عمدتاً آجری بوده و کیفیت پشتیبانی این لایه¬های آجری با استفاده از آزمون پاسخ ضربه مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به¬دست آمده از این آزمون¬ها با توجه به شرایط مغزه¬های گرفته شده از پل¬ها نشان می¬دهد که آزمون کارایی لازم را داشته و نتایج آن کاملاً قابل اطمینان است.

برنامه ریزی استراتژیک صنعت مواد منفجره ایران (مواد منفجره صنعتی) با استفاده از آنالیز swot
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1393
  نیما نجفی انارکی   محمد عطائی

کشور ایران دارای ذخایر عظیم معدنی است و عملیات معدنکاری در ایران از دیرباز امری شناخته شده است. عملیات حفاری و آتشکاری جزء جداناپذیر معادن بزرگ مقیاس برای استخراج مواد معدنی و باطله ی همراه است. صنعت ناریه کشور با نزدیک به صد سال قدمت یکی از صنایع با قدمت کشور است؛ به عنوان مثال، صنایع شیمیایی پارچین به عنوان یکی از بزرگ ترین تولیدکنندگان و عرضه کنندگان انواع مواد ناریه تجاری در سال 1318 شروع به فعالیت نموده است. هیچ صنعتی نمی تواند بدون تحقیق و توسعه، در بازار رقابتی امروزه سربلند باشد. سازمان ها، صنایع و شرکت های بدون برنامه ریزی دچار روزمرگی شده و محکوم به سقوط یا انحطاط اند. یکی از روش های شناخته شده جهت برنامه ریزی استراتژیک روش آنالیز swot است. در این پایان نامه برنامه ریزی استراتژیک صنعت ناریه ایران با استفاده از روش swot انجام شده است؛ در این روش تمامیت محیطی صنعت ناریه به دو محیط داخلی و خارجی تقسیم می شود. در محیط داخلی نقاط قوت و ضعف و در محیط خارجی فرصت ها و تهدیدها شناسایی و ارزیابی می شود. پس از شناسایی نقاط چهارگانه ی موردنیاز در مطالعات swot، با تشکیل ماتریس های ارزیابی عوامل داخلی/خارجی نقاط قوت، ضعف، فرصت ها و تهدیدها ارزیابی شد. با توجه به نتایج، مهم ترین نقاط قوت صنعت ناریه خواست همه جانبه مسئولین جهت اعتلای صنعت ناریه کشور، توان بالای تولید مواد منفجره صنعتی با توجه به امکانات موجود، وجود نیروی انسانی با تجربه در صنعت تولید مواد ناریه، قابلیت فروش کل ناریه تولیدشده در داخل و یا صادرات آن به کشورهای همسایه، وجود پتانسیل تولید محصولات بر اساس استانداردهای رایج در جهان و رشد صعودی فروش(داخلی) طی سالیان اخیر با توجه به افزایش روزافزون حجم استخراج مواد معدنی است. مهم ترین نقاط ضعف این صنعت تغییر متوالی قیمت محصول نهایی با توجه به تغییر متغیرهای کلان اقتصاد کشور، پایین بودن دقت و صحت خواص محصولات نهایی، وجود دیدگاه امنیتی نسبت به مواد منفجره ی صنعتی و نبود شفافیت اطلاعات لازم جهت تحقیقات موسسات تحقیقاتی و دانشگاه های کشور، ضعف در تولید بر اساس استانداردهای کشورهای صنعتی مهم تولیدکننده ی ناریه، نبود شرکت تخصصی مشاوره ای درزمینه ی مهندسی انفجار در کشور و بالا بودن قیمت تمام شده در مقایسه با رقبای خارجی در اکثر واحدهای تولیدی می باشد. مهم ترین فرصت هایی که این صنعت با آن روبرو است به ترتیب عبارت اند از: پتانسیل افزایش مصرف تولیدات ایرانی با توجه به نام گذاری سال (ها) توسط رهبری در جهت اهتمام به تولیدات ملی و اجرای اقتصاد مقاومتی، حمایت دولت از بخش معدن و ارائه تسهیلات به آن ها جهت طرح های توسعه معادن، وجود زیرساخت های مناسب حمل ونقل برای صادرات ناریه به کشورهای همسایه و در داخل کشور، وجود ظرفیت بالا در بخش معدن و تقاضا برای انواع ناریه و رشد روزافزون حجم استخراجی ذخایر معدنی و نیز ذخیره ی اکتشاف شده ی معادن و پیش بینی افزایش رشد متوسط سالانه تقاضای داخلی ناریه. مهم ترین تهدیداتی که این صنعت را می تواند تحت تأثیر قرار دهد به ترتیب عبارت اند از: بالا بودن نرخ تورم، وجود دیدگاه امنیتی مدیران کلان و سیاست گذاران مربوطه نسبت به مواد منفجره ی صنعتی، عدم وجود ثبات سیاسی در سطح کلان کشور، احتمال افزایش واردات ناریه به دلیل کاهش نرخ تعرفه های وارداتی پس از عضویت در wto و آزادسازی محدودیت های موجود و از دست دادن تمام یا بخشی از بازار مصرف داخلی، عدم تناسب قوانین و مقررات مرتبط با صنعت با الزامات جهانی شدن و تجارت جهانی، دشواری یا گاها عدم امکان واردات دانش فنی و تکنولوژیکی از کشورهای صاحب نام درزمینه ی ناریه صنعتی و هزینه بالای تولید در کشور نسبت به شرایط جهانی. ارزیابی عوامل داخلی/خارجی نشانگر این است که وضعیت صنعت ناریه ایران در حالت تدافعی است، در وضعیت تدافعی نقاط ضعف نسبت به نقاط قوت صنعت اهمیت و اثربخشی بیشتری دارد و همین طور از نظر محیط خارجی نیز تهدیدها اهمیت بیشتری نسبت به فرصت ها دارد. پس از شناسایی دقیق وضعیت صنعت ناریه در قالب مختصات swot با توجه به وضعیت شناسایی شده (حالت تدافعی) استراتژی های مناسب با وضعیت فعلی ارائه شده است؛ در نهایت استراتژی های مورد شناسایی با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی مورد بررسی و اولویت سنجی قرار گرفته اند. از بین استراتژیهای مشخص شده، مهمترین اولویت در استراتژی های شناسایی شده عبارت است از: "تولید بر اساس استانداردهای جهانی و در کل بهبود کیفیت تولید".

طراحی و توسعه نرم افزار جامع مدیریت انفجار در معادن روباز
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1393
  نوید خطیبی نژاد   فرهنگ سرشکی

حفاری و انفجار متداول¬ترین روش استخراج سنگ ها در معادن روباز و زیرزمینی می باشد. هدف از حفاری و انفجار، خرد کردن ماده معدنی به ابعاد قابل قبول و انتقال آن ها به بیرون از معدن است. همچنین باید با رسیدن به ابعاد سنگ مورد نظر، هزینه های انفجار و لطمات پس از آن (عقب زدگی، لرزش زمین، لرزش هوا، پرتاب سنگ و...) در حداقل مقدار خود قرار داشته باشد. طراحی الگوی حفاری به منظور آرایش چال های انفجاری، میزان خرج مورد استفاده در هر چال (خرج اصلی و خرج ته چال)، سیستم های شروع انفجار و توالی های انفجار و همچنین مداربندی چال ها از عوامل اساسی جهت دست یابی به چنین اهدافی به شمار می روند. مدیریت این موارد مسیر رسیدن به یک عملیات حفاری و انفجار ایده آل را تسهیل می کند. به منظور مدیریت خوب در هر زمینه ای نیاز به اطلاعات کامل و دقیق می باشد تا بتوان با دید گسترده نسبت به موضوع تصمیم گیری کرد. با توجه به پیشرفت روزافزون تکنولوژی و مجهز شدن معادن به سیستم های رایانه ای، استفاده از نرم افزارهای مدیریت انفجار نتیجه کار را مطلوب تر خواهد کرد. این گونه نرم افزارها دارای قابلیت های فراوانی می باشند. از جمله این قابلیت ها می توان به محاسبه پارامترهای هندسه حفاری شامل بار سنگ، فاصله داری، میزان گل گذاری و مقدار اضافه حفر چال اشاره نمود. تعیین دقیق این پارامترها بر اساس فاکتورهای مختلف سنگ و شرایط محیطی، قدم اول و اساسی به منظور طراحی عملیات انفجار می باشد. در مرحله بعد نیاز به دانستن میزان ماده منفجره موردنیاز و نیز تجهیزات جانبی آن می باشد. مداربندی چال ها از مهم ترین عوامل تأثیرگذار در نتیجه عملیات انفجار می باشد که امروزه کمتر به آن توجه می شود. عمل مداربندی اگر در یک محیط گرافیکی انجام پذیرد و مورد آزمایش قرار گیرد، می تواند در بحث هزینه بسیار مفید باشد. از دیگر عواملی که در مبحث مدیریت بسیار مورد توجه است، وجود اطلاعات قبلی و استفاده از تجربیات قبلی به صورت طبقه بندی شده است. اگر یک بانک اطلاعاتی وجود داشته باشد که حاوی تمامی اطلاعات انفجارهای انجام شده در گذشته باشد و این امکان وجود داشته باشد که در هر زمان این اطلاعات به صورت نمودارهای مختلف و قابل مقایسه ارائه شوند، آنگاه می توان بهتر و سریعتر در مورد عملیات انفجار و حتی مسائل کلی تر مانند برنامه ریزی تولید تصمیم گیری کرد. وجود نرم افزاری جامع که دارای قابلیت های ذکر شده باشد، هم در بحث سرعت عملیات و هم در زمینه دقت نتایج آن کمک قابل توجهی می کند. نرم افزار ارائه شده در این تحقیق، که در محیط microsoft visual basic.net 2010 نوشته شده و blastograph نام گذاری شده است، قابلیت هایی نظیر طراحی هندسه حفاری، محاسبه خرج ویژه و حفاری ویژه، ترسیم آرایش چال ها، مداربندی به روش های مختلف، ثبت اطلاعات بلوک های انفجار شده، ارائه گزارش های مختلف و ... را دارد.

طراحی الگوی چالزنی و انفجار برای حفر تونل در توده سنگ درزه دار
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1393
  یحیی شمس گردکانه   حسین میرزایی نصیرآیاد

امروزه از فضاهای زیرزمینی در بخش¬های گوناگونی از قبیل حمل و نقل، نظامی و صنعتی به صورت گسترده استفاده می¬شود که خود دلیلی بر اهمیت فضاهای زیرزمینی است. در حفر بسیاری از فضاهای زیرزمینی از روش چالزنی و انفجار استفاده می¬شود. راندمان انفجار و هزینه¬های حفاری به وسیله¬ی خواص توده¬سنگ، خواص مواد منفجره و به طور کلی الگوی چالزنی و انفجار کنترل می¬شود. توده¬سنگ، دربرگیرنده¬ی ناپیوستگی¬¬هایی است که در فرایند انفجار بسیار تاثیرگذارند. به منظور توزیع چال¬های انفجاری با استفاده از ناپیوستگی¬ها ساخت مدل سه بعدی از توده سنگ می¬تواند کارامد و مناسب باشد. در این پایان¬نامه، با در نظر گرفتن ناپیوستگی¬های توده¬سنگ و روش¬های مرسوم به ارائه¬ی روشی جدید در توزیع چال¬ها پرداخته شده است. بدین منظور در اولین گام، اطلاعات لازم از هندسه سینه¬کار تونل با استفاده از نرم¬افزارهای 3dec و udec تهیه شده است. سپس با استفاده از نرم¬افزار برنامه-نویسی matlab و براساس مرکز سطح و بلوک¬های حاصل از برخورد ناپیوستگی¬ها، کدی جهت توزیع چال¬های انفجاری تهیه شده و مثالی کاربردی از آن آورده شده است. در انتها با اجرای نتایج حاصل از کد تهیه شده در معدن زغال¬سنگ البرز شرقی اعتبارسنجی آن انجام و تحلیل¬ خردایش حاصل از انفجار با استفاده از نرم¬افزار goldsize بررسی شده است که نتیجه-ی آن از لحاظ رده¬بندی کیفی مناسب است.

تحلیل ریسک و آنالیز حساسیت محدوده نهایی معدن روباز نسبت به تغییرات قیمت و هزینه ها-مطالعه موردی: معدن مس تخت گنبد سیرجان
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1393
  سید محمد مهدی دهقان منشادی   فرهنگ سرشکی

مس یکی از کاربردی ترین فلزات در دنیای صنعت می باشد. نظر به اینکه هزینه سرمایه گذاری در زمینه ی فعالیت های معدنی از جمله استخراج و فراوری، بسیار بالا می باشد، لذا در صورت شناخت نادرست عوامل موثر بر پروژه، ممکن است این سرمایه گذاری با ریسک بالایی همراه باشد. نوسان پارامترهای اقتصادی از جمله قیمت و هزینه ها از مهم ترین عوامل موثر بر پروژه های معدنی است که باید مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد. هدف این تحقیق، بررسی عدم قطعیت پارامتر های اقتصادی معدن مس تخت گنبد می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از روش کریجینگ تخمین ذخیره کانسار انجام گرفته است. میزان ذخیره ماده معدنی اکسیدی مس 072/5 میلیون تن با عیار متوسط 393/0درصد و ماده معدنی سولفیدی مس 59/60 میلیون تن با عیار متوسط 423/0درصد می باشد. در ادامه با ثابت در نظر گرفتن مدل بلوکی عیاری و با استفاده از شبیه سازی پارامترهای اقتصادی نظیر قیمت و هزینه ها به روش مونت کارلو، مجموعه ای از مدل های بلوکی اقتصادی جدید، ایجاد شده است و محدوده ی نهایی برای هر یک از مدل های حاصل از شبیه سازی تعیین شده است. در ادامه نتایج مربوط به محدوده های نهایی حاصل از شبیه سازی، به صورت تابع توزیع نشان داده شده است. مقایسه مقادیر میانگین بدست آمده از مدل های شبیه سازی شده با مدل تخمینی بیانگر نتایج کمی ریسک این پروژه می باشد. این مهم نشان دهنده کمتر بودن نتایج مدل تخمینی نسبت به مقادیر میانگین مدل های حاصل از شبیه سازی در میزان ارزش خالص فعلی معادل4/11%، عیار حد معادل62/9 %، مقدار باطله موجود در محدوده نهایی معادل 65/0%و همچنین نسبت باطله برداری معادل94/1% است. مقدار شاخص npv با فاصله ی اطمینان 95 درصد در بازه 57/3 تا 56/4 میلیون دلار تغییر می کند، اما مقدار میانگین نتایج مدل تخمینی در مجموع فلز استحصال شده از نواحی اکسید و سولفید مس معادل2/0% و میزان درآمد حاصل از محدوده نهایی معادل73/1%، در ماده معدنی قابل استخراج در ناحیه اکسید معادل17/2% و در ماده معدنی قابل استخراج در ناحیه سولفید معادل1% بیشتر از مدل های شبیه سازی می باشد. با آنالیز حساسیت ارزش خالص فعلی نسبت به پارامترهای اقتصادی مشخص شد که حساس ترین پارامترها قیمت محصول مس، نرخ تنزیل سالانه و بازیابی مربوط به ناحیه ی اکسید می باشند و ترقیق ماده معدنی به عنوان کم اهمیت-ترین پارامتر محاسبه گردید. نتایج حاصل از آنالیز حساسیت عیار حد برای محدوده نهایی نشان از حساسیت بالای قیمت محصول و هزینه ها در این آنالیز می باشد. با مقایسه محدوده های نهایی حاصل از شبیه سازی و مدل تخمینی، ناپایداری پوسته نهایی مدل تخمینی نسبت به تغییرات پارامترهای اقتصادی به وضوح قابل مشاهده است. با طراحی هندسی محدوده ی نهایی کانسار میزان ذخیره قابل استخراج اکسیدی مس 99/4 میلیون تن با عیار متوسط 399/0 و این میزان در ناحیه سولفید مس 7/48 میلیون تن با عیار متوسط 439/0 درصد محاسبه گردید.

تعیین حد روباز-زیرزمینی معدن سنگ آهن چاه گز و ارزیابی عدم قطعیت آن
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1391
  ساناز فتح آبادی   فرهنگ سرشکی

در طراحی معادن اکثراً بر روی تأثیر پارامترهای فنی تکیه شده و مدل زمین¬شناسی به¬طور قطعی فرض می¬شود. این مدل از چند منظر احتمال¬پذیر است، یکی از منظر عیار و دیگری از منظر زمین-شناسی. عدم قطعیت زمین¬شناسی به بحث شکل و پیوستگی کانسار مربوط می¬شود که در صورت انتخاب حدود مناسب می¬توان آن را کاهش داد. در این تحقیق حد روباز – زیرزمینی و بررسی نقش عدم قطعیت عیار بر روی آن در معدن سنگ آهن چاه گز مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور توزیع عیار کانسار با استفاده از روش کریجینگ تخمین زده شده است و همچنین به روش شبیه¬سازی گوسی متوالی، شبیه¬سازی شده و حد روباز – زیرزمینی به صورت جداگانه در شرایط مشابه تعیین شده است. در راستای اهداف این تحقیق از نرم-افزارهای sgems، wingslib، datamine و npv scheduler، جهت مطالعات آماری و زمین¬آماری، مدل¬سازی و شبیه¬سازی و نهایتا بهینه¬سازی استفاده شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می¬دهد، مدل تخمینی کریجینگ در عیار حدهای پایین تر از میانگین عیار داده¬های اولیه بیش¬تخمینی داشته است و به همین ترتیب محدوده تعیین شده به روش کریجینگ بزرگتر از محدوده تعیین شده با 100 مدل شبیه¬سازی شده، بوده است. کانسار چاه¬گز به دو توده شرقی و غربی تقسیم شده که تراز حد روباز و زیرزمینی در توده شرقی و غربی با استفاده از مدل تخمینی به ترتیب 1560 و 1570 متر تعیین شده است، این در حالی است که همین پارامتر با استفاده از مدل¬های حاصل از شبیه¬سازی، در تراز¬های 1620 و 1580 به ترتیب بیشترین فراوانی را داشته است.

برنامه ریزی استراتژیک برای صنعت آلومینیوم ایران با استفاده از آنالیز swot
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1393
  سپیده نقنه   محمد عطائی

موتور توسعه اقتصادی در هر کشور معمولا متکی بر مزیت های آن کشور است. آلومینیوم به دلیل خصوصیات برجسته و کاربرد گسترده در صنایع حائز اهمیت فراوان است. ایران با استخراج بوکسیت از معادن داخلی به ویژه معادن اطراف شهرستان جاجرم واقع در استان خراسان شمالی و یزد در حال تولید آلومینا است و در حال حاضر حدود دوسوم از نیاز کشور به آلومینا از طریق واردات تامین می گردد. یکی از مناسب ترین فنون استراتژیک برنامه ریزی و تجزیه و تحلیل استراتژی، تکنیک تجزیه و تحلیل نقاط قوت، نقاط ضعف، فرصت ها، تهدیدها (swot) است که امروزه به عنوان ابزاری نوین برای تحلیل عملکردها و وضعیت شکاف، مورد استفاده طراحان و ارزیابان استراتژی قرار می گیردبرای انجام این تحقیق، با استفاده از جمع آوری اطلاعات معادن فعال کشور شامل اطلاعات مرتبط با آلومینیوم و نیز مسائل و مخاطرات پیش روی این صنعت علی الخصوص نقطه نظرات کارشناسان ارشد فلزات غیرآهنی، پرسنل ارشد معادن، و بخش های ارتباط با صنعت، صنایع بزرگ تولید آلومینیوم کشور سعی بر برآورد نقاط قوت و ضعف این صنعت و نیز نقاط فرصت و تهدید این صنعت در سطح کشوری بوده است. پس از شناسایی موارد مذکور، این عوامل تحت بررسی قرار گرفته و با تشکیل ماتریس swot ، راهکارهایی ارائه شده است. وضعیت صنعت آلومینیوم که تلفیقی از نقاط ضعف و تهدیدات (وضعیت تدافعی) است مشخص شد. از جمله مهم ترین نقاط ضعف تشخیص داده شده، راندمان پایین کارخانه های فرآوری بود که به تبع آن نیاز به واردات مواد اولیه افزایش می یابد و از جمله مهم ترین تهدیداتی که صنعت با آن روبروست دشواری تامین مواد اولیه از خارج از کشور به دلیل تبلیغات سوء و تحریم های ناعادلانه است. با کمک روش تحلیل سلسله مراتبی فازی دلفی(fdahp)، مناسب ترین استراتژی انتخاب شده و اولویت بندی شده است. مهم ترین اولویت تعیین شده، بهبود وضع صنعت با افزایش ظرفیت های تولیدی در کشور با هدف کاهش نیاز به واردات، حمایت از تولید کنندگان داخلی و تجهیز واحدهای تولیدی است.

تعیین شاخص قابلیت تخریب توده سنگ در معادن تخریب بلوکی با استفاده از سیستم مهندسی سنگ (res)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1394
  رامین رفیعی   رضا خالو کاکائی

پیش بینی قابلیت تخریب توده سنگ یکی از ابزارهای مورد نیاز در طراحی و تخمین اندازه زیربرش برای رسیدن به تخریب پیوسته است.پیچیدگی سازوکارهای تخریب در معادن بزرگ مقیاس تخریب بلوکی سبب شده است که روش های معمول به طور کامل قادر به تحلیل و پیش بینی تخریب نباشند. یکی از عوامل را می توان به متعدد بودن پارامترهای کنترل کننده تخریب و از طرف دیگر اندرکنش موجود میان این پارامترها ربط داد. برای غلبه بر این مشکل، رویکرد سیستم های مهندس سنگ (res) مورد استفاده قرار گرفته است. در این تحقیق در ابتدا به عنوان یک ایده جدید و یک بهبود کلی در رویکرد res، روش کدگذاری فازی ماتریس اندرکنش ارایه شده است که طی آن از دو روش سیستم های فازی و اعداد و جبر فازی برای بهبود کدگذاری ماتریس اندرکنش استفاده شده است. در ادامه با استفاده از رویکرد بهبود یافته res شاخص قابلیت تخریب در معادن تخریب بلوکی توسعه داده شده است.