سازمان برنامه و بودجه کشور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ابران سازمان برنامه و بودجه کشور ی العمل قفعالیت‌ها ۷ ۷ شناسی سور 1 ی زر هس استه | سیم گام ۲ سازمان برنامه و بودجه کشور وزارت صنعت. معدن و تجارت معاونت فنی, امور زیربنایی و تولیدی معاونت آمور معادن و صنابع معدنی ۱1۱۱۳111 3 ۱۳۹۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 2 01 ون -------- صفحهٔ بعد -------- رباست مور و ۱ ص سالزمانن ام و لوور سور ربیس سازمان شماره: [ ۵ ۸۵ یه ۵ بخشنامه به دستگاه‌های اجرایی. مهندسان مشاور و پیمانکاران تاریخ: ۱۳۹۳/۹/۲ در چارچوب ماده (۳۴) قانون احکام دائمی برنامه‌های توسعه کشور. نظام فنی 9 اجرایی بکیارچه و9 ماده (۲۳) قانون برنامه و بودجه و آبین‌نامه استانداردهای اجرابی طرح‌های عمرانی. به پیوست ضابطه شماره ۷۵۵ امور نظام فنی اجرایی, مشاورین و پیمانکاران؛ با عنوان « دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی » از نوع گروه سوم ابلاغ می‌شود. رعابت مغفاد این ضابطه در صورت نداشتن ضوابط بهتر. از تاریخ ۱۳۹۹/۰۱/۰۱ الزامی مبنای عمل می‌باشد. در مورد پروژه‌هایی که از محل سرمابه‌گذاری بخش غیر دولتی تامین اعتبار می‌شوند. لازم است حدود انتخابی معیارهای بادشده در مر حله ارجاع کار تعبین و به تابید سرمابه یذ بر برسد. امور نظام فنی اجرابی. مشاورین و پیمانکاران این سازمان دربافت‌کننده نظرات و بپیشنهادهای اصلاحی در مورد مفاد این ضابطه بوده و اصلاحات لازم را اعلام خواهد کرد. :۳۶۴۲۳۷۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 2 01 ون -------- صفحهٔ بعد -------- اصالح مذارک فىی :خ ًاوىذ ٌ گرامی ام ًر وظام فىی ،اجرایی مطایریه ی پیماوکاران معایوت ،فىی ام ًر زیربىایی ی ت ًلیدی سازمان ٍبروام ی ٍب ًدج ،کط ًر با ٌاستفاد از وظر کارضىاسان ٍبرجست مبادرت ٍب ٍت ُی ٍایه ضابط ٌکرد ی آن را برای ٌاستفاد ٍب ٍجامع ی م ُىدسی کط ًر ٍ عرض ٌوم ًد است. با یج ًد تالش ،فرایان ایه اثر مص ًن از ایراد َایی وظیر غلط َای ،مف ًُمی ،فىی ی ماُ یا ماُ با، اضکاالت م ًض ًعی ویست. از ایه ری، از ضما خ ًاوىد ٌ گرامی صمیماو ٍ تقاضا دارد در ص ًرت مطا َد ٌ َرگ ًو ٍ ایراد ی اضکال فىی مراتب را ب ٍ ص ًرت زیر :گسارش فرمایید 1 - در ٍساماو مذیریت داوش اسىاد فىی ی )اجرایی (سما ثبت وام :فرماییذsama. 2 - پس از یرید ٍب ٍساماو سما ی برای تماس ،احتمالی وشاوی خ ًد را در بخش پریفایل کاربری تکمیل فرماییذ. 3 - ٍب بخش وظرخ ًا َی ٍایه ضابط ٍمراجع فرماییذ. 4 - ٌشمار بىذ ی ٍصفح م ًض ًع م ًرد وظر را مشخص کىیذ. 5 - ایراد م ًرد وظر را بص ًرت ٍخالص بیان داریذ. 6 - در ص ًرت امکان مته اصالح ٌشذ را برای جایگسیىی ارسال کىیذ. کارضىاسان ایه ام ًر وظر َای دریافتی را ب ٍ دقت.مطالع ٍ وم ًد ٌ ی اقدام مقتضی را معم ًل خ ًا َىد داضت پیطاپیص از َمکاری ی دقت وظر جىابعالی قدرداوی می .ض ًد وشاوی برای ٍمکاتب : ،ت ُران میدان ،ب ُارستان خیابان صفی علی ٌضا – مرکس تلفه33271 سازمان ٍبروام ی ٍب ًدج ،کط ًر ام ًر وظام فىی ،اجرایی مطایریه ی پیماوکاران.. . web: Email: -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ ون -------- صفحهٔ بعد -------- باسمه تعالی نظام فنی و اجرایی کشور (مصوبه شماره ۴۲۳۳۹/ت ۵۳۳۴۹۷ مورخ ۱۳۸۵/۴/۲۰ هیات وزیران) به کارگیری معیارهاء استانداردها و ضوابط فنی در مراحل تهیه و اجرای طرح و نیز توجه لازم به هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری در قیمت تمام شده طرحها را مورد تاکید جدی قرار داده است و این امور براساس نظام فنی اجرایی یکپارچه, موضوع ماده ۳۴ قانون احکام دائمی برنامه‌های توسعه کشورء ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و آیین‌نامه استانداردهای اجرایی مصوب هیات محترم وزیران» تهیه و تدوین ضوابط و معیارهای فنی طرح‌های توسعه‌ای کشور را به عهده دارد. پس از خاتمه عملیات اکتشافی و آغاز مرحله بهره‌برداری معدن, بعضی از فعالیت‌های اکتشافی در حین استخراج ادامه می‌یابد که تحت عنوان فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی شناخته می‌شود. طی این عملیات با انجام نمونه‌برداری دقیق و مداوم برنامه‌ریزی تولید کنترل می‌شود تا محصول استخراجی با کمترین نوسانات از نظر کیفشی به کارخانه فرآوری ارسال شود. همچنین میزان ذخیره قابل استخراج به طور مداوم کنترل می‌شود تا در صورت لزوم و با آگاهی از داده‌های جدیدی که در مرحله استخراج به دست آمده است. ذخیره پیش‌بینی شده اصلاح شود. کنترل شکستگی‌هایی که در مرحله اکتشاف به خوبی شناخته نشده و یا اصولا شناسایی نشده‌اند. از دیگر اهداف این مطالعات است. همچنین با بررسی‌های دقیق و نمونه‌گیری مداوم زغال‌سنگ. احتمال خودسوزی زغال در این معادن را کنترل می‌کنند تا قبل از وقوع حادئه. نسبت به کنترل آن اقدام شود. ضابطه حاضر با عنوان "دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی " در قالب برنامه تهیه ضوابط و معیارهای معدن تهیه شده است. با همه تلاش‌های انجام شده قطعا هنوز کاستی‌هایی در متن موجود است که امید است. کاربرد عملی و در سطح وسیع این ضابطه توسط مهندسان موجبات شناسایی و برطرف نمودن آن‌ها را فراهم آورد. حمیدرضا عدل معاون فنی, امور زیربنایی و تولیدی : -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 2 01 ون -------- صفحهٔ بعد -------- تهیه و کنترل «دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی» [ نشریه شماره ۷۵۵] مجری طرح جعفر سرقینی دکترای مهندسی فرآوری مواد معدنی- وزارت صنعتء معدن و تجارت اعضای شورای عالی به ترتیب حروف الفبا فرزانه آقارمضانعلی کارشناس آرشد مهندسی صنایع- سازمان برنامه و بودجه کشور عباسعلی ایروانی کارشناس ارشد مدیریت کارآفرینی (کسب و کار)- وزارت صنعت» معدن و تجارت بهروز برنا کارشناس مهندسی معدن- سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور محمد پریزادی کارشناس آرشد مهندسی معدن- سازمان برنامه و بودجه کشور عبدالعلی حقیقی کارشناس ارشد زمین‌شناسی جعفر سرقینی دکترای مهندسی فرآوری مواد معدنی- وزارت صنعتء معدن و تجارت علیرضا غیائوند دکترای زمین‌شناسی اقتصادی- وزارت صنعت. معدن و تجارت حسن مدنی کارشناس ارشد مهندسی معدن- دانشگاه صنعتی امیر کبیر هرمز ناصرنیا کارشناس ارشد مهندسی معدن اعضای کار گروه اکتشاف به ترتیب حروف الفبا علی اصغرزاده کارشناس ارشد مهندسی معدن- سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران بهروز برنا کارشناس مهندسی معدن- سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور محمد پریزادی کارشناس ارشد مهندسی معدن- سازمان برنامه و بودجه کشور بهزاد مهرابی دکترای زمین‌شناسی اقتصادی - دانشگاه خوارزمی اعضای کار گروه تنظیم و تدوین به ترتیب حروف الفبا مهدی ایران‌نژاد دکترای مهندسی فرأوری مواد معدنی- دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهرام رضایی دکترای مهندسی فرآوری مواد معدنی- دانشگاه صنعتی امیر کبیر علیرضا غیائوند دکترای زمین‌شناسی اقتصادی- وزارت صنعت» معدن و تجارت حسن مدنی کارشناس ارشد مهندسی معدن- دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهزاد مهرابی دکترای زمین‌شناسی اقتصادی - دانشگاه خوارزمی اعضای گروه هدایت و راهبری پروژه علیرضا توتونچی معاون آمور نظام فنی و اجرایی فرزانه آقارمضانعلی رییس گروه آمور نظام فنی و اجرایی مهدیه اسکندری کارشناس گروه ضوابط و معیارهای معاونت امور معادن و صنایع معدنی پیش‌نویس این نشریه توسط آقای مهندس حسن مدنی تهیه شده و پس از بررسی و تایید توسط کارگروه اکتشاف, به تصویب شورای عالی برنامه رسیده است. ۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- تعاریف. حفریات و نقشه‌های معدنی ۱-۱- آشنایی ۳-۱- تعاریف و مفاهیم معدنی ۳-۱- حفریات با زکننده معدن ۱-۳-۱- تونل‌های عمود بر لایه ۳-۳-۱ تونل‌های مورب ۳-۳-۱ چاه ۴-۱- حفریات آماده‌سازی ۱-۴-۱- طبقات معدن ۲-۴-۱ تونل‌های امتدادی (موازی لایه) ۳-۴-۱- تونل‌های دنباله‌رو (دنبال لایه) ۴-۳۴-۱- دویل ۵-۴-۱- طبقات فرعی ۶-۴-۱- کارگاه استخراج ۵-۱- مقاطع معدنی ۱-۵-۱ تهیه مقاطع ۳-۵-۱ موارد کاربرد مقاطع معدنی ۳-۵-۱- مقاطع طولی ۶-۱- نقشه‌های معدنی ۱-۶-۱- نقشه داده‌های اکتشافی سطحی ۲-۶-۱- نقشه طبقات ۳-۶-۱- نقشه‌های مایل فصل دوم - دستورالعمل برداشت حفریات استخراجی ۱-۲- آشنایی ۱۲ ۲ ۲ ۳ ۵ ۱۷ ۹ ۱۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۲-۲- تهیه طرح تونل ۲-۲-۲- برداشت تونل ۳-۲- تونل‌های امتدادی (موازی لایه) ۱-۳-۲- مشخصات کلی ۲-۳-۲- برداشت تونل‌های امتدادی ۴-۲- میان‌برها ۵-۲- تونل‌های دنباله‌رو (دنبال لایه) ۶-۲۳- دویل ۱-۶-۲- محاسبه طول دویل ۲-۶-۲- تعیین آزیموت دویل ۳-۶-۲- برداشت دویل ۷-۲- کار گاه استخراج ۹-۲ پله‌ها 9 کار گاه‌های معادن سطحی ۲-۹-۲- تهیه نقشه پله‌های مختلف فصل سوم - نمونه‌برداری از حفریات استخراجی ۱-۳- آشنایی ۳۲-۳- مراحل نمونه‌برداری ۳-۳- محل نمونه‌برداری ۱-۳-۳- افق نمونه‌برداری ۲-۳-۳- مکان‌های نمونه‌برداری در معادن زیرزمینی ۳-۳-۳ مکان‌های نمونه‌برداری در معادن سطحی ۴-۳-۳ محل‌های نمونه‌برداری در سیستم حمل و نقل ۴-۳- زمان تناوب نمونه‌برداری ۱-۳-۳ معادن زیرزمینی ۲-۴-۳ معادن سطحی ۵-۳- وزن نمونه لازم ۹ ۳ ۳ ۳ ۳۴ ۳۷ ۳۸ ۳ ۳۱ ۳۱ ۳۲ ۳۲ ۳۳ ۳۴ ۳۴ ۳۵ ۳۷ ۳۹ ۳۹ ۳۹ ۳۹ ۴ ۴۵ ۴۵ ۴۵ ۴۵ ۴۶ ۴۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۵-۳- روش‌های تجربی ۳-۵-۳- روش محاسبه‌ای, رابطه جی ۶-۳- روش‌های نمونه‌برداری ۱-۶-۳- نمونه‌برداری شیاری ۲-۶-۳ نمونه‌برداری لایه‌ای ۳-۶-۳ نمونه‌برداری نقطه‌ای یا لبپری ۳-۶-۳ نمونه‌برداری کلوخه‌ای ۵-۶-۳- نمونه‌برداری از جال‌ها ۷-۳- تکمیل شناسنامه نمونه و ارسال آن به آزمایشگاه فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج و کنترل عیار ماده معدنی ۱-۴- آشنایی ۲-۴- نقشه‌های اطلاعاتی استخراجی ۱-۲-۴- نقشه‌های تصویر شده در سطح افق ۲-۲-۴ نقشه‌های مایل ۳-۲-۴- نقشه پله‌ها ۳-۲-۳ نقشه‌های طولی تصویر شده در سطح قائم ۵-۲-۴- منحنی‌های تراز ساختاری ۶-۲-۴ نمودارهای کونولی ۳-۴- برآورد و به روز کردن ذخیره قابل استخراج و عیار متوسط پهنه‌های استخراجی ۱-۳-۴- نکات مهم در تعیین ذخیره و عیار قابل استخراج ۲-۳-۴۳ محاسبه ذخیره قابل استخراج و عیار متوسط پهنه‌های استخراجی بر اساس اطلاعات گمانه‌ها ۳-۳-۴۳ محاسبه ذخیره و عیار متوسط پهنه‌های استخراجی بر اساس اطلاعات چال‌ها ۴-۳-۴ محاسبه ذخیره و عیار پهنه‌های در حال استخراج ۵-۳-۴- محاسبه ذخیره به روش منحنی‌های تراز ۴-۴ تهیه مدل بلوکی ۱-۴-۴- تعیین ابعاد بلوک‌های اصلی ۱ ۲-۳-۴ تعیین ابعاد بلوک‌های فرعی ۳۷ ۴۳۸ ۵۰ ۵۰ و۸ اا(۸ ۳۴ ۵۵ ۵۵ ۵۶ ۵۷ ۵۹ ۵۹ ۵۹ ۶ ۶ ۶۱ ۶۵ ۶۸ .۷ .۷ ۷۱ ۷۳ ۷۴ ۷۵ ۷۹ ۸۰ ۸۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۳- برنامه‌ریزی تولید به منظور کنترل عیار ماده معدنی ۶-۴- برنامه‌ریزی مخلوط و همگن‌سازی محصولات استخراجی ۷-۴- مدلسازی تغییرات عیار محصول استخراجی فصل پنجم- دستورالعمل تشخیص گسل‌ها و مشخصات آن‌ها در حفریات استخراجی ۱-۵- آشنایی ۳-۵- مسایل کلی مربوط به گسل‌ها در حفریات استخراجی ۱-۳-۵ تعاریف و مبانی ۱-۲-۵- جابه‌جایی گسل ۳-۵- راهنمای تعیین مشخصات گسل در حفریات استخراجی ۱-۳-۵- اختلاف سنگ‌های دیواره‌ها ۲-۳-۵- کشیدگی کانسنگ یا طبقات ۳-۳-۵ آینه گسل ۴-۳-۵- گوز گسل ۵-۳-۵- ری زگسل‌های همزاد ۶-۳-۵- صفحات برشی مکمل ۷-۳-۵- شکستگی‌های کششی ۴-۵- مسایل ویژه گسل‌ها در حفریات استخراجی ۱-۴-۵- دیواره‌های کاذب ۲-۴-۵- اشکالات تعبیر و تفسیر گسل در حفریات استخراجی ۳-۴-۵ تعیین زمان گسلش نسبت به زمان کانی‌سازی فصل ششم- مطالعات گازخیزی در معادن زغال‌سنگ ۱-۶- آشنایی ۲-۶- طرز تشکیل گاز زغال ۳-۶- ترکیب گاز زغال ۴-۶- نمونه‌برداری از زغال به منظور مطالعه گازخیزی ۱-۴-۶ - نمونه‌برداری از هوای داخل تونل‌ها ۳-۴-۶ نمونه‌برداری از زغال به وسیله ظرف‌های فولادی مخصوص ۵-۶- تعیین محتوای گاز زغال ۸۱ ۸۷ ۸۷ ۸۹ ۹۱ ۹۱ ۹۱ ۹۳ ۹۵ ۹۵ ۹۶ ۹۶ ۹۶ ۹۶ ۹۷ ۹۷ ۹۸ ۹۸ ۹۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۵-۶ مولفه‌های گاز زغال ۲-۵-۶ تعیین حجم گاز واجذب ۳-۵-۶ برآورد حجم گاز هدر رفته ۴-۵-۶ برآورد حجم گاز باقی مانده ۶-۶- محاسبه گازخیزی زغال ۷-۶- رده‌بندی کانسارهای زغال از نظر گازخیزی ۸-۶- تعیین گازخیزی لایه‌ها در اعماق مختلف ۱-۸-۶ تعیین گازخیزی لایه‌ها به کمک اطلاعات حاصل از نمونه‌ها ۲-۸-۶ تعیین گازخیزی لایه‌ها با استفاده از روابط تجربی ۳-۸-۶- تعیین گازخیزی به روش‌های زمین آماری ۹-۶- نمایش اطلاعات گازخیزی فصل هفتم- دستورالعمل تشخیص و کنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ ۱- ۷- آشنایی ۲-۷- مکانیزم خودسوزی ۳۷ عوامل موثر در خودسوزی زغال ۱-۳-۷- عوامل ذاتی ۲-۳-۷- عوامل محیطی ۳-۳-۷ عوامل زمین‌شناسی ۴-۷- آزمون‌های سنجش استعداد خودسوزی ۱-۴-۷- روش تک دمای استاتیک ۲-۴-۷- روش دمای احتراق (دمای نقطه تقاطع) ۵-۷- نقش عوامل معدنی در خودسوزی زغال ۱-۵-۷- روش استخراج ۲-۵-۷- روش گاززدایی ۳-۵-۷- مکان وقوع خودسوزی ۳-۵-۷ تهویه ۵-۵-۷- فعالیت‌های معدنی ۶-۷- تشخیص خودسوزی در معادن زغال ۱۹ ۱۹ ۱۲ ۱۱۲ ۱۳ ۱۱۵ ۱۱۵ ۱۱۵ ۱۱۵ ۱۱۷۷ ۱۱۷۷ ۱۱۹ ۱۳۱ ۱۳۱ ۱۳۴ ۱۳۴ ۱۳۷ ۱۳۸ ۱۳۸ ۱۳۹ ۱۳۱ ۱۳۳ ۱۳۳ ۱۳۴ ۱۳۶ ۱۳۶ ۱۳۷ ۱۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۶-۷- تشخیص به وسیله اشعه مادون قرمز ۳-۶۷ ۳- سیستم نمونه‌برداری دوره‌ای گاز ۷-۷- کنترل خودسوزی ۸-۷- مقابله با خودسوزی پیوست ۱- مثالی از برنامه‌ربیزی مخلوط و همگن‌سازی محصولات استخراحی پیوست ۲- مطالعات خودسوزی در معدن زغال‌سنگ سوما در ترکیه ۱۳۴۰ ۱۳۴۰ ۱۴۱ ۱۳۲ ۱۳۳ ۱۳۷ ۱۵:۳ ۱۵۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱ های معدنی -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- نتعاریف, حقریات و نفشسه‌های معدنی ۹۸/۳/۱ ۳ ۱-۱- آشنایی این فصل., بعضی اصطلاحات. حفریات معدنی 9 مسایل کلی مربوط به آن‌ها تشریح شده است. ۲-۱- تعاریف و مفاهیم معدنی اصطلاحات متداول در معدنکاری به شرح زیر است: الف - منبع معدنی! انباشت طبیعی مواد معدنی که وجود آن‌ها با بررسی‌های اکتشافی قابل اثبات است. ب- کانسار " تمرکز طبیعی مواد معدنی که دارای اآرزش اقتصادی است. پ- ذخیره معدنی " ذخیره وزنی کانسنگ موجود در کانسار که بر اساس سطح اعتماد و اعتبار داده‌های موجود. به رده‌های مختلف ت- کانی عنصر یا تر کیب طبیعی غیر آلی که دارای ساختمان داخلی منظمء ترکیب شیمیایی و خواص فیزیکی مشخص باشد. ث- کان تن توده معدنی با ابعاد مشخص که دارای کانسنگ با ارزش اقتصادی است. ج- کانسنگ" - مواد طبیعی که کانی یا کانی‌هایی با آرزش اقتصادی دارند و استخراج آن‌ها سودمند تشخیص داده شده است. - یک کانی مفید (کانه) یا مجموعه‌ای از چند کانی مفید که ممکن است با مواد نامطلوب (گانگ") همراه باشند و استخراج آن‌ها سودمند باشد. چ - کانه " - کانی یا کانی‌هایی که استخراج آن‌ها از نظر اقتصادی سودمند باشد. | ۱11۳۵ 6 1 0۳6 بازد0معل [۵ ۱/1 -2 6 0۲6 -3 [۲۵ع ۱11 -4 ۷( ع0۲ -5 6- 6 7-6 8- (۲6 111167۵ [ -------- صفحهٔ بعد -------- 3 ۹.۳/1 دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌تشسناسی استخراجی - آن دسته از کانی‌های موجود در کانسنگ که ارزش اقتصادی دارند و استخراج کانسنگ به منظور استحصال آن‌ها انجام می‌شود. ح- گانگ - بخشی از کانسنگ که ارزش اقتصادی ندارد ولی الزاما باید همراه با آن استخراج شود. - سنگ یا مجموعه کانی‌های فاقد ارزش اقتصادی در کانسنگ - بخشی که همراه کانسنگ اما فاقد ارزش اقتصادی است و الزاما باید طی عملیات معدنکاری, استخراج شود. گانگ ۳-۱- حفریات با زکننده معدن حفریات باز کننده» حفریاتی هستند که برای دستیابی به ماده معدنی حفر می‌شوند. در معادن زیرزمینی. حفریات با زکننده عبارت از تونل‌های عمود بر لایه. تونل‌های مورب و چاه‌ها هستند. در مورد معادن سطحی, باطله‌برداری باعث برونزد ماده معدنی و دستیابی به آن می‌شود. ۱-۳-۱- تونل‌های عمود بر لایه در مواردی که ماده معدنی شیب‌دار و وضعیت توپوگرافی زمین نیز مناسب باشد. با حفر تونل‌های عمود بر لایه می‌توان به ماده معدنی دست یافت (شکل ۱-۱). بسته به طرح معدن و سیستم نگهداری, مقطع تونل‌های عمود بر لایه ممکن است ذوزنقه‌ای و یا قوسی باشد. در معادن ایران این تونل‌ها به نام تونل اصلی و یا تونل مادر خوانده می‌شوند. اگر چه تونل‌های عمود بر لایه عملا افقی در نظر گرفته می‌شوند. اما در واقع بین ۳ تا ۵ در هزار به سوی دهانه خود شیب دارند. نکته مهمی که باید در نظر داشت آن است که تونل عمود بر لایه. بر سطح زون ماده معدنی عمود نیست بلکه امتداد آن بر امتداد زون ماده معدنی عمود است. در مورد کانسارهای توده‌ای که شیب و امتداد خاصی ندارند نیز برای دسترسی به ماده معدنی از سطح زمین تونل‌های افقی حفر می‌شود که ممکن است تمام یا قسمتی از آن‌ها در داخل ماده معدنی | - 1 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- نعاریف؛ حفریات و نقشه‌های معدنی ۹۹/۳ شکل ۱-۱- تونل عمود بر لایه ۲-۳-۱- تونل‌های مورب" اگر سطح زمین افقی و یا کم شیب باشد. به منظور دستیابی به ماده معدنی از تونل مورب یا جاه استفاده می‌شود (شکل ۲-۱). مقطع تونل‌های مورب نیز به طرح استخراج, سیستم نگهداری و شیب آن‌ها بستگی دارد و ممکن است ذوزنقه‌ای یا قوسی باشد. رخنمون زود ماده معدی شکل ۲-۱- تونل مورب اگر چه در حالت کلی تونل‌های مورب را نیز به صورت عمود بر لایه حفر می‌کنند (یعنی امتداد محور تونل بر امتداد |- 6 5۱۱۵0۱۱۵۵۱۰۷۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۷ ۹۹/۳/۱ دسنورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی ۳-۳-۱- چاه استفاده می‌شود (شکل ۲-۱). مقطع چاه معمولا دایره‌ای و در بعصی موارد نیرز چهارگوش است. ۴-۱- حفریات آماده‌سازی ۲ پس از دستیابی به ماده معدنی. با احداث حفریات آماده‌سازی, معدن برای استخراج آماده می‌شود. حفریات آماده‌سازی به شرح زیراند: ۱-۴-۱- طبقات معدن " اگر معدن به وسیله تونل‌های عمود بر لایه گشایش یافته باشد. هر یک از تونل‌هاء طبقات معدن را تشکیل می‌دهند. طبقات معدن از بالا به پایین نامگذاری می‌شوند و هر طبقه به نام تراز آن طبقه یعنی ارتفاع از سطح دریا خوانده می‌شود. در مواردی که معدن به وسیله تونل مورب یا چاه گشایش یافته باشد. به فواصل مختلف از داخل تونل مورب یا چاه تونل‌هایی به حالت عمود بر امتداد گسترش زون ماده معدنی حفر می‌شوند تا ماده معدنی را قطع کنند. این حفریات به نام عمود بر لایه خوانده می‌شوند (شکل ۳-۱). احداث طبقات در تمام موارد الزامی نیست و در بعضی حالات مانند لایه‌های زغال‌سنگ کم شیب ممکن است معدن به جای طبقات به صورت پهنه‌ای استخراج شود. شکل ۳-۱- چاه و سایر حفریات استخراجی |- 11 ۹ 2- ۷۷/۵۳۵۶ 1 3- 3/16 12۷۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- نعاریف, حفریات و نقشه‌های معدنی ۹۹/۳ ۷ ۲-۴-۱- تونل‌های امتدادی! (موازی لایه) چاه‌هاء طبقات معدن آماده می‌شود. در آماده‌سازی معدن برای استخراج باید تونل‌های دیگری موسوم به تونل‌های امتدادی و یا تونل‌های موازی لایه را حفر کرد. در مواردی که ضخامت زون ماده معدنی زیاد باشد به گونه‌ای که حفر یک تونل تمام آن را در بر نگیرد. به موازات گسترش زون ماده معدنی. تونل‌های امتدادی حفر می‌شوند. ۳-۴-۱- تونل‌های دنباله‌رو " (دنبال لایه) برای آماده‌سازی کار گاه استخراج. پس از تقسیم معدن به طبقات مختلف و حفر تونل‌های امتدادی به عنوان تونل باربری و خدمات‌رسانی اصلی, در داخل ماده معدنی و در بالا و پایین طبقه. تونل‌هایی حفر می‌شود که به نام تونل‌های دنباله‌رو یا دنبال لایه خوانده می‌شوند. در حالت کلی امتداد تونل‌های دنباله‌رو به صورت خط مستقیم نیست. بلکه از وضعیت گسترش ماده معدنی پیروی می‌کند و عموما به حالت غیرمستقیم است. اگر ماده معدنی تنها مرکب از یک لایه یا رگه نازک باشد» به گونه‌ای که تمامی آن در مقطع تونل دنباله‌رو قرار گیرد. در آن صورت حفر یک تونل در بالا و پایین آن کافی است. اما اگر زون ماده معدنی ضخیم باشد. در هر یک از افق‌ها دو تونل یکی در مرز کمربالای ماده معدنی و دیگری در کمرپایین آن حفر می‌شود و در صورت لزوم» تونل‌های دنباله‌رو دیگری نیز بین آن‌ها احداث می‌کنند. ۴-۴-۱- دویل " برای تقسیم هر طبقه از معدن به پهنه‌های " قابل استخراج, به فواصل منظم که بستگی به شیوه استخراج دارد. حفریه‌ای موسوم به دویل از تونل دنباله‌رو پایینی تا تونل دنباله‌رو بالایی از پایین به بالا حفر و بدین ترتیب. ماده معدنی هر طبقه. آماده استخراج می‌شود (شکل ۳-۱). دویل‌ها برای مقاصد دیگر مانند ریزش کانسنگ. خاکریزی, تهویه و نفررو ۵-۴-۱- طبقات فرعی * در بعصی از روش‌های استخراج مثل روس استخراج از طبقات قرعی . در بین تونل‌های دنباله‌رو بالایی و پایینی. تونل‌های دنباله‌رو فرعی نیز حفر می‌شود که آن‌ها را طبقات فرعی می‌گویند (شکل ۳-۱) |- 6 2- 1 3- 6 4- ۳۵۵۱ [۷۵مااناگ -5 8 ]50۳016۷61 -6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ (/۸۹/۳د۹ دسئورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی ۶-۴-۱- کارگاه استخراج! در یک معدن زیرزمینی» محلی که در آن‌جا عملیات حفر و استخراج کانسنگ انجام می‌شود. کارگاه استخراج نام دارد. در حالت کلی یک کارگاه استخراج. مرکب از یک تونل دنباله‌رو در بالا موسوم به تونل تهویه. یک تونل دنباله‌رو در را ور کر 2 را روم دزم رهم 1 را مر 4 و۵ بو و نو ۷۸ ۰ ۷ ۰ , شکل ۴-۱- کار گاه استخراج در معادن روباز پله‌های استخراجی هر کدام کار گاه استخراج محسوب می‌شوند. ۵-۱- مقاطع معدنی ۲ از آنجا که وظیفه زمین‌شناسی استخراجی. راهنمایی مهندسان استخراج برای بهره‌برداری برفینه از معادن است 0 این راهنمایی تا پایان عمر معدن ادامه دارد. بنابراین باید اطلاعات حاصل از مرحله زمین‌شناسی استخراجی به صورت نقشه‌ها و مقاطع به مسوولان استخراج آرایه شود. ۱-۵-۱- تهیه مقاطع برای توجیه وضعیت ماده معدنی و ارتباط آن با حفریات استخراجی و رسم نقشه‌ها و مقاطع, ابتدا باید برای محدوده معدن. یک سیستم مختصات در نظر گرفت و بر روی آن. موقعیت مقاطع معدنی را پیاده کرد (شکل ۵-۱). |- 6 2- 3/116 8 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- نعاریف؛ حفریات و نقشه‌های معدنی ۹۹/۳ ۹ رخنمو ن مادد معدای برای نشان دادن موقعیت مقاطع, ابتدا باید یک خط مبنا در کمرپایین ماده معدنی و به موازات گسترش عمومی آن رسم کرد (شکل ۵-۱). برای آن که موقعیت مقاطع بهتر به نمایش درآید» توصیه می‌شود که این خط مبناء از دهانه چاه یا تونل اصلی بگذرد. مقاطع اکتشافی حتی‌المقدور به حالت عمود بر این خط مبنا و به فاصله مساوی از هم (حدود ۵۰ متر) طراحی می‌شوند. اولین مقاطع, از دهانه چاه یا تونل می‌گذرد که به آن مقطع مبنا می‌گویند و مقاطع دیگر نسبت به آن نام‌گذاری می‌شوند (شکل ۵-۱). پس از تعیین موقعیت مقاطع, باید با استفاده از تمام اطلاعات ناشی از حفریات سطحی, گمانه‌هاء تونل‌های اکتشافی و حفریات استخراجی, آن‌ها را رسم کرد. انتخاب مقیاس این مقاطع به میزان اطلاعات موجود و گستردگی توده معدنی بستگی دارد. ولی در محدوده ۱:۵۰۰ تا ۱:۱۰۰۰ توصیه می‌شود. علاوه بر مقاطع عرضی که بیشترین اطلاعات را به دست می‌دهند. تعدادی مقطع طولی نیز که امتدادشان عمود بر مقاطع گروه اولی است رسم می‌شود. همچنین در هر طبقه یا تراز استخراجی, با استفاده از تمام اطلاعات, مقطع افقی از ماده معدنی و سنگ‌های اطراف آن را رسم می‌کنند که این مقاطع, راهنمای ارزشمندی در مرحله استخراج هستند. در شکل ۶-۱ نمونه‌ای از مقاطع معدنی نشان داده شده است. مقاطع معدنی باید حاوی اطلاعات زیر باشند: الف- تصویر محور گمانه‌های اکتشافی در امتداد مقطع به گونه‌ای که محل تقاطع گمانه با ماده معدنی و انتهای گمانه ب- موقعیت طبقات معدن که باید بر مبنای عمق طبقه از دهانه چاه شماره‌گذاری شوند. , ام رد ۲ وج ۱ بل ایا ات ی -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۰ ۹۸/۳/۱ دسنورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی 5 رودخانه ۱ نقسه : ۱ !۱ جیگ 0 ۱ ی او ی اس ی تک با و ی ند 4 ۳1 ۹ ,- بشید 3 لصا ۹ 5510 مغخطح 3 ۷۷ ۳ 0 و ۳1 سس ۱ ار ۹ ی | ۱ سر 1ص 2 ی ی 0 1500 59 ۹ ۹ ۱ ِ ۱ کر ۱ ۱ ۱ ۱ ا کوارتزیت او کنگلومرا ی 1000۸00 ۳ 1 1 ۱ ۱ ۱ 1+ 4 7 | ۱ 1200۲ . ۱ ل پرووو 8.00۷ 1200 شکل ۶-۱- نمونه‌ای از مقاطع معدنی ت- خطوط قائم که نشانگر فاصله و جهت نسبت به خط مبنای معدن باشند. ج- موقعیت تقاطع تونل‌های حمل و نقل و میان‌برها چ- واحدهای زمین‌شناسی که در گمانه‌ها 9 حفریات معدنی شناسایی شده‌اند. ۲-۵-۱ موارد کاربرد مقاطع معدنی از جمله کاربردهای اصلی مقاطع معدنی, می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: الف- نمایش فواصل زون‌های کانی‌دار در گمانه‌ها. بدین منظور می‌توان از رنگ‌های مختلف و در مقاطع سیاه و سفید. از نمادهای متفاوت استفاده کرد. همچنین می‌توان هیستوگرام تغییرات عیار ماده معدنی در طول زون کانی‌دار را رسم -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- تعاریف» حفریات و کرد. در صورت لزوم می: عیار آن به صورت جداگان ب- نمایش جچال‌های . آماده شده است (شکل ۱ ث- نمایش بخش‌های ج- نمایش موقعیت اب چ- حاشیه زون‌های ؟ ح- نمایش موقعیت ب نقشه‌های معدنی ۹/۳ وان بخش کانی‌دار را با مقیاس بزرگتر و با جزییات بیشتر از قبیل ضخاه نمایش داد (شکل ۷-۱). مس کل لا اکسیدهای مس قابل انحلال شکل ۷-۱- نمایش جزییات زون کانی‌دار در مقاطع معدنی موجود 0 چال‌هایی که برای اکتشاف حین استخراج طراحی شده‌اند. خشی از ماده معدنی که ویژگی‌های آن به کمک گمانه‌های زیرزمینی مش -۸). استخراج شده و هر گونه حفریات دیگری که از زمان استخراج به جا ماند خوان‌ها و سطح ایستابی انی‌سازی. اکسیده سطحی و9 محدوده‌ای که ذخیره آن محاسبه شده است. ۱) ت واقعی هر بخش و خص و برای استخراج او یا به منظور کنترل -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ ۹.۳/1 دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌تشسناسی استخراجی | رو ض 2 شکل ۸-۱- نمایش گمانه‌های اکتشافی زیرزمینی که در مرحله زمین‌شناسی استخراجی برای شناسایی دقیق‌تر ماده معدنی در یکی از معادن مس زامبیا حفر شده است. ۳-۵-۱- مقاطع طولی معدنی ورقه‌ای شکل مایل و یا توده‌های عدسی شکل به کار می‌رود. اگر کانی‌سازی به صورت یک توده وسیع و نامنظم معدنی توجیه شده‌اند. رسم کرد. به کمک این مقاطع.ء شناخت بهتری از وضعیت توده معدنی به دست می‌آید. این مقاطع. » به ویزه بر برای طراحی معادن روباز و دیواره‌های آن ن بسیار مفیداند. ۶-۱- نقشه‌های معدنی ! ۱-۶-۱- نقشه داده‌های اکتشافی سطحی این نقشه‌هاء عمدتا شامل موقعیت گمانه‌های اکتشافی هستند که در مراحل مختلف اکتشاف. تجهیز, آماده‌سازی و استخراج حفر شده‌اند. نمونه‌ای از این نقشه‌ها در شکل ۹-۱ نشان داده شده است. |- ۱1۱۵ 9 ٩۲۱۱۵9۳۱۵۵۱۰۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- نعاریف؛ حفریات و نقشه‌های معدنی ۹۹/۳ ۳ اقتصادی (2) بشنممادی ن تصوبر گماته پیت کم عبار ( شکل ۹-۱- نقشه حفریات اکتشافی در این نقشه‌هاء علاوه بر دهانه گمانه. تصویر افقی (دید از بالا) گمانه و نیز نقطه برخورد گمانه به ماده معدنی نشان داده می‌شود و ممکن است اطلاعات زیر نیز در آن ارایه شود: الف- محدوده کارگاه‌های استخراج ب- حاشیه توده معدنی پ- مرز کانسنگ ت- محدوده استخراج ث- نشست سالیانه یا کلی سطحی زمین ج- حفریات اکتشافی پیش‌بینی شده ۲-۶-۱- نقشه طبقات! نقشه هر یک از طبقات معدن باید به طور جداگانه تهیه شده و در آن تمام حفریات معدنی اعم از حفریات موجود و حفریات پیش‌بینی شده نشان داده شود. همجنین تصویر دهانه گمانه‌ها در طبقه نیز باید به نمایش درآید. به کمک این نقشه‌ها می‌توان بخش‌های مختلف ماده معدنی را نسبت به هم ارتباط داد و نیز مرز ماده معدنی و سنگ‌های درونگیر و فصل مشترک آن با گسل‌ها را مشخص کرد. در این نقشه‌ها باید خط مقاطع زمین‌شناسی تهیه شده همراه با سیستم مختصات معدن. مشخص شوند. در شکل ۱۰-۱ نمونه‌ای از این نقشه‌ها نشان داده شده است. 5 ۱ع۷] -| -------- صفحهٔ بعد -------- 23 ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناس ی استخراجی الف- کلیه حفریات آماده‌سازی که به منظور عملیات استخراجی و یا آبکشی حفر شده‌اند. در صورتی که برای بررسی وضعیت آب معدن, وسایل اندازه‌گیری از جمله سرریز" احداث شده باشد.ء موقعیت آن‌ها همراه با شدت جریان اندازه گیری شده. درج می‌شود. ب- اطلاعات مربوط به عیارسنجی در قسمت‌های مختلف طبقه و از آن جمله نتایج تجزیه نمونه‌هایی که از گمانه‌هاء ت- اطلاعات ژئوتکنیکی ث- کلیه حفریات آماده‌سازی طبقه که در ارتباط با کارگاه‌های استخراج. لنگه‌هاء نفرروهاء دویل‌ها و مشابه آن‌ها احداث شده‌اند علاوه بر نقشه طبقات» ممکن است تهیه نقشه طبقات فرعی نیز لازم شود که اطلاعات مندرج در آن‌ها 1200 شکل ۱۰-۱- نمونه‌ای از نقشه طبقات معدن در یکی از معادن مس زامبیا | - ۲7 ٩۳۱۱۵9۳۱۵۵۱۰۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- نعاریف, حفریات و نقشه‌های معدنی ۹۹/۳ ۵ ۳-۶-۱- نقشه‌های مایل! این نقشه‌هاء در سطوح مایل به تصویر در می‌آیند و در آن‌ها وضعیت حفریات مایل از قبیل دویل‌ها و رمپ‌ها را نشان می‌دهند. علاوه بر این موقعیت نمونه‌ها نیز در آن‌ها مشخص می‌شود و به کمک آن‌ها می‌توان نقشه‌های هم ضخامت را نیز تهیه کرد و برای محاسبه ذخیره ماده معدنی به کار برد. ۱- 101160 8 -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ی العمل فصل ۲ استخراحی -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم- دسنورالعمل برداست حفریات استخراجی ۹۹/۳ اه ۱-۲ آشنایی به منظور استفاده از اطلاعات حاصل از حفریات استخراجی اعم از حفریات پیشروی, آماده‌سازی و استخراجی, تمام مهم‌ترین حفریاتی که در مرحله استخراج معادن احداث می‌شوند. تونل‌های عمود بر لایه. امتدادی, دنباله‌ری دویل. کار گاه‌های استخراج. پله‌ها و کار گاه‌های معادن سطحی هستند که نحوه برداشت آن در این فصل تشریح شده است. ۲-۲- تونل‌های عمود بر لایه این تونل‌ها عمدتا در مرحله آماده‌سازی حفر می‌شوند ولی در بعضی مواردء در مرحله استخراج نیز حفر آن‌ها لازم ۱-۳-۲- تهیه طرح تونل اگر چه در حالت کلی. تونل افقی و امتداد آن عمود بر امتداد لایه یا زون ماده معدنی است اما در بعضی موارد ممکن است این تونل‌ها به صورت شیب‌دار و به حالت مایل نسبت به امتداد زون ماده معدنی حفر شوند. از آنجا که در مرحله استخراج این تونل‌ها عموما افقی هستند. بنابراین در ادامه نحوه تهیه طرح این تونل‌ها تشریح شده است. برای تهیه طرح تونل یعنی برآورد طرح تونل و نیز سنگ‌هایی که در ضمن حفاری تونل با آن‌ها برخورد می‌کند. به دو روش ترسیمی و محاسبه‌ای عمل می‌کنند: الف- روش ترسیمی در این روش ابتدا نیمرخ سطح زمین را در امتداد تونل رسم کرده و رخنمون سنگ‌ها و مواد معدنی را نیز روی آن پیاده می‌کنند (شکل ۱-۲). اگر در این امتداد. گمانه نیز حفر شده باشد. نیمرخ اکتشافی را با استفاده از آن‌ها رسم و تکمیل می‌کنند و در حالتی که در این امتداد گمانه‌ای موجود نباشد. به ناچار باید فرض کرد که شیب و امتداد لایه‌هاء تا اعماق زمین همچنان ثابت می‌ماند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ را دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌نسناسی استخراجی در این موارد. رخنمون سنگ‌ها و مواد معدنی را ادامه می‌دهند و نیز امتداد تونل را در همان مقطع رسم می‌کنند. در این حالت. به آسانی می‌توان به نوع سنگ‌هایی که در طول تونل به آن‌ها برخورد می‌شود. پی برد. برای تعیین طول تونلء یعنی فاصله‌ای که تونل به ماده معدنی برخورد می‌کند. می‌توان این طول را با خط کش اندازه گرفت و با توجه به مقیاس نیمرخ., فاصله واقعی را به دست آورد. ب- روش محاسبه‌ای طول تونل را به روش محاسبه‌ای نیز می‌توان تعیین کرد. بدیهی است در این محاسبه باید شیب سطح زمین و ماده معدنی را یکنواخت در نظر گرفت (شکل ۲-۲). شکل ۲-۲- محاسبه طول تونل عمود بر لایه به روش محاسبه‌ای مطابق شکل, با معلوم بودن فاصله 5-/۸ به آسانی می‌توان طول ۸۲ تونل و نیز افراز 2 را با استفاده از رابطه سینوس‌ها به شرح زیر حساب کرد: (۸۸ . انا _ ۸/۶ ٩1۵ ۹1۲۳ 8 با توجه به معلوم بودن زوایای 0و 7 و نیز طول 4۸8 طول تونل محاسبه می‌شود. افراز تونل یعنی طول 8/0 نیز از )۱-۳۲( ۲-۲-۲ برداشت تونل از آنجا که اطلاعات حاصل از تونل‌هاء به علت آن‌که مستقیما قابل مشاهده‌اند. بسیار ارزشمند است و برای ارتباط دادن مقاطع به کار می‌آید. بنابراین کلیه جبهه‌کارهاء سقف و دیواره تونل‌های عمود بر لایه باید برداشت شوند. از آنجا که همزمان با حفر تونل‌هاء به ویژه در مناطق با سنگ‌های سست مانند شیل و لای‌سنگ. بلافاصله باید سیستم نگهداری تونل را نصب کرد. بنابراین برداشت تونل‌ها باید روزانه و قبل از نصب سیستم نگهداری انجام گیرد. مقیاس برداشت تونل‌ها به پیچیدگی وضعیت سنگ‌ها و ماده معدنی بستگی دارد و معمولا ۱:۱۰۰ است. الف - برداشت جبهه کار تونل برای برداشت جبهه‌کار تونل, ابتدا باید شکل مقطع تونل را با ما ۰ رسم و در ادامه. وضعیت سنگ‌هاء شکستگی‌ها و هرگونه اطلاعات دیگر را در نقشه پیاده کرد. در حالتی که آزیموت تونل عمود بر امتداد لایه‌ها باشد (صرف -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم- دستورالعمل برداست حفریات استخراجی (/۹۹/۳ )۳ نظر از افقی یا شیب‌دار بودن تونل)» وضعیت لایه‌ها به موازات هم در نقشه جبهه‌کار تونل به نقشه در می‌آبند. به عنوان مثال اگر در جبهه‌کار تونل سه سنگ ماسه‌سنگ. شیل و لای‌سنگ و با امتداد شمالی, جنوبی و شیب به سوی شرق (به ۸ 5 شکل ۳-۲- تصویر جبهه‌کار تونل عمود بر لایه که در آن سه لایه مشاهده می‌شود. اگر آزیموت تونل نسبت به امتداد عمود بر لایه منحرف شده باشد. در آن صورت رخنمون لایه‌ها در جبهه‌کار به صورت نوارهای افقی نخواهد بود. بلکه بسته به مورد انحراف. به یک سمت متمایل خواهند شد. ب- برداشت دبواره‌های تونل هم‌زمان با پیشروی تونل, تصویر دیواره‌های آن نیز باید به طور روزانه و قبل از نصب سیستم نگهداری برداشت شود و به نقشه درآید. اگر تغییرات سنگ‌شناسی در دو دیواره تونل شدید نباشد. برداشت یکی از آن‌ها کافی است اما اگر تغییرات به حدی باشد که حتی در دو دیواره تونل نیز تفاوت چشمگیر باشد. در آن صورت باید هر دو دیواره را برداشت کرد. در مواردی که تنها یک دیواره تونل برداشت می‌شود. برای این که بتوان برداشت‌های مختلف را با هم مقایسه کرد. باید در تمام تونل‌ها و میان‌برهاء دیواره ثابتی (به عنوان مثال دیواره شمال شرقی) از آن‌ها برداشت شود. برای برداشت آنکه ارتفاع تونل‌های معدنی ۲ تا ۲:۵ متر است بنابراین با توجه به مقیاس ۱:۱۰۰ برداشت. دو خط افقی که به فاصله ۲ در کف تونل و در کنار آن روی زمین پهن کرده و برداشت را آغاز می‌کنند. در مواردی که مواد معدنی و سنگ‌های اطراف آن لایه‌ای شکل باشند. با اندازه گیری شیب لایه‌ها در دیواره تونل و با توجه به موقعیت برخورد لایه به کف تونل در متر نواری, می‌توان تصو.ر آن‌ها را رسم کرد. اگر لایه‌ها نامنظم باشند» پس از تعیین موقعیت محل برخورد لایه با کف تونل به کمک متر نواری. موقعیت بالای آن را نیزر با انداختن یک سنگ‌ریزه 9 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ ۹/7 دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی قرائت محل افتادن سنگریزه بر روی متر نواری» مشخص کرده و بر روی نقشه پیاده می‌کنند و این عمل در مورد تمام واحدهای سنگی و نیز شکستگی‌ها و گسل‌ها انجام می‌گیرد. در شکل ۴-۲ نمونه‌ای از برداشت دیواره تونل نشان داده شکل ۴-۲- نمونه‌ای از نقشه دیواره تونل پس از برداشت لایه‌ها و طبقات. هر کدام با شماره‌ای مشخص شده و مشخصات سنگ‌شناسی, ساختاری و فسیل‌شناسی آن‌ها در دفتر ویژه‌ای ثبت می‌شود. به این نکته نیز باید توجه داشت که چون فضای تونل تاریک است. بنابراین تشخیص سنگ‌های مختلف و نیز تعیین خصوصیات آن‌هاء. مشکل‌تر از سطح زمین است. پ- برداشت سقف تونل برای برداشت سقف تونل نیز در حالتی که متر یاد شده روی زمین پهن است. برداشت را از ابتدای تونل آغاز می‌کنند. طرز کار بدین ترتیب است که از محل ل مرز لایه‌های مختلف در سقف تونل» سنگ ریزه‌ای به زمین می‌اندازند و فاصله مربوطه را در روی متر قرائت می‌کنند. سپس امتداد لایه را به کمک کمپاس اندازه می‌گیرند و با توجه به آزیموت تونل, امتداد لایه را در سقف تونل رسم می‌کنند. در واقع در این حالت. تصویر لایه‌ها و سنگ‌های مختلف. در سطح افقی هم ارتفاع با سقف تونل رسم می‌شود. به عنوان مثال برای رسم تصویر سقف تونل عمود بر لایه‌ای را که مقطع آن ذوزنقه‌ای است. ابتدا باید مقیاس مناسبی انتخاب کرد که معمولا این مقیاس ۱:۱۰۰ است. سپس امتداد تونل را اندازه گرفت و چنانجه امتداد آن ۸2۲۰ باشد. معنی این عدد آن است که امتداد تونل از شمال, ۲۰ درجه به سمت شرق منحرف شده است. سپس امتداد اولیه لایه را که مرز آن مثلا از حوالی ۱:۲ متری کف تونل شروع می‌شود. باید اندازه گرفت که به عنوان مثال اگر امتداد این لایه ۸/۶۰ باشد. با توجه به شکل ۵-۲ زاویه بین امتداد لایه در سقف تونل و امتداد تونل, برابر ۴۰ درجه به دست می‌آید. اگر ضخامت ظاهری این لایه در امتداد تونل ۲ متر باشد. برای رسم تصویر سقف تونل, ابتدا باید دو خط موازی افقی را به فاصله متناسب با عرض سقف تونل رسم کرد. به عنوان مثال اگر عرض سقف تونل ۵ متر باشد. تصویر آن با مقیاس ۱:۱۰۰ برابر ۲,۵ سانتی‌متر خواهد شد. حال, اولین لایه به گونه‌ای رسم می‌شود که از فاصله ۱:۲ متری شروع شود و با امتداد تونل زاویه ۴۰ درجه را تشکیل دهد (شکل ۶-۲). با توجه به آنکه ضخامت ظاهری لایه در امتداد تونل ۲ متر است. بنابراین لایه تا فاصله ۱:۳+۲-۳,۲ متری ادامه خواهد داشت و از این فاصله به بعد. لایه بعدی شروع خواهد شد. بدین ترتیب تصویر بقیه لایه‌ها نیز در سقف تونل رسم شده و9 تصوبر ان 5 تکمیا می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم- دستورالعمل برداست حفریات استخراجی ۹۹/۳ ۳۳ اگر در سقف تونل گسلی دیده شود که باعث جابه‌جایی لایه‌ها شده باشد. باید تصویر آن را نیز رسم کرد.ء زیرا آگاهی از وجود این گسل‌ها برای تعبیر و تفسیر وضعیت لایه‌ها ضروری است. باید توجه داشت که آنجچه در شکل ۶-۲ نشان داده شده است حالت ایده‌آل دارد و در حالت کلی ممکن است امتداد تونل به صورت خط مستقیم نباشد. در جنین حالاتی. ابتدا باید تصویبر افقی تونل را به کمک ایستگاه‌های نقشه‌برداری بر روی نقشه رسم و آن گاه مشخصات سنگک‌ها را روی آن پیاده کرد. امتداد لاه امتداد تونل + سمال :۴ ۳۰ ۴ شرق غرب 5 جنوب شکل ۵-۲- محاسبه زاوبه بین امتداد تونل و امتداد لایه اه ۱ ۹ ۸ ۷ ۶ ۵ ۴ ۳ ۱۲ ۰ (متر) شکل ۶-۲- رسم تصویر سقف تونل یس ۱ ۳-۲- تونل‌های امتدادی (موازی لایه) ۱-۳-۲ مشخصات کلی حفر تونل‌های عمود بر لایه هزینه زیادی در بردارد و مدت زمان لازم برای حفر نیز زیاد است. از سوی دیگر تونل عمود بر لایه ماده یا مواد معدنی را تنها در یک مقطع قطع می‌کند و این یک مقطعء آرزش صرف این همه مخارج و زمان را ندارد. بنابراین باید به گونه‌ای بتوان با استفاده از تونل حفر شده. در نقاط متعددی به ماده معدنی دسترسی یافت و از آن نمونه‌برداری کرد. ۱ 1- 5116 [۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی اگر ماده معدنی به صورت یک رگه یا لایه مجزا باشد. پس از قطع آن به وسیله تونل عمود بر لایه. در دنباله لایه یا رگه. تونل دنباله‌رو حفر می‌شود که مشخصات آن در مبحث بعدی بررسی می‌شود. اما اگر ماده معدنی به صورت مجموعه‌ای از چند لایه یا رگه و یا به صورت زون حاوی ماده معدنی باشد. در آن صورت نمی‌توان در داخل تمامی آن‌ها تونل‌های دنباله‌رو حفر کرد. در چنین مواردی, از تونل‌های امتدادی (موازی لایه) استفاده می‌کنند. تونل امتدادی یا موازی لایه. تونلی است که معمولا از تونل عمود بر لایه منشعب شده و به موازات امتداد عمومی لایه‌ها و مواد معدنی حفر می‌شود. برای دستیابی به ماده معدنی, به فواصل مناسب. مجددا تونل‌هایی به حالت عمودی نسبت به امتداد لایه‌ها حفر می‌شود و لایه‌ها را قطع می‌کند. به عنوان مثال اگر در منطقه‌ای یک زون زغالی مرکب از ۵ لایه زغال وجود داشته باشد (شکل ۷-۲)» پس از اینکه حفر تونل عمود بر لایه به اتمام رسید.ء در محل مناسبی, قبل یا بعد از لایه‌هاء حفر تونل امتدادی آغاز می‌شود. محلی که برای حفر تونل امتدادی در نظر گرفته می‌شود. باید شرایط ویژه‌ای داشته باشد از جمله آن‌که نه آنقدر محکم و سخت باشد که مشکلاتی را برای حفاری به وجود آورد و نه آنقدر سست و ریزشی که نگهداری تونل را با مشکل مواجه سازد. در حالت کلی امتداد این تونل‌هاء موازی امتداد لایه‌ها و مواد معدنی است. در عمل, امتداد این تونل‌ها الزاما ثابت نیست. زیرا از سوبی, امتداد لایه‌ها در قسمت‌های مختلف منطقه تغییر می‌کند و از سوی دیگرء برای عبور از قسمت‌هایی که شکستگی‌های زیاد دارد. باید انحناهایی به این تونل‌ها داد. مجموعه این عوامل سبب می‌شود که تونل‌های امتدادی. امتداد ثابتی نداشته و اغلب پرپیچ و خم باشند. ۲-۳-۲ برداشت توئل‌های امتدادی الف - جبهه کار برای برداشت جبهه‌کار این تونل‌هاء در هر شیفت کارء مسوول برداشت باید به محل جبهه‌کار مراجعه و نقشه آن را برداشت کند. اگر لایه‌ها مرتب و موازی باشند. نقشه جبهه‌کار پیشروی تونل مطابق شکل ۸-۲ خواهد بود. برای برداشت جبهه‌کارء باید ابتدا مقطع تونل را با مقیاس مناسب رسم کرد و آن‌گاه وضعیت مرز لایه‌ها را نسبت به سقف یا کف تونل اندازه گرفت و بر اساس آن نقشه جبهه‌کار تونل را رسم کرد. ب- سقف برای برداشت سقف تونل‌های امتدادی نیز ابتدا باید تصویر افقی (دید از بالا) تونل را رسم کرد. اگر امتداد تونل مستقیم باشد.ء دو خط موازی که به فاصله متناسب با مقیاس نقشه از یکدیگر رسم شوند. امتداد تونل رانشان خواهند داد. اما اگر تونل پیچ و خم داشته باشد. ابتدا باید سیستم مختصاتی در روی کاغذ انتخاب کرد و آن‌گاه به کمک مختصات ایستگاه‌های نقشه‌برداری که معمولا در سقف تونل نصب می‌شود. این تصویر را به دست آورد (شکل ۹-۲). پس از رسم تصویر افقی این تونل‌هاء بسته به تغییر مشخصات لایه‌هاء به فامطه هر چند متر یک بار» وضعیت لایه‌ها را بررسی کرده و آن را در تصویر افقی پیاده می‌کنند. به عنوان مثال اگر مقطع تونل ذوزنقه‌ای به عرض سقف ۲۸۵ متر و امتداد آن مستقیم -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم- دستورالعمل برداست حفریات استخراجی ۹۸/۳/۱ ۳ باشد و مقیاس نقشه مطابق معمول ۱:۱۰۰ در نظر گرفته شودء تصویر افقی سقف این تونل, دو خط موازی به فاصله ۲/۵ سانتی‌متر از یکدیگر خواهد بود (شکل ۱۰-۲). رخنمون لایه‌ها ۱ رک سطح زمین تونل امتدادی 7 چ مهبم مدا دهانه تونل عمود بر لایه ۱۱۱۷۱ ۱1 ۱۱۱۷۱ "۱ ۱۱۱ 1 تصویر قائّم (دید از روبرو) 1 دهانه تونل عمود بر لایه ی تصویر افقی (دید از بالا) 3 شکل ۷-۲- تونل امتدادی ه هینا ش ۱ ۹1 ۹ ی 6 ۹ ۸ ۰ ۰ ۹ ۰ ۰ ۰" ۹ شکل ۸-۲- جبهه‌کار تونل امتدادی ۷ ٩5۳۱۵9۳۱۵۵۰۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۹.۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی ایستگاه‌های نقشه‌برداری شکل ۹-۲- رسم تصویر افقی تونل امتدادی به کمک ابستگاه‌های نقشه‌برداری برای برداشت تونل, در این مورد نیز یک متر نواری چند ده متری را در کف تونل و در کنار آن روی زمین پهن می‌کنند. سپس از فاصله یک متری, برداشت سقف تونل را آغاز کرده و برای این کار از کنار تونل» سنگ‌ها را بررسی ۰ سانتی‌متر لای‌سنگ باشد. وضعیت این سنگ‌ها را در محل مورد نظر مطابق شکل نشان می‌دهند. در مرحله بعدی به عنوان مثال در فواصلی مانند ۵ و ‎٩‏ متری نیز وضعیت لایه‌ها را تعیین کرده و نتیجه را روی نقشه پیاده می‌کنند (شکل ۱۰-۲). با توجه به برداشت‌های انجام شده. می‌توان مرز لایه‌ها را در مقاطع مختلف اندازه‌گیری به هم وصل کرد و تصویر سقف تونل یاد شده را مطابق شکل ۱۱-۲ به دست آورد. آنچه که در شکل ۱۱-۲۳ نشان داده شده حالت ساده شده مساله است و در حالت کلی, به علت پیچ و خم‌های موجود در مسیر تونل, وجود گسل‌ها و نیز تغییرات لایه‌هاء برداشت این تونل‌ها پیجچیده‌تر است. شکل ۱۰-۲- برداشت سقف توئنل امتدادی ۳ ٩۲۱۱۵0۲۱۵۵۱۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم- دستنورالعمل برداست حفریات استخراجی (/۹۹/۳ ۳۷ هم‌زمان با پیشروی تونلء در آن وسایل نگهداری نصب می‌شود. بنابراین برداشت تونل همیشه باید قبل از نصب این شکل ۱۱-۲- تصوبر تکمیل شده سقف توئل امتدادی ۴-۲- میان‌براها از آنجا که تونل امتدادی. اطلاعات چندانی در مورد ماده معدنی به دست نمی‌دهد زیرا آن را قطع نمی‌کند. بنابراین برای اینکه بتوان در نقاط متعددی در اعماق زمین به ماده معدنی دسترسی یافت و اطلاعاتی از آن به دست آورد.ء به فواصل مناسب. از درون تونل‌های امتدادی, تونل‌هایی به حالت عمود بر لایه‌ها حفر می‌شود که آن‌ها را میان‌بر" می‌گویند. میان‌برها در واقع تونل‌های عمود بر لایه کوچکی هستند که از داخل تونل‌های امتدادی حفر می‌شوند و تفاوت آن‌ها با تونل‌های عمود بر لایه آن است که اولا طول آن‌ها کوتاه‌تر و سطح مقطع آن‌ها کمتر است و ثانیا به سطح زمین و هوای آزاد راه ندارند. حفر میان‌برها تا جایی ادامه می‌یابد که تمام رگه‌ها یا لایه‌ها را قطع کند. میان‌برها را می‌توان به عنوان ترانشه‌های زیرزمینی در نظر گرفت و فاصله آن‌ها بستگی به وضعیت ماده معدنیء پیچیدگی و یا منظم بودن آن‌ها دارد و به طور متوسط ۱۰۰ تا ۱۵۰ متر است (شکل ۱۲-۲). سطح مقطع میان‌برها معمولا کمتر از تونل‌های امتدادی است و فقط باید به اندازه‌ای باشد که بتوان به آسانی آن‌ها را برداشت و نمونه‌برداری کرد. امتداد آن‌ها نیز حتی‌المقدور عمود بر امتداد عمومی لایه‌ها و بدین ترتیب» موازی تونل عمود بر لایه است. روش برداشت میان‌برها نیز همانند تونل‌های عمود بر لایه است که در مباحث قبلی تشریح شد. ۷۱ ۳0۵۹-01 -| ۲- در ایران غالبا از واژه فرانسوی رکوب و در پاره‌ای موارد نیز از واژه روسی کورشلاک به جای میان‌بر استفاده می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۹/7 دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی برای اینکه بتوان لایه‌ها و رگه‌هایی را که در داخل میان‌برهای مختلف دیده شده‌اند به یکدیگر مرتبط کرد. باید نقشه ارتباطی میان‌برها را تهیه کرد و لایه‌های مختلف را به یکدیگر ربط داد. شکل ۱۲-۲- موقعیت میان‌برها ۵-۲- تونل‌های دنباله‌رو" (دنبال لایه) در مواردی که ماده معدنی تنها از یک لایه یا رگه تشکیل شده باشد. پس از آنکه این لایه یا رگه به وسیله تونل عمود بر لایه قطع شد. از دو طرف. تونل دنباله‌رو در داخل خود ماده معدنی حفر می‌شود (شکل ۱۳-۲). تونل دنباله‌رو مشابه تونل امتدادی است با این تفاوت که در داخل این تونل‌هاء ماده معدنی مستقیما دیده می‌شود و بنابراین نیازی به حفر میان‌برها نیست. برای آماده‌سازی کارگاه استخراج, تونل‌های دنباله‌رو در بالا و پایین کارگاه استخراج حفر می‌شود و هم‌زمان با پیشروی کارگاه استخراج. حفر این تونل‌ها نیز ادامه می‌یابد. امتداد این تونل‌ها تابع امتداد ماده معدنی است و در مواردی که امتداد ماده معدنی متغیر باشد. این تونل‌ها بسیار پرپیچ و خم‌اند و علت نامگذاری این تونل‌ها هم به همین دلیل است زیرا به اصطلاح هر جا که ماده معدنی رفت. باید آن را تعقیب کرد. برداشت تونل‌های دنباله‌رو نیز همانند تونل‌های امتدادی است و در آن‌هاء. هم تصویر جبهه‌کار پیشروی و هم تصویر 1۱-11 ٩۲۱۱۵9۳۱۵۵۱۰۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم- دستنورالعمل برداست حفریات استخراجی (/۹۹/۳ ۳۹ (شکل ۱۳-۲). معمولا سطح مقطع تونل نسبت به موقعیت ماده معدنی را به گونه‌ای در نظر می‌گیرند که ماده معدنی در گوشه بالای تونل قرار گیرد. علت این امر آن است که در مرحله استخراج. واگن‌ها بتوانند در زیر ماده معدنی قرار گیرند 3: هه توئل دنباله‌رو شکل ۱۳-۲- تونل دنباله‌رو ۱ ۳ , / ور سر ۸ ۳ را , تپ شکل ۱۴-۲- تصویر جبهه‌کار تونل دنباله‌رو تصویر سقف تونل دنباله‌رو نیز همانند سقف تونل امتدادی برداشت می‌شود. در شکل ۱۵-۲ نمونه‌ای از تصویر سقف تونل‌های دنباله‌رو نشان داده شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ .۹ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌نشسناسی استخراجی و در شکل ۱۶-۲ نیز تصویر سقف یک تونل دنباله‌رو در یک کانسار فلزی نامنظم نشان داده شده و تصویر جبهه‌کار تونل نیز در فواصل مختلف در پایین شکل نشان داده شده است. ۱ ی و هه اد و اه ی ۰ 1 شکل ۱۵-۲- نمونه‌ای از تصویر سقف توئل‌های دنباله‌رو 2 ۶ 1 :۰ 1 ۹ 1 اس ی ۹ ۰ ن ۰ ۷ ۷ مد 2 ۰ و ۰ سل ۱ :: ۱ ط 0 ی ر مر 2 2 9 نومه ۸ 1 ی ۲ ی .۱ ب ی و ی ها را َ .۰ ره ها ۱ اسفالریت (سولفید روی) ۲ گالن (سولفید سرب) ۲ گراتوفیر ۳ گرانیت شکل ۱۶-۲- تصویر سقف جبهه‌کارهای پیشروی در یک کانسار فلزی در بعضی موارد ممکن است ماده معدنی در کف دره‌ای رخنمون داشته باشد. در چنین مواردی بدون حفر تونل عمود ۶-۳- دوبل از نقطه نظر ایمنی, هیچگاه نباید طول قسمت کور تونل‌ها از ۲۰۰ متر بیشتر باشد و حداکثر به فواصل ۲۰۰ متری, بر لایه به ماده معدنی و نیز به فواصل مناسب از داخل تونل‌های امتدادی و یا دنباله‌ری عموما در داخل ماده معدنی دویل‌هایی حفر می‌شود. این دویل‌ها علاوه بر انکه از نظر ایمنی و برقرار- جریان هوا ضرورت دارند. در واقع نوعی حفریه -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم- دستورالعمل برداست حفریات استخراجی (/۹۹/۳ )۳ اکتشافی نیز هستند و به ویژه اگر در داخل ماده معدنی حفر شوند. اطلاعات دقیقی از وضعیت ماده معدنی در طول دویل به دست می‌دهند. اگر شیب ماده معدنی کمتر از ۳۵ درجه باشد. دویل را در امتداد خط بزرگترین شیب لایه حفر می‌کنند ولی اگر شیب لایه زیادتر باشد. از آنجا که حفر سربالا در چنین شیب‌هایی مشکلا ل و گاه غیرممکن است بنابراین در چنین مواردی. دوییل‌ها را در امتدادی که با خط بزرگترین شیب لایه انحراف دارد به گونه‌ای حفر می‌کنند که شیب ظاهری لایه در دویل, در حد مطلوب باشد. ۱-۶-۲- محاسبه طول دویل مطابق شکل ۰۱۷-۲ اگر تونل عمود بر لایه (/۸ در نقطه (/ به لایه برخورد کرده باشد و هدف. حفر دویلی از این بود (شکل ب). در این حالت. طول دویل با توجه به مثلت قائم‌الزاویه (/821 از رابطه ۲-۲ محاسبه می‌شود: 1 ]( - )۲-۲( 10 ب- تصویر نیمرخ 1 الف- تصویر قانم 6 شکل ۱۷-۲- وضعیت‌های مختلف حفر دویل بنابراین با محاسبه طول 8۴ یعنی اختلاف ارتفاع تونل و نقطه # (رخنمون لایه) و با در دست داشتن شیب واقعی لایه. طول دویل به دست می‌آید. ۲-۶-۲- تعیین آزیموت دویل اگر شیب لایه (0) زیاد و هدف حفر دویل در داخل لایه با شیب ظاهری 0 باشد. با توجه به رابطه بین شیب حقیقی و ظاهری, زاویه / یعنی زاویه بین امتداد لایه و امتداد مورد نظر از رابطه ۳-۲ به دست می‌آید: 120 0 > 13۵0۹1 ۱ )۲-۲( -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ ۹.۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌نسناسی استخراجی پس از تعیین زاویه تم مطابق شکل ۰۱۸-۲ چهار جهت وجود خواهد داشت که شیب ظاهری لایه در این جهت‌ها برابر است. باید توجه داشت که مطابق شکل, از بین چهار جهت یاد شده با توجه به جهت شیب لایه. تنها دو جهت 8۱ و ۲ به سمت سطح زمین متوجه و جزو جواب‌های قابل قبول‌اند که انتخاب یکی از آن‌ها به مسایل استخراجی لایه در آینده بستگی دارد. در این حالت نیز طول دویل از رابطه‌ای مشابه رابطه ۲-۲ به دست می‌آید با این تفاوت که در آن باید به جای شیب شکل ۱۸-۲- تعیین آزیموت دوبل برای دستیابی به شیب معین ۳-۶-۳۲ برداشت دوبل برداشت دویل‌ها از جمله مشکل‌ترین فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی است. به علت شیب زیاد و سربالایی بودن دویل‌هاء استقرار در قسمت‌های مختلف آن‌ها خالی از اشکال نیست. کوچک بودن ابعاد دویل‌ها نیز بر مشکلات کار می‌افزاید. از آنجا که قبل از آماده‌سازی هر پهنه استخراجی, دویل یا دویل‌هایی در داخل ماده معدنی حفر می‌شود. بنابراین اطلاعات حاصل از دویل‌هاء برای آگاهی از وضعیت دقیق ماده معدنی که باید استخراج شود و برنامه‌ریزی تولیدء بسیار مفید است. اگر تغییرات ماده معدنی شدید نباشد. برداشت یکی از دیواره‌های دویل کافی است اما در صورت تغییرات شدید. توصیه می‌شود که هر دو دیواره همراه با سقف دویل برداشت و از آن‌ها نمونه‌برداری شود. نحوه برداشت دویل‌ها ۷-۲- کارگاه استخراج برداشت جبهه‌کار کارگاه استخراج., اطلاعات با آرزشی در مورد ماده معدنی استخراجی به دست می‌دهد. در مواردی که ضخامت ماده معدنی زیاد باشد. تمام جبهه‌کار را ماده معدنی تشکیل می‌دهد ولی در حالتی که ضخامت ماده معدنی کم باشد. بخشی از سنگ میزبان نیز همراه با ماده معدنی در جبهه‌کار وجود خواهد داشت که باید به دقت برداشت و از آن‌ها نمونه‌برداری شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم- دستورالعمل برداست حفریات استخراجی (/۹۹/۳ ۳۳ برای برداشت کارگاه. یک متر نواری چند ده متری را در کف کارگاه پهن کرده و هر جا که مشخصات ماده معدنی علاوه بر مشخصات ماده معدنی و سنگ‌های اطراف آن. شکستگی‌ها و گسل‌ها نیز باید برداشت شود. شیب کارگاه تابع شیب ماده معدنی است. اگر شیب کم باشد. جبهه کارگاه» مستقیم خواهد بود اما در مواردی که ماده معدنی و در امتیاز کارگاه استخراج نسبت به سایر حفریات استخراجی در آن است که سطح جبهه‌کار بدون سیستم نگهداری باقی می‌ماند و می‌توان آن را مستقیما مشاهده و برداشت کرد اما در عین حال این عیب را نیز دارد که بسته به موردء پس از پایان شیفت یا روزکاری» سطح جبهه‌کار پیشروی می‌کند و در واقع جبهه‌کار قبلی از بین می‌رود. بنابراین» زمین‌شناس استخراجی باید در هر شیفت به کارگاه مراجعه و آن را برداشت و از آن نمونه‌برداری کند. برای عملیات استخراجی است. از آنجا که حفریات بازکننده و آماده‌سازی اصلی مانند تونل‌های عمود بر لایه. تونل‌های امتدادی, میان‌برها و تونل‌های دنباله‌رو همگی تقریبا در یک افق واقع‌اند. بنابراین با پیاده کردن نقشه‌های برداشت شده بر روی نقشه واحد. می‌توان حفریات معدنی رسم می‌شود. در این نقشه که با مقیاس دقیق تهیه می‌شود. کلیه حفریات معدنی افقی به صورت دو خط موازی که فاصله آن‌ها متناسب با عرض حفریه و مقیاس نقشه است. رسم می‌شود. سپس تصویر سقف کلیه حفریات یاد شده را در این نقشه پیاده می‌کنند. در این نقشه‌ها علاوه بر تصویر ماده معدنی و سنگ‌های اطراف. موقعیت گسل‌ها نیز پیاده می‌شود. پس از پیاده کردن اطلاعات بر روی هر یک از حفریات انفرادی, می‌توان ماده معدنیء سنگ‌های اطراف و شکستگی‌هایی را که در حفریه‌های مختلف دیده می‌شود. به هم ربط داد. به عنوان مثال, در شکل ۱۹-۲ نقشه حفریات معدنی در معدن دره‌گر واقع در حوضه زرغالی کرمان نشان داده شده است. به طوری که دیده می‌شود. پس از رسم. وضعیت تونل عمود بر لایه. تونل‌های امتدادی اطراف و میان‌برها و پیاده کردن برداشت سقف بر روی این نقشه. لایه‌های مختلف زغال‌سنگ و نیز امتداد گسل‌ها به هم ربط داده شده‌اند. به کمک چنین نقشه‌هایی. مسوولان زمین‌شناسی استخراجی قادرند وضعیت ماده معدنی در تونل‌های دنباله‌رو را پیش‌بینی کنند و بدانند که لایه مورد نظر تا کجا ادامه دارد و در کجا به وسیله گسل قطع شده است و برای گرفتن بخش جدا شده لایه. تونل دنباله‌رو باید به چه میزان و در چه جهت منحرف شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی ۹-۲ پله‌ها و کارگاه‌های معادن سطحی برای استخراج مواد معدنی به روش سطحی, ابتدا باید باطله‌های روی ماده معدنی را برداشت کرد و آنگاه به ماده صورت پله‌ای, محدوده ماده معدنی را دور می‌زند و ارتباط پله‌ها به هم به وسیله جاده‌های موربی موسوم به رمپ انجام می گیرد. ۱-۹-۲ برداشت پله‌ها برای تنظیم کیفیت محصول استخراجی از معادن سطحی و ارسال محموله‌هایی که نوسانات عیار آن‌ها در حد مجاز باشد. باید پله‌های مختلف معدن را برداشت و از آن‌ها نمونه‌برداری کرد. پله‌ها در واقع کارگاه‌های استخراج در معادن معمولا کف پله‌ها را به علت رفت و آمد ماشین‌آلات مختلف و مخلوط شدن مواد کف پله با باطله و سایر مواد نمی‌توان برداشت کرد. بنابراین در این معادن. دیواره پله‌ها را برداشت می‌کنند. ۱ هر ِ ۱۳۰ مر ۱ ۱ ۱ کت 3 شکل ۱۹-۲- نقشه ترکیبی حفریات معدنی در منطقه دره‌گر حوضه زغالی کرمان ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم- دستورالعمل برداست حفریات استخراجی (/۹۹/۳ ۳ از آنجا که ارتفاع دیواره پله‌ها معمولا زیاد است بنابراین دسترسی به تمام نقاط سطح دیواره پله به آسانی ممکن نیست. اگر چه قسمت پایین دیواره پله را می‌توان همانند دیواره ترانشه‌ها برداشت کرد ولی برای مشاهده دقیق قسمت‌های بالای دیواره پله و نمونه‌برداری از آن باید نردبان‌های ویژه‌ای را مورد استفاده قرار داد. برای برداشت دیواره پله» در کف پله یک متر نواری چند ده متری پهن می‌کنند. اگر مواد معدنی که در سطح دیواره پله رخنمون دارند حالت لایه‌ای یا رگه‌ای داشته باشند. با تعیین موقعیت یک نقطه از کمرپایین یا کمربالای ماده معدنی. می‌توان تصویر آن را رسم کرد. اما در مواردی که. ماده معدنی شیب و امتداد معینی نداشته باشد. باید وضعیت ماده معدنی در سطح دیواره را با اندازه گیری مشخصات آن در ارتفاعات مختلف در روی نقشه رسم کرد. برای رسم دقیق وضعیت ماده معدنی در سطح پله. می‌توان در ارتفاعات مختلف سنگ‌ریزه‌ای را به زمین انداخت و موقعیت آن را در روی متر نواری تعیین و آن را روی نقشه پیاده کرد. اگر در سطح دیواره پله شکستگی وجود داشته باشد نیز به همین ترتیب می‌توان وضعیت آن را به نقشه در آورد. در معادنی که ماده معدنی به صورت توده‌ای است. در بسیاری موارد. سطح دیواره پله تماما از ماده معدنی تشکیل شده است و ماده معدنی شیب و امتداد معینی ندارد که در این حالت. تمام سطح پله در نقشه به عنوان ماده معدنی نشان داده می‌شود. برای برداشت دقیق‌تر وضعیت ماده معدنی در معادن سطحی می‌توان از دوربین‌های نقشه‌برداری نیز استفاده کرد. ۲-۹-۲- تهیه نقشه پله‌های مختلف" نقشه پله‌های معادن سطحی معمولا برای تراز وسط دیواره پله رسم می‌شود. از آنجا که دیواره پله شیب‌دار است. بنابراین ابتدا باید نقشه آن را به نقشه در سطح افق تبدیل کرد و سپس با ارتباط دادن ماده معدنی, سنگ‌های درونگیر و شکستگی‌ها در قسمت‌های مختلف پله. آن‌ها را به هم ارتباط داد و نقشه تراز میانی پله را رسم کرد (شکل ۲۰-۲). در این نقشه‌ها باید تمام اطلاعات موجود درج شود که از جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: الف - بلوک‌هایی از پله که برای استخراج آماده شده است همراه با نقطه تقاطع گمانه‌های اکتشافی با افق پله (بلوک‌ها ممکن است چهارگوش و یا چندضلعی باشند) ب- گمانه‌هایی که از داخل کاواک برای کسب اطلاعات بیشتر حفر شده‌اند. همراه با اطلاعات حاصل از آن‌ها پ- نقشه جانمایی چال‌های آتشباری و عیار ماده معدنی در پله بر اساس اطلاعات حاصل از آن‌ها ت- عیار بلوک‌های مختلف قطعه که ممکن است به روش‌های زمین آماری و یا سایر روش‌ها برآورد شده باشد. ث- بلوک‌های با عیار و ویژگی‌هایی مناسب متالورژیکی برای استفاده از روش استخراج گزینشی ج- قسمت‌هایی از پله که با بولدوزر قابل حفر است و بخش‌هایی از آن که حفر آن‌ها با چالزنی و آتشباری انجام می‌گیرد. ٍ دار 616۱ -[ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳7 ۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی چ- اطلاعات ژئوتکنیکی و ژئومکانیکی برای بررسی پایداری پله‌ها و رمپ‌ها 2 ۹ 4 ؛ ۳ ص و ۸ ای مسا شکل ۲۰-۲- نمونه‌ای از نقشه پله‌های یک معدن سطحی ۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ی از حفریلت -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- نمونه‌برداری از حقریات استخراجی ۹۸/۳/۱ اه ۱-۳ اشنایی برای تعیین خواص ماده معدنی. باید از قسمت‌های مختلف آن نمونه‌برداری کرد و با مطالعه و تجزیه نمونه‌هاء خواص آن را به دست آورد. نکته مهمی که در مورد نمونه‌برداری, باید مورد توجه قرار گیرد آن است که نمونه‌های تهیه شده باید معرف تمام با حداقل قسمتی از ماده معدنی باشند تا بتوان بر اساس اطلاعات حاصل از آن‌ها در مورد کمیت و کیفیت ماده معدنی قضاوت کرد. اگر تنها بر اساس نمونه‌های تهیه شده از یک قسمت. یا عمق خاصی از گستره ماده معدنی در مورد آن قضاوت شود. در حالت کلی این قضاوت نادرست خواهد بود. بدیهی است هر چقدر تعداد نمونه‌ای که بر اساس یک طرح معین از ماده معدنی گرفته می‌شود. زیادتر باشد. به همان نسبت. داده‌ها درباره ماده معدنی دقیق‌تر خواهد بود. ۲-۳ مراحل نمونه‌برداری صرف نظر از روش نمونه‌برداری, در مورد تمام روش‌های نمونه‌برداری مراحل مشابهی به شرح زیر وجود دارد: الف- تهیه نمونه اولیه که حتی‌المقدور باید نمونه معرف" باشد. ب- خلاصه کردن نمونه و کاهش حجم و وزن آن به گونه‌ای که حالت معرف بودن آن حفظ شود. پ- آزمایش و تجزیه شیمیایی نمونه و یا انجام سایر مطالعات بر روی نمونه ۳-۳- محل نمونه‌برداری ۱-۳-۳ افق نمونه‌برداری؟ از آنجا که بعضی از حفریات معدنی شیب دارند بنابراین برای آنکه نتایج حاصل از نمونه‌برداری برای افق معینی در نظر گرفته شود. باید یک سطح تراز انتخابی در نظر گرفت و نتایج را برای آن منظور کرد. بدین منظورء معمولا ارتفاع یک متثر بالاتر از کف حفریات معدنی را انتخاب می‌کنند. به طور سرانگشتی می‌توان این ارتفاع را محل برخورد نور چراغ انفرادی به سطح نمونه‌برداری, در حالتی که کلاهک به وسیله کابل آن از گردن آویزان است. منظور کرد. بدیهی است تراز واقعی افق نمونه‌برداری را باید با استفاده از ارتفاع نزدیک‌ترین ایستگاه نقشه‌برداری که معمولا در سقف حفریه قرار دارد. تعیین کرد. بدین منظور مطابق شکل ۱-۳ فاصله ایستگاه نقشه‌برداری تا تراز نمونه‌برداری به کمک شاغول و متر نواری اندازه‌گیری می‌شود. اگر این فاصله با و ارتفاع ایستگاه از سطح دریا 7 باشد. در آن صورت تراز افق نمونه‌برداری ,7-1 خواهد بود. 5۵۱۴ 160۳۵۹۵۲1۵11۷6 -| 0 0۲306 -2 -------- صفحهٔ بعد -------- یک ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی شکل ۱-۳- تعیین تراز افق نمونه‌برداری ۲-۳-۳ مکان‌های نمونه‌برداری در معادن زبرزمینی در شکل ۲-۳ حفریات زیرزمینی که باید از آن‌ها نمونه‌برداری شود. نشان داده شده است. بسته به مورد از این حفریات می‌توان به روش شیاری» لبپری و یا با استفاده از گمانه‌های زیرزمینی نمونه‌برداری کرد. شکل ۲-۳- مکان‌های نمونه‌برداری در معادن زیرزمینی علاوه بر این مکان‌هاء باید از دویل‌هایی که داخل رگه یا لایه حفر می‌شوند و جبهه‌کار کارگاه استخراج نیز نمونه‌برداری کرد که چگونگی انجام کار در مباحث بعدی تشریح شده است. در مواردی که برای نمونه‌برداری از به طور افقی در نقشه عمومی معدن به تصویر دراورد. مهم‌ترین محل‌های نمونه‌برداری در معادن زیرزمینی به شرح زیر است: -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- نمونه‌برداری از حقریات استخراجی ۹۸/۳/۱ 2 الف - تونل‌های عمود بر لایه و میان‌برها در این حفریات. در محل برخورد تونل با ماده معدنی, نمونه‌برداری می‌شود. نمونه‌برداری حتی‌المقدور در تراز افق انجام می‌گیرد. اگر توده معدنی مایل باشد. نقطه نمونه‌برداری را باید مطابق شکل ۳۲-۲ در افق نمونه‌برداری به تصویر درآورد. اگر از هر دو دیواره این تونل‌ها نمونه‌برداری می‌شود. در آن صورت باید امتداد کمربالا و کمرپایین ماده معدنی نسبت به امتداد تونل تعیین شود (شکل ۳-۲). زون کانی‌سارزی شکل ۴-۳- تصویر افقی از یک میان‌بر در میان‌برهاء موقعیت نمونه‌برداری باید حتی‌المقدور از خط میانی زون کانی‌سازی در سقف حفریه تبعیت کند اما نمونه‌برداری باید در افق نمونه‌برداری تصویر شود. -------- صفحهٔ بعد -------- 2۳ ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی افق نمونه‌برداری اس اس سا شکل ۵-۳- نمونه‌برداری از سقف میان‌بر ب- تونل‌های دنباله‌رو در تونل‌های دنباله‌رو که در ادامه یک لایه یا رگه حفر می‌شوند. معمولا از جبهه‌کار و مواد آتشباری شده نمونه‌برداری می‌شود اما در عین حال ممکن است به دلایل مختلف. از جمله نمونه نگرفتن از محل‌های یاد شده و یا ضرورت نمونه‌برداری مجدد. نمونه‌برداری از سقف حفریه نیز لازم شود. در چنین مواردی, نمونه‌برداری از سقف حفریه و به فواصل منظم و در راستای عمود بر امتداد لایه یا رگه انجام می‌گیرد (شکل ۶-۳). اگر لایه یا رگه نازک باشد. توصیه می‌شود که علاوه بر ماده معدنی, از سنگ‌های درونگیر آن نیز نمونه‌برداری شود. شکل ۶-۳- نمونه‌برداری از سقف تونل‌های دنباله‌رو در شکل ۷-۲ موقعیت نمونه‌برداری در جبهه‌کار تونل دنباله‌رو نشان داده شده است. شکل ۷-۳- نمونه‌برداری از جبهه‌کار توتل دنباله‌رو -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- نمونه‌برداری از حقریات استخراجی ۹۸/۳/۱ 2۳ اگر ضخامت رگه یا لایه بیش از عرض تونل دنباله‌رو باشد. باید علاوه بر نمونه‌برداری منظم از جبهه‌کارء دیواره‌ها و سقف تونل, به فواصل منظمء میان‌برهایی حفر کرد و آن را تا رسیدن به کمرپایین (و یا کمربالا) ماده معدنی ادامه داد و از آن نمونه‌برداری کرد (شکل ۸-۳). در مواردی که تغییرات ماده معدنی شدید باشد. از درون این میان‌برها می‌توان گمانه‌های زیرزمینی به سمت بالا یا پایین حفر کرد و بدین ترتیب از وضعیت ماده معدنی در بالا و پایین افق تونل دنباله‌رو اطلاعاتی به دست آورد (شکل ۸-۳). اگر توده معدنی کم شیب باشد. می‌توان به فواصل منظم میان‌برها را از دو طرف حفر کرد و از داخل آن‌ها با حفر گمانه‌های زیرزمینی نه چندان عمیق, از وضعیت ماده معدنی آگاه شد (شکل ۹-۳). شکل ۸-۳- موقعیت نمونه‌برداری در مورد تونل‌های دنباله‌رو در مواد معدنی ضخیم شکل ۹-۳- حفر میان‌بر دوگانه به فواصل ۰ م از درون تونل‌های دنباله‌رو -------- صفحهٔ بعد -------- 33 ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی پ- دویل‌ها در مورد دویل‌هایی که درون ماده معدنی حفر می‌شوند. باید به فواصل منظم از جبهه‌کار هر دو دیواره دویل. (شکل ۱۰-۳۲). ت - تونل‌های امتدادی در تونل‌های امتدادی, به فواصل منظم میان‌برهایی حفر می‌شود تا ماده معدنی را قطع کند و از آن نمونه‌برداری می‌کنند. از آنجا که برای احداث کارگاه استخراج باید دویل‌هایی در داخل ماده معدنی حفر کرد بنابراین به هنگام حفرء از آن‌ها نیز نمونه‌برداری می‌شود (شکل ۱۱-۳). دویل سوم ۵ سد 0 شکل ۱۰-۳- موقعیت نمونه‌برداری در دویل شکل ۱۱-۳- نمونه‌برداری در تونل‌های امتدادی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- نمونه‌برداری از حفریات استخراجی ۹/۳ 0 ۳-۳-۳ مکان‌های نمونه‌برداری در معادن سطحی در معادن سطحی باید از محل‌های زیر نمونه‌برداری شود: الف- سطح دیواره پله‌ها ب- کارگاه‌های استخراج از آنجا که در بسیاری موارد معادن سطحی به روش چالزنی و آتشباری استخراج می‌شوند بنابراین پودر حاصل از این چال‌ها باید به عنوان نمونه جمع‌آوری شود. ۳-۳-۳ محل‌های نمونه‌برداری در سیستم حمل و نقل در سیستم حمل و نقل باید. از محل‌های زیر نمونه‌برداری شود: الف- محتوای بیل بارکننده‌ها اعم از معادن سطحی و زیرزمینی ب- واگن‌های حاوی ماده معدنی در معادن زیرزمینی پ- بونکرهای زیرکارگاه استخراج در معادن زیرزمینی ت- کامیون‌های حمل مواد در معادن سطحی ث- نوار نقاله‌های حمل مواد معدنی در معادن سطحی و زیرزمینی ج- انباشتگاه مواد معدنی و باطله در معادن سطحی ۳-۳- زمان تناوب نمونه‌برداری زمان تناوب نمونه‌برداری را باید به گونه‌ای انتخاب کرد که با تعداد نمونه معقول بتوان کیفیت ماده معدنی و نوسانات آن را برآورد کرد. تناوب نمونه‌برداری در معادن زیرزمینی و سطحی به شرح زیر است: ۱-۳-۳ معادن زیرزمینی الف - تونل‌های عمود بر لایه و میان‌برها از آنجا که این حفریات فقط یک‌بار با ماده معدنی برخورد می‌کنند بنابراین در محل برخورد آن‌ها به ماده معدنی باید از آن‌ها نمونه‌برداری کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- 27 ۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناس ی استخواجی ب- تونل‌های دنباله‌رو و دوبل‌ها در هر شیفت کاری, توصیه می‌شود که از جبهه کار این حفریات یک نمونه در وسط شیفت تهیه شود." اگر وضعیت ماده معدنی در دیواره‌های این حفریات با وضعیت آن در جبهه‌کار پیشروی تفاوت قابل ملاحظه‌ای داشته باشد. بهتر است از دیواره‌ها نیز نمونه‌برداری شود. پ- کارگاه‌های استخراج صورتی که کارگاه به پله‌های مختلف تقسیم شده باشد. نمونه‌برداری از هر پله در طول شیفت لازم است. در این مورد نیز توصیه می‌شود که نمونه‌برداری پس از حفر نیمی از پیشروی شیفت کارگاه» انجام گیرد. ت- سیستم حمل و نقل در هر نوبت باربری» تهیه یک نمونه از کف. وسط و سطح هر واگن توصیه می‌شود. مجموعه نمونه‌های واگن‌ها را می‌توان به عنوان نمونه معرف آن مرحله از محموله. تلقی کرد. در معادنی که حمل و نقل به وسیله نوار نقاله انجام می‌گیرد. در طول هر شیفت باید در سه مرحله از ابتداء انتها و وسط نوار نقاله. نمونه‌برداری شود. ۲-۴-۳- معادن سطحی الف - کار گاه استخراج پودر حاصل از حفر چال‌های استخراجی, بهترین نمونه معرف قسمتی از ماده معدنی است که چال در آن حفر شده است. بنابراین در طول شیفت. پودر تمام چال‌های استخراجی باید جمع‌آوری شود. ب- سیستم بارگیری در طول شیفت. توصیه می‌شود که در سه نوبت. از محتوای بارکننده نمونه‌برداری شود. پ- سیستم باربری توصیه می‌شود که از محتوای هر یک از کامیون‌های باربری نمونه‌برداری شود. جمع نمونه‌های حاصل از کامیون‌هاء در مواردی که برای باربری از نوار نقاله استفاده شود. باید همانند نمونه‌برداری از نوار نقاله در معادن زیرزمینی عمل ۱- مطابق قوانین زمین‌آمارء نمونه‌ای که از وسط یک محدوده گرفته شود. اعتبارش برابر د, نمونه‌ای است که از دو انتهای آن تهیه شود. محدوده ممکن است مکانی یا زمانی باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- نمونه‌برداری از حقریات استخراجی ۹۸/۳/۱ ۷ ت - نمونه‌برداری از انباشتگاه در مواردی که تمام با تعدادی از کامیون‌های حاوی مواد معدنی, بار خود را در انباشتگاه تخلیه می‌کنند تا پس از مخلوط و همگن‌سازی به گارگاه فرآوری حمل شود. از محتوای هر کامیونی که تخلیه می‌شود. باید یک نمونه تهیه کرد. ۵-۳- وزن نمونه لازم محیط‌های نمونه‌برداری محیط‌های ناهمگنی هستند و هر یک از ذرات یک نمونه اگر چه معرف بخش کوچکی از نمونه‌اند. اما واضح است که نماینده تمام حجم یک نمونه نیستند. بنابراین نمونه‌ای که از یک محل گرفته می‌شود باید آنقدر باشد که اهمیت تاثیر هر یک از این دانه‌های جز در ترکیب کلی ناجچیز شود و بنابراین ابعاد ذرات تشکیل دهنده نمونه, از مهم‌ترین عواملی هستند که در تعیین حداقل حجم و وزن نمونه موثراند. به بیان دیگرء هر چقدر ابعاد ذرات ماهیت کانی‌سازی در کانسارهای مختلف در مقیاس قابل توجهی متفاوت است. در بعضی کانسارهاء ماده معدنی به صورت دانه‌ریز و به حالت یکنواخت در سرتاسر گانگ یا سنگ درونگیر پراکنده است و در تعدادی دیگر. ماده معدنی به صورت قطعات پراکنده در محدوده کانسار دیده می‌شود و بین این دو نوع حالات بینابین گسترده‌ای وجود دارد که در آن‌ها توزیع ماده معدنی در کانسار متفاوت است و به نوع کانی‌سازی بستگی دارد. شیوه نمونه‌برداری و وزن نمونه لازم در این کانسارها تفاوت دارد. در مورد یک کانسار با توزیع یکنواخت. یک نمونه کوچک برای مشخص کردن محدوده قابل توجهی از کانسار کافی است. در صورتی که در مورد کانساری با توزیع غیریکنواخت. نمونه یاد شده بیانگر ویژگی کانسار نیست. برای تعیین حداقل وزن نمونه لازم» روش‌های مختلفی وجود دارد که در ادامه آمده است. ۱-۵-۳ روش‌های تجربی با این روش‌هاء به طور تقریبی می‌توان وزن نمونه لازم در هر مورد را محاسبه کرد. سه روش متداول از این روش‌ها در ادامه تشریح شده است: : بع ۱۷ ۲ الف - روش واگر و براون ۱-07 -2 -------- صفحهٔ بعد -------- 2۸ ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی جدول ۱-۳- وزن نمونه لازم برای تهیه نمونه معرف در مورد مواد همگن ابعاد ذرات نمونه حداقل وزن لازم (میلی‌متر) (کیلوگرم) بزرگتر از ۲۳۰ ۵ ۰ ۳۰ ۲ ۱۰۱۱ ۱ کمتر از ۱ ۵ ب- روش مرک" ۸-1 )۱-۳( که در آن: 1 وزن نمونه لازم (کیلوگرم) 1 وزن درشت‌ترین ذرات (کیلوگرم) به عنوان مثال اگر وزن درشت‌ترین ذرات یک نمونه ۵۰گرم باشد. وزن نمونه معرف خواهد شد: ۸۷ - 10000:050۶ 08 پ- روش استاندارد 1988 150 این روش که برای تعیین حداقل وزن نمونه‌های زغال‌سنگ ارایه شدهء به شرح زیر است: ۸1 << (41 )۲-۳( که در آن: 1 وزن نمونه لازم (کیلوگرم) قطر درشت‌ترین ذرات (میلی‌متر) ۲-۵-۳- روش محاسبه‌ای, رابطه جی ۲ به کمک رابطه جی می‌توان با در دست داشتن واریانس نسبی در هر مرحله از نمونه‌برداری و سایر خصوصیات کانشسنک. حداقل ورن لازم برای دستیابی به یک نمونه معرف را محاسبه کرد. این رابطه را به صورت معکوس نیز می‌توان ۷ - | ل(ان) -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- نمونه‌برداری از حقریات استخراجی ۹۸/۳/۱ اه به کار برد. به عبارت دیگر با در دست داشتن وزن نمونه. می‌توان واریانس نمونه‌برداری را محاسبه کرد. رابطه جی به صورت زیر نوشته می‌شود: (۳-۳) ۱ ی -1)- 5 ار ۸1 که در آن: 5 واریانس نسبی خطای تهیه نمونه‌ای به وزن ۸۱۸ از محدوده‌ای از کانسار به وزن ۸7 (و یا تهیه نمونه جزیی ۱۱۸ از نمونه کلی ۸1) ۷ وزن نمونه (گرم) 1 وزن قسمتی از معدن که نمونه معرف ۱۸ برحسب گرم از آن تهیه می‌شود. 7 ضریب شکل که مقدار متوسط آن ۵ و اندازه آن در مورد کانسارهای طلا ۰:۲ و در مورد ذرات کاملا مکعبی واحد است. این ضریب بعد ندارد. / ضریب درجه آزادی که اندازه آن از مقادیر بسیار کوچک برای ذرات کاملا همگن تا یک برای ذرات کاملا ناهمگن تغییر می‌کند. این ضریب بدون بعد است و از رابطه زیر محاسبه می‌شود. | - )۴-۳( 4 در این رابطه با درجه آزادی عملی کانسنگ است که به صورت بزرگترین ابعاد ذرات کانی‌های موجود در سنگ تعریف شده و بر حسب سانتی‌متر بیان می‌شود. ۲ اندازه ضریب / را از جدول ۲-۳ نیز می‌توان تعیین کرد. به ازای مقادیر [< > ضریب / را برابر یک در نظر می‌گیرند. جدول ۲-۳- اندازه ضریب / به ازای نسبت‌های مختلف 7 اندازه بزرگترین قطعات کانسنگ یا نمونه اولیه برحسب سانتی‌متر و به عبارت دیگر ابعاد چشمه‌های سرندی که ۵ درصد قطعات کانسنگ بر روی آن باقی می‌ماند. » ضریب ترکیب کانی‌شناسی که از رابطه ۵-۳ به دست می‌آید: 5 1-4 (۵-۳) 7ب [ دم + |(0- >» که در ان: 07 م66 هل 1007۵110] -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ ۹/7 دس ورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی چگالی متوسط کانی (گرم بر سانتی‌متر مکعب) ,م چگالی متوسط باطله (گرم بر سانتی‌متر مکعب) عیار متوسط کانی با ارزش در کانسنگ که به صورت کسری از واحد بیان می‌شود (به عنوان مثال ۰۰:۱ ۰:۱۵ 5 ۰ ۰ ۰ ۰ 7 ۰ ۰ .۰ 1 ۰ ۰ .۰ در مورد نمونه‌گیری از معدن نسبت مر خیلی کوچک است و عملا می‌توان ان را برابر صفر در نظر گرفت و در این موارد رابطه جی. به صورت ساده‌ترین زیر نوشته می‌شود. (۶-۳) 2و 7 که در آن: (۷-۳) 0711 / وان </ا۸ ۶-۳- روش‌های نمونه‌برداری بسته به وضعیت محل نمونه‌برداری» برای تهیه نمونه از روش‌های مختلفی به شرح زیر استفاده می‌شود: این روش یکی از متداول‌ترین روش‌های نمونه‌برداری از مواد معدنی است و طی آن. شیاری به عرض ۵ تا ۱۲ سانتی‌متر و عمق ۲ تا ۵ سانتی‌مترء از سرتاسر سطحی از ماده معدنی که در داخل حفریه رخنمون دارد. گرفته می‌شود. بسته به وضعیت ماده معدنی, امتداد شیار نمونه‌برداری ممکن است قائم افقی و یا مایل باشد (شکل ۱-۳ و ۱۲-۳). نکته مهم آن است که باید عرض و عمق شیار در سرتاسر طول آن ثابت باشد تا نمونه یکنواختی از ماده معدنی به دست آید. الف - امتداد نمونه‌برداری امتداد شیار به موازات امتداد بیشترین تغییرات ماده معدنی در نظر گرفته می‌شود و این امتداد معمولا عمود بر امتداد لایه. یعنی امتداد اندازه‌گیری ضخامت ماده معدنی است. توصیه می‌شود که تا حد امکان. شیار نمونه‌برداری در راستای ضخامت واقعی ماده معدنی باشد. از آنجا که در بسیاری موارد. امتداد حفریه. عمود بر امتداد ماده معدنی نیست. بنابراین تعیین راستای ضخامت واقعی خالی از اشکال نخواهد بود و به همین دلیل, معمولا امتداد شیار را در مورد مواد معدنی کم شیب. قائم و در مورد انواع پرشیب افقی در ۱۲-۳ و ۱۳-۳). |- 3۵۵۱| 8 -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- نمونه‌برداری از حقریات استخراجی ۹۸/۳/۱ ر) ب- محل نمونه‌برداری در تونل‌های دنباله‌رو بهتر است شیار در جبهه‌کار پیشروی حفر شود. در مواردی که به علت مسایل ایمنی یا علل دیگر نتوان از جبهه‌کار پیشروی نمونه‌برداری کرد. شیار نمونه‌گیری را در سقف توئل دنباله‌رو حفر می‌کنند. شکل ۱۳-۳- نمونه‌برداری شیاری شکل ۱۳-۳- نمونه‌برداری شیاری از یک تونل دنباله‌رو در تونل‌های عمود بر لایه و میان‌برهاء شیار نمونه‌برداری در دیواره آن‌ها حفر می‌شود. اگر وضعیت ماده معدنی در دو دیواره این قبیل حفریات یکسان باشدء یک نمونه از یکی از دو دیواره کافی است. اما اگر وضعیت ماده معدنی در این دو دیواره متفاوت باشد. باید از هر دو دیواره نمونه شپاری تهیه شود. در تونل‌های مورب نیزء شیار در دو دیواره حفر می‌شود و امتداد آن بسته به کم شیب یا پرشیب بودن, به حالت قائم یا افقی است. پ- تعداد نمونه شیاری در مواردی که ماده معدنی از چند لایه یا رگه با مشخصات مختلف تشکیل شده باشد. از هر کدام از آن‌ها یک نمونه شیاری مجزا گرفته شده و از مجموعه آن‌ها نیز معمولا یک نمونه شیاری کلی تهیه می‌شود (شکل ۱۴-۳ و ۱۵-۳). ت- ابعاد نمونه شیاری ابعاد شیار نمونه‌برداری به وصعیت ماده معدنی و ضخامت آن بستگی دارد (جدول ۲-۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۰۳ ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی ث- تر تیب نمونه‌برداری سطح محل نمونه‌برداری را باید در صورت امکان با استفاده از شلنگ هوای فشرده و در صورت عدم دسترسی به آن. با یک برس تمیز کرد. برای نمونه‌برداری باید یک پارچه برزنتی یا نایلونی را در کف حفریه پهن کرد و در حین نمونه‌برداری نهایت دقت را به کار برد که تمام ذرات ماده معدنی روی پارچه‌ای که در کف پهن شده است ریخته شود. همچنین باید دقت کرد که قطعاتی از سقف یا دیواره حفریه. به داخل این پارچه نیفتد. شکل ۱۴-۳- نمونه‌برداری شیاری تفکیکی از دیواره یک تونل دنبال‌رو (۸13 17۳.۳10 نمونه‌های جزیی و ۸17 مغزه کلی است.) شکل ۱۵-۳- نمونه‌برداری شیاری تفکیکی جدول ۳-۳- ابعاد شیار نمونه‌برداری در حالات مختلف -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- نمونه‌برداری از حقریات استخراجی ۹۸/۳/۱ ۰.۳ در مورد شیارهای افقی توصیه می‌شود که نمونه‌برداری از چپ به راست انجام گیرد. در هر مورد. نمونه‌برداری را می‌توان از کمربالا یا کمرپایین ماده معدنی آغاز کرد. در مورد شیارهای فائم. نمونه‌برداری را باید از پایین به بالا انجام داد تا نمونه‌های قسمت بالایی. نمونه‌های زیرین را آلوده نکند. ج- روش نمونه‌برداری در مورد مواد معدنی نرم (مانند زغال‌سنگ)» حفر شیار به وسیله چکش زمین‌شناسی آنجام می‌گیرد. اگر ماده معدنی سخت باشد (مانند بعضی از کانسنگ‌های فلزی) شیار با استفاده از قلم فلزی و چکش حفر می‌شود. در این حالت. استفاده از چکش‌های به وزن ۱:۷ تا ۲:۵ کیلوگرم و قلم‌های با طول ۲۰ تا ۴۰ سانتی‌متر بسیار مناسب است. در مورد مواد معدنی خیلی سخت. می‌توان از چکش‌های هوای فشرده. آره‌های سنگ‌بری الماسی و یا فرزهای دو تیغه استفاده کرد. ۲-۶-۳ نمونه‌برداری لایه‌ای ! در بعضی موارد. در دیواره یا جبهه‌کار تونل, ماده معدنی شکل نامنظم دارد که تهیه نمونه شیاری از آن امکان‌پذیر نیست. در چنین مواردی می‌توان از روش نمونه‌برداری لایه‌ای استفاده کرد. در این روش» یک لایه نازرک با ضخامت ثابتی برابر ۵ تا ۱۰ سانتی‌متر از تمام ماده معدنی در سطح حفریه. کنده می‌شود. نمونه را می‌توان از جبهه‌کار. سقف و یا دیواره تهیه کرد. برای نمونه‌برداری از سقف و کف تونل‌های دنباله‌ری لایه‌ای از ماده معدنی به طول یک تا دو متر از کل آن برداشت می‌شود. مهم‌ترین. نکته در مورد نمونه‌های لایه‌ای, ثابت بودن ضخامت لایه است. زیرا اگر در این مورد دقت نشود. ممکن است ضخامت لایه در قسمت‌های نرم از قسمت‌های سخت بیشتر شود و این امر سبب شود که نمونه. نماینده واقعی ماده معدنی نباشد. روش نمونه‌برداری لایه‌ای را معمولا در مواردی که ضخامت ماده معدنی کم و گسترش آن نامنظم است. به کار می‌برند. ۳-۶-۳ نمونه‌برداری نقطه‌ای " یا لبپری" این روش که یکی از ساده‌ترین روش‌های نمونه‌برداری است. در مواردی به کار می‌رود که ماده معدنی سخت و تهیه نمونه شیاری از ان به اسانی مقدور نباشد. در این روش. تکه‌هایی از ماده معدنی به وزن حدود ۱۰۰ گرم با استفاده از چکش زمین‌شناسی کنده می‌شود و مجموعه آن‌ها معرف نمونه ایستگاه مورد نظر است و این روش دقت روش شیاری را ندارد. ۵۱8 ۷67۲شا -۱ ۵ ۳۵1۵۲ -2 8 0( -3 -------- صفحهٔ بعد -------- 3 ره از دسنورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناسی استخراجی یکی از موارد استفاده از این روش, نمونه‌برداری از جبهه‌کار تونل‌های دنباله‌رو است که امکان دارد تمام یا بخش عمده‌ای از سطح مقطع تونل در داخل ماده معدنی حفر شود. در چنین مواردی, استفاده از روش لایه‌ای توصیه نمی‌شود. زیراً زمان‌بر است و باعث توقف عملیات حفاری می‌شود. در این صورت توصیه می‌شود ابتدا یک شبکه مربعی یا لوزی با استفاده از شابلون در جبهه‌کار رسم و سپس از مرکز چهارخانه‌ها و یا رئوس شبکه. نمونه هم اندازه برداشت شود (شکل ۱۶-۳). همچنین می‌توان در مقطع تونل خطوطی به موازات هم رسم کرد و از آن‌ها به فواصل مساوی نمونه گرفت. اگر چه فاصله نقاط نمونه‌برداری و تعداد نمونه‌ها در هر حالت متفاوت است اما به عنوان یک راهنمای عمومی می‌توان از آن استفاده کرد (جدول ۴-۲). جدول ۴-۳- تعداد و وزن قطعات نمونه در نمونه‌برداری نقطه‌ای ,۱ ۸4 ی 0 9 شکل ۱۶-۳- نمونه‌برداری نقطه‌ای در جبهه‌کار تونل‌های دنباله‌رو ۴-۶-۳ - نمونه‌برداری کلوخه‌ای! یکی از کاربردهای این روش نمونه‌برداری سریع از تونل‌های دنباله‌رو است. بدین منظورء قبل از آتشباری در جبهه- کار در کف تونل بسته به وسعت آن. چند ورق آهن پهن می‌کنند تا مواد حاصل از آتشباری با مواد کف تونل مخلوط نشود. پس از انجام آتشباری, مواد حفر شده را به کمک لودر یا بیل دستی پهن می‌کنند تا به طور یکنواخت در کف تونل پخش شود. سپس یک تور چهارخانه را روی مواد حفر شده پهن کرده و از وسط هر یک از چهارخانه‌های تورء قطعه‌ای از ماده معدنی را جدا می‌کنند و مجموعه آن‌ها را به عنوان نمونه ماده معدنی در آن قسمت از تونل در نظر می‌گیرند. در این مورد نیز تکه‌ها باید حتی‌المقدور ابعاد و وزن مساوی داشته باشند. ۰ ۲ |- 0۲۵ ۹۵۱8 5۱۱۵0۱۵۵۱۷ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- نمونه‌برداری از حفریات استخراجی ۹ ۰ نمونه‌برداری کلوخه‌ای را می‌توان از بیل لودر در جبهه‌کار. واگن‌های حاوی ماده معدنی و یا نوار نقاله‌ای که مواد معدنی حمل می‌کند نیز تهیه کرد. البته نمونه‌برداری به این شیوه‌ها. دقت روش نمونه‌برداری کلوخه‌ای کلاسیک را ندارد و اریبی نمونه‌برداری قابل انتظار است. یکی از علت‌های این خطاء آن است که مواد داخل واگن‌ها یا نوار نقاله به اندازه کافی مخلوط نشده‌اند که بتوان آن‌ها را به عنوان نمونه معرف تلقی کرد. حجم نمونه لازم در این روش نمونه‌برداری به ابعاد قطعات ماده معدنی و ماهیت کانی‌سازی درون این قطعات بستگی دارد. به بیان دیگرء نحوه توزیع کانی در کانسنگ حایز اهمیت است و بسته به اینکه کانی به طور یکنواخت در داخل کانسنگ پراکنده و یا به صورت قطعات منفرد در قسمت‌هایی از آن‌ها متمرکز باشد. حجم لازم برای معرف بودن نمونه. متفاوت خواهد بود. در حالت کلی می‌توان گفت که هر چقدر قطعات سنگ درشت‌تر و قطعات کانی یا کانه نیز بزرگتر باشد. به همان نسبت وزن بیشتری از کانسنگ به عنوان نمونه معرف مورد نیاز است. ۵-۶-۳- نمونه‌برداری از چال‌ها" در این روش» پودری را که از حفر چال‌ها حاصل می‌شود به عنوان نمونه ماده معدنی جمع‌آوری می‌کنند. برای این کارء می‌توان از چال‌های معمولی که برای پیشروی تونل حفر می‌شود و یا از چال‌های ویژه‌ای که به همین منظور حفر می‌کنند. استفاده کرد. در بعضی موارد برای تعیین مشخصات مواد معدنی با ضخامت زیاد. چال‌های عمیقی به عمق ۵۰ تا ۷۰ متر در داخل آن‌ها حفر و از آن‌ها نمونه تهیه می‌کنند. در مورد چال‌های عمیق, پودر حاصله از هر یک متر از چال, جداگانه نگهداری و شماره‌گذاری می‌شود. در مواقعی که تعیین مرز ماده معدنی و سنگ‌های درونگیر آن به کمک صدای حفاری و یا رنگ پودر حاصله ممکن نباشد. این فاصله به ۵۰ سانتی‌متر کاهش می‌یاید. از جمله نکات مهمی که باید در مورد نمونه‌برداری از چال مورد توجه قرار گیرد آن است که وزن پودر حاصل از هر متر حفاری در تمام عمق چال حتی‌المقدور مساوی باشد. ۷-۳- تکمیل شناسنامه نمونه و ارسال آن به آزمایشگاه پس از آنکه. نمونه‌ها تهیه شد. باید آن‌ها را برای تجزیه و بررسی, به آزمایشگاه ارسال کرد. به هنگام ارسال نمونه به آزمایشگاه باید سعی کرد که ضمن حمل و نقل, مواد خارجی به آن اضافه نشود و نیز خصوصیات نمونه تغییر نکند. از آنجا که مراحل آماده‌سازی نمونه‌ها و روش‌های تجزیه و تحلیل آن‌ها در نشریات برنامه تهیه ضوابط و معیارهای معدن به تفصیل آمده است بنابراین از تشریح آن‌ها در اینجا خودداری و نشریات زیر در این مورد معرفی می‌شود: الف - دستورالعمل آماده‌سازی و مطالعات میکروسکوپی نمونه‌های زمین‌شناسی و معدنی ب- ضوابط شناسایی مواد معدنی و آزادسازی آن‌ها در کانه‌آرایی |- 12۲۳111-1016 8 -------- صفحهٔ بعد -------- .۰ ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی پ- ضوابط آماده‌سازی نمونه‌ها ت- دستورالعمل پذیرش و نگهداری نمونه پس از بررسی دقت و صحت نتایج تجزیه باید آن‌ها را طی دو مرحله. یکی جایگزینی داده‌های سنسورد و دیگری تعیین مقادیر خارج از ردیف پردازش کرد که این مراحل به تفصیل در نشریات زیر آمده است و توصیه می‌شود که به آن‌ها مراجعه شود. الف - دستورالعمل اکتشاف ژئوشیمیایی بزرگ‌مقیاس رسوبات آبراهه‌ای (۱:۲۵۰۰۰) تب دستورالعمل اکتشاف زئوشیمیایی محیط‌های سنگی در مقیاس ۰۰ ۱: ۳۰ -------- صفحهٔ بعد -------- سخراج و کنترل عیار فصل ۴ ذخبره فابل ماده معدنی -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج ‏ و کننرل عیار ماده معدنی ‏ ۹۸/۳/۱ ۹ ۱-5- آشنایی یکی از مهم‌ترین هدف‌های زمین‌شناسی استخراجی, ارایه اطلاعات لازم به مسوولان استخراج به منظور استخراج ماده معدنی به گونه‌ای است که عیار آن در محدوده مجاز باشد. اگر ماده معدنی بدون توجه به این مطلب استخراج شود. نوسانات عیار محصولات استخراجی در حدی خواهد بود که برای کارخانه فرأوری» مشکل ایجاد خواهد کرد. ۲-۴- نقشه‌های اطلاعاتی استخراجی به منظور آرایه اطلاعات استخراجی, نقشه‌های مختلفی را به شرح زیر تهیه می‌کنند: ۱-۲-۴- نقشه‌های تصویر شده در سطح افق! برای هر یک از افق‌های معدن اعم از روباز یا زیرزمینی» باید نقشه‌ای که حاوی تمام اطلاعات ماده معدنی باشد. تهیه شود. این نقشه باید نشانگر موقعیت تمام حفریات استخراجی, محل احتمالی تلاقی گمانه‌های اکتشافی با ماده معدنی در افق مورد نظر و نیز تصویر دهانه گمانه‌ها در این افق باشد. با استفاده از این اطلاعات می‌توان مرز واحدهای مختلف سنگ‌شناسی, چینه‌شناسی. محدوده گسترش ماده معدنی و نیز وضعیت گسل‌ها را مشخص ساخت. نمونه‌ای از این نقشه‌ها در شکل ۱۰-۱ نشان داده شده است. اگر فاصله طبقات معدن زیاد باشد. ممکن است نقشه طبقات فرعی به کمک نقشه طبقات اصلی تهیه شود. این نقشه‌ها را که به نام نقشه‌های کارگاه استخراجی نیز خوانده می‌شوند. از طریق درونیابی اطلاعات طبقات. تهیه می‌کنند. مهم‌ترین کاربرد این نقشه‌هاء کنترل عیار ماده معدنی استخراجی است و بدین منظور باید موقعیت تمام نمونه‌هایی که از حفریات مختلف استخراجی گرفته شده است. همراه با عیار آن‌ها درج شود. علاوه بر این. هر گونه اطلاعات دیگر از جمله مرز ماده معدنی و سنگ درونگیرء گسل‌ها و دایک‌های احتمالی نیز باید به نقشه درآید. در بعضی موارد. نقشه‌های ترکیبی طبقات مختلف نیز تهیه می‌شود تا به کمک آن‌ها بتوان وضعیت توده معدنی را به نحوه بهتری مشخص ساخت. نقشه‌های ترکیبی را با جزییات کمتر و معمولا در مقیاس ۱:۱۰۰۰ تهیه می‌کنند و بدین منظورء تصویر طبقات مختلف را به طور قائم در صفحه افق مورد نظر به تصور درمی‌آورند. برای آنکه اطلاعات مربوط به طبقات مختلف. که در یک نقشه تصویر شده‌اند. از هم متمایز باشد. هر یک از طبقات را با رنگ جداگانه ترسیم می‌کنند. بدیهی است چنین نقشه‌های ترکیبی فاقد جزییات است و در آن‌ها فقط حفریات استخراجی مهم مانند موقعیت چاه‌هاء میان‌برها و تونل‌های باربری به تصویر در می‌آید. به کمک چنین نقشه‌هایی, موقعیت سه بعدی توده ماده معدنی نشان داده می‌شود. در شکل ۱-۴ نمونه‌ای از یک نقشه ترکیبی نشان داده شده ۱- 1۷۵۱ 5 -------- صفحهٔ بعد -------- 71۰ ۹۹/7 دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌تسناسی است ه ۱ دح << کارگاه 2/33 کارگاه 30/32 یس زون کانسنگ عدسی 10 20 شکل ۱-۴- نمونه‌ای از یک نقشه ترکیبی در یک معدن سرب و روی ۲-۲-۴ نقشه‌های مایل این نقشه‌ها در صفحه رگه یا لایه ماده معدنی تصویر می‌شوند و کاربرد آن‌ها در مورد آن دسته از مواد معدنب که کمابیش ساختار ورقه‌ای دارند. از جمله ویژگی‌های این نقشه‌ها آن است که در آن‌ها موقعیت تونل‌های دنب دویل‌هایی که در داخل ماده معدنی حفر شده‌اند. به خوبی به نمایش درمی‌آیند. نمونه‌ای از این نقشه‌ها در شکا نشان داده شده است. این نقشه‌ها به منظور نمایش موقعیت نمونه‌هایی از چال‌های آتشباری که برای پیشروی دو یا طبقات حفر می‌شوند. بسیار مناسب است. همچنین در آن‌ها می‌توان موقعیت و نتایج تجزیه نمونه‌های لبیری و را نیز به نحو مناسبی نشان داد. علاوه بر این در این نقشه‌ها می‌توان منحنی‌های هم ضخامت را نشان داد و به آن‌ها ذخیره قابل استخراج را محاسبه کرد. بدیهی است در این نقشه‌هاء فقط قسمت‌های محدودی از هر معدن به این نقشه‌ها را برای پله‌های مختلف معادن روباز تهیه می‌کنند که نمونه‌ای از آن‌ها در شکل ۱۱-۱ آمده عراجی ۹ است اله‌رو و ۲-۴ کم نمایش و نحوه -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ مور الف درا حال باید بود رم- دس ورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج ‏ وکننرل عیار ماده معدنی ۹۸/۳/۱ سس ۱ 4 1 ۵ / 9 شکل ۲-۴- نمونه‌ای از نقشه‌های مایل که در آن موقعیت طبقات فرعی و دویل‌ها به نمایش در آمده است. ۴-۲- نقشه‌های طولی تصویر شده در سطح قائم ! (۷7) این نقشه‌ها از جمله مفیدترین نقشه‌ها برای نمایش حفریات استخراجی, داده‌های زمین‌شناسی و عیار ماد د توده‌های معدنی با شیب بیش از ۴۵ درجه‌اند که در ادامه ویژگی‌های آن‌ها تشریح شده است. - روش تهیه سطح مبنا در این نقشه‌هاء کمرپایین ماده معدنی است و تمام اطلاعات باید به طور افقی در این سط ند. در حالت ایده‌آل, خط مبنای این نقشه‌ها باید به گونه‌ای انتخاب شود که از چاه اصلی معدن بگذر ت. امتداد این سطح. موازی امتداد متوسط ماده معدنی خواهد بود. روش پیاده کردن اطلاعات بر روی به گونه‌ای باشد که در نقشه. نگاه بیننده به سوی شیب ماده معدنی متوجه باشد. خطوط مقطع نیز به ص بطح به کف ماده معدنی توجیه می‌شوند. در این حالت. طبقات معدن و خطوط تراز به صورت خطوط اه (شکل ۳-۴). 10211010۵] ۲۳۵[00110۹ )۷1۳( 5۱۱۵0۱۱00۱۷ )۲ ۰ معدنی در د و در این این نقشه‌ها ورت قائم و [۵۲1۵ ۷۷ -1 -------- صفحهٔ بعد -------- 7۳ ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی در معادن زیرزمینی. طبقات معدن بر اساس عمق آن‌ها نسبت به دهانه چاه شماره‌گذاری می‌شوند. وضعیت توپوگرافی سطحی نیز به وسیله منحنی‌های ترازی که ارتفاع آن‌ها نسبت به دهانه چاه در نظر گرفته شده است. به معدن روباز لک کب لش همه و 9 ی همم مار مرز ذخیره معدنی 22 ل 400۱ را را شکل ۳-۴- نقشه تصویر شده در سطح قائم که نشانگر افق‌های معدن روباز و محدوده ماده معدنی است. در شکل ۴-۴ بعضی از داده‌هایی را که می‌توان با تصویر کردن در امتداد افق (عمود بر سطح تصویر قائم) مشخص ساخت. نشان داده شده است. به طوری که دیده می‌شود. برای هر یک از مقاطع این نقشه‌هاء می‌توان اطلاعات مربوط به آن مقطع را به روشنی نشان داد. ب- موارد کاربرد نقشه‌های ۷.۳ کاربردهای متنوعی دارند که از جمله می‌توان موارد زیر را برشمرد: اطلاعات عیاری: برای نمایش اطلاعات مربوط به عیار ماده معدنی, موقعیت نقطه میانی بخشی از ماده معدنی که به وسیله گمانه‌ها قطع شده است. بر روی نقشه تصویر شده و اطلاعات حاصل از مغزه‌ها در این نقطه نوشته می‌شود. بدین ترتیب مجموعه‌ای از نقشه‌های ۷1۳ تهیه می‌کنند که در آن‌ها اطلاعاتی از قبیل عیار ماده معدنی» ضخامت افقی ماده معدنی و انباشتگی (حاصل ضرب عیار در ضخامت) درج شده است. در صورتی که اطلاعات کافی باشد.ء منحنی‌های تراز این ویژگی‌ها یعنی عیار» ضخامت و انباشتگی نیز در نقطه رسم می‌شود. نمونه‌ای از این نقشه‌ها در شکل ۵-۴۳ نشان داده شده است. چنین نقشه‌هایی برای نشان دادن نحوه: تغییرات مشخصات ماده معدنی به منظور انجام اکتشافات تکمیلی و محاسبه ذخیره قابل استخراج به کار می‌رود. -------- صفحهٔ بعد -------- است رم- دس ورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج ‏ و کننرل عبار ماده معدنی ۹۸/۳/۱ ۳ حفریات استخراجی: در نقشه‌های ۷۳ می‌توان موقعیت تمام حفریات استخراجی از قبیل چاه‌هاء تونل‌های برهاء کارگاه‌های استخراج و محل‌های استخراج شده را به تصویر درآورد. به کمک این اطلاعات می‌توان -< خراجی جدید را راهنمایی و کنترل کرد. در شکل ۶-۴ نمونه‌ای از چنین نقشه‌هایی نشان داده شده است. در شکل ۷-۴ نیز محل‌های استخراج شده در یک معدن سرب نقره‌دار نشان داده شده است. گمانه‌های اکتشافی: موقعیت دهانه. آنتهای گمانه و نیز منطقه میانی مغزه ماده معدنی را می‌توان در نقشه‌هاه پر کرد. محدوده ذخیره لت با اس نس بش ره ۰ کی کب عصطط ی میان‌بر نکن هد موجه مرز انتهایی ماده معدنی هه همع نسم << << - << << << نت ن-<-ستت-._ِ_____ شکل ۴-۴- اطلاعات تصویر شده بر روی یک نقشه ۷7 اربری؛ ۷1۳ -------- صفحهٔ بعد -------- 64 1 / 3 / 98 دستورالعمل فعالیت های زمین شناسی استخراجی ضىل4 - 5 - ًًَِو ِای از ًمط ّایVLP و ِ در آى ه ٌح ٌی ّای ّن ا ًثاضتگی رسن ضذ ُ است. ضىل4 - 6 - ِیه ًمطVLP و ِ در آى حفریات استخراجی ت ِ تص َیر در آهذ ُ است. در ایی ه َرد، ت ِ علت هتغیر ت َدى اهتذاد عذسی ّای هاد ُ هعذ ًی، اهتذاد توام عذسی ّا ه َازی ًمط ِ ًیست. رخیر ُ هاد ُ ه:عذ ًی ٝث ٝ و ٕه ای ٗ ٘مـ ٞب ٔی ٜت ٛا ٖ ٔحذ ٚد ٜ رخیش ٜ ٔبد ٜ ٔؼذ ٘ی ٚ ٘یض ٔشص سد ٖٞبی ٔخت ّف آ ٝسا ث .تل ٛیش وـیذ گسل ّا ٍ سایر ساختار ّای زهیی :ض ٌاسی دس ٔٛاسدی و ٝ ٌؼ ُ یب ػغح ٔح ٛسی چی ٗ ت ٛد ٜ ٔؼذ ٘ی سا لغغ ٔی ،و ٙذ ٔٛلؼیت ٔح ُ تمبعغ سا ٔی ٝت ٛا ٖ دس ٘مـ ٞبیVLP ٘ـب ٖ داد ٚ ث ٝ و ٕه آ ٖ، ث ٝ یه تل ٛیش و ّی اص ٚضؼیت ػبختبسی .ٔحذ ٚد ٜ ٔبد ٜ ٔؼذ ٘ی دػت یبفت انباشتگی ( m% ) نقطه برخورد گمانه به ماده معذنی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج و کننرل عیار ماده‌معدنی ‎٩۸/۳/۱‏ 710 کانی‌سازی: تغییرات در نحوه تجمع کانی‌ها را می‌توان در نقشه‌های ۷1-۳ به تصویر کشید و به کمک آن به وجود زون‌بندی نظام‌دار احتمالی پی برد (شکل ۸-۳). همچنین می‌توان ارتباط این زون‌بندی‌ها را (در صورت وجود) با سایر پدیده‌های زمین‌شناختی که در نقشه تصویر شده‌اند». مشخص ساخت. عمق نفوذ فروشویی» نواحی اکسیداسیون و سوپرژن» پهنه‌های دگرسانی حاوی کانی‌سازی افشان و کم عیار و مرز آن‌ها با توده سنگ یا سنگ میزبان فاقد کانی‌سازی نیز در این نقشه‌ها نشان داده می‌شود. ۵-۲-۴ منحنی‌های تراز ساختاری منحنی‌های تراز ساختاری برای نمایش وضعیت سه بعدی توده ماده معدنی به کار می‌روند و بسته به موردء در صفحات افقی و یا قائم به نمایش درمیآبند: الف - تصویر در صفحه افقی با مشخص بودن محل تقاطع کمربالا پا کمرپایین توده معدنی در گمانه‌های اکتشافی و با حفریات اکتشافی و استخراجی می‌توان منحنی‌های تراز ساختاری این سطوح را رسم کرد. ارتفاع منحنی‌های تراز ساختاری نسبت به سطح دریا و یا عمق نسبت به دهانه چاه معادن بیان می‌شود. پس از آنکه به تعداد کافی داده به دست آمد. این منحنی‌ها را با فاصله مناسب رسم می‌کنند. نمونه‌ای از این منحنی‌ها در شکل ۹-۳۴ نشان داده شده است. به طوری که دیده می‌شود. در این نقشه علاوه بر منحنی‌های تراز ساختاری کمرپایین ماده معدنی, منحنی‌های تراز ساختاری گسلی که آن را قطع کرده نیز رسم شده است. اگر نقاط تلاقی منحنی‌های تراز هم ارتفاع گسل و ماده معدنی را به هم وصل شود. محدوده ماده معدنی که به وسیله گسل قطع شده است. به دست می‌آید. نظیر چنین منحنی‌هایی را می‌توان برای نمایش چین‌هاء دایک‌ها و سایر توده‌های نفوذی, به کار برد. از جمله مهم‌ترین کاربردهای این نقشه‌هاء استفاده از آن‌ها به عنوان راهنما در مرحله استخراج است. زیرا به کمک آن‌ها می‌توان پیشاپیش, محدوده‌ای از ماده معدنی را که به وسیله گسل قطع شده است مشخص ساخت. از آنجا که می‌توان میزان لغزش و جدایش گسل‌ها را نیز تعیین کرد. بنابراین می‌توان حفریات استخراجی را به منظور دستیابی به بخشی از ماده معدنی که به وسیله گسل جابه‌جا شده است. هدایت کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- 71 ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی 0 100 0 سسستمت فوت شکل ۷-۴- نمایش قسمت‌های استخراج شده در یک معدن سرب نقره‌دار که در نقشه 7.7۲ به تصویر در آمده است. ب- تصویر در صفحه قائم اگر توده معدنی پرشیب باشد. نقشه‌های تراز ساختاری که در صفحه قائم رسم شده باشند. دید بهتری از وضعیت فضایی ماده معدنی را به دست می‌دهند. در شکل ۰۱۰-۴ مقطع یک توده معدنی در صفحه قائم نشان داده شده است. مطابق شکل. اگر خطوطی با ارتفاعات مختلف نسبت به سطح مبنای دلخواه (مثلا سطح زمین) رسم شود. ماده معدنی را در نقاطی قطع می‌کند. با اندازه‌گیری فواصل 0۱ ۲ و ... و ,0/ در این مقطع, موقعیت یک نقطه از منحنی تراز ساختاری کمرپایین ماده معدنی در ارتفاعات مختلف به دست می‌آید. اگر این وضعیت در مورد سایر مقاطع قائم تکرار شود. برای منحنی‌های مختلف به تعداد کافی نقطه به دست می‌آید که از وصل کردن آن‌ها به هم منحنی‌های تراز ساختاری حاصل می‌شود. در مواردی که ضخامت ماده معدنی و در نتیجه فاصله کمربالا و کمرپایین آن‌ها خیلی متغیر باشد. باید منحنی‌های ساختاری کمربالا و کمرپایین به طور جداگانه رسم شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه رخیره قابل استخراج و کنترل عیار ماده معذنی 1 / 3 / 98 67 ضىل4 - 8 - ًوایص ز ٍى ِت ٌذی س َلفیذ در یه هعذى هس در ًمطVLP ضىل4 - 9 - ه ٌح ٌی ّای تراز ساختاری وورپاییی یه ت َد ُ هعذ ًی ّورا ُ تا ه ٌح ٌی ّای گسلی و ِ آى را لطع ورد ُ است. -------- صفحهٔ بعد -------- 7۸ ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی ۶-۲-۴- نمودارهای کونولی! با استفاده از نمودارهای موسوم به کونولی, تغییرات ریخت‌شناسی توده معدنی نسبت به عمق را به نحو بهتری می‌توان به تصویر درآورد. در این نمودارهاء فواصل افقی کمربالا یا کمرپایین ماده معدنی در ارتفاعات مختلف نسبت به یک سطح مبنای مورب. در صفحه تصویر قائم نمایش داده می‌شود (شکل ۱۱-۳). شکل ۱۱-۶- نمودارهای کونولی الف - روش رسم نمودارهای کونولی برای رسم نمودارهای کونولی, ابتدا باید میانگین شیب توده معدنی را در هر مقطع محاسبه و در آن. شیب کلی توده مبنای یاد شده باید سطح تصویر قائم را در ارتفاع دهانه چاه اصلی معدن قطع کند. سپس فاصله افقی سطح مبنا تا کمرپایین 5 کمربالای توده معدنی در افق‌های مختلف اندازه گیری می‌شود (, بل پ 9 و9 1 در شکل ۱-۴ ۵ این مراحل ۱- 0۵۸۵|۱۷ 5۹ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج و کننرل عیار ماده معدنی ۰ ۹۸/۳/۱ 7۹ برای مناطق مختلف تکرار می‌شود و از وصل کردن نقاط هم ارتفاع» منحنی‌های تراز ساختاری حاصل می‌شود. در شکل ۱۳-۴ نمونه‌ای از این نمودارها که برای کمربالای یک توده معدنی رسم شده. نشان داده شده است. به طوری که دیده می‌شود. این منحنی‌ها نشانگر وجود یک چین از یک سو متمایل به سمت شرق است. چا ص ی | ی 0 یت کی 5 ۳ سل دص سک شکل ۱۳-۴- مثالی از نمودارهای کونولی که در مورد کمربالای یک توده معدنی رسم شده و ساختار یک چین با محور متمایل به شرق را نشان می‌دهد. منحنی‌های تراز. نشانگر فاصله کمربالای نوده نسبت به سطح مبنای با شیب ۵۲ درجه‌اند. ب- موارد کاربرد نمودارهای کونولی علاوه بر آنکه ریخت‌شناسی توده معدنی را به خوبی نشان می‌دهند. برای بررسی وضعیت رگه‌هایی که به وسیله گسل جابه‌جا شده‌اند نیز به کار می‌روند. تغییر ناگهانی در شیب شکستگی‌های اطراف توده ممکن است با منحنی‌های تراز در نمودار کونولی, ممکن است در تعبیر و تفسیر ماهیت ساختارهای منطقه مفید واقع شود. به عنوان رگه. مترادف با منطقه‌ای است که در آنجا فاصله تا سطح مبنا به طور ناگهانی افزایش یافته است. بنابراین در تصویر قانُم» منحنی‌های تراز به هم نزدیک‌تر می‌شوند که این پدیده نشانگر قسمت‌های استخراج شده و یا قسمت‌های قابل توجه ماده معدنی است. از سوی دیگرء در شکل ۱۳-۳-ب گسل قطع‌کننده ماده معدنی از نوع رانده است و تغییر ناگهانی در فواصل منحنی‌های ترازء مترادف با بخش نازک شده ماده معدنی است. بنابراین در این مورد. بخش قابل توجه و غنی ماده معدنی در جایی است که منحنی‌های تراز از هم فاصله بیشتری دا,تد. ٩۲۱۵۱۱۵۹۵۷۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۷۳۰ ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی <تتت سس چم ۳ / هس وک ی سس کت صص ۳ ن سک شکل ۱۳-۴- استفاده از نمودار کونولی برای ارزیابی کنترل‌کننده‌های ساختاری در یک رگه ۳-۴- برآورد و به روز کردن ذخیره قابل استخراج و عیار متوسط پهنه‌های استخراجی اگر چه در مرحله طراحی معدن. ذخیره قابل استخراج کلی معدن با توجه به روش استخراج محاسبه می‌شود اما در حین استخراج نیز باید با توجه به اطلاعات حاصل از حفریات استخراجی, ذخیره قابل استخراج را به طور مداوم بازنگری و به روز کرد. محاسبه ذخیره استخراج و عیار آن باید برای هر طبقه و هر کارگاه به طور جداگانه و با استفاده از تمام اطلاعات و از ۱-۳-۴ نکات مهم در تعبین ذخیره و عیار قابل استخراج به هنگام برآورد ذخیره قابل استخراج, موارد زیر باید مد نظر قرار گیرد: الف - رقیق‌شدگی! از آنجا که ضمن استخراج ماده معدنی, مقداری باطله به ویژه از سنگ‌های درونگیر ماده معدنی با آن مخلوط می‌شود. بنابراین عیار استخراجی همواره کمتر از عیار محاسبه شده در مرحله اکتشاف است و این کاهش عیار به نام رقیق‌شدگی [| - ۲ صم هم ۱ ام ام دمم 1 .ال ل) لال)۱ اد اب -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخواج ‏ و کننرل عیار ماده معدنی ۰ ۹۸/۳/۱ ام رقیق‌شدگی عمدی! هنگامی روی می‌دهد که به علت کم بودن ضخامت ماده معدنی, به ناچار بخشی از کمربالا یا کمرپایین ماده معدنی نیز استخراج شود تا ارتفاع کارگاه استخراج به حداقل لازم برسد. رقیق‌شدگی غیرعمدی در اثر مخلوط شدن باطله با ماده معدنی به هنگام آتشباری و یا ریزش کمربالای سست در کار گاه استخراج روی می‌دهد که معمولا مقدار آن حدود ۱۰ درصد است. اما تا میزان ۴۰ درصد نیز گزارش شده است. به هنگام محاسبه ذخیره قابل استخراج کارگاه, همواره پاید ضریب رقیق‌شدگی" را منظور کرد. این ضریب از طریق مقایسه با کانسارهای مشابه و به کمک تجربه., انتخاب می‌شود. برای اطلاعات بیشتر در مورد کنترل رقیق‌شدگی در معادن به نشریه در دست تدوین با عنوان "دستورالعمل کنترل رقیق‌شدگی در معادن" مراجعه شود. ب - نسبت استخراج " مقصود از نسبت استخراج. درصدی از ذخیره برجای ماده معدنی است که پس از بر جا گذاشتن ماده معدنی به منظور لنگه‌ها و پایه‌هاء باقی می‌ماند. واضح است که این نسبت. تابع روش استخراج انتخابی است. به عنوان مثال, نسبت استخراج در یک معدن که به روش اتاق و پایه استخراج می‌شود ۸۰ تا ۸۵ درصد است. همچنین در بعضی از معادن زغال‌سنگ. به علت انعطاف‌ناپذیری روش استخراج جبهه‌کار بلند و نیز وجود گسل‌های متعدد. نسبت استخراج کلی تا ۲-۳-۴ محاسبه ذخیره قابل استخراج و عیار متوسط پهنه‌های استخراجی بر اساس اطلاعات گمانه‌ها در مورد قسمت‌هایی از معدن که فقط اطلاعات حاصل از گمانه‌های اکتشافی مرحله اکتشاف در دست است. عیار و فواصل مساوی از گمانه‌هاء پهنه قابل استخراج را با توجه به واحد استخراج گزینشی؟ (50) به بلوک‌هایی تقسیم می‌کنند (نقاط /۱۸ تا /۸/۸ در شکل ۱۳-۴). به عنوان مثال, در شکل ۱۴-۴ یک پهنه استخراجی که به وسیله گمانه‌های اکتشافی یک تا ۵ اکتشاف شده نشان داده شده و مقادیر ضخامت ماده معدنی, عیار متوسط ماده معدنی در گمانه (با در نظر گرفتن طول مغزه‌ها به عنوان وزن آماری) و انباشتگی هر گمانه یعنی حاصل‌ضرب ضخامت ماده معدنی در عیار متوسط گمانه در شکل درج شده است. بدین منظور دستگاه مختصاتی مطابق شکل رسم می‌شود که در محور طول‌ها موقعیت گمانه‌ها (و نیرز موقعیت نقطه [11012ع۱-1۳1 2- 111110۱ 7 3- 11۳۵011011 0 4-516011۷6 ۱3۱12 ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ انباشتگی رسم شده است. در استخراجی از رابطه ۱-۴ م< (۱-۴) به عنوان مثال در شکل ذخیره هر بلوک نیز به ر ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌ها 18 س از رسم این منحنی‌هاء عیار متوسط ماده معدنی در هریک از بل ۱۴-۴ عیار متوسط پهنه به شرح زیر به دست می‌آید: درصد ۲,۲۷ > 00/5 004 وبرم۵۵ ۰ 00۳۲2 2 ۱ ۱ ۱ ۱ ۱ ۸5 ۸4 ۱80 1.5]1.5 ۱ سوی 2.1[1:8 : ۸9 ۸ ۱ 2 1.71.5 ۱ 5 .341 ۱ 5 5 او( » : 1615 ۱ ! ۸ 5 ا 2415 ۱ 2.214 ۱ ۷ 2.111 2 ,41۵ : 1 20 3.2 63 73 78 ۲-53 1.45 217 2 3.22 9 -م٩ 44 138 3 25.08 5 - م0۹ 1۹۵,۲۵۰ ۸ 25 20 انباشتگی ۹ ۹ 15 ۹ 10 5 و 80 7۸ 6۸ 5۸ 40 30 20 10 005 004 وبرن‌م ۰ 00۲2 001 انباشتگی بلوک ۵ شکل ۱۴-۴- محاسبه ذخیره قابل استخراج به کمک گمانه‌های اکتشافی ۷۱ ٩۱۱۵۵9۳۱۵۵۰۱۷۲ ی زمین‌تُسناس ی استخراجی ک‌ها و نیز در کل پهنه < عیار متوسط ۸۱۷ عم و کار وس با -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج و کنترل عیار ماده معدنی ۰ ۹۸/۳/۱ ۳۳ ۳-۳-۴ محاسبه ذخیره و عیار متوسط پهنه‌های استخراجی بر اساس اطلاعات چال‌ها در مواردی که از داخل حفریات آماده‌سازی استخراج چال‌هایی به قصد اکتشاف تکمیلی حفر شده باشد. بر اساس اطلاعات حاصل از آن‌ها می‌توان میزان ذخیره و عیار هر پهنه استخراجی را با دقت بالا محاسبه کرد. به عنوان مثال در مواردی با استفاده از ضخامت ماده معدنی در چال‌هاء می‌توان موقعیت کمربالا و کمرپایین ماده معدنی و در نتیجه مقطع دقیق را رسم و ذخیره آن را به روش مقاطع محاسبه کرد. برای تعیین عیار متوسط پهنه. نیمساز زاویه بین هر دو چال مجاور را رسم می‌کنند. بدین ترتیب در اطراف هر چال ماده معدنی در هر چال به این محدوده نسبت داده می‌شود (شکل ۱۶-۴). با در نظر گرفتن مساحت این چندضلعی به ۷ 5 ی و هس از اس سس ی ی مد ۹ / ۱ هه ۰ رن مس 9 ۹ چالهای ادیزنی ٍ کت 4 8 سس لب / ۱ 001 سس مس 8 وس سک سس ۹ 100 0 فوت شکل ۱۵-۴- چال‌های اکتشافی بادبزنی در یک معدن مس اسکارنی -------- صفحهٔ بعد -------- ۷۲5 ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی 0۳1 نیمساز زاویه ۳ م6 002 ج ای ی 8 سل( 4 کمرپایین 003 سرا شکل ۱۶-۴ تعیین عیار متوسط پهنه‌های استخراجی به کمک چال‌های بادبزنی (۸: بلوک‌های اکتشافی تکمیلی. [101017: چال ) مساحت چند ضلعی‌ها را می‌توان به کمک سطح‌سنج اندازه گرفت. همچنین می‌توان محدوده اطراف هر چال را به شکل‌های ساده هندسی تبدیل و مساحت هر یک از اشکال را با استفاده از روابط هندسی محاسبه کرد. به عنوان مثال در شکل ۱۶-۴ مساحت محدوده اطراف چال ر[1] برابر است با: (۳-۳) (ع- ۲ل)(0- ۳) (م- ۳) ۳/.< ۸ 8 1 (۵-۳) (0 +0ا+0)--۲ 2 پس از محاسبه مساحت محدوده اطراف هر چال. عیار متوسط ماده معدنی در پهنه مورد نظر از رابطه زیر محاسبه می‌شود: 2 (۶-۴) سا - )و +2 در مواردی که پهنه در حال استخراج باشد. با استفاده توام از اطلاعات مرحله اکتشاف و داده‌های مرحله استخراج. می‌توان ذخیره و عیار متوسط پهنه در حال استخراج را با دقت تعیین کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج و کننرل عیار ماده‌معدنی ‎٩۸/۳/۱‏ ۳ برای تشریح مطلب, معدن سرب و روی چینه کرانی " را که مطابق شکل ۱۷-۴ به روش آبشاری" در حال استخراج است در نظر می‌گیریم. مطابق شکل, به منظور استخراج پهنه بالایی, چال‌های بادبزنی حفر شده است. در شکل ۱۸-۴ نقشه یکی از کارگاه‌ها (تصویر دید از بالا) همراه با چهار مقطع اکتشافی مرحله اکتشاف ,۳ و۳ و۳ و ,۳ به فواصل ۱۵ متر از هم نشان داده شده است. این نقشه. به کمک اطلاعات اکتشافی و نیز اطلاعات حاصل از چال‌های بادیزنی, مرحله استخراج رسم شده است. بر اساس این اطلاعات می‌توان هر یک از مقاطع اکتشافی را با دقت رسم کرد و مساحت آن‌ها را به دست آورد. از حاصل‌ضرب این مساحت‌ها در فاصله بین دو مقطع متوالی, حجم ماده معدنی و از حاصل‌ضرب حجم در وزن مخصوص 9 عیار متوسط هر قسمت. ذخیره کار گاه استخراج محاسبه می‌شود. ۵-۳-۴- محاسبه ذخیره به روش منحنی‌های تراز این روش برای محاسبه ذخیره به روش دستی و در مواردی مناسب است که بر اساس داده‌های موجود بتوان یک روند فضایی را در مشخصات ماده معدنی تشخیص داد. بسته به مورد. این روش به دو شیوه مختلف انجام می‌گیرد که شرح آن در ادامه آمده است. الف - شیوه برهم نهی شبکه " در این روش, موقعیت محل برخورد گمانه‌ها به ماده معدنی, بسته به موردء در تصویر آفقی (نقشه) و یا تصویر قائم به تصویر کشیده شده و در محل تصویر آن‌هاء ضخامت. عیار و یا انباشتگی ماده معدنی نوشته می‌شود. سپس منحنی‌های تراز دو مشخصه از سه مشخصه ماده معدنی را رسم می‌کنند. محدوده ماده معدنی نیز بر اساس معیارهای انتخابی (عیار مورد نظر باشد. به عنوان مثال در مورد محاسبه ذخیره استخراجی, ابعاد شبکه یاد شده باید با ابعاد قطعات استخراجی هماهنگی داشته باشد. بدین ترتیب ابعاد شبکه ممکن است بر اساس فاصله چال‌های آتشباری, ارتفاع طبقات فرعی و یا ۱- 5۳۵۱۸ 4 8 ع000[6) - 2 0 -3 [[ز۲ 2۵0 اثت) -4 -------- صفحهٔ بعد -------- ۷۲ ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی کارگاه استخراج آبشاری چال‌های کار گاه استخراج / / / / ی / ی 8 چا ۸ 1 ۲ ۱۸۳ راهروباربری ۸ 9-70 شکل ۱۷-۴- کارگاه استخراج یک معدن سرب و روی راهرو حمل و نقل در کمر پایین مقطع جال‌ها اِ ی 8 ا ۱1 حد کارگاه استخراج 22 ۱ ۱ ن زو 11 " زا و ۱ ۱ 20 ۱ 1 ۱ ُ 18 1 1:1 لل. ۳۹ 16 ۱ ۱ | 1 ۱۱ ا ۱ 1 14 ۱ کارگاه 7-42 ۱ 12 ۱" ا | ۳ 10 1 ۱ ۱ 1 ا ۱ ۱ ز ! 5 ا! ۱ ۱ 1 زو 6 ۱ ۱ 11 ۱ تا ۱ 9 2 : زط 1 1 راهرو اصلی/ [ 5 ۹۵ 08 با ز مسج مقاطع زمین‌شناسی ر۴ - (۳ شکل ۱۸-۴- نقشه یکی از کارگاه‌های استخراجی شکل ۱۶-۴ رل د۳ل. وت را مقاطع زمین شناسی در مرحله بعد. این کار را در مورد ضخامت افقی ماده معدنی و در تصویر قائم و با همان اندازه و محدوده بلوک‌ها تکرار می‌شود. ۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جچهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج ‏ و کننرل عیار ماده معدنی ۹۸/۳/۱ 44 در مورد تمام بلوک‌های موجود در پهنه استخراجی مورد نظرء مقادیر تعیین شده (عیار» ضخامت و انباشتگی) با استفاده از درون‌یابی بین منحنی‌های تراز به مرکز هر بلوک نسبت داده می‌شود. در مورد بلوک‌هایی که در مرزهای گسترش ماده معدنی قرار دارند با توجه به فاصله آن از منحنی تراز مربوطه, مقداری تخمینی را برای آن‌ها در نظر می‌گیرند (شکل ۱۹-۳). پس از آنکه مقادیر ضخامت. عیار و انباشتگی برای تمام بلوک‌های موجود در پهنه مشخص شد. عیار و حجم ماده معدنی را به شرح زیر محاسبه می‌کنند: ,(۳ ۷ 1704 + پرس 1710 (۸-۴) بر (۴ 000 2 + ۷-2 که در آن: 7 عیار متوسط بلوک ۷ حجم بلوک 8 بلوک‌های کامل بن/ بلوک‌های ناکامل (بلوک‌های مرزی) 4 آنباشتگی افقی ضخامت افقی ۲ درصدی از مشخصات ماده معدنی که به بلوک‌های مرزی نسبت داده می‌شود. ۵۸ مساحت بلوک‌ها در مورد پله‌های یک معدن روباز که در آن‌ها ضخامت ماده معدنی ثابت و برابر ارتفاع پله است. عیار کلی پهنه استخراجی از رابطه زیر به دست می‌آید: (۹-۴) :۳ )2 + ر2 ِج ,2 +۸۷ (۱۰-۴) ۵ +م/۸)-۷ که در آن ۸/2 نشانگر تعداد بلوک‌های کامل است و بقیه نمادها همان مفاهیم روابط ۷-۴ و ۸-۴ را دارند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۷۸ ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی 4 کر ی مره ۹ / محدوده ماده معدنی شکل ۱۹-۴- استفاده از شیوه برهم نهی برای محاسبه ذخیره پله‌های استخراجی معادن روباز. نماد+ نشانگر مرکز بلوک‌ها و یا مرکز ثقل ماده معدنی در بلوک‌ها است. در شیوه پنجره متحرک. محدوده پله استخراجی مورد نظر را به بلوک‌هایی تقسیم کرده و در پی آن» یک پنجره مربع شکل که اضلاع آن دو برابر ابعاد بلوک‌ها باشد. انتخاب می‌کنند. این پنجره ممکن است به روش دستی و با استفاده از یک مقوای ضخیم و یا به کمک نرم‌افزارهای کامپیوتری ساخته شود. در روش دستی, پنجره. بلوک‌های کانسنگ و مراکز بلوک‌ها را بر روی یک کاغذ کالک پیاده می‌کنند (شکل ۲۰-۴). در حالت ایده‌آل, حداقل باید ۱۵ حلقه گمانه یا چال اکتشافی در مورد پله استخراجی مورد ارزیابی در دست باشد. برای شروع کارء پنجره مورد نظر را بر روی نقشه بلوک‌ها می‌لغزانند تا مرکز آن بر مرکز اولین بلوک منطبق شود. در این حالت. میانگین عیار یا ضخامت ماده معدنی در کلیه گمانه‌ها و چال‌هایی که در داخل پنجره قرار گرفته‌اند محاسبه شده و مقدار آن در مرکز بلوک نوشته می‌شود. محاسبه میانگین تابع مدل توزیع داده‌ها است و بنابراین بسته به مورد.ء از میانگین حسابی و یا لگاریتمی استفاده می‌شود. پس از تعیین مقدار مشخصه مورد نظر در بلوک اول, پنجره را حرکت می‌دهند تا مرکز آن بر مرکز بلوک بعدی قرار گیرد و این عمل در مورد تمام بلوک‌ها تکرار می‌شود. با توجه به آنکه ابعاد پنجره دو برابر ابعاد بلوک‌ها است. بنابراین هر دو موقعیت متوالی پنجره. ۵۰ درصد هم پوشی خواهند داشت. هر چقدر ابعاد پنجره نسبت به ابعاد بلوک‌ها بزرگتر باشد. به همان نسبت میزان هموارسازی" داده‌های | - 68 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج ‏ و کنترل عیار ماده معدنی ‏ ۹۸/۳/۱ ۳۹ در شکل ۲۰-۴ نتیجه استفاده از پنجره در مورد بلوک‌هایی به ابعاد ۸۱,۳۹۵۹,۶ متر نشان داده شده است و به عنوان هم عیار را مطابق شکل ۲۰-۴ رسم کرد. به طوری که دیده می‌شود. در این پله سه ناحیه جدا وجود دارد که در آن‌ها عیار مس بیش از عیار حد ۰,۲۲ درصد است. پس از رسم منحنی‌های تراز عیارء ذخیره هر پله را می‌توان به روش منحنی‌های تراز محاسبه کرد. شکل ۲۰-۴- استفاده از شیوه پنجره متحرک برای محاسبه ذخیره پله‌های استخراجی یک معدن روباز مس ۴-۴- تهیه مدل بلوکی برای تخمین ذخیره ماده معدنی باید فضای مورد تخمین را به بلوک‌های سه بعدی به شکل متوازی‌السطوح تقسیم کرد. با این تمهید. حجم ماده معدنی در فضای تخمین به سهولت قابل محاسبه است. عیار این بلوک‌ها نیز با استفاده از داده‌های موجود به روش کریجینگ بلوکی تعیین می‌شود. برای بلوک‌بندی محدوده تخمین از دو نوع بلوک استفاده می‌شود. بخش اصلی پیکره ماده معدنی را با بلوک‌های اصلی که ابعاد بزرگتری دارند. بلوک‌بندی می‌کنند اما قسمت‌های مرزی فضای تخمین را باید با استفاده از بلوک‌های کوچکتر موسوم به بلوک‌های فرعی بلوک‌بندی کرد. علت آن است که با استفاده از این بلوک‌های فرعی می‌توان مرز خارجی محدوده تخمین را با دقت بیشتری مدلسازی کرد. ۹ ٩۲۱۱۵۵0۱۱۵۵۱۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناس ی استخراجی ۱-۴-۴ تعیین ابعاد بلوک‌های اصلی انتخاب بلوک‌های بزرگ باعث بهبود نتایج و همچنین کاهش زمان محاسبات می‌شود. بلوک‌های کوچک نیز تحلیل دقیق‌تری از مرزهای کانسنگ و باطله ارایه می‌دهند و کنترل عیار و رقیق‌سازی را ساده‌تر می‌کنند. اما با توجه به هزینه‌های بیشتر استخراج این بلوک‌هاء توصیه می‌شود که حتی‌المقدر بلوک‌های با ابعاد بزرگ مورد استفاده قرار گیرد. یکی از متداول‌ترین روش‌هایی که امروزه برای انتخاب ابعاد بلوک کاربرد دارد. روش لرچ و گروسمن است. در این روش ارتفاع بلوک بر اساس ارتفاع پله و دو بعد دیگر با استفاده از شیب پایدار سنگ و فاصله گمانه‌های اکتشافی تعیین می‌شود. به عنوان یک فاعده سرانگشتی ابعاد افقی بلوک‌ها نباید از یک چهارم ابعاد شبکه حفاری کوچکتر باشد. در مورد بلوک‌هایی که ابعاد افقی آن‌ها به طور قابل ملاحظه‌ای کوچکتر از این فاصله باشد. برآوردها دقت کافی ندارند و بر مبنای آن‌ها نمی‌توان یک مدل مطمئن عیار یا درآمد را برای طراحی کاواک بهینه ارایه داد. قانون سرانگشتی فاصله نمونه‌برداری برای ابعاد بلوک. زمانی صحت دارد که شعاع تاثیر تغییرنما (واریوگرام)" تقریبا ۱۰ برابر ابعاد بلوک باشد. طبق یک قاعده کلی, ابعاد بلوک‌ها با افزایش اثر قطعه‌ای تغییرنماء افزایش می‌یابد و انتخاب ابعاد بلوک‌ها در اندازه کمتر از نصف فاصله شبکه حفاری توصیه نمی‌شود. ابعاد بلوک‌ها باید با توجه به شرایط زیر انتخاب شود: - گسترش ماده معدنی در بخش‌های مختلف که بر اساس ساختار کانسار مشخص شده است. به عنوان مثال اگر ذخیره معدنی به صورت همسانگرد گسترش یافته باشد. بلوک‌ها را می‌توان مکعبی انتخاب کرد. - شرایط طراحی معدن و بلوک‌های استخراجی که در مرحله طراحی با توجه به تجهیزات و دستگاه‌های مختلف آورد و بر اساس میانگین آن‌ها عددی را برای بعد قائم بلوک‌ها انتخاب کرد. در جدول ۳-۴ ابعاد بلوک‌های اصلی در بعضی از معادن و کانسارهای ایران درج شده است. |- 1 2-0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج ‏ و کنترل عیار ماده معدنی ۰ ۹۸/۳/۱ )۸ جدول ۳-۴- ابعاد بلوک‌های اصلی در چند معدن و کانسار ایران ابعاد شبکه اکتشاف ‏ ابعاد بلوک‌های اصلی (متر) (متر) ۳۵ ۱۵۲ ههد معدن سونگون اهر ۹ ۳/۵ ناریگان آنومالی آهن ۱۲۸ در ایران مرکزی بای ۳۳۵ ۲-۴-۴- تعیین ابعاد بلوک‌های فرعی در مرزهای فضای تخمین باید از بلوک‌هایی با ابعاد کوچکتر استفاده کرد تا بتوان مرز بین کانسنگ و باطله را با جزییات بیشتر مشخص ساخت. معمولا این بلوک‌ها را از نظر حجمی بین ۱ ۱ پبلوک‌های بخش داخلی کانسار در ۱۰ ۱۰۰ نظر می‌گیرند. با افزایش ابعاد بلوک‌هاء مقدار خطا کاهش می‌یابد. ولی به همان نسبت. جداسازی مرز دقیق کانسنگ از ۵-۴- برنامه‌ریزی تولید به منظور کنترل عیار ماده معدنی محموله‌های ماده معدنی را که از معدن استخراج و به کارخانه فرآوری حمل می‌شود. از کار گاه‌های مختلف استخراج می‌کنند. از آنجا که عیار ماده معدنی در کارگاه‌های مختلف و حتی در قسمت‌های مختلف یک کارگاه تغییر می‌کند. بنابراین اگر محصولات استخراجی کارگاه‌ها مستقیما به کارخانه ارسال شود. نوسانات عیار شدید خواهد بود که این امرء کارأیی کارخانه را کاهش می‌دهد. یکی دیگر از مسایل مهم که باید مورد توجه قرار گیرد. توجه به این نکته است که داده‌های مرحله اکتشاف. ناشی از نمونه‌هایی است که عمدتا از گمانه‌ها و گاه از تونل‌های اکتشافی گرفته شده است و امکان دارد که مشخصات ماده معدنی که بر اساس این داده‌ها برآورد شده است با مشخصات واقعی محموله‌های استخراجی متفاوت باشد. مجموعه این نکات سبب می‌شود که در تمام مدت استخراج. باید با نمونه‌برداری از ماده معدنی در حال استخراج و مدلسازی رفتار آن. برنامه تولید را به گونه‌ای تنظیم کرد که محموله‌های ارسالی به کارخانه فرآوری, تا حد امکان در محدوده عیار از قبل -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۲۳ ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی برای بررسی تغییرات عیار یک قطعه از معدن در داخل قطعه بزرگترء از رابطه زمین آماری موسوم به واریانس پراکندگی" که بر اساس رابطه ۱۱-۴ تعریف می‌شود. استفاده می‌کنند: (۱۱-۴۳) ۳ -( ۷ 7 - (7)۷,۷-( ۷ ۷ - رک اک ی ۷ ۷ ۷ که در آن: )۳ 7 واریانس قطعه ۱ در داخل قطعه ۷ )02 واریانس قطعه ۷ 02 واریانس قطعه « ۷ (۷,۷) 7 . (۷.۷) 7 مقدار متوسط تغییرنما" در داخل قطعات ۷ و ۷ (7)۷(./)1/ تابع کمکی" 7 در مورد قطعات ۷ و ۱۷ - تغییرات عیار کامیون‌هایی که از بخش آتشباری شده یک معدن روباز بارگیری و به کارخانه فرآوری حمل می‌شوند. - تغییرات عیار بخش آتشباری شده یک معدن روباز نسبت به عیار کل معدن - تغییرات عیار یکی از کارگاه‌های استخراج معدن زیرزمینی نسبت به کل محصول استخراجی در شیفت تنها محاسبه‌ای که باید انجام گیرد. تعییر ن مقدار متوسط تغبیرنما (واریوگرام) و یا توابع 7 است که بسته به مدل تغییرنما می‌توان مقدار آن را به کمک نمودارء جدول و یا نرم‌افزارهای کامپیوتری تعیین کرد. مقدار تابع کمکی 7 در حالت دوبعدی و سه بعدی در مورد تغییرنمای کروی به ترتیب در شکل‌های ۲۱-۳ و ۲۲-۳ نشان داده شده است. به عنوان مثال, عیار متوسط کانسنگ در یک کانسار مس پورفیری ۰:۶ درصد و واریانس نمونه‌هایی که از مغزه‌های ۲ متری حاصل شده آ(/) ۰:۲۵ است. تغییرنمای منطبق شده بر کانسار از نوع کروی با پارامترهای زیر است: .0-0 اثر قطعه‌ای ۲-0۴ آستانه 71 شعاع تاثیر کانسار همسانگرد است و هر بار قطعه‌ای به ابعاد ۱۵*۱۵*۱۲ متر آتشباری و به کارخانه فرآوری حمل می‌شود. بنابراین نوسانات عیار این قطعه‌ها در کل کانسار به روش زیر محاسبه می‌شود: از آنجا که طول نمونه‌های مغزه‌ای همه جا مساوی و برابر ارتفاع قطعه است بنابراین مساله را می‌توان دو بعدی فرض کرد و توابع کمکی دو بعدی را به کار برد. رابطه ۱۱-۳۴ در این حالت به شکل زیر نوشته می‌شود: 06 12106۲۹101 -| 2 3- ۸۳111۵۷ 0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخراج ‏ و کنترل عیار ماده معدنی ۰ ۹۸/۳/۱ ۸۳ 0 <-7۲)1((- )) 5 151571 )/(( - ۲ )15۳13( 2 2,0 15 2 1 - (ت) "م0 >( 15) "0 8 7 در این رابطه (/ نماد کل کانسار است. 5 0.10 +015 + نج 0-(۴۲)۵ -( 02 برای تعیین واریانس قطعه‌های ۱۵۱۵ متری در کانسارء ابتدا باید نسبت 1 و 1 محاسبه شود: 4 4 کون - ۱15 ۳ 0» 4 4 با مراجعه به نمودار ۲۳-۴ و با نقل مقدار ۰/۳۷۵ در محورهای ُ و ک در محل تلاقی آن‌ها مقدار تابع از طریق دون - ۱۰۱۱-0۰10 ۲ 0.15 5 - 0.10 + 0.30.15 > (سگکگ )هم -(/, ۲ (15<15) بنابراین واریانس قطعه‌های ۱۵۱۵ متری در کل کانسار برابر ۰,۱۰۵ خواهد شد: 0 (- 0.25 -0.145 < (5 )15<15( 2 2,0 15 2 7 - (-ت) "یم < (ت 5 ]) *0 ( 5 5 ( با توجه به آنکه واریانس تغییرات عیار قطعات 1515 متری در کل کانسار ۰,۱۰۵ است بنابراین انحراف استاندارد برای مثال مورد نظر با سطح اعتماد ۹۵ درصد. میانگین عیار محموله‌های ارسالی از معدن به واحد فرآوری ۰/۶۵ ۰/۶ درصد خواهد بود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸5 ۹۸۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناس ی استخراجی 5 << 20 4 - ۰/0.105- 7 17 سح بمم هس 5 ۱ 9 اس 0 7 6 5 4 د 2 08 ۱ 1 03 ۹ شش 1/۵ شکل ۴ ۳۲۱ - مدل کروی. تابع (7)7,1 . آنچه که از این نمو دار قرائت می‌شود د مقدار 117۰ است ت 5۲۱۵9۳۱۵۵۰۱۲ سا ( -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه رخیره قابل استخراج و کنترل عیار ماده معذنی 1 / 3 / 98 85 ضىل4 - 22 - هذل ور ٍی، تاتعF(L,l) . آ ًچ ِ و ِ از ایی ًو َدار لرا ئ ت هی ض َد همذار( , ) o F L l C C  است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ره ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی به طوری که در این مثال دیده می‌شود. اگر محموله‌های استخراجی از معدن. مستقیما به کارخانه فرآوری ارسال شود. نوسانات عیار محموله‌ها زیاد است و ورودی کارخانه فرأوری متناسب با طراحی انجام شده نخواهد بود. در چنین مواردی به جای ارسال مستقیم محموله‌ها به کارخانه. باید آن‌ها را در محلی تلمبار کرد و پس از مخلوط‌سازی و در نتیجه همگن شدن, آن‌ها را به کارخانه فرستاد. نکته مهم در این موارد. آن است که ابعاد قطعه‌ای را که باید همگن‌سازی آن‌ها انتخاب شود. در ادامه روش کار طی مثالی تشریح شده است. به عنوان مثال تغییرنمای یک معدن روباز مس از نوع کروی و مشخصات آن به شرح زیر است: 0 *0.15)90عی 50 اگر میانگین عیار مس در معدن ۱:۲۵ درصد باشد. در هر نوبت چه قطعه‌ای از معدن را باید آتشباری و به کارخانه فرأوری حمل کرد تا با سطح اعتماد مهندسی ۹۵ درصد. عیار محموله‌های ارسالی بین یک تا ۱:۵ درصد باشد. از آنجا که نوسانات عیار محموله‌ها حول میانگین ۲0+ است. بنابراین اختلاف بین حداقل و حداکثر عیار مجاز ۴ )0.01562 - ی (0.125)90-ج (0.5)90 - | - 1.5[ - م4 در اینجا رابطه ۱۱-۴ به شکل زیر نوشته می‌شود: ره 2 0. 01 - (70) 11 رگ خی رک نی در این رابطه (7» 41 نماد واریانس قطعه‌های نامعین به طول / در کل کانسار, (ک) 02 واریانس کل کانسار و 6*4 واریانس نمونه‌های نقطه‌ای در قطعه با ابعاد ۷4 / و برایر (/./)/ است. 05-001560-92 (۴)۱۰۱ - تم جک عومجم رهم (/<۱) 7 /)/.۱(- 0484-05 8 5 <- 4 یعنی این مقدار باید از نمودار قرائت شود. با مراجعه به نمودار ۲۴-۴ با قرائت مقادیر منحنی‌هاء مشخص می‌شود که -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم- دستورالعمل محاسبه ذخیره قابل استخواج ‏ و کننرل عیار ماده معدنی ۰ ۹۸/۳/۱ ۸۷ 5 | < 3.30 < 3.5 ۷۹0 - 7 + بنابراین» اگر در هر نوبت قطعه‌ای با ابعاد ۱۳۰۳۱۳۰ متر آتشباری و پس از همگن‌سازی به کارخانه فرآوری حمل شود. نوسانات عیار محموله‌ها در حد مجاز خواهد بود. ۶-۴- برنامه‌ریزی مخلوط و همگن‌سازی محصولات استخراجی در مواردی که ماده معدنی از چندین کارگاه مختلف اعم از معادن زیرزمینی با روباز استخراج و یا در حالتی که ماده معدنی از چند معدن مختلف استخراج و به کارخانه فرآوری ارسال می‌شود. می‌توان برنامه‌ریزی تولید را به گونه‌ای طراحی کرد که عیار یا سایر مشخصات محموله‌های ارسالی, در حد مورد نظر بماند. در چنین مواردی, برنامه‌ریزی تولید در واقع نوعی بهینه‌سازی است که باید طی مراحل زیر انجام گیرد: الف- تعیین تابع هدف که در بسباری موارد به صورت حداقل عیار محموله ارسالی انتخاب می‌شود. ب- تعیین شرایط محدودکننده که ممکن به صورت محدودیت تولید کارگاه‌های مختلف و یا هر نوع محدودیت دیگر پ- نوشتن و حل معادلات و تعیین میزان استخراج و یا تولید کارگاه‌ها پا معدن مورد نظر برای تشریح چگونگی برنامه‌ریزی تولید. مثالی در پیوست یک این نشریه آرایه شده است. پس از شروع عملیات استخراجی 9 دستیابی مستقیم به ماده معدنی و نمونه‌برداری و تجزیه آن. اطلاعات دقیقی از استخراج نشده است. اهمیت زیادی دارد بنابراین باید تغییرات عیار را مدلسازی کرد تا بر اساس آن. بتوان پیش‌بینی دقیقی در مورد کیفیت ماده معدنی در محموله‌های استخراجی انجام داد. ابزار کلیدی در مدلسازی تغییرات عیارء در دست داشتن مدل تغییرنمای واقعی از عیار ماده معدنی است. اگر چه در مراحل مختلف اکتشاف. رفتار عیار ماده معدنی مدلسازی شده و بر اساس آن مدل تغییرنمای کانسار مشخص می‌شود اما از آنجا که در مرحله استخراج داده‌های بیشتر و دقیق‌تری در دست است. بنابراین باید با استفاده از تمام اطلاعات اکتشافی و استخراجی,» تغییرنمای عیار ماده معدنی را اصلاح و به روز کرد. با توجه به آنکه اطلاعات جدیدی که از مواد معدنی استخراجی حاصل می‌شود ممکن است پارامترهای تغییرنمای برازش شده را تغییر دهند. بنابراین باید با توجه به پیشرفت عملیات استخراجی و دستیابی به داده‌های جدید. به طور مداوم مدل تغییرنما را اصلاح کرد. با در دست داشتن مدل تغییرنما می‌توان با استفاده از داده‌های موجود اعم از داده‌های ا- شافی و استخراجی, عیار بلوک‌های ماده معدنی را برآورد کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۸ ۹/7 دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی به منظور برآورد عیار پلوک‌های برجای ماده معدنی روش‌های مختلفی وجود دارد که از جمله متداول‌ترین آن‌ها روش کریجینگ است. بدین منظور پس از مدلسازی تغییرنمای عیار و بهینه‌سازی و به روز کردن آن. عیار کلیه بلوک‌های ماده معدنی که قرار است طی بازه زمانی معین استخراج شوند. با استفاده از کریجینگ برآورد می‌شود 9 بدین ترتیب همواره می‌توان با سطح اعتماد مورد نظر تغییرات احتمالی عیار ماده معدنی را برآورد کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۵ دستورالعمل تشخیص کسل‌ها و مشخصات آن‌ها در حفریلت استخراجی -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- دستورالعمل تشخیص گسل‌ها و مشخصات آن‌ها در حفریات استخراجی هد ۹ ۱-۵- آشنایی در بسیاری موارد.ء حفریات استخراجی به هنگام احداث با گسل‌هایی برخورد می‌کنند. اگر مشخصات گسل در مرحله اکتشاف به درستی تعیین شده باشد. در مرحله استخراج می‌توان موقعیت برخورد حفریه با گسل را با دقت تخمین زد و قبل از رسیدن به گسل, تمهیدات لازم را به کار برد. به عنوان مثال اگر تونل دنباله‌رو در داخل یک لایه یا رگه ماده معدنی حفر شود. با آگاهی از گسلی که در پیشاپیش تونل وجود دارد. می‌توان آن را به گونه‌ای منحرف کرد که پس از گسل از قبل تعیین نشده باشد.ء برخورد غیرمنتظره حفریه استخراجی و در پی آن قطع ناگهانی ماده معدنی» موجب توقف عملیات استخراجی خواهد شد که این امر هزینه‌های پیش‌بینی نشده‌ای را تحمیل می‌کند. ۱-۳-۵ تعاریف و مبانی گسل‌ها را به روش‌های مختلف می‌توان طبقه‌بندی کرد. در مطالعات زمین‌شناسی گسل‌ها را بر مبنای منشا آن‌ها (راندگی, وزنی. و چرخه‌ای) تقسیم می‌کنند. اما از دیدگاه معدنی, ماهیت و جهت حرکت گسل اهمیت بیشتری دارد. زیر در مسایل جاری» معمولا تعیین موقعیت نسبی طبقات یا رگه‌های قطع شده در دو سوی گسل مورد نظر است. در حالت کلی, حرکت گسل ممکن است انتقالی (شکل ۱-۵) یا چرخشی (شکل ۲-۵) باشد. جهت حرکت گسل ممکن است موازی با امتداد آن (گسل امتداد- لغز. شکل ۳-۵)» در جهت شیب آن (گسل شیب- لغز. شکل ۴-۵) و یا شکل ۱-۵- گسل با حرکت انتقالی و لغزش مایل -------- صفحهٔ بعد -------- 09 1 / 3 / 09 دستورالعمل فعالیت های زمیه شناسی استخراجی در ایه ضکلAB ،لغسش کلیAF ،م ًلف ٍ افقی لغسش کلیFB ٍم ًلف قائم ،لغسش کلیAD ٍلغسش ضیثی، زاییCAB ٍزایی ٍ اوحراف کٌ در صفح ٍ گسل اوذاز گیری می ٍض ًد ی زاییFAB زایی ٍ میل لغسش کلی است ک ٍ آن ٍرا در صفح قائم ٌاوذاز گیری می کىىذ. ضکل5 - 2 - گسل تا حرکت چرخطی ضکل5 - 3 - گسل امتذاد لغس ضکل5 - 4 - گسل ضیه لغس -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- دسئورالعمل تشخیص گکسل‌ها و مشخصات آن‌ها در حفریات استخراجی هد ۹۳ ۲-۲-۵- جابه‌جایی گسل! وضعیت رگه یا لایه‌ای که در افق‌های مختلف معدن به وسیله گسل قطع شده است. فقط تابع مشخصات گسل از جابه‌جایی ظاهری که در نقشه با مقطع دیده می‌شود. به جز در موارد خاص, جابه‌جایی واقعی نیست بلکه مولفه‌ای از (۵ 0 (لف) شکل ۵-۵- مولفه افقی جابه‌جایی گسل در نقشه. الف - گسل راست‌بر. ب- گسل چپ‌بر اگر مولفه اصلی جابه‌جایی در جهت شیب گسل باشد.ء در آن صورت بخش عمده‌ای از ماده معدنی که به وسیله گسل قطع شده ممکن است در بالا یا پایین افق استخراجی جابه‌جا شده باشد. در چنین مواردی باید انتظار داشت که بخش روا ماده معدنی را به ترتیب در افق بالاتر یا پایین‌تر. جستجو کرد (شکل ۷-۵). 1 ال ]|11۵0 -۱ 6 -2 6 3 -------- صفحهٔ بعد -------- 3 ر فا دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی الف) اج شکل ۶-۵- یافتن رگه جدیدی از ماده معدنی در اثر حفریات جستجوی گسل الف - تغییر وضعیت ماده معدنی قبل از احداث حفریات جستجوی گسل ب- کشف رگه جدیدتر از ماده معدنی پس از احداث حفریات جستجو اگر جابه‌جایی واقعی گسل به درستی تعیین نشود» ممکن است بخشی از ماده معدنی که در آن سوی گسل یافت شده به غلط ادامه ماده معدنی در حال استخراج تلقی شود. حال آنکه امکان دارد. بخش جداگانه‌ای از ماده معدنی باشد. احداث حفریات برای جستجوی گسل, نه تنها سبب می‌شود که بتوان به بخش جابه‌جا شده ماده معدنی دست یافت. بلکه این حفریات ممکن است باعث یافتن رگه‌ها یا لایه‌های جدیدی شود که با حفریات اکتشافی مشخص نشده‌اند. به عنوان مثال در معدنی که در شکل ۶-۵-الف نشان داده شده است. در ابتدا تصور می‌شد که فقط یک رگه ماده معدنی شکل ۷-۵- حفر دویل برای یافتن بخش قطع شده ماده معدنی به وسیله یک گسل پرشیب -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- دستورالعمل تشخیص گسل‌ها و مشخصات آن‌ها در حقریات اسنخراجی ره ری ۹۰ استفاده کرد. ۱-۳-۵ اختلاف سنگ‌های دبواره‌ها در بعضی موارد. با بررسی سنگ‌ها در دو سوی گسل. می‌توان به وضعیت گسل پی برد. به عنوان مثال اگر کمربالای یک رگه شیل و کمرپایین آن پورفیری باشد و تونل استخراجی در درون پورفیری به گسل برخورد کند در آن صورت باید با حفر میان بر در جهت کمربالای رگه. به رگه دست یافت. البته چنین وضعیتی در عمل نادر است زیرا تشخیص گسل در این موارد حتی به وسیله معدنچیان و بدون حضور زمین‌شناس استخراجی نیز قابل تشخیص است. سنگ‌های اطراف ماده معدنی را نمی‌توان به سادگی از هم تشخیص داد و بنابراین باید از تمام اطلاعات ممکن از گاه ممکن است از ساخت سنگ‌ها استفاده کرد. به عنوان مثال اگر سنگ‌های درونگیر ماده معدنی طبقات افقی باشند و تونل پس از عبور از گسل. از طبقات با سن چینه‌شناسی بالاتر به طبقات پایین‌تر برسد. در آن صورت می‌توان 3 0 3 و ۳ ۳ و 5۳۳5۳۳۹۳5 1 ۱۸۸۱۱۱۱۱۹۹۸۱۱۱۱۵۱۸۸۹۱۸۱۱۱۱۱۹۱۱۸۹۱۹۱۱۱۱۱۱۱۸۱۱۱۹۹۱۱۱۱/۱۱۱۱۹۱۱۱۱۱۹۱۱۱۹4۱۱۱۱۸۱۱۱۸1۱ ۱ شکل ۸-۵- تشخیص گسل و مولفه قائم جابه‌جایی آن در حالتی که تونل در دو سوی گسل. از طبقات با سن چینه‌شناسی مختلف عبور کند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۹1 رهز دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی ۲-۳-۵- کشیدگی کانسنگ! یا طبقات در بعضی مواردء در محدوده زون گسلی, ماده معدنی و یا طبقات کشیدگی می‌یابند که با مشاهده آن‌ها در حفریات الف - کشیدگی و شکستگی ماده معدنی ب- کشیدگی و کج شدن طبقات در مجاورت گسل ۳-۳-۵- آینه گسل به نحوه حرکت نسبی طبقات در دو سوی گسل پی‌برد. بدیهی است به کمک خراشیدگی‌های موجود در سطح آینه گسل, تنها می‌توان جهت آخرین حرکت گسل را مشخص کرد. ۴-۳-۵- گوز گسل" بعصی از محققین بر این باورند که گوز گسل مختص گسل‌های عادی است و گسل‌های رأنده» فاقد این پدیده‌اند. از آنحا که بسیاری از شواهد. صحت این ادعا را تایید کرده بنابراین وجود گون راهنمای ارزشمندی در تشخیص و تعیین نوع گسل است. البته عکس این مساله صحیح نیست. زیرا بسیاری از گسل‌های عادی نیز ممکن است بدون گوز باشند. نکته مهم در این مورد آن است که ضخامت گوژ و عرض زون گسلی, معرف میزان جابه‌جایی گسل نیست. ۵-۳-۵- ریز گسل‌های همزاد جهت حرکت ریز گسل‌های همزاد گسل. در بسیاری موارد موازی حرکت گسل اصلی است. از آنجا که میزان جابه‌جایی این ریزگسل‌ها کم و با توجه به جابه‌جا کردن رگچه‌ها به آسانی قابل تشخیص است. بنابراین به کمک آن‌ها می‌توان جهت حرکت اصلی گسل را مشخص کرد. البته ممکن است جهت حرکت این ریز گسل‌ها در جهات مختلف بوده و همراستا با گسل اصلی نباشد. ۱-0۲62 68 2- 86 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- دستورالعمل تشخیص گسل‌ها و مششخصات آن‌ها در حقریات اسنخراجی هه ۹1۷ ۶-۳-۵- صفحات برشی مکمل! در بعضی موارد در داخل زون برشی. صفحات برشی مکمل مشابه با کلیواژهای شکستگی دیده می‌شود. این صفحات زون برشی را طی زاویه کوچکی قطع می‌کنند و در انتها کج می‌شوند و تقریبا به موازات دیواره گسل درمی‌آیند. به شکل ۱۰-۵- وضعیت صفحات برشی نسبت به حرکت گسل ۷-۳-۵ ۹ های 1 ی ۲ شکستگی‌های کششی که در پی ایجاد گسل در سنگ‌های نزدیک آن ایجاد می‌شوند. معمولا زوایای بزرگی نسبت به سطح گسل دارند و در نزدیکی سطح گسل کج می‌شوند و به حالت تقریبا عمود بر آن درمی‌آیند (شکل ۱۱-۵). ۴+ شکل ۱۱-۵- شکستگی‌های برشی در سنگ‌های اطراف گسل |- 00116۲۵۲1۵۲۷ 5 2- 16۹1۵۱ ۶۹ 5۱۱۵۵0۱۱۵۵۱۰۷۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۸ زر دسنورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی ۴-۵- مسایل ویژه گسل‌ها در حفریات استخراجی به هنگام تشخیص گسل و مشخصات آن در حفریات استخراجی, ممکن است به موارد ویژه‌ای برخورد شود که این موارد در ادامه تشریح شده است. ۱-۴-۵- دیواره‌های کاذب! در مواردی که سطح گسل تقریبا موازی رگه پا لایه باشد» تشخیص آن با پیچیدگی‌هایی همراه خواهد بود. حواشی رگه‌ها از جمله مناطق آسیب‌پذیر در اثر حرکات گسل پس از تشکیل رگه‌اند و اگر حرکت گسل اندک باشد. ممکن است در سطح رگه یک لایه گوز تشکیل شود. از سوی دیگرء در مواردی که حرکت گسل زیاد باشد و گسل رگه را طی زاویه کوچکی قطع کند. بسته به جهت حرکت گسل, رگه ممکن است کشیده و نازکتر و یا فشرده و ضخیم‌تر شود. اگر رگه کشیده شود. در آن صورت بین قطعات رگه» سطح گسل مشخص خواهد شد. در چنین مواردی, افراد ممکن است سطح گسل را با دیواره رگه اشتباه و با ادامه حفر تونل در آن یا یکی از شاخه‌های آنء رگه را گم کنند (شکل ۱۲-۵). شکل ۱۲-۵- تشخیص اشتباه سطح گسل با دیواره رگه در بعضی مواردء ممکن است گسل باعث تکرار لایه یا رگه شود و دو قسمت از آن‌ها به موازات و در مجاورت هم قرار گیرند به گونه‌ای که سطح جدا کننده آن‌ها سطح گسل باشد. در این حالت ممکن است افراد به اشتباه تصور کنند که دو لایه یا رگه مستقل از هم وجود دارد و برای استخراج آن‌ها برنامه‌ریزی کنند. در چنین مواردی توصیه می‌شود با حفر چال‌های اکتشافی و یا میان‌برء مرز رگه مورد مطالعه قرار گیرد. گسل‌هایی که بعد از تشکیل رگه یا لایه و به موازات آن‌ها تشکیل شده‌اند. ممکن است باعث لقمه - لقمه شدن رگه و (الف) |- 110156 ۷/۵[[٩ 3 رد وم ور( ا ۱ ۰ ال را ایا ۱ ی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- دستورالعمل تشخیص گسل‌ها و مشخصات آن‌ها در حقریات استخراجی مه ری ۹۹ 5 4 فده 0 ود 10 تیب ۱ وم ی ٍ (ب) شکل ۱۳-۵- (الف) جدایش رگه. (ب) لقمه - لقمه شدن رگه در اثر گسل‌های موازی با رگه است اما نباید انتظار داشت که جابه‌جایی در تمام نقاط به همین مقدار و جهت باشد. در بسیاری مواردء گسل از نوع با در مورد بعضی از گسل‌های با حرکت چرخشی, ممکن است اختلاف جابه‌جایی گسل در محدوده استخراجی قابل علاوه بر گسل‌های با حر کت چرحشی. حتی در مورد گسل‌های با حر کت انتقالی نیرز ممکن است مقدار جابه‌جایی در تغییر جابه‌جایی گسل ممکن است به طور ناگهانی رخ دهد. به عنوان مثال هنگامی که گسل از درون سنگ سختی مانند کوار تزیت وارد طبقات نرم‌تر شیست می‌شود. چنین پدیده‌ای قابل انتظار است. در مواردی که گسل به شاخه‌های مختلف منشعب شود. هریک از شاخه‌ها ممکن است جابه‌جایی ویژه خود را داشته باشند و بنابراین در چنین مواردی,» تعمیم جابه‌جایی شاخه فرعی گسل به تمامی آن. مشکلات تعبیر و تفسیر جدی به -------- صفحهٔ بعد -------- بط ۹.۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی وا ی ل ۹ 4 شچچد ا و هت 1 سره و وی ۹ ی موه تسه ۸ ا ۱ ۹ ۳3 ۳ :1 کف ات ۹ شکل ۱۴-۵- انشعاب گسل به دو شاخه فرعی. مقدار جابه‌جایی در نقطه ۸ با جابه‌جایی کلی رگه ۲ متفاوت است. از جمله مشکلات دیگر در تعبیر و تفسیر مشخصات گسل‌هاء وضعیتی است که طی آن پس از جابه‌جایی رگه به وسیله گسل, دایکی گسل را قطع کند. پس از آن ممکن است حرکت دوباره گسل که امکان دارد در خلاف جهت حرکت مشکل مواجه می‌سازد. ۳-۴-۵- تعیین زمان گسلش نسبت به زمان کانی‌سازی گسل‌هایی که ماده معدنی را جابه‌جا کرده‌اند. به نام گسل‌های بعد از کانی‌سازی" خوانده می‌شوند. تشخیص اینکه گسل بعد یا قبل از کانی‌سازی ایجاد شده است. کار ساده‌ای نیست. به عنوان مثال اگر یک گسل که قبل از کانی‌زایی تشکیل شده است. لایه‌ای را جابه‌جا کند که در مرحله بعد با ماده معدنی جایگزین شده. ممکن است به اشتباه» گسل به عنوان گسل بعد از کانی‌سازی تعبیر و تفسیر شود. چنین وضعیتی ممکن است در حالتی روی دهد که یک گسل قبل از کانی‌سازی" یک شکستگی را جابه‌جا کند و در مرحله بعد در داخل شکستگی, کانی‌سازی انجام گیرد (شکل ۱۵-۵). اما در بعضی موارد ممکن است واقعیت به جر این باشد و آن هنگامی است که گسل بر بخش پایانی ماده معدنی منطبق باشد و یا این که فرآیندهایی همچون فرسایش و فروشویی, بخش جابه‌جا شده ماده معدنی را پس از تشکیل گسل. از بین بردذده باشد. |- ۳۵۹1-0۳۵ 1۵019 2- ۳۳۵-0۲۵ 1۵018 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- دسئورالعمل تشخیص گسل‌ها و مشخصات آن‌ها در حفریات اسنخراجی ۱ .۱ سید دا را سر ار شم نی کح شکل ۱۵-۵- جابه‌جا شدن یک رگه در اثر گسلی که قبل از کانی‌سازی تشکیل شده است. در مواردی که گسلی که قبل از کانی‌سازی تشکیل شده است. بخش پایانی رگه را قطع کند. مساله به کلی متفاوت از جستجوء یافتن بخش جدا شده ماده معدنی به وسیله گسل نیست. بلکه مقصود. یافتن بخشی از ساختارهای محلی است که ممکن است در آن کانی‌سازی انجام شده و یا نشده باشد و نیز جستجوی کانی‌سازی‌های جدید است. اگر یک دستورالعمل کلی برای قضاوت درباره این که گسل مربوط به قبل از کانی‌سازی یا بعد از آن است وجود ندارد و در هر مورد باید بر اساس شواهد موجود. از قضاوت مهندسی کمک گرفت اما می‌توان از معیارهای نام برده برای الف - گسل‌های بعد از کانی‌سازی - وجود آینه گسل در ماده معدنی و یا برشی شدن آن و کشیدگی ماده معدنی در زون گسل در این مورد باید توجه داشت که گاه یک جابه‌جایی جزیی بعد از کانی‌سازی, در مورد گسلی که قبل از کانی‌سازی تشکیل شده» ممکن است آینه گسل و کشیدگی تولید کند. ب- گسل‌های قبل از کانی‌سازی - وجود کانی‌سازی در سطح گسل و شکستگی‌های مربوط به آن - نقش گسل در کانی‌سازی, در حوالی سطح گسل حفره‌ها و شکاف‌هایی ایجاد می‌شود که محلول‌های کانی‌ساز به درون آن‌ها نفوذ می‌کنند و ماده معدنی را تشکیل می‌دهند. ٩۲۱۵0۱۱۵۵۷۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- معا لعات فصل ۶ ی در معلدن زغال‌سنگ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سس م- مطالعات گازخیزی در معادن زغال‌سنگ ۹۸/۳/۱ ۳ ۱-٩‏ آشنایی گاز زغال که از آن تحت عناوین گاز متان و گریزو نیز نام برده می‌شود. از جمله گازهای بسیار خطرناک موجود در معادن زغال‌سنگ است که بارها سبب انفجار در این معادن شده است. بنابراین یکی از مسایل مهم آگاهی از وضعیت گاز خیزی جبهه‌کارهای پیشروی و اعلام آن به مسوولان استخراج است. در مرحله اکتشاف کانسارهای زغال‌سنگ. برآورد مقدار گازخیزی از جمله ضروریات است که بر مبنای نمونه‌گیری مستقیم از حفریات اکتشافی نظیر ترانشه. اوکلون» چاهک و تونل‌های اکتشافی و یا حفر گمانه‌های ویژه به منظور مطالعات گازخیزی انجام می‌گیرد. آنچه که در این مرحله برآورد می‌شود. گازخیزی متوسط کانسار است و گازخیزی بخش‌های مختلف کانسار ممکن است با این مقادیر متفاوت باشد. بنابراین در حین عملیات استخراجی و همزمان با احداث حفریات, باید با نمونه‌برداری منظم از زغال, مقدار گازخیزی آن را تعیین کرد. ۳-۶- طرز تشکیل گاز زغال به هنگام تجزیه مواد گیاهی و تبدیل آن‌ها به انواع مختلف زغال, مقدار زیادی گاز متان و سایر هیدروکرین‌هایی که در ترکیب گاز زغال وجود دارند نیز تشکیل می‌شود. این گازهاء بخشی از ترکیب زغال‌سنگ را تشکیل می‌دهند. در حالت کلی, زغال‌سنگ ترکیبی از هیدروکرین‌های جامد و گازی و بعضی گازها و موارد دیگر است. هیدروکرین‌های گازی موجود در ترکیب گاز زغال را به نام مواد فرار" می‌نامند. این مواد در حالت عادی بخشی از ترکیب زغال را تشکیل می‌دهند و مقدار آن‌ها در زغال‌های مختلف متفاوت است و با افزایش دگرگونی زغال, کاهش می‌یابد. به عنوان مثال اگر ۰ گرم از یک نمونه زغال در دمای ۷۰۰ تا ۸۰۰ درجه حرارت داده شده و دوباره وزن شودء وزن آن به عنوان مثال ۵ گرم خواهد شد و این امر نشانگر آن است که ۲۵ درصد از ترکیب زغال را مواد فرار تشکیل می‌دهد. مواد فرار زغال در حالت کلی در ترکیب آن باقی می‌مانند اما در اثر افزایش فشار و دماء از ساختار آن خارج می‌شوند و گاز زغال را تشکیل می‌دهند. از آنجا که افزایش درجه دگرگونی و زغال‌شدگی مستلزم افزایش دما و فشار است بنابراین با افزایش رده زغال‌سنگ. به تدریج از مواد فرار آن کاسته می‌شود به طوری که زغال‌هایی با درجه دگرگونی بالا مثل نیمه‌آنتراسیت و آنتراسیت مواد فرار ندارند و یا اینکه درصد مواد فرار آن‌ها ناجیز است. بخشی از مواد فراری که طی فرآیند دگرگونی از جسم زغال خارج می‌شود. در صورتی که به جایی راه پیدا کند. از زغال جدا می‌شود اما اگر امکان فرار وجود نداشته باشد. با زغال باقی می‌ماند و گاز زغال را تشکیل می‌دهد. قسمت عمده‌ای از گاز زغال در لایه‌های زغال محبوس و مقداری از آن نیز در سنگ‌های درونگیر لایه‌های زغال جمع می‌شود. تجمع گاز در لایه‌های زغال به دو صورت است. قسمتی از آن» خلل و فرج و شکستگی‌های موجود در لایه‌های زغال را پر می‌کند و قسمت دیگرء به صورت جذب سطحی است که ححم این گاز بیش از بخش دیگر است. |- ۷۷۵1۵11۷6 11۵1611۵٩ -------- صفحهٔ بعد -------- ام ۹.۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی ۳-۶- ترکیب گاز زغال در ترکیب گاز زغال کانسارهای مختلف. گازهای آزت. دی‌اکسید کربن. هیدروژن. متان. آتان» پروپان» سولفید کانسار نیز متفاوت است و در مورد یک لایه واحد هم این ترکیب. در اعماق مختلف تغییر می‌کند. در اعماق کم ترکیب اصلی گاز زغال را آزت و دی‌اکسید کربن تشکیل می‌دهد و در اعماق زیاد. این گاز عمدتا از هیدروکربن‌ها و به ویژه متان تشکیل شده است. به همین خاطر معمولا لایه‌های رغال را از نقطه نظر گازخیزی به دو افق هوازده (قسمت‌های فوقانی) و افق متانی (عمقی که در آنجا درصد متان و سایر هیدروکربن‌های سوختنی قابل توجه است) تقسیم می‌کنند. در شکل ۱-۶ تغییرات درصد گاز متان در اعماق مختلف لایه‌های زغال در معدن زغال‌سنگ کلاریز نشان داده شده است. به طوری که دیده می‌شود. تا عمق ۶۰ متری. درصد گازهای سوختنی از ۵۰ تا ۶۰ درصد تجاوز نمی‌کند. در اعماق ۶۰ تا ۱۲۰ متری, درصد این گازها به ۷۰ تا ۸۰ درصد می‌رسد و در اعماق بیشترء درصد این گازها بیش از ۸۰ درصد است. بنابراین می‌توان گفت که تا اعماق ۶۰ متری یعنی تا افق هوازده, خطر چندانی از نقطه نظر انفجار گاز زغال وجود ندارد ولی در اعماق بیش از این گاز یاد شده خطرناک خواهد بود. جدول ۱-۶- عمق افق متانی در بعضی مناطق زغال‌دار ابران (متر) باب نیزوی شرقی ۰ ۱۶ طبس ۲ ۱۲۰ ی -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل تسسم- مطالعات کا زخیزی در معادن زغال‌سنک (/۹۹/7 ۱*۷ جدول ۲-۶- ترکیب گاز زغال در اعماق مختلف حوضه زغالی کرمان نوع گاز (از بالا به پایین) نس نگ هس هه در جدول ۳-۶ نیز ترکیب گاز زغال در بعضی از مناطق زغال‌دار ایران درج شده است. جدول ۳-۶- تر کیب گاز زغال در چند منطقه زغال‌دار ابران سا هس ی سم دیاکسید کرین او ۴-۶- نمونه‌برداری از زغال به منظور مطالعه گازخیزی به منظور مطالعه گازخیزی لایه زغال, از قسمت‌های مختلف آن نمونه‌های ویژه‌ای گرفته می‌شود و مورد بررسی قرار می گیرد. از آنجا که در حفریات معدنی امکان نمونه‌برداری مستقیم از زغال وجود داردء همزمان با پیشروی حفریات آماده‌سازی, باید به طور مرتب نمونه‌های ویژه به منظور گازخیزی تهیه شود. علاوه بر این باید از هوای این حفریات نیز نمونه‌برداری انجام گیرد. ۱-۴-۶ نمونه‌برداری از هوای داخل تونل‌ها به هنگام حفر تونل‌های دنباله‌رو زغال در بالا و پایین کارگاه استخراج. دویل‌های آغازین و کارگاه‌های استخراج در حال کار بلافاصله پس از حفر زغال, از هوای آن‌ها نمونه تهیه می‌شود. برای نمونه‌برداری. لوله‌های شیشه‌ای ویژه‌ای را به و شیرهای دو سر 9 را می‌بندند. در محل نمونه‌برداری» لوله را ب: حالت قائم نگه می‌دارند و شیرها را باز می‌کنند. با , ام رد ۲ وج ۱ بل ایا ات ی -------- صفحهٔ بعد -------- زممظ ۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی خروج آب. هوای تونل جای آن را می‌گیرد و پس از تخلیه کامل لوله. شیرهای دو طرف را می‌بندند و آن را به آزمایشگاه شکل ۱-۶- لوله شیشه‌ای نمونه گیر در مواردی که لوله‌های شیشه‌ای در دسترس نباشد. می‌توان از بطری‌های معمولی استفاده کرد و پس از تخلیه آب. در آن‌ها را محکم بست و به وسیله نوارچسب. غیرقابل نفوذ کرد. ۲-۴-۶ نمونه‌برداری از زغال به وسیله ظرف‌های فولادی مخصوص برای نمونه‌برداری از زغال در حفریات استخراجی. از این وسیله استفاده می‌کنند. ظرف نمونه‌گیری. یک استوانه به آن وصل شده است و به هنگام نمونه‌برداری» لوله لاستیکی تا شده و محکم بسته می‌شود (شکل ۲-۶). شکل ۲-۶- ظرف فولادی مخصوص نمونه‌گیری * در معادن ایران این ظرف را استکان می‌گویند. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سشسم- مطالعات گازخیزی در معادن زغال‌سنگ ۹۸/۳/۱ ۹ ۵-۶- تعیین محتوای گاز زغال ۱-۵-۶ مولفه‌های گاز زغال محتوای گاز زغال همراه با لایه‌های زغال را به بخش زیر تقسیم می‌کنند: الف- گاز واجذب! این بخش از گاز زغال را می‌توان به طور مستقیم در آزمایشگاه تعیین کرد. ب- گاز هدر رفته" اگر چه سعی می‌شود که حتی‌المقدور نمونه‌های زغال بلافاصله پس از حفر در محفظه نمونه‌گیر قرار گیرد اما به هر حال. طی این فرآیند. بخشی از گاز هدر می‌رود. حجم گاز هدر رفته را نمی‌توان به طور مستقیم تعیین کرد و باید بر اساس نتایج تجزیه گازها مقدار آن برآورد شود. پ - گاز باقی‌مانده " حجم گازی که از نمونه زغال به طور طبیعی آزاد می‌شود. به تدریج و با گذشت زمان کاهش می‌یابد اما تمام گاز زغال از آن خارج نمی‌شود. بر اساس مطالعات انجام شده حجم گاز باقی‌مانده در زغال‌های نامرغوب به ۴۰ تا ۵۰ درصد از کل گاز زغال می‌رسد. ۳-۵-۶ تعیین حجم گاز واجذب این بخش از گاز زغال را می‌توان به طور مستقیم تعیین کرد. در بررسی‌های گازخیزی در ایران نمونه‌های ویژه زغال را که در داخل ظرف‌های فولادی قرار دارند. در آزمایشگاه در داخل حمام آب با دمای ۸۰ تا ۹۵ درجه سانتی گراد قرار می‌دهند و گاز متصاعد شده از آن‌ها را طی خلا نسبی ۱۰۰ میلی‌متر جیوه از داخل ظرف. به بیرون می‌کشند. بسته به امکانات موجود در آزمایشگاه. از دستگاه‌های مختلف به منظور تجزیه گاز و تعیین ترکیبات آن استفاده می‌شود. شرح این دستگاه‌ها در نشریه شماره ۵۴۰ سازمان برنامه و بودجه کشور تحت عنوان "دستورالعمل اکتشاف ژئوشیمیایی بزرگ‌مقیاس رسوبات آبراهه‌ای (۱:۳۵۰۰۰)" آمده است. درصد گازهای هیدروژن متان. اتان» پروپان» بوتان, ازت. دی|کسید کربن» اکسیژن و مجموع گازهای هیدروکربن موجود در نمونه زغال را تعیین می‌کنند. علاوه بر گازهای یاد شده, بسته به مورد ممکن است گازهای دیگری نیز بررسی و درصد آن‌ها تعیین شود. از آنجا که برای تعیین گاز خیزی لایه‌های زغال, محتوای رطوبت و خاکستر آن‌ها نیز مورد نیاز است. بنابراین در مورد تمام نمونه‌هاء درصد دو 5 1607060 -| ۵48 ۲٩م]‏ -2 هدع [02ل۵1ع 1 -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۰ ۹/۳ دسنورالعمل فعالیت‌های زمین سناسی استخراجی یکی از روش‌های تعیین گاز واجذب شده شیوه موسوم به روش مرسوم در سازمان معادن آمریکا است که طی آن مطابق شکل ۳-۶ نمونه تهیه شده را در یک استوانه فلزی به طول ۳۰ و قطر ۱۰ سانتی‌متر قرار می‌دهند. گازی که از نمونه آزاد می‌شود. از طریق لوله لاستیکی به داخل استوانه پر آب وارونه که داخل تشت آب قرار دارد. راه می‌یابد و با توجه به مدرج بودن استوانه. می‌توان حجم کاز آزاد شده از زغال را تعیین کرد. برای کاهش خطای آاندازه‌گیری حجم. دستگاه‌های اندازه گیری دیگری طراحی شده است که در آن‌ها با تنظیم سطح آب در یک ظرف مدرج مجراء خطای اندازه‌گیری حجم کاهش می‌یابد (شکل ۳-۶). استوانه مدرج وآرونه جح بانه ی ۹ 7 شدن کاز ی لول شکل ۳-۶- دستگاه اندازه‌گیری حجم از آزاد شده مشکل دیگری که در محاسبه حجم گاز واجذب وجود دارد ناشی از حجم فضای آزاد باقی‌مانده در بالای محفظه پس از قرار دادن نمونه در محفظه آزاد شدن گاز است. تغییرات فشار و دما در این فضای خالی. بین قرائت‌های مختلف. اندازه گیری حجمی را تحت تاثیر قرار می‌دهد که این تغییرات بسته به تاثیر تغییرات دما و فشار بین قرائت‌ها ممکن برای رفع این مشکل توصیه می‌شود که با پرکردن محفظه نمونه از زغال حجم فضای خالی بالای محفظه تا حد ممکن به حداقل برسد تا خطاهای یاد شده کاهش یابد. یک راه حل بهتر این است که محفظه گازسنجی ویژه‌ای با توجه به طول و قطر مغزه زغال, به صورت سفارشی ساخته شود (شکل ۵-۶). -------- صفحهٔ بعد -------- فصل تسسم- مطالعات کا زخیزی در معادن زغال‌سنک ۹۹/۳ )۱1 مخزن مدرج تنظیم‌کننده شکل ۴-۶- دستگاه اندازه گیری حجم گاز واجذب با تنظیم‌کننده سطح آب سک 1 1 4 8 جرد ر رس ۱۱۱ زامه اس 732 ما یکی از مشکلات عمده‌ای که در محفظه‌های گازسنجی اتفاق می‌افتد. کاهش اکسیژن به علت اکسایش زغال با مشکل کاهش اکسیژن را می‌توان با پرکردن محفظه گازسنجی با یک گاز بی‌اثر از بین برد. حتی اگر محفظه با یک گاز بی اثر پر شود. توصیه بر آن است که اندازه‌گیری حجم گاز آزاد شده با توجه به پارامترهای موثر در قوانین گازها بر اساس تحلیل ساختاری گازی انجام گیرد تا تغییرات حجمی در انواع گاز آزاد شده در طول آزمایش مشخص شود. از جمله دستگاه‌های نوین دستگاهی است که در آن برای اندازه گیری حجم گاز آزاد شده از تجهیزات رقومی استفاده شده است (شکل ۶-۶) ۱ 3 رتم ما و تا او با یا واا -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ ۹/۳ دسنورالعمل فعالیت‌های زمین سناسی استخراجی شکل ۶-۶ دستگاه اندازه‌گیری میزان گاز ازاد شده به روش تقر ۳-۵-۶ برآورد حجم گاز هدر رفته گاز هدر رفته بخشی از کل گاز است که ضمن جمع‌آوری نمونه و قبل از آن که محفظه هوابندی شده مسدود شود. هدر می‌رود. حجم‌های گاز هدر رفته را نمی‌توان مستقیما اندازه گیری کرد. بنابراین مقدار آن به کمک حجم گاز آزاد شده تخمین زده می‌شود. از آنجا که این بخش از گاز کمیتی تخمینی است. بنابراین به عنوان کم اعتبارترین بخش‌گاز زغال در نظر گرفته می‌شود. حجم گاز هدر رفته به زمان انتقال و ویژگی‌های فیزیکی نمونه, اشباع آب و میزان نسبی گاز آزاد بستگی دارد. برای برآورد حجم گاز هدر رفته روش‌های تقریبی مختلفی ارایه شده است که از جمله متداول‌ترین آن‌ها می‌توان روش سازمان معادن آمریکا را نام برد. برای تخمین حجم گاز هدر رفته ((2)) یک روش گرافیکی پیشنهاد شده است که اساس آن اندازه‌گیری مستقیم حجم گاز آزاد شده در چندین نوبت پس از هوا بند شدن نمونه در محفظه گازسنجی است. معمولا در چند ساعت اول حجم گاز آزاد شده در محفظه آزمایش به فواصل زمانی ۱۵ تا ۲۰ دقیقه اندازه گیری می‌شود. سپس نتایج این اندازه گیری‌ها به صورت نموداری که محور قائم آن حجم گاز اندازه‌گیری شده و محور افقی آن جذر زمان اندازه‌گیری بر حسب دقیقه است رسم می‌شود. این نمودار به شکل خط مستقیمی است که عرض از مبدا آن حجم گاز هدر رفته را به دست می‌دهد (شکل ۷-۶). در کانسارهای زغال درصد گاز هدر رفته نسبت به گاز آزاد شده معمولا ۱۰ تا ۳۰ درصد است. ۴-۵-۶ برآورد حجم گاز باقی‌مانده آهنگ آزاد شدن گاز از نمونه‌ای که داخل محفظه گازسنجی قرار دارد. به تدریج و با گذشت زمان. کاهش می‌یابد. اما این تمام حجم گاز همراه با زغال نیست بلکه بخشی از آن در زغال بان می‌ماند. اگر چه در مورد زغال‌هایی که به -------- صفحهٔ بعد -------- فصل تستسم- مطالعات گا زخیزی در معادن زغال‌سنکگ ۹/۳ ۱۳ سهولت خرد می‌شوند. پس از چند روزء عملا بخش مهم گاز باقی‌مانده از آن خارج می‌شود اما در مورد زغال سنگ‌های سخت. این زمان به چندین ماه افزایش می‌یاید. حجم گاز باقی‌مانده را می‌توان با خرد کردن نمونه در محفظه هوابندی شده و اندازه گیری حجم گاز آزاد شده با استفاده از شیوه مشابهی که در تعیین گاز آزاد شده به کار می‌رود. تعیین کرد. حجم گاز باقی‌مانده‌ای که در آزمایشگاه و تحت دمای بالا اندازه گیری می‌شود تا به شرایط واقعی نزدیک باشد. احتمالا کمتر از حالتی است که گازخیزی نمونه در دمای آزمایشگاه محاسبه می‌شود. تحلیل قسمت‌های مختلف میزان گازخیزی برای ۱۵۰۰ نمونه زغال‌سنگ از ۲۵۰ لایه زغال‌سنگ نشان داد که گاز باقی‌مانده ۴۰ تا ۵۰ درصد از میزان گاز کل را شامل می‌شود. این امر به ویژه در لایه‌های زغال‌سنگ نسبتا نامرغوب صادق است. در مقابل, لایه‌های زغالسنگ مرغوب عموما کمتر از ۱۰ درصد گاز باقی‌مانده دارند. 4 0 ۹ 3 9 2 2 ۹ یگ رش ۹9 کی ۵ ار ا- / / دم 240 :از هدر رفته 3- 12 10 8 6 ۹ 2 0 ۱ (۳۱۵2) ۷/۶ شکل ۷-۶- برآورد حجم گاز هدر رفته به کمک حجم گاز آزاد شده ۶-۶- محاسبه گازخیزی زغال گازخیزی زغال را به صورت حجم گاز زغالی که به ازای استخراج یک تن زغال در فضای کارگاه یا تونل دنباله‌رو به جریان می‌افتد. بیان می‌کنند. از آنجا که ممکن است میزان رطوبت و خاکستر زغال در قسمت‌های مختلف یک لایه تغییر کند بنابراین گازخیزی را به عنوان حجم گاز زغال به ازای واحد وزن بخش سوختی زغال (بدون احتساب رطوبت و خاکستر) نیز بیان می‌کنند (معادله ۱-۶). -------- صفحهٔ بعد -------- 3 ۵ ۵ دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی 100- )۸ «7 ۱-۶( 1۱00 1 م1 که در آن: وزن نمونه بدون خاکستر و رطوبت بر حسب گرم ۸ درصد خاکستر ۷ درصد رطوبت میزان گازخیزی نمونه کلی و گازخیزی بخش سوختنی زغال از روابط ۲-۶ و ۳-۶ به دست می‌آید: ۷ (۲-۶) (0/ 07)175/ 0۳3 از ۷ (۳-۶) (2/ 1۳5 )0۳3/07 پوس < بلا 6 که در آن: ۷ حجم گاز کلی (مجموعه سه مولفه) حاصل از نمونه (سانتی‌متر مکعب) گازخیزی کلی زغال (سانتی‌متر مکعب بر گرم) 6 گازخیزی بخش سوختنی زغال (سانتی‌متر مکعب بر گرم) تن گاز خیزی را بر حسب متر مکعب بر تن نیز به دست می‌دهند. از آنجا که شرایط فشار و دمای آزمایشگاه با معدن متفاوت است بنابراین برای تعیین مقدار گازخیزی برجای زغال, ابتدا باید حجم | را با استفاده از قانون گازها به وضعیت معدن تبدیل کرد (رابطه ۳-۶): 8 (۲-۶) ۳77 ,۷۷ رل که در آن: ,را حجم گاز زغال در شرایط معدن ۷ حجم گاز اندازه گیری در آزمایشگاه ۳ فشار هوا در محل معدن فشار هوا در آزمایشگاه 7 دمای مطلق هوا در آزمایشگاه -------- صفحهٔ بعد -------- فصل تسنسم- مطالعات کا زخیزی در معادن زغال‌سنکگ (/۹۹/7 ۱ ۷-۶- رده‌بندی کانسارهای زغال از نظر گازخیزی مهم‌ترین عامل طراحی سیستم تهویه معادن زغال, گازخیزی آن‌ها است. بر اساس میزان گازخیزی, کانسارهای زغال را مطابق جدول ۴-۶ رده‌بندی می‌کنند. جدول ۴-۶- رده‌بندی کانسارهای زغال بر اساس گازخیزی میزان گاز خیزی (مترمکعب بر تن) ۵ ۵ تا ۱۰ ۰ با ۱۵ 2۵ ۸-۶ تعیین گازخیزی لابه‌ها در اعماق مختلف با توجه به آنکه در اعماق, امکان فرار گاز زغال کمتر از مناطق نزدیک به سطح زمین است بنابراین عموما گازخیزی لایه‌ها نسبت به عمق افزایش می‌یابد. برای طراحی سیستم تهویه بخش‌های مختلف یک معدن زغال در اعماق مختلف. آگاهی از میزان گازخیزی آن‌ها در این اعماق ضروری است. برای بیان گازخیزی لایه‌ها در اعماق مختلف شبوه‌های مختلفی به شرح زیر وجود دارد: ۱-۸-۶- تعیین گازخیزی لایه‌ها به کمک اطلاعات حاصل از نمونه‌ها در قسمت‌هایی از کانسار که به تعداد کافی نمونه‌های ویژه مطالعات گاز گرفته شده باشد. می‌توان به کمک این اطلاعات. نمودار تغییرات گازخیزی لایه در اعماق مختلف را رسم کرد. در معادن ایران معمولا حجم گاز زغال حاصل از یک تن زغال سوختنی (بدون در نظر گرفتن رطوبت و خاکستر) محاسبه و در نمودار رسم می‌شود (شکل ۸-۶). بر اساس اطلاعات حاصل از این نمونه‌هاء گازخیزی بعضی از مناطق زغالی ایران محاسبه شده که به عنوان مثال گازخیزی مناطق مختلف حوضه زغال کرمان در جدول ۵-۶ درج شده است. ۲-۸-۶ تعیین گازخیزی لابه‌ها با استفاده از روابط تجربی گازخیزی و عمق لایه به دست آورد و آن را برای تعیین گازخیزی اعماقی که از آن‌ها نمونه‌ای گرفته نشده است. به کار داده‌های یاد شده. فرمول تجربی مناسبی برای هر منطقه انتخاب 5 . .. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱7 او اما دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی بر اساس مطالعاتی که در مورد گازخیزی منطقه کلاریز واقع در ناحیه زغالی البرز شرقی انجام شده» فرمول تجربی زیر برای محاسبه گازخیزی لایه‌ها در اعماق مختلف این منطقه آرایه شده است: (۵-۶) ۳-0 6 - بر 0+ ۲7 که در آن: حجم گاز متصاعد شده (مترمکعب) از یک تن جسم سوختی زغال (متر) 7 فاصله نقطه مورد نظر تا سطح زمین در امتداد لایه شکل ۸-۶- تغییرات گاز خیزی لایه‌های زغال در منطقه پروده طبس نسبت به عمق جدول ۵-۶- گازخیزی مناطق حوضه زغالی کرمان در اعماق مختلف (مترمکعب گاز بر هرتن ماده سوختنی) سر سک سح 9 سک 0 نک 0 6 همچنین بر اساس مطالعات انجام شده, گازخیزی منطقه پروده طبس در اعماق مختلف را می‌توان از رابطه ۶-۶ به 5 + دذست اورد: (۶-۶) 6 - 3.91657 - بل ٩۲۱۱۵0۱۱۵۵۱۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل تستسم- مطالعات گا زخیزی در معادن زغال‌سنکگ ۹/۳ ۱۱۷ در این رابطه نیز نمادها همان مفاهیم رابطه ۵-۶ را دارند. ۳-۸-۶- تعیین گازخیزی به روش‌های زمین آماری اگر گازخیزی لایه‌ها به عنوان متغیر ناحیه‌ای در نظر گرفته شود. مقدار گازخیزی در نقاط مختلف یک کانسار را می‌توان به روش کریجینگ برآورد کرد. از آنجا که گازخیزی با عمق تغییر می‌کند. بنابراین باید روش کریجینگ عمومی ۹-۶- نمایش اطلاعات گازخیزی پس از آنکه گازخیزی لایه در اعماق مختلف محاسبه شد. نتایج حاصل را در روی نقشه‌های گازخیزی لایه‌ها نشان نقشه منحنی‌های تراز ساختاری لایه در اعماق (نقشه هیپسومتری) را رسم می‌کنند. از آنجا که میزان گازخیزی لایه در تعیین و با وصل آن‌ها به هم» منحنی‌های هم گازخیزی را تهیه می‌کنند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- خودسوزی در فصل ۷ معلدن زغال سنگ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تشخیص و کنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ ۹۸/۳ ۱۳ ۱-۷- آشنایی خودسوزی ناشی از گرمایش خود به خودی زغال‌سنگ. ممکن است در دیواره‌های معادن روبازء قطارهاء کشتی‌ها و انباشته‌های زغال منجر به آتش‌سوزی شود و در معادن زیرزمینی حوادث مصیبت باری را به بار آورد. این فرآیند عامل انفجار مخلوط‌های قابل انفجار و منشا تصاعد گازهای سمی و قابل اشتعال است. تحقیقات گسترده در طول صد سال اخیر نشان می‌دهد که یکی از عوامل موثر در خودسوزی, ویژگی ذاتی زغال است. به طوری که زغال‌های رده پایین» از این نظر مستعدتر از زغال‌های رده بالا هستند. عوامل دیگری که وقوع خودسوزی را سرعت می‌بخشند شامل تغییر محتوای رطوبت زغال, شدت جریان و رطوبت هواء ابعاد دانه‌هاء دماء محتوای پیریت زغال, خصوصیات زمین‌شناسی و شیوه استخراج هستند. در شرایط مطلوب, تقریبا هر زغالی به طور خود به خودی گرم می‌شود اما در مورد همه آن‌ها خودسوزی اتفاق نمی‌افتد. آگاهی از تمایل نسبی زغال‌ها به خودسوزی, راهنمایی برای انتخاب روش‌های صحیح بهره‌برداری از معادن و گزینش خودسوزی زغال‌سنگ در نتیجه انجام واکنش‌های گرمازای زغالی که در معرض اکسیژن قرار گرفته است. رخ می‌دهد. اگر گرمای حاصل از اکسایش در اثر تهویه از محل وقوع آن دور نشود و نیز اکسیژن به قدر کافی به زغال‌سنگ برسد. تمرکز گرما با شتاب انجام می‌گیرد و منجر به آتش‌سوزی می‌شود. ۳-۷ مکانیزم خودسوزی گرمایش خود به خود زغال فرآیندی به شدت پیچیده است که نه تنها به خصوصیات شیمی و فیزیکی خود زغال بستگی دارد بلکه به شرایط محیطی که در آن قرار دارد نیز وابسته است. شیمی خودسوزی به علت ترکیب پیچیده و واکنش‌های متفاوت زغال‌سنگ‌ها نسبت به عوامل شیمیایی هنوز به خوبی شناخته نشده است. با این وجود. توافق عمومی بر این است که رغال به محض تماس با اکسیژن. اکسیده می‌شود و این فرآیند» حرارت‌زا است. علاوه بر این» جذب رطوبت نیز در بعضی شرایط گرما تولید می‌کند. اگر گرمای ایجاد شده بیش از حرارت پراکنده شده باشد. آنگاه دمای زغال بالا می‌رود و متعاقبا در صورت وجود اکسیژن کافی, واکنش گرمازا تسریع می‌شود تا لحظه‌ای که احتراق رخ دهد. اکسایش زغال‌سنگ به محض تماس با اکسیژن آغاز می‌شود. در دمای پایین» ترکیب‌های پایدار اکسیژن و زغال با (۱-۷) گرما + ترکیب اکسیژن و زغال +- اکسیژن + زغال -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ /۹۸۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناسی استخراجی می‌شوند: (۲-۷) گرما + 720[] + د0(2) + (0)) + ترکیب اکسیژن و زغال سرعت اکسایش به ازای هر ۱۰ درجه سانتی‌گراد افزایش دماء تقریبا ۲ برابر می‌شود تا وقتی که به نقطه اشتعال برسد. هم‌زمان با افزایش دماء هیدروژن و دیگر هیدروکربن‌ها نیز متصاعد می‌شوند. در شکل ۱-۷ منحنی‌های نمونه‌واری نشان داده شده است. در دمای کمتر از ۵۰ درجه سانتی‌گراد. اکسیژن به طور سطحی جذب زغال می‌شود و در بالاتر از این دماء جذب تجزیه این ترکیبات به مونواکسید و دی‌اکسید کربن در دمای ۴۲ درجه سانتی‌گراد اتفاق می‌افتد. واکنش‌های جذب سطحی و شیمیایی به طور آشکاری یکدیگر را پوشش می‌دهند ولی جذب شیمیایی در دمای بالاتر از صفر درجه به بالاتر ادامه می‌یابد. تجزیه آن‌ها در دمای خیلی پایین‌تری آغاز می‌شود. تغییرات شیمیایی گرما از قانون آرنیوس تبعیت کند که در آن سرعت گرمایش خود به خودی تحت شرایط آدیاباتیک (بی‌دررو) به شرح زیر است: 27 (۳-۷) ی ی / ال و با: بر 7[ (۴-۷) براجت گر 7 رل که در آن: 7 دما / زمان ۲ آنرژی فعال‌سازی ِ ۱ ۱ 17 1 در فاصله ۸۰ تا ۱۳۰ درجه سانتی گراد متغیر است. بنابراین محاسبه باید در خارج از این محدوده انجام گیرد. شکل ۲-۷ |- (۷ 2-0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفنم- دسنورالعمل تتسخیص وکننرل خودسوزی در معادن زغال‌سنک ۹۹/۳/۱ ۱۳۳ نمونه‌واری از منحنی‌های آرنیوس را نشان می‌دهد. ضریب ۲/ برحسب محتوای اکسیژن و رطوبت زغال, ابعاد میانگین ایجاد حرارت در نتیجه مرطوب شدن زغال‌های رده پایین» عامل موثری در خودسوزی آن‌ها است و به تشکیل ترکیبات اکسیژن و زغال سرعت می‌بخشد. در زغال‌سنگ‌های اشباع نشده, یک درصد افزایش در رطوبت محتواء دمای زغال را حدود ۲۲ درجه سانتی‌گراد بالا می‌برد. در دماهای کمتر از ۸۰ درجه سانتی‌گراد. گرمای ناشی از واکنش زغال خشک و رطوبت. بیشتر از گرمای حاصل از اکسایش است. رانا 00250 منواکسید کربن 0.0200 00150 هیدروژن 00100 ۰ ۰ ۱ ۰ ۰ 00050 ل ۸ پروپیلن اب ۰ ۰ ۰ 0 250 200 150 100 50 دمای زغال- درجه سانتی‌گراد شکل ۱-۷- یک منحنی نمونه‌وار آزمایش اکسایش زغال -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ ۳-۷- عوامل موثرد ۱-۳-۷- عوامل ذاتی الف - رده زغال رده زغال مهم‌ترین - سریع‌تر اتفاق می‌افتد. می‌شوند. ۹/۳ دستورالعمل ف ,۳ ۳/۰ ۳/۸ ۳,۶ ۳/۴ ۲ 107/7 دما شکل ۲-۷- نمونه‌واری از منحنی‌های آرنیوس ر خودسوزی زغال وزی زغال به شرح زیر است: املی است که در استعداد خودسوزی موثر است. هر چه رده زع به این ترتیب لیگنیت و ساب‌بیتومین‌ها از نظر خودسوزی م بتوای کربن و اکسیژن زغال‌سنگ هم که با رده آن‌ها در ارتباطا ۹ ۱۵0.۱ ال ل)۱ ۵ ۲ ( 1۲/717 ۳ ۵ ب2 و (ف را ۱.۱ ۵ ۲ ۱۰۳ ۲ ستعدترین و آنتراسیت‌ها کم -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفنم- دسنورالعمل تتسخیص وکننرل خودسوزی در معادن زغال‌سنک ۹۸/۳/۱ ۱۳ مرتبه دگرگونی آن وجود دارد. این امکان وجود دارد که بخشی از یک لایه زغال مستعدتر از بخش دیگر آن باشد و یا یک لایه خاص ممکن است در شرایط گوناگون رفتار متفاوتی از خود نشان دهد. بنابراین عوامل درونی دیگری نظیر تخلخل, سختی و ترکیب پتروگرافی همراه با عوامل بیرونی مثل شرایط محیطی اطراف زغال نیز در این مورد آهمیت دارند. ب- رطوبت نقش رطوبت در خودسوزی رغال بسیار پیچیده است و به ویژه هنگامی اهمیت می‌یابد که زغال‌های رده پایین مورد نظر باشند. آب پا به طور سطحی جذب می‌شود. یا در ترکیب شیمیایی شرکت می‌کند و پا به طور مکانیکی با زغال در هر آزمایش برای سنجش استعداد خودسوزی باید رطوبت محیط اکسیدکننده تحت کنترل در آید. به نحوی که فقط رطوبت محتوای خود زغال موثر باشد. محتوای اکسیژن یکی از معیارهای رده زغال است به طوری که هر چه اکسیژن بیشتر باشد. زغال به رده پایین‌تری 1۲/0 )۵-۷( که در آن: 1 مرتبه اکسایش مقدار تجربی بین ۵ تا ۶۶ بر ورد شده است. ت - ابعاد ذرات هر چه ابعاد ذرات زغال ریزتر باشدء سطح آزاد آن بیشتر است و تمایل بیشتری به خودسوزی دارد. نه تنها سطوح خارجی ذرات بلکه سطوح داخلی نظیر حفرات و درزه‌ها نیز در معرظل اکسایش قرار می‌گیرند. بعضی از زغال‌سنگ‌ها -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳7 ۹/۳ دستوالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی ساختار گسترده‌ای از تخلخل مرتبط به هم دارند که اکسیژن در آن‌ها رسوخ می‌کند و مکان‌های مناسبی برای اکسایش به وجود می‌آورد. چنین ساختارهایی در آنتراسیت به فراوانی دیده می‌شود. افزایش سرعت اکسایش با توجه به ابعاد ذرات زغال, مطابق رابطه ۶-۷ است. << 5 )۶-۷( که در آن: ثابت سرعت واکنش 5 مساحت سطح در معرض اکسایش مرتبه واکنش با توجه به مساحت سطح در معرض آاکسایش که بین ۰:۳۳ تا ۰:۶۵ متغیر است. در دمای پایین. اکسایش به همان سرعتی که روی سطح زغال عمل می‌کند. در درون آن نیز رخ می‌دهد. با کاهش ابعاد ذرات. سرعت اکسایش زیاد می‌شود اما زمانی می‌رسد که این افزایش بسیار اندک است. به عنوان مثال در مورد ابعاد ۵۰ میکرونی, اکسیژن کاملا به درون زغال نقوذ می‌کند. ث- گوگرد و کانی‌های گوگرددار به نظر می‌رسد که گوگرد به شکل پیریت (:۴۳25) و پیروتیت (۴05) نقشی فرعی در تمایل زغال به خودسوزی داشته باشد اما محققان بر این باورند که گوگرد عامل اصلی بروز خودسوزی در بعضی از زغال‌ها است. احتمالا مهم‌ترین اثر گوگرد این است که پیریت و پیروتیت ضمن اکسایش متورم می‌شوند و زغال را به قطعات کوچکتری می‌شکنند و از این طریق به انتشار اکسیژن کمک می‌کنند و مساحت سطح آزاد زغال را افزایش می‌دهند. بعضی از عوامل شیمیایی سرعت اکسایش را افزایش یا کاهش می‌دهند. به عنوان مثال بازها و اسیدها سرعت اکسایش را افزایش و برات‌هاء کلرید کلسیم و بعضی عوامل رطوبت‌زا سرعت اکسایش را کاهش می‌دهند. این عوامل شیمیایی اکثرا در مقادیر بسیار جزیی در لایه‌های زغال حضور دارند. برای محدود کردن خودسوزی از برخی از این مواد استفاده می‌شود. ج - پتروگرافی زغال پتروگرافی زغال در فرآیند خودسوزی نقش مهمی دارد. نفوذپذیری, ابعاد ذرات و مساحت سطوح داخلی زغال‌سنگ وابسته به نوع ماسرال‌های آن است. فوزینیت به دلیل داشتن مساحت آزاد زیاد قابلیت خودسوزی بالایی دارد. همجنین اگزینیت". به ویژه در دمای بیش از ۷۰ درجه سانتیگراد بسیار واکنش‌پذیرتر است. بنابراین با شمارش ماسرال‌هاء اندازه‌گیری ضریب انعکاس و رده زغال‌سنگ. می‌توان تا حدی به استعداد خودسوزی آن بی‌برد. با تعیین محتوای ماسرالی ممکن است بتوان علت وجود ناهماهنگی‌هایی در مشخصات اکسایش زغال‌های هم رده متعلق به یک لایه مشابه یا چندین لایه مختلف را توجیه کرد. | - 16 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تشخیص و کنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ 1/۳ ۱۳۳ چ- متان برخی تجربیات نشانگر آن است که متانی که به طور سطحی جذب زغال شده است. احتمالا مانع از انجام واکنش‌های اولیه اکسایش می‌شود زیرا در اثر جذب متان. امکان نفوذ اکسیژن به داخل زغال بسیار محدود می‌شود. متان یک جو خنثی در مجاورت سطح زغال به وجود می‌آورد. بنابراین در مناطقی مانند سطح زمین, گسل‌هاء گسستگی‌ها و لایه‌های نفوذ‌پذیر که متان دفع می‌شود. تمایل زغال به اکسایش افزایش می‌یاید. ع 7 سن زغال‌سنگ استخراجی به محض تماس با اکسیژن اکسیده می‌شود مگر رطوبت آن گرفته شود که در این صورت. تا زمانی که مناطق کسید شونده جدیدی مهیا شود از سرعت واکنش کاسته خواهد شد. بنابراین از نقطه نظر خودسوزی, زغال قدیمی‌تر معمولا ایمن‌تر از زغالی است که به تازگی استخراج شده است. در زغال‌های پرگاز که تصاعد متان موقتا اکسایش را به تعویق انداخته است. به تدریج که از تصاعد متان کاسته می‌شود. سطوح بیشتری در معرض تماس با اکسیژن قرار می‌گیرد و سرعت اکسایش بالا می‌رود. خصوصیات فیزیکی مانند تخلخل, سختی, هدایت گرمایی و گرمای ویژه در سرعت اکسایش موثراند. تخلخل بر مساحت سطوح اکسیده شونده تاثیر می‌گذارد. زغال‌های رده پایین عموما تخلخل بیشتری دارند اما زغال‌های با رده سختی زغال که بر اساس قابلیت شکنندگی یا سایش‌پذیری بیان می‌شود. در سهولت خرد شدن زغال به ابعاد کوچکتر و بنابراین اکسایش بیشتر آن موثر است. هدایت گرمایی یعنی سرعت انتقال گرما از مساحت واحد به ازای تغییر دمای واحد. در مورد زغال‌سنگ‌ها نسبتا کم است. زغال‌هایی که هدایت گرمایی آن‌ها کمتر است. استعداد بیشتری برای خودسوزی دارند زیرا گرما را بیشتر در خود نگه می‌دارند و دیرتر خنک می‌شوند. ۲-۳-۷- عوامل محیطی الف - دما سرعت اکسایش رغال با دما رابطه‌ای مستقیم دارد یعنی با افزایش دماء سرعت اکسایش نیز افزایش می‌یابد. این امر به ویژه وقتی اهمیت دارد که گرمای حاصل از اکسایش, جمع شده و پراکنده نشود. ده درجه افزایش دماء بسته به رده زغال» سرعت واکنش با اکسیژن را ۱۱۲ تا ۲:۳ برابر می‌کند (کمترین مقدار متعلق به آنتراسیت است). از آنجا که در قبال افزایش دماء فرآیند اکسایش گرما تولید می‌کند. اگر محیط سرد نشود واکنش خود به خود سرعت می‌گیرد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۸ ۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی ب- شدت جربان هوا اهمیت شدت جریان هوا از این نظر است که از سویی اکسیژن لازم برای واکنش با زغال را فراهم می‌آورد و از سوی دیگر گرمای حاصل از اکسایش را پراکنده می‌سازد. در مواردی که مقدار اکسیژن بسیار کم باشد. به کمک این عامل می‌توان سرعت اکسایش را محدود کرد. به گونه‌ای که ازدیاد دما ناچیز شود. اگر شدت جریان هوا زیاد باشد. هر گونه گرمای تولید شده از محیط خارج می‌شود. دما بالا نمی‌رود و اکسایش در نخستین مراحل خود باقی می‌ماند. در بین این دو حد.ء شدت جریانی وجود دارد که مقدار هوای موجود برای بالا بردن آهنگ اکسایش کافی است ولی نمی‌تواند گرمای ایجاد شده را به خوبی پراکنده سازد. بنابراین سرعت اکسایش آنقدر زیاد می‌شود که به اشتعال زغال می‌انجامد. اگر فشار جزیی بخار آب در هوای جریان یافته کمتر از مقدار مشابه در داخل نمونه زغال باشد. رطوبت درون نمونه تبخیر می‌شود و در این حالت. اثر سردکنندگی خواهد داشت. اگر عکس این شرایط برقرار باشد. آنگاه آب در یک واکنش گرمازاء. جذب زغال می‌شود و دمای آن بالا می‌رود. ۳-۳-۷ عوامل زمین‌شناسی از آنجا که وجود گسل‌ها در لایه‌های زغال سبب می‌شود که هوا و بخار آب بتوانند به درون توده زغال راه یابند بنابراین ممکن است در خودسوزی موثر باشند. مناطق سست اطراف گسل‌ها نیز به نشت هوا کمک می‌کنند. به هنگام استخراج لایه‌های کم عمق ممکن است ترک‌های طبقات پوششی به درون لایه زغال گسترش یابند و از طریق آن‌ها زغال در معرض هوا و رطوبت قرار گیرد و قابلیت خودسوزی آن افزایش یابد. از سوی دیگرء زغال‌سنگی که در اثر عوامل تکتونیکی به قطعات ریزتر شکسته می‌شود. سطوح آزاد بیشتری را در معرض اکسایش ایجاد می‌کند. لایه‌های نازک زغال‌سنگ که در بالای یک لایه ضخیم قرار گرفته‌اند وقتی از طریق درز و شکاف‌های ایجاد شده در اثر فعالیت‌های معدنی به سطح زمین یا یک منبع هوایی مرتبط شوند.» قابلیت خودسوزی را افزایش می‌دهند. زغالی که در مناطق استخراج شده بر جای می‌ماند ریسک خودسوزی را بالا می‌برد. وجود پیریت در زغال‌سنگ که زمانی تصور می‌شد یکی از عوامل اصلی خودسوزی است. اکنون به عنوان عامل درجه دوم معرفی شده است. عمق لایه زغال‌سنگ در خودسوزی موثر است زیرا با افزایش عمق. دمای محبوس در زمین اضافه می‌شود. افزایش دمای محبوس موجب بالا رفتن ریسک خودسوزی می‌شود. زیر سرعت عمل اکسایش به سرعت با دما افزایش می‌یاید. ۴-۷- آزمون‌های سنجش استعداد خودسوزی معمولا انواع مختلف رغال‌ها در حین استخراج دچار اکسایش شده و در صورت وجود شرایط مناسب خود به خود گرم می‌شوند. از آنجا که استعداد زغال‌ها از نظر تمایل به خودسوزی متفاوت است بنابراین باید سرعت اکسایش هر یک جداگانه بررسی شود. ِ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفنم- دستورالعمل تشسخیص و کننرل خودسوزی در معادن زغال‌سنک ره از ۱۳۹ آزمون‌های سنجش استعداد خودسوزی زغال متنوع هستند 9 از روش‌های متفاوتی برای این منظور استفاده شده ایزوترم و تجزیه گازها به روش کروماتوگرافی گازی است. امکان اندازه‌گیری سنجش به صورت آزمایشگاهی. برجا و به از جمله مهم‌ترین روش‌ها برای سنجش استعداد خودسوزی زغال, روش تک دمای استاتیک و روش دمای احتراق (دمای نقطه تقاطع) است. ۱-۴-۷- روش تک دمای استاتیک در این روش. سرعت جذب اکسیژن به وسیله رغال و تصاعد گازهای مختلف در دمای ثابت اندازه‌گیری می‌شود. آزمایش به این صورت است که یک نمونه زغال را درون وان آب بزرگی در دمای ثابت قرار می‌دهند و گرمای حاصل از یکی از روش‌های متداول استفاده از هوای خشک در دمای ۲۵۲۲ است. نمونه‌های زغال در یک جو نیتروژنی خرد و نگهداری می‌شوند. اکثر آزمایش‌ها در یک ظرف ۲۵۰ سانتی‌متر مکعبی و بر روی ۵۰ گرم زغال تازه خرد شده به ابعاد دانه‌ای ۱۰ تا ۲۰ مش (۰:۸۵ تا ۲ سانتی‌متر) انجام می‌شود. فلاسک محفظه‌ای که نمونه در آن قرار می‌گیرد مجهز به یک تراگذار" فشار و یک نمونه بردار طولانی مدت گاز به منظور تعیین میزان 2-0 20۲ 2/7۲ دفع شده و 0 جذب است. نمونه گاز به وسیله یک سرنگ تخلیه و گازها به روش‌های کروماتوگرافی گازی تجزیه می‌شوند. با این دستگاه غلظت 20 تا ۵ و تغییرات 0۲ را تا ۵۰۰ تعیین می‌شود. آزمایش‌هاء هم بر روی نمونه‌های خشک شده و هم نمونه‌های مرطوب انجام می‌گیرد. برای خشک کردن نمونه‌ها آن‌ها را به مدت ۲۴ ساعت در معرض جریان نیتروژن در دمای ۷۰*۲ قرار می‌دهند. یکی دیگر از روش‌های تک دمای استاتیک استفاده از کالریمتر است. با این سیستم می‌توان سرعت واکنش و حرارت حاصل از آن را به طور هم‌زمان و به مدت چند هفته اندازه‌گیری کرد. گاز مورد نیاز برای واکنش, به وسیله پمپ ویژه‌ای به درون کالریمتر دمیده می‌شود و شدت جریان گاز و حجم کل گاز جریان یافته. قابل محاسبه است. ترکیب شیمیایی گازی که از کالریمتر عبور کرده است. به طور خودکار با روش کروماتوگرافی تعیین می‌شود. آهنگ دمیدن گاز به گونه‌ای ۱-12111۳۲۵ ۵[ 116۵| ۸۵۷65 2 - 510110 150113071۵[ 3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی و به این ترتیب, مقدار اکسیژن ترکیب شده با زغال را به کمک اختلاف غلظت اکسیژن بین هوای ورودی و خروجی و شدت جریان هواء می‌توان محاسبه کرد. یکی از محدودیت‌های این سیستم.» روند کند جانشین‌سازی گاز است. مثلا در مورد یک شدت جریان کم ۲ میلی‌متر این کالریمتر از نوع کالوت! است که در آن شار گرمای تولید شده به وسیله واکنش, از روی اختلاف دمای قشر هوای واقع بین دو استوانه متحدالمرکز. اندازه‌گیری می‌شود. استوانه داخلی حاوی نمونه است و استوانه خارجی باید دمای ثابتی داشته باشد. استوانه داخلی محفظه متحرکی دارد که می‌توان آن را از جای خود خارج کرد و به شکل استوانه تو خالی است که نمونه زغال در آن قرار می‌گیرد. در حین آزمایش, گاز اکسید کننده تازه از کف استوانه وارد می‌شود. از بین ذرات زغال عبور می‌کند و از طریق شلنگی که در بالای استوانه تعبیه شده است. به سوی دستگاه کروماتوگراف هدایت می‌شود. شدت جریان کم استفاده شده باعث می‌شود که گاز در زغال (در جهت عمود بر محور استوانه) در اثر انتشار مولکولی. به طور یکنواخت توزیع شود. ساختمان این کالریمتر در شکل ۳-۷ نشان داده شده است. انجام موفقیت‌آمیز آزمایش با این سیستم به ثابت باقی ماندن دمای استوانه خارجی کالریمتر بستگی دارد. به دلیل حساسیت زیاد پیل گرمایی " و محدودیت‌های ذاتی ترموستات. این سیستم دو کالریمتر یکسان دارد که پیل‌های گرمایی آن‌ها در خلاف یکدیگر نصب شده‌اند و به این ترتیب» نوسانات خارجی دما حذف می‌شود. حساسیت کالریمتر در حدود " ۰ وات بر گرم زغال است. این دو کالریمتر در کنار یکدیگر و درون یک وان ماسه جای می‌گیرند. در این نوع کالریمترء ترموستات نقش اساسی را ایفا می‌کند. به ویژه این که گرمای حاصل از واکنش‌های کند باید طی چندین هفته متوالی اندازه‌گیری شود. دمای هوایی که از داخل خشک‌کن می‌گذرد باید با دقت 2۱۳ کنترل شود. در دمای ۵۵*۳ مورد استفاده قرار می‌گیرد. موازنه دمایی ترموستات. وان ماسه و کالریمترها ۲۴ ساعت به طول می‌انجامد و برای تکمیل آزمایش نیز چند روز یا هفته مورد نیاز است. این کالریمتر به ویژه برای اندازه‌گیری جذب اکسیژن و گرمای واکنش در دماهای نزدیک به هم مناسب است. در آزمایش ذخیره‌سازی تک دماء گرمای ایجاد شده از واکنش تجزیه مواد به عنوان تابعی از زمان در دمای ثابت اندازه گیری می‌شود. با انجام این آزمایش در چند دمای مختلف می‌توان رابطه عددی بین دما و گرمای تولید شده در مورد جسم تحت بررسی را به دست آورد. این روش برای جامدات. مایعات و خمیرها مورد استفاده قرار می‌گیرد. 1 - | 2-0116 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تسخیص و کنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنک ۹۹/۳ )۱۳ کالریمتر در شکل ۳-۷ نشان داده شده است و وان گرمایی بزرگ در یک دمای ثتابت نگه داشته می‌شود. در کف این وان دو سوراخ تعبیه شده که در هر یک. دو دماسنج نصب شده است. بر روی هر یک از دماسنج‌ها محفظه‌های مشابهی قرار داده شده است. یکی از محفظه‌ها حاوی نمونه و دیگری شامل یک ماده بی‌اثر است. گرمای تولید شده در نمونه مبدل به سیگنال‌های ولتاژی تبدیل می‌شود که متناسب با جریان گرما است. با سنجش اختلاف ولتاژ بین دو دماسنج از ایجاد نوسانات تصادفی در جریان گرماء جلوگیری می‌شود. محفظه نگهدارنده نمونه از جنس فولاد ضدزنگ با حجم ۷۰ سانتی‌متر مکعب است و در آن نمونه‌ای به وزن تقریبی ۰ گرم ریخته می‌شود. اندازه‌گیری‌ها در محدوده دمایی ۲۵۲۴- تا ۱۴۷۲۴ انجام می‌گیرد. تغییرات سیگنال حاصله از ۵ میلی‌وات بر کیلوگرم تا ۴ وات بر کیلوگرم با خطای حداقل ۳۰ درصد در حد پایینی و ۵ درصد در حد بالایی قابل اندازه- ۲-۴-۷- روش دمای احتراق (دمای نقطه تقاطع) آزمایش آدیاباتیک (بی‌دررو) حداقل دمای شروع واکنش گرمایی زغال را به دست می‌دهد. یکی از قدیمی‌ترین و متداول‌ترین روش‌های تعیین خودسوزی روش دمای احتراق (دمای نقطه تقاطع) است که امکان انجام آن در کلیه معادن وجود دارد. در این روش, نمونه‌ای از زغال را در یک کوره یا وان به آرامی حرارت داده و هم‌زمان با آن. هوا یا اکسیژن را از درون نمونه عبور می‌دهند. نقطه احتراق حداقل دمایی است که در آن زغال مشتعل می‌شود و بسته به شرایط و رده زغال, از ۱۵۰ تا ۵۰۰ متغیر است. زمان لازم برای رسیدن به دمای احتراق بیانگر سرعت اکسایش است. زغال‌سنگی که پایین‌ترین دمای احتراق و کمترین زمان لازم برای رسیدن به این نقطه را دارد از نظر خودسوزی مستعدترین است. در روش دمای اولیه. نمونه‌های زغال داخل یک خشک‌کن با دمای ثابت. در معرض جریان هوا قرار می‌گیرند. بر روی هر نمونه. آزمایش‌های متعددی در دماهای اولیه مختلف انجام می‌گیرد تا سرانجام کمترین دمایی تعیین شود که در بالاتر از آن. افزایش شتابان دمای نمونه در اثر خودسوزی, اجتناب‌ناپذیر است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ و [ ۲ ۳ ۴ ۵ ۶ ۷ ۸ ۹ ۹ ۱ -۲ -۳ -۴ -۵ ۶ -۱۷ رو از دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌نُس و85 سا ۱- لوله برنجی قابل تعویض 60 18 ی 2 ریت ز ۱ / 8- گیره‌ای که با الیاف سیشه تقویت شده است. مر ۳ . ها ۰ [ ۳ و ۰۹ ۵ درپوس خروجی : : مه -٩‏ خروجی گاز ۳ ۱ 5 ۹ ۷ واشر لاستیک ۹ |[ 2 ۸- کف دستگاه : ما ا|؛ا. ال -٩‏ لوله برای اتصال الکتریکی 1 1 1 ۰ بدنه اصلی وه لح 0 ۱- درپوش لت َ 0 2 مد هم ۳ : ۳ پیل گرمایی 2 7 ۲ شکل ۳-۷- کالریمتر تک دمای مدل کالوت مونه مخزن نمونه گهدارنده استوانه‌ای یود 2 و : کاص ص ها جرای هواً ی با ط 8 ۹ ی ۰ ۰ ۰ ۰ ‌ ۰ 6 ۰ نمی سین ی دار الکتریکی ۳ ی | << : 5 ی یی ۹ ۰ - قطه آلومینیومی ار ی لا سیستم گرم‌کننده ۹ ۱۹ ۱۱۵ رِ 8 سس تقویت کننده / / 7 : بت ثبت‌کننده ی 8 سس ی ی ۳ َ کنترل ایمنی وه 8 1 تسس ی ۹ ۹ ! _ 9 1 سح دای ی ما دماسنج -_ ۰ سخست سر ۲ شکل ۴-۷- آزمایش ذخیره‌سازی تک دما 5۳۱۵9۳۱۵۵۰۱۲ اسی استخراجی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفنم- دستورالعمل تتسخیص وکننرل خودسوزی در معادن زغال‌سنک ۹۸/۳/۱ ۳۳( روش دمای نقطه تقاطع, آزمایش ساده‌ای است که در آن یک نمونه از پودر زغال که در یک ظرف مناسب قرار دارد. به تدریج گرم می‌شود و در عین حال, هوا یا اکسیژن از درون نمونه عبور می‌کند. دمایی که در آن دمای لایه زغال به دستگاه آزمایش شامل یک ظرف واکنش با دو دیواره» به صورت یک لوله 7 شکل است که برای به حداقل رساندن انتقال گرماء هوای موجود بین دیواره‌ها تخلیه شده است. این ظرف در یک وأن گلیسیرین قرار دارد که در آن یک گرم‌کن برقی نیز غوطه‌ور است. برای یکنواخت کردن دما در تمام وان حباب دهنده‌ای. مایع درون آن را به هم می‌زند. برای برقراری جریان ثابت در گرم‌کن برقی, از یک ثابت‌کننده ولتاز استفاده می‌کنند و افزایش دما به کمک یک مبدل خودکار تنظیم می‌شود. ۲۰ گرم نمونه رغال با ابعاد کمتر از ۰:۲۱ میلی‌متر (۷۲ مش) را بین دو لایه از جنس پشم می‌شود. رطوبت هوای ورودی با عبور دادن آن از دو حباب‌ساز آبی که به طور سری در مدار قرار گرفته‌اند کنترل یکی از منحنی‌های نمونه‌وار نقطه تقاطع در شکل ۵-۷ نشان داده شده است. دمای نقطه تقاطع یا دمای احتراق نسبی را می‌توان برای پی بردن به استعداد خودسوزی به کاربرد. به این صورت که زغال‌های با دمای احتراق نسبی کم مستعدترین هستند. با این وجود. از آنجا که تمایل به خودسوزی به سرعت تولید که در آن: دمای نسبی احتراق سرعت متوسط گرمایش از این نظر بین ۱۱۰۳۳ 9 8 ۵ انتخاب شده است که در این محدوده دمایی. تبخیر آب یا خروج مواد فرار از زغال تاثیر مهمی بر سرعت گرمایش ندارند. زغال‌هایی که اندیس آن‌ها کمتر از ۵ است به عنوان زغال‌های با ریسک کم ۵ تا ۱۰ زغال‌های با ریسک متوسط و بالاتر از ۱۰ با ریسک بالا نامیده می‌شوند. ۵-۷- نقش عوامل معدنی در خودسوزی زغال ۱-۵-۷- روش استخراج روش استخراج و انبار کردن زغال, ممکن است احتمال خودس. آن را افزایش دهد. بخش‌هایی که در آنجا ذرات ریز زغال تجمع می‌یابند. به ویژه مناطق استخراج شده. حادثه افرین‌اند زیرا در آن‌ها سطح وسیعی از زغال برای اکسایش -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ (/۹/۳ دستو رالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی فراهم است. نشت هوا به درون پایه‌های زغالی ترکدار و محیط‌های رها شده و متروک معدن, امکان اکسایش زغال و تجمع گرمای تولید شده را فراهم می‌سازد. تحولات ایجاد شده در تهویه معدن به صورت عمدی و غیرعمدی ممکن است باعث نشت هوا شود و یا هوای مرطوب را در مجاورت زغال خشک قرار دهد. به نظر می‌رسد ریسک گرمایش خود به خود در روش جبهه‌کار بلند بیش از روش آتاق و پایه باشد. تخریب کامل یک پهنه جبهه‌کار بلند سبب ریزتر شدن قطعات زغال سنگ باقی‌مانده در منطقه استخراج شده می‌شود و سطوح آزاد بیشتری ایجاد می‌کند. حالات مختلف جریان هوای تهویه که تصور می‌شود که در یک جبهه‌کار بلند وجود داشته باشد در شکل ۶-۷ نشان داده شده است. در این شکل, ناحیه‌ای که سرعت جریان هوا در آن زیاد است. در مجاورت وسایل نگهداری دیده می‌شود. این ناحیه‌ای ایمن است زیرا تهویه برای دور کردن گرمای حاصل از اکسایش در آن کافی است. در بالای ناحیه قبلی یک ناحیه با سرعت بحرانی مشاهده می‌شود و در این ناحیه تهویه برای تامین اکسیژن مورد نیاز خودسوزی کفایت می‌کند اما برای جابه‌جایی گرما کافی نیست. اگر این ناحیه برای زمان زیادی پایدار باقی بماند. احتمال وقوع خودسوزی وجود در کنار یکدیگر است و در نتیجه مقدار بسیار کمی اکسیژن برای خودسوزی تامین می‌شود. ۳-۵-۷ روش گاززدایی استفاده از سیستم‌های مرسوم گاززدایی در اکثر کشورها برای معادنی که مستعد خودسوزی هستند. پرخطر تشخیص داده شده است. روش‌هایی ابداع شده است که در عین حال که باعث کاهش اکسیژن موجود در اتمسفر منطقه استخراج شده می‌شود. مانعی برای رسیدن غلظت متان به حد خطرناک است. به خاطر مشکل رسانیدن جریان هوای لازم به تمام بخش‌های منطقه استخراج شده» برای کنترل خودسوزی, بعضی کشورها ترجیح می‌دهند که مقدار اکسیژن اتمسفر منطقه استخراج شده را محدود سازند. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفنم- دستورالعمل تسخیص و کننرل خودسوزی در معادن زغال‌سنک ۹/7 ۱۳ 130 140 60 20 120 150 200 240 زمان (دقیقه) شکل ۵-۷- منحنی نمونه‌وار نقطه تقاطع 80 مواد بر کننده مراکم شده جبهه کار بلند شکل ۶-۷- جبهه‌کار استخراج پسرو و نشت هوا پدیده‌ای به نام جاروب لبه‌ای" نامگذاری شده است که در اثر تحکیم دوباره بخش‌های مرکزی پیرامون منطقه استخراج شده رخ می‌دهد. این پدیده بیشتر به هنگام استفاده از تس تم‌هایی رخ می‌دهد که طی آن محیط پیرامون |- 10606 0 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ /۹۸۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناسی استخراجی منطقه استخراج شده تهویه می‌شود اما بخش‌های وسیعی از مرکز آن بدون تهویه باقی می‌مانند. جاروب لبه‌ای که نتیجه به کارگیری سیستم‌های گاززدایی مرسوم است. احتمالا منجر به این می‌شود که حجم قابل توجهی از زغال‌های باقی‌مانده در منطقه استخراج شده در معرض سرعت بحرانی قرار گیرند. تحت این شرایط اکسیژن مورد نیاز اکسایش تامین شده اما گرما به طور مناسب جابه‌جا نمی‌شود. به هنگام طراحی سیستم‌های تهویه معادنی که نسبت به خودسوزی حساسیت دارند. باید تدابیر حفاظتی برای مواقعی که از سیستم‌های گاززدایی مرسوم مثل زهکشی متان استفاده می‌شود. مد نظر قرار گیرند. برای مطالعه بیشتر در مورد گاززدایی به نشریه شماره ۷۰۹ سازمان برنامه و بودجه کشور با عنوان "راهنمای گاززدایی در معادن زغال‌سنگ" مراجعه شود. ۳-۵-۷ مکان وقوع خودسوزی مناطق استخراج شده مساله‌سازترین مکان‌ها از لحاظ خودسوزی‌اند و مناطق خطرناک از این نظرء حفریات آغازین و پایانی کارگاه‌ها هستند که به اندازه دیگر نقاط منطقه استخراج شده نگهداری نشده‌اند و بنابراین احتمال وجود ناحیه با سرعت هوای بحرانی در آن‌ها وجود دارد. مناطق گسلی به دلیل نشت هوا ممکن است نسبت به خودسوزی حساس باشند. مناطق دارای اختلاف فشار زیاد مثل تنظیم‌کننده‌هاء درها و پل‌های تهویه ممکن است مساله‌ساز باشند. زیرا نشت هوا پیرامون این سازه‌ها و زغال‌سنگ. اکسیژن لازم برای مناطق پنهان مستعد خودسوزی را فراهم می‌سازد و منجر به راهروهای ورودی هوا وجود دارد. به عنوان جایگاه‌های فعال خودسوزی گزارش شده‌اند. نشت هوا به عنوان بیشترین دلیل خودسوزی ذکر شده است. با انتخاب صحیح سیستم‌های تهویه و روش‌های استخراج می‌توان ریسک خودسوزی را به حداقل رساند. ۳-۵-۷- تهوبه نشت هواء ناشی از وجود اختلاف فشار بین نقاط ورودی هوا و نقاط برگشت یا خروج هوا است. در جریان احداث راهروها می‌توان به گونه‌ای عمل کرد که نشت هوا به حداقل برسد. اگر به هنگام نصب تجهیزات کنترل هوا مانند سدهاء پل‌ها و درهای تهویه از نیروهای ماهر استفاده شود. نشت هوا را تا حد زیادی می‌توان کنترل کرد. با انتخاب دقیق محل سدها در مکان‌هایی که در معرض فشارهای سنگین زمین قرار ندارند. می‌توان نشت را به طور موضعی مهار کرد. برای حفاظت سدها باید بین پهنه‌ها و بخش‌های اصلی, پایه‌های زغالی با ابعاد مناسب باقی گذاشته شود. ساختمان یک سد که مقاومت خوبی در مقابل نشت هوا داشته باشد. شامل دو دیواره مجزا است که از بلوک‌های سیمانی فشرده تشکیل شده و فضای خالی بین آن‌ها را پودر سنگ پر کرده است. اگر در ناحیه با نش زیاد احداث سدی ضرورت داشته باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تسخیص وکنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ ۹/۳ ۳۳ چوبی به طول یک متر و ابعاد عرضی ۲۰۷۲۰ سانتی‌متر تشکیل می‌شود. این بلوک‌ها را به گونه‌ای کنار یکدیگر قرار می‌دهند که ضخامت سد به یک متر برسد. برای پر کردن منافذ اطراف هر بلوک از پودر سنگ استفاده می‌شود. سدهای فشرده چوبی موثرترین روش برای مهار نشت به حساب می‌آیند که در آن‌ها بارگذاری سنگین, فضاهای خالی باقی‌مانده در بین بلوک‌ها را بر می‌کند. فضاهای متروک و قدیمی که برای خودسوزی مستعد هستند باید مسدود شوند. رسیدن حداقل هوای لازم به فضاهای قدیمی. که به طور موضعی 5 کامل تخریب شده‌اند. احتمالا شرا یط مناسبی برای خودسوزی مهیا می‌کند. تامین جریان هوایی که به طور موثر گرمای حاصله از اکسایش را از محل دور کند و در ضمن تمام قسمت‌های پهنه‌های متروک شده را تحت پوشش قرار دهد مشکل است. بنابراین برای کنترل خودسوزی در مناطق متروکه. بهترین راه» احدات سدها است. به دلایلی که قبلا ذکر شد. مناطق استخراج شده در جبهه‌کارهای بلند از مستعدترین مناطق برای خودسوزی به حساب می‌آیند. از متعادل کردن فشار در اطراف سدها برای حداقل کردن نشت استفاده می‌شود و به این وسیله ریسک خودسوزی ایجاد شده در تهویه پیوند خورده است. فشار متعادل شده در مکان‌های بحرانی باید به طور پی‌درپی مورد بازبینی قرار به هنگام استفاده از تونل‌های عرضی یا گمانه‌های قائم زهکشی متان. باید دقت زیادی به کار برد تا نشت بیش از اندازه هوا در لایه زغال‌سنگ یا منطقه استخراج شده انجام نگیرد. برای اینکه غلظت متان پایین‌تر از حد مجاز حفظ شود. در نواحی قابل دسترس, جریان هوا باید دارای سرعت بهینه‌ای باشد و در عین حال سرعت هوا را باید به گونه‌ای تنظیم به هنگام زهکشی متان باید غلظت آن را اندازه گرفت که امکان ایجاد یک مخلوط قابل انفجار در مسیر زهکشی تا برای مطالعه بیشتر به نشریه شماره ۷۰۹ سازمان برنامه و بودجه کشور با عنوان "راهنمای گاززدایی در معادن زغال‌سنگ" مراجعه شود. ۵-۵-۷ فعالیت‌های معدنی فعالیت‌های معدنی ممکن است ریسک خودسوزی را بالا ببرد. کاهش سرعت پسروی جبهه‌کار بلند در لایه‌های زغال‌سنگ با ریسک زیاد. اغلب منجر به پدیده خودسوزی می‌شود. «ر سطح یک جبهه‌کار بلند که با سرعت پسروی می‌کند. ناحیه بحرانی که قبلا توضیح آن آمد. با همان سرعت بسرزی, در قسمت استخراج شده جابه‌جا می‌شود. چنین -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۸ ۹۹/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناسی استخراجی تصور می‌شود که اگر سطح جبهه‌کار با سرعت حداقل پسروی کند. زمان کافی برای تولید گرمای زیاد وجود نخواهد داشت. اگر سرعت استخراج کند یا متوقف شود. به گونه‌ای که دوره نهفتگی در لایه زغال‌سنگ مشخص فرصت ظهور یابدء احتمالا خودسوزی گسترش می‌یابد. اگر کار تولید به سبب مشکلات ناشی از برخورد به منطقه گسلی کند شود. با افزایش نشت در گسل‌هاء وضعیت بدتر می‌شود. بنابراین در صورت توقف یک جبهه‌کار بلند در لایه‌ای با ریسک زیاد. تدابیر ویژه‌ای باید در نظر گرفته شود. دقت در جلوگیری از باقی ماندن و تجمع مواد قابل خودسوزی مثل الوار و قطعات چوبی و مواد نفتی در منطقه استخراج شده» صروری است. الوارهای باقی‌مانده در منطقه پر شده پس از استخراج ممکن است در اثر پوسیدن یا دلایل دیگر منجر به ایجاد ساختارهای متخلخل شوند که ممکن است نشت را در پی داشته باشد. همچنین ممکن است در اثر گرمای حاصل از خودسوزی زغال‌سنگ. این مواد مشتعل شوند و آتش‌سوزی به وجود آورند. مقدار زغال‌سنگ برجا مانده در منطقه استخراج شده باید به حداقل ممکن برسد. بدین منظورء حتی‌المقدور باید تمام لایه زغال‌سنگ استخراج شود. استخراج در مناطق ناخواسته یک پهنه. کار صحیحی نیست. در اثر باقی ماندن مواد زاید و دور افتاده در منطقه استخراج شده که احتمالا فضاهای خالی را ایجاد می‌کنند و از این طریق نشت هوا را موجب موجب نشت می‌شود. ریسک وقوع خودسوزی را بالا می‌برد. ۶-۷- تشخیص خودسوزی در معادن زغال اگر وقوع آتش‌سوزی در همان مراحل اولیه شکل‌گیری ردیابی شود. احتمالا می‌توان معدن را از خسارات قابل توجه و متعاقب آن اتلاف 0 وقفه در تولید. محافظت کرد. بنابراین شناخت روش‌های تشخیص و آشکارسازی زودهنگام خودسوزی برای مسوولان معدن ضروری است. در زمان‌های قدیم از بوی آتش یا مواد نفتی برای تشخیص آتش‌سوزی استفاده می‌شد که در بعصی موارد با موفقیت همراه بود. از آنحا که این روش به ادراک معدنکاران بستگی دارد. بنابراین اعلام خطرها در بعضی مواقع بیش از اندازه بود و در برخی موارد نیز پس از رسیدن خودسوزی به حالت غیرقابل کنترل, اعلام می‌شد. متداول‌ترین روش آشکارسازی زودهنگام خودسوزی در ابتدای دهه هفتاد. استفاده از شاخص گراهام بود که با رابطه (0 0 که در آن: 0 مون و کسید کرین تولید شده ۱ د اکسیژن جذب شده -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تشخیص و کنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ ۹۸/۳/۱ ۳۹ برای کاربرد موفقیت‌آمیز این روش, باید غلظت مونواکسید کربن در هوای معدن با دقت ۱۸ و غلظت اکسیژن و ازت با دقت یک صدم درصد تجزیه و تعیین شود. در حال حاضر برای تعیین مقدار اکسیژن از تجزیه‌کننده‌های پارامغناطیس و برای تعیین غلظت مونواکسید کربن از تجزیه‌کننده‌های مادون قرمز یا الکتروشیمیایی استفاده می‌شود. با توسعه روش‌های کروماتوگرافی, اکنون سنجش ازت به طور مستقیم امکان‌پذیر شده است. به منظور تشخیص خودسوزی در مراحل اولیه در برخی کشورهاء سیستم آشکارساز پیوسته مونواکسید کربن به کار گرفته شده که با موفقیت همراه بوده است. بر اساس مطالعات انجام شده اگر غلظت مونوکسید کربن به طور پیوسته ثبت شود. تغییرات گاه و بیگاه و کوتاه مدتی که در اثر آتشباری یا کار موتورهای دیزلی به وجود می‌آید. به آسانی قابل تشخیص است و به نظر می‌رسد مشکل چندانی در مورد بررسی منظم غلظت مونواکسید کربن در هوای معدن, وجود غلظت مونواکسید کربن را به تنهایی و با همان دقت روش‌های قبلی می‌توان به عنوان شاخص به کار برد. تجربیات انجام شده به صورت نمونه‌برداری پیوسته از هوای معدن, در بعضی معادن نشانگر آن است که دنبال کردن روند تغییرات غلظت مونواکسید کربن در هوای معدن اطلاعات با آرزشی درباره تشخیص زودهنگام گرمایش به دست می‌دهد و نتایجی که به این ترتیب کسب می‌شود. دست کمی از نتیجه کار با شاخص گراهام ندارد. پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای که با استفاده از کامپیوتر در پردازش اطلاعات حاصل از نمونه‌برداری‌های هوای معدن حاصل شده, مشکل انجام محاسبات سالیانه و روزمره روند مونواکسید کربن و یا نسبت گراهام را بر طرف کرده است. اساس کار بیشتر سیستم‌های بحث شده بر ردیابی و تخمین تولید گازها در جریان اکسایش زغال در دمای پایین استوار است. بر اساس بعضی از این تحقیقات. مشخص شده است که گرمای تولید شده در طول فرآیند گرمایش, مقدم بر ظهور نشانه‌های دیگر است. بنابراین با اندازه‌ گیری تغییرات دماء تشخیص خودسوزی در مراحل آغازین امکان‌پذیر است. با مرور روش‌هایی که محققان برای تشخیص اولیه خودسوزی بر پایه تغییر دما انجام دادند. این نتیجه حاصل شد که گرمای ایجاد شده در جریان اکسایش, به سرعت در اثر تهویه معدن پراکنده می‌شود و اگر حسگرهای حرارتی بسیار نزدیک به ناحیه مورد نظر نصب شوند. در مراحل اولیه خودسوزی, هیچ تغییر محسوسی در دما را نمی‌توان ردیابی کرد. به علاوه» تفسیر تغییرات کوچک در دمای هوای معدن به دلیل وجود عوامل مختلف گرمازاء بسیار مشکل است. بنابراین برای موفقیت این سیستم لازم است تعداد زیادی حسگر در تمام نقاط معدنی که استعداد خودسوزی دارد. نصب شود. چنین گستردگی از تجهیزات همراه با مسایل تعمیر و نگهداری دستگاه‌ها. کاربرد سیستم‌های سنجش دمای اولیه گرمایش را مشکل می‌سازد. تحقیقات نشان می‌دهد که دو سیستم زیر به طور مشابهی قابلیت لازم برای تشخیص آغازین خودسوزی در معادن زغال‌سنگ را دارا هستند: الف- سیستمی بر پایه نمونه‌گیری پیوسته مونواکسید کرین از هوایآمعدن ب- سیستمی بر اساس سنجش تغییرات دما با استفاده از روش‌های مادون قرمز -------- صفحهٔ بعد -------- ۱5۰ ۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی ۱-۶-۷- سیستم نمونه‌گیری و نظارت مداوم مونواکسید کربن تحقیقاتی که با استفاده از یک سیستم نظارت مونوکسید کربن شامل چهار شاخه نمونه‌گیری در معادن زغال‌سنگ در حال بهره‌برداری از ده لایه زغالی انجام شده بود نشان داد که بررسی‌های آزمایشگاهی که قبلا بر روی زغال‌سنگ این کانسار انجام شده بود به هنگام اکسایش در دمای نسبتا پایین. مقدار قابل توجهی مونواکسید کربن از زغال متصاعد می‌شود بنابراین به نظر می‌رسد سیستمی که بر اساس نظارت بر مونواکسید کربن در هوای معدن کار می‌کند. برای ردیابی زودهنگام خودسوزی مفید باشد (جزییات این مطالب در پیوست دو آمده است). ۲-۶-۷- تشخیص به وسیله اشعه مادون قرمز تمام اجسام در دمای بالاتر از صفر مطلق از خود. انرژی مادون قرمز ساطع می‌کنند. دماسنج‌های مادون قرمز قادرند تشعشعات سطح گرم را دریافت کرده و به علایم الکتریکی تبدیل کنند. علایم الکتریکی برحسب دما مدرج شده‌اند. بعضی از دماسنج‌ها برای سنجش اختلاف دما نسبت به یک استاندارد از پیش اندازه‌گیری شده طراحی می‌شوند. در حالی که برخی دیگر برای سنجش مستقیم دمای مطلق به کار می‌آیند. تا زمانی که هدف در میدان دید وسیله قرار دارد. ابعاد آن در دقت اندازه گیری دما نقشی ندارند. برای دستیابی به دقت بیشتر باید هدف در فاصله کانونی دستگاه قرار گیرد. این دماسنج می‌تواند دمای یک جسم را در مسافت ۲۰ متری با دقت اندازه‌گیری کند. محدوده کار این دماسنج صفر تا ۱۵۰ درجه سانتی گراد با دقت "۲+ است که برای تشخیص آغازین خودسوزی مناسب است. بررسی‌های اولیه با استفاده از این وسیله در چندین معدن نشان می‌دهد که تغییر دما در فواصل ۳۰ تا ۶۰ متری در راهرو تهویه قابل ملاحظه نیست و در حدود 2۲*۲ است. بسته به شیب زمین گرمایی و سیستم تهویه. دمای مطلق بعضی از مناطق نسبت به نواحی دیگر بیشتر است. در صورت انتخاب یک تعرفه دمایی برای نقاط مختلف یک معدن. به کمک تجهیزات مادون قرمز می‌توان نواحی گرمازا را تعیین کرد. با پایشگرهای مادون قرمز در بررسی‌های جامع چندین معدن نتایج زیر به دست آمده است: الف- در بررسی‌های گرماسنجی, در یکی از سدهای منطقه استخراج شده. اختلاف دمای غیرعادی ثبت شد. اختلاف دما رفته رفته به ۱۵۰ درجه سانتی گراد افزایش یافت اما متعاقبا به ۸ درجه سانتی‌گراد نزول کرد. هیچ مرکز حرارتی در مجاورت سد دیده نشد. بالاخره معلوم شد که واقعه خودسوزی جدیدی در کار نبوده بلکه احتمالا وقوع یک آتش‌سوزی قدیمی در منطقه استخراج شده موجب تمرکز گرماو بالا رفتن دمای سد شده است. ب- طی مراحل پایانی تولید در یک پهنه. یک قسمت از هوای بازگشتی از درون راهروی متروکی که در آن مقداری زغال در اثر عملیات پر کردن انباشته شده بود. عبور کرد. بررسی‌های گرماسنجی اختلاف دما را به تدریج تا میزان ۱۰ درجه سانتی گراد نشان داد. مشاهدات بعدی افزایش بیشتری را به ثبت نرساند. تجزیه هوای عبوری از توده زغال نیز هیچ تغییری در غلظت مونواکسید کربن را نشان نداد. زمانی که استخراج ۰ مه خاتمه یافت. جریان هوا از راهرو یاد شده متوقف شد و در زمان کوتاهی دما دوباره به مقدار معمول خود بازگشت. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تشخیص ‏ وکنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ ۹۸/۳/۱ )۱4 پ- در جریان یکی از بررسی‌های گرماسنجی در یک معدن زیرزمینی زغال‌سنگ. پایشگر مادون قرمز محلی را که از انجا آب داغ وارد راهرو معدن می‌شد مشخص ساخت. در حالی که در آنجا مرکز حرارتی یا خودسوزی مشاهده نشد. بعدها معلوم شد که آب داغ از منطقه‌ای که دچار حریق بود. سرچشمه می‌گیرد. ت- در بعضی از معادن بررسی‌های گرماسنجی در تلمبارهای زغال‌سنگ نیز به کار رفته و نواحی مساله‌دار با پایشگر مادون قرمز مشخص شده‌اند. پس از تشخیص ناحیه مساله‌ساز, دماسنج‌های مادون قرمز به منظور مطالعه سیر تغییرات دما مورد استفاده قرار گرفت و به توصیه مدیریت معدن یک نظارت منظم بر روی این نواحی انجام شد تا بتوان پیشگیری‌های لازم را برای مقابله با خودسوزی به عمل آورد. ث- در یکی از معادن مورد بهره‌برداری» بررسی‌های گرماسنجی در یکی از انبارهای زغال‌سنگ اختلاف دمایی معادل ۰ درجه سانتی‌گراد را در منطقه کوچکی نمایان ساخت. آزمایش‌های دقیق‌تر بعدی تایید کرد که در این منطقه, خودسوزی در حال وقوع است. بنابراین مدیریت دستور داد تا اقدامات لازم بدون تاخیر انجام شود. ج- در جریان بررسی گرماسنجی تعدادی کپه زغال‌سنگ. اختلاف دمای غیرعادی در منطقه کوچکی از یک توده بزرگ مشاهده شد. آزمایش‌های متعاقب نشان داد که ایجاد گرما فقط در سطح انجام گرفته است و عمقی نیست. بنابراین می‌توان گفت که افزایش دما در سطح همیشه نشانگر وجود کانون گرمازا در عمق نیست. ۳-۶-۷- سیستم نمونه‌برداری دوره‌ای گاز در معادن مستعد خودسوزی باید از نواحی مسدود شده» راهروهای بازگشت هوا و مناطق استخراج شده به طور روزانه نمونه‌های گاز تهیه شده و به روش کروماتوگرافی تجزیه و تحلیل شوند. نتایج به دست آمده برای تشخیص روندهای منجر به اکسایش مفید است. برای هر مکان نمونه‌برداری باید پرونده‌ای تشکیل داد تا هر تغییر مهمی نسبت به حالت عادی در مراحل اولیه مشخص شود. روند تغییرات اعداد به دست آمده نسبت به خود اعداد به تنهایی, اهمیت بیشتری دارد. فاصله زمانی بین دو نمونه‌برداری متوالی بسته به درجه ریسک خودسوزی و تجربیات پیشین متفاوت است. هفته‌ای حداقل یک‌بار نمونه‌برداری از گاز ضروری است و بسته به شرایط ممکن است نمونه‌برداری بیشتر مورد نیاز باشد. نمونه‌برداری متناوب اگر به دقت انجام شود احتمال تشخیص واقعه در مراحل ابتدایی را افزایش می‌دهد و بنابراین قطع فعالیت‌های روزمره ضروری نخواهد بود. امروزه در نواحی دارای پتانسیل خودسوزی از دستگاه‌های بر خط (آنلاین) برای پایش پیوسته میزان گاز و حرارت استفاده می‌شود. رقیق شدن نمونه‌ها به وسیله هوا در تعبیر و تفسیر نتایج اثر منفی می‌گذارد. بدین منظور گراهام . اندیسی را معرفی کرد که روش مناسبی برای آگاهی از وضعیت پیشرفت آتش است. اندیس گراهام یک ضریب بدون بعد است که نقش رقیق شدن نمونه را به میزان زیادی کاهش می‌دهد و به صورت رابطه ۹-۷ تعریف می‌شود: | - -------- صفحهٔ بعد -------- ۱:۳ /۹۸۹/۳ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناسی استخراجی 00 )٩-۷( 0.25677 ‏د0- د ز که در آن: ,0 اندیس گراهام 0 درصد مونواکسید کربن 2 درصد نیتروژن 0 درصد اکسیژن رسم نمودار اندیس گراهام نسبت به زمان معیار مناسبی از میزان عادی گاز در محل نمونه‌برداری را به دست می‌دهد. افزایش اندیس گراهام نسبت به مقدار معمول آن. نشان دهنده افزایش روند اکسایش است. در حالی که افزایش سریع روند آن نشانگر آغاز یک آتش‌سوزی است. نمونه‌برداری از گمانه‌های زهکشی متان به دلیل نزدیک‌تر بودن به منشا تولید گاز. شاخص مناسبی برای تشخیص اکسایش است. هنگامی که نتایج تجزیه نمونه‌های حاصل از گمانه زهکشی متان به دست آمد. نمودار میزان مونواکسید کربن عاری از متان نسبت به زمان» شاخص مناسبی خواهد بود. این شاخص از رابطه ۱۰-۷ محاسبه می‌شود: (۱۰-۷) 0( ۲۴ ۰100-۴77 ,( که در آن: 0 آاندیس مونواکسید کربن 0 درصد مونواکسید کربن ۶۸ درصد متان به این ترتیب افزایش در مقدار ۲0 عاری از متان بیانگر افزایش سرعت اکسایش است. ۷-۷- کنترل خودسوزی گسترش خودسوزی مستلزم مساحت زیاد سطح مواد خرد شده و جریان آرام هوا از میان این مواد است. به این ترتیب» پدیده خودسوزی در نواحی پر شده یا تخریب شده. لبه‌های شکسته پایه‌هاء باندهای خرد شده زغال در سقف با کف لایه. مواد تخلیه و انباشته شده در سطح زمین و در مناطق متروک و رها شده معدن اتفاق می‌افتد. فرآیندهای اکسایش و جذب در تمام یک توده زغال خرد شده قابل سوختن به طور یکسان رخ نمی‌دهد و بستگی به سرعت و جهت جریان هوا و فشردگی هوا در محل تماس با لایه‌ها با یکدیگر (مساحت سطح تماس لایه‌ها بسته به هندسه ناحیه) و دانه‌بندی زغال دارد. افزایش سریع دما که از مشخصات مراحل پایانی یک آتش‌سوزی پنهانی است. ابتدا در کانون‌های مجرزا یا نقاط داغ رخ می‌دهد. از مشخصات نواحی که در معادن زغال‌سنگ دچار خودسوزی شده‌اند. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تشسخیص وکنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ ۹/۳ ۳ سبب مواد شکسته شده‌ای است که در طرف مقابل جهت جریان هوا و به عبارت دیگر به طرف راهروهای ورودی. واقع شده‌اند. ۸-۷- مقابله با خودسوزی سرآغاز اقدامات احتیاطی در مقابل خودسوزی, به هنگام طراحی معدن است. شبکه تهویه باید به گونه‌ای طراحی به هنگام طراحی جریان‌های هوا باید به گازها یا آلوده کننده‌های دیگری که با هوا نقل مکان می‌کنند توجه شود تا چنین جریان‌های هوایی مانند زهکشی متان کاهش یابد. به کارگیری بادبزن‌های تقویتی,ء همراه با فنون تحلیل شبکه که محل نصب و کار بادبزن را مشخص می‌کند. روش موثری برای تنظیم فشار است. مقاومت شاخه‌های پیرامون شبکه باید تا آنجا که ممکن است با انتخاب مقاطع بزرگتر یا حفر ورودی‌های موازی پایین نگه داشته شود. در ضمن باید از مسدود کردن این راهروها اجتناب کرد. با محدود کردن مقدار زغال و جلوگیری از باقی گذاشتن الوارء کاغذ و کهنه‌های آغشته به روغن یا مواد قابل اشتعال دیگری که در مناطق استخراج شده باقی گذاشته می‌شوند. می‌توان احتمال خودسوزی را کاهش داد. البته ممکن است برجا گذاشتن زغال در سقف به منظور کنترل آن اجتناب‌ناپذیر باشد اما پاکسازی موثر خرده‌های زغال از جبهه‌کار و نظافت خوب کارگاه باید در معادنی که سابقه خودسوزی داشته‌اند انجام شود. تعیین نقاط برای خودسوزی از وظایف اصلی مسوول تهویه معدن است. نشت هوا از اطراف پل‌ها و درهای تهویه به درون لایه‌ای که در سقف. کف یا طرفین آن زغال وجود دارد ممکن است منجر به بروز خودسوزی شود. کنترل خوب لایه و استفاده از پوشش‌های مناسب در دیواره راهروها در این گونه موارد موثر است. در معادن زغال پایه‌ها باید به اندازه کافی بزرگ طراحی شوند تا شکستن لبه‌ها و دیواره آن‌ها به حداقل برسد. به هنگام تزریق ملات‌های رقیق به درون پایه. (که احتمالا آخرین راه چاره است)» برای بی‌عیب و نقص ماندن پایه می‌توان از پیچ‌سنگ در جوانب آن استفاده کرد. در اینجا نیز استفاده از پوشش‌های سطحی در جلوگیری از نفوذ هوا کمک می‌کند. با این وجود. مشکل‌ترین نوع خودسوزی در مناطق تخریب شده و به ویژه در نواحی پر شده پس از استخراج معادن زغال‌سنگ رخ می‌دهد. شکل ۷-۷ مسیرهای حرکت هوا و نواحی دارای بیشترین تمایل به خودسوزی در منطقه تخریب شده یک جبهه‌کار این نواحی بحرانی در شرایطی به وجود می‌آیند که جریان هوای نشت یافته. اکسیژن لازم برای پیشرفت اکسایش مواد قابل اشتعال را به طور پیوسته فراهم می‌کند اما آنقدر کافی :.ست که گرما را به همان سرعتی که ایجاد می‌شود از -------- صفحهٔ بعد -------- 2 ۹۸/۳/۱ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی محل دور کند. در این منطقه دو ناحیه را می‌توان تشخیص داد. یکی ناحیه‌ای که در امتداد خطی که پیشروی آغاز شده راهروهای ورود و بازگشت هوا می‌شود. در مر کز منطقه استخراج شده ناحیه دیگری قرار دارد که تحکیم زیاد آن اجازه نمایان می‌شود. ناحیه اخیر ساکن نیست بلکه به تبعیت از جبهه‌کارء پیشروی می‌کند. با توجه به عامل زمان در پیشرفت خودسوزی در آن وجود دارد قبل از اینکه زمان اجازه ظهور آتش را بدهد. در اثر تحکیم دفن می‌شود. ول ی 1 که 5 ز( و ۱ و در و . لک ۰ زز 2 لوا کت ی کرحت رت ی وا خط آغازین شکل ۷-۷- مناطقی در یک کارگاه پیشرو که بیشترین احتمال خودسوزی را دارند. خطرناک‌ترین زمان‌ها تعطیلات آخر هفته و هر زمانی است که کار متوقف می‌شود. بنابراین پیش‌بینی‌های اضافی برای این مواقع ضروری است. اقدامات لازم عبارت از احداث هوابند در راهرورهاء تزریق دوغاب به درون مواد پرکننده کنار راهروهاء. کم کردن اختلاف فشار در امتداد منطقه استخراج شده به وسیله تمهیدات تعادل فشار یا کاهش جریان‌های موضعی هوا است. در شرایط بحرانی ممکن است لازم شود تزریق یک گاز خنثی به درون منطقه استخراج ٩۲۱۵۵9۳۱۵۵۰۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- دستورالعمل تشخیص و کنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ ۹۸/۳/۱ 5 شکل ۸-۷ تصویر مشابهی از یک جبهه‌کار بلند پسرو را نشان می‌دهد که در آن منطقه استخراج شده بلاواسطه پشت جبهه‌کار به دلیل پیشگیری از نشت متان به داخل کارگاه تهویه می‌شود. در اینجا نیز یک ناحیه ثابت در مجاورت اولین جبهه‌کار پیشروی و یک ناحیه متحرک در پشت جبهه‌کار در حال پیشروی, نواحی بحرانی با بیشترین استعداد خودسوزی را تشکیل می‌دهند. با وجودی که در این سیستم منطقه تخریب شده تهویه می‌شود اما در مقایسه با جبهه‌کار بلند پیشرو شواهد کمتری دال بر خودسوزی وجود دارد. سیستم‌های پیشرو و پسرو هر یک در مناطق مختلف زمین‌شناسی با لایه‌های زغال‌سنگ و آب و هوای متفاوت ارجحیت پیدا می‌کنند. دلایل چندی برای این مطلب می‌توان یافت. اما دست کم دو وضعیت وجود دارد که گرایش به کاهش پتانسیل خودسوزی را توجیه می‌کند. یکی این که احتمالا اختلاف فشار کمتری بین اطراف منطقه استخراج شده اعمال می‌شود. این وضعیت به ویژه در مورد محل شروع حرکت جبهه‌کار صدق می‌کند. دیگر آن که ناحیه پشت جبهه‌کار که دایما تهویه می‌شود. ممکن است باعث باریک شدن ناحیه بحرانی موجود بین نواحی تهویه شده و تحکیم نیابد که آن هم به زودی زیر لایه‌های تخریب شده سقف دفن می‌شود. در معادنی که سابقه خودسوزی دارند. ضروری است که تمام حفریات معدنی رها شده و متروک. از معدن جدا شوند. این کار به ویژه هنگامی اهمیت می‌یابد که چندین لایه روی هم قرار گرفته باشند. آتش‌سوزی‌های خود به خودی در نتیجه نشت شناخته نشده هوا بین مناطق استخراج شده فعلی و فضاهایی که طی چندین سال قبل در لایه‌های بالاتر کار می‌شده‌اند به وجود می‌آید. پس از تکمیل استخراج بخشی از یک معدن مستعد خودسوزی و بازیافت تجهیزات آن قسمت. تمام ورودی‌های منتهی به آن باید مسدود شوند و فشار هوا در طرفین سدها باید تا آنجا که امکان دارد متعادل شود. این کار را می‌توان به سادگی با تنظیم دوباره محل درها یا هوابندها و پل‌های تهویه انجام داد. موقعیت سدها باید در حین آماده‌سازی یک قسمت از معدن در نقاط استراتژیک تعیین و با حفر کانال‌هایی در سقف و دیواره‌ها آماده و در حوالی آن‌ها مصالح ساختمانی انبار شود. در این صورت به هنگام وقوع یک آتش‌سوزی غیرقابل کنترل, مجزا کردن قسمت مورد نظر آسان خواهد بود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱5 رو از دسنورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناسی استخراجی شکل ۸-۷- مناطقی در کارگاه پسرو که بیشترین احتمال خودسوزی را دارند. 5۳۱۵۹9۳۵۵۷۰۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- مثالی از همگن‌سازی بو سس ۱ برنامه‌ریزی مخلوط و محصو لأات استخر|احی -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست یک - منالی از برنامه‌ریزی مخلوط و همکن‌سازی محصولات استخراجی اه ف از این مثال تعیین میزان استخراج از لایه‌ای مختلف زغال معادن طبس و گلندرود و مخلوط کردن آن‌ها به منظور تهیه کک در کارخانه ذوب آهن اصفهان است. از آنجا که زغال‌سنگ معدن گلندرود خاصیت کک‌شوندگی بالایی ندارد ولی میزان گوگرد و خاکستر آن پایین است و برعکس, زغال‌سنگ طبس کک شوندگی خوب ولی گوگرد و خاکستر بالایی دارد بنابراین برنامه‌ریزی تولید کارگاه‌های این دو معدن را باید به گونه‌ای طراحی کرد که از امتیازات هر دو معدن استفاده شود و در عین حال, محموله ارسالی به کارخانه ذوب آهن کیفیت و کمیت لازم را داشته باشد. تعیین نسبت پ۲-۱- مطالعات آماری اولیه به منظور بررسی امکان مخلوط‌سازی زغال‌سنگ‌های گلندرود و طبس, بررسی‌های آماری برای تعیین مدل توزیع مشخصات رغال انجام گرفت زیرا با تعیین مدل توزیع رطوبت. مواد فرار» خاکستر و گوگرد میانگین این مشخصات در محدوده مورد بررسی می‌شود. برای انجام این بررسی. از لایه‌های ۳۰۵ 0 ۱ منطقه گلندرود که از نوع زغال‌های می گیرند. استفاده شد. بر اساس بررسی‌های آماری, میانگین مشخصات مورد نظر با توجه به مدل توزیع آن‌ها در لایه‌های معادن گلندرود و طبس به شرح جدول پ ۱-۱ به دست آمد. لایه ۲۵ گلندرود لایه ۳۱ گلندرود لایه 2۱ پروده ۲ طبس 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۵۰ دستورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراجی برای تعیین مخلوط بهینه زغال‌سنگ‌های مناطق گلندرود و طبس از برنامه‌ریزی خطی برای تعریف مدل ریاضی استفاده شد. تابع هدف. ماکزیمم‌سازی کنسانتره خروجی با در نظر گرفتن محدودیت‌های مورد نظر است. برای آرایه مدل ریاضی بر اساس تابع هدف یاد شده, ابتدا تجزیه غربالی و آزمایش با محلول سنگین و فلوتاسیون بر روی نمونه‌های گرفته شده از لایه‌های مورد نظر انجام گرفت. آزمایش‌ها نشان داد که بهترین محیط برای شستشوی زغال لایه‌های ۰۲۵ ۳۰ 0 ۳۱ گلندرود محیطی با ورن مخصوص نسبی ۱۴۳۰ تا ۱۵۰ 0 برای زغال لایه 6 پروده ۲ طبس ۰ تا ۱۳۵ هدف ماکزیمم کنسانتره خروجی از کارخانه زغال‌شویی با ظرفیت ۱۰۰ تن در ساعت و محدودیت‌های خاکستر. رطوبت. مقادیر خارج از حد متعارف زغال بار ورودی کارخانه ذوب آهن اصفهان در نظر گرفته شد. پ۴-۱- ارابه مدل ریاضی در تمام عملیات زغال‌شویی, دستیابی به بازیابی حداکثر در محدوده کیفیت تعریف شده زغال‌شویی اهمیت دارد. از این رو تابع هدف مناسب. دستیابی بد باریابی حداکثر است که به صورت رابطه پ ۱-۱ بیان می‌شود: (پ ۱-۱) + 2 که در آن: مبزان زغال لایه 7 (مربوط به معادن زغال‌سنگ گلندرود و طبس) برای تهیه مخلوط (تن در ساعت) ۸ تعداد لایه‌های زغال برای هر لایه پاید یک بونکر زغال اختصاص داد. مدل در اثر محدودیت‌های زیر محدود می‌شود: الف - محدود بت اول این محدودیت بیان‌کننده مقدار کل زغال‌های منتقل شده از بونکرهاست و باید معادل ظرفیت اسمی کارخانه (پ ۲-۱) 0-0 -< ‎٩,‏ ر2 11 در این رابطه 0 ظرفیت کارخانه زغال‌شویی است. ۱ ب- محدودیبت دوم -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست یک- منثال ی از برنامه‌ریزی مخلوط و همکن‌سازی محصولات استخراحی )12 بیان می‌شود: (پ ۳-۱) 2 ,۸ > 2 پ- محدودیت سوم (پ ۴-۱) ,کک ,۵5: لر۵ که در آن: زک گوگرد بخش شناور زغال‌های مختلف گوگرد خروجی کارخانه ت- محدودیت چهارم (پ ۵-۱) ۴,۵۵ ک رد2 که در آن: درصد ویترینیت زغال خروجی از کارخانه درصد مواد فرار زغال مخلوط باید در حد مجاز برای تهیه کک منالورزی باشد: (پ ۶-۱) ۷۵۹۵ 2.۵۷ که در آن: ,۷ درصد مواد فرار بخش شناور زغال‌های مختلف درصد مواد فرار خروجی از کارخانه مدل ریاضی با توجه به تابع هدف مورد نظر و محدودیت‌های تعریف شده تنظیم و سپس حل شد و گزینه‌های مختلف بر اساس حد مجاز 9 مقادیر خارج از حد متعارف بار ورودی کار خانه‌های ذوب به دذدست آمد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱:۳ دسنورالعمل فعالیت‌های زمین تسناسی استخراحجی پ۵-۱- برنامه‌ریزی بهینه تولید با توجه به تولید معادن, میزان ذخیره و ظرفیت کارخانه زغال‌شویی طبس پنج مخلوط بهینه طی گزینه‌های شماره ۵ ۱۰ ۱۴ ۱۷و ۲۴ از بین گزینه‌های به دست آمده به منظور مخلوط‌سازی زغال‌سنگ گلندرود طبس معرفی شد که نتیجه در جدول پ ۲-۱ درج شده است. به منظور تعیین دقت کار و صحت و درستی مدل ریاضی, از لایه‌های مورد نظر مجددا نمونه‌برداری و به آزمایشگاه طبس منتقل شد. پس از تجزیه نمونه‌های زغال‌سنگ گلندرود مشخص شد که این نمونه‌ها به دلیل خاکستر و گوگرد پایین نیازی به تغلیظ ندارند. بنابراین در مخلوط‌های معرفی شده از نمونه‌های تغلیظ نشده زغال‌سنگ گلندرود استفاده شد. ۵ گزینه معرفی شده با نسبت‌های محاسبه شده به وسیله مدل ریاضی تهیه و آزمایشات مربوطه بر روی آن‌ها انجام گرفت. تمامی گزینه‌ها دقیقا معرف مخلوط بهینه و مطابق با پیش‌بینی‌های مدل ریاضی بودند. ضریب پلاستومتری و گزینه ۲۴ با ضریب پلاستومتری ۱۳:۵ میلی‌متر بهترین مخلوط‌ها هستند که نیاز کارخانه کک‌سازی را تامین می‌کنند. جدول پ۲-۱- پنج گزینه معرفی شده برای مخلوط‌سازی زغال‌سنگ‌های گلندرود و طبس ( رررررر) بررسی‌ها نشان داد که مدل ریاضی آرایه شده قادر است در هر موقعیت. برنامه‌ریزی تولید بهینه را معرفی کند و با توجه به انعطافی که در تنظیم آن وجود داردء هر زمان می‌توان توسط یک اپراتور بار خروجی کارخانه زغال‌شویی را بدین ترتیب می‌توان بدون صرف زمان زیاد و آزمایش‌های پرهزینه. بهترین مخلوط‌ها و در پی آن بهترین برنامه‌ریزی تولید را مشخص ساخت. 3 رد وم ور( ا ۱ ۰ ال را ایا ۱ ی -------- صفحهٔ بعد -------- نیو ست ۲ در معدن سیاروود -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست دو- مطالعات خودسوزی در معدن سیاروود ۱۹۵۵ در اواخر سال ۰۱۹۷۶ یک سیستم نظارت مونواکسید کربن شامل چهار شاخه نمونه‌گیری در معدن سپاروود" متعلق به شرکت کایزر که در حال بهره‌برداری از ۱۰ لایه زغالی کانسار بالمر بود. نصب شد. بررسی‌های آزمایشگاهی که قبلا بر روی زغال‌سنگ این کانسار انجام شده بود نشان می‌داد که به هنگام اکسایش در دمای نسبتا پایین. مقدار قابل توجهی مونواکسید کربن از این زغال متصاعد می‌شود. بنابراین به نظر می‌رسیید سیستمی که بر اساس نظارت بر مونواکسید کربن در هوای معدن کار می‌کند. برای ردیابی زودهنگام خودسوزی مفید واقع شود. با بررسی طرح موجود معدن که به صورت هیدرولیکی بود.ء یک سیستم نمونه‌گیری در چهار نقطه معدن برای دستیابی به این خواسته‌ها مطلوب به نظر پ ۲-۲- سبستم نظارت سیستم نظارت میزان مونواکسید کربن بر طبق مشخصات ارایه شده از طرف ۸۸/۸/7 طراحی و ساخته شد. تجزیه کننده الکتروشیمیایی سیستم می‌توانست غلظت مونواکسید کربن در هوای معدن را با دقت 7۱/0/71 تعیین کند. این تجزیه‌کننده به گونه‌ای طراحی شده بود که می‌توانست در دو محدوده صفر تا ۱۰/2/70 و صفر تا ۵۰/2/0771 کار کند. اگر غلظت مونواکسید کربن از این محدوده تجاوز می‌کرد. امکان اضافه کردن تجزیه‌کننده‌ای با محدوده بالاتر به سیستم وجود داشت. سیستم موجود توانایی تجزیه متناوب نمونه‌های هوای معدن از چهار مکان مختلف را دار بود. به منظور تحقیقات مربوط به تشخیص اولیه خودسوزی, منطقی به نظر می‌رسید که در هر ساعت یک نمونه از هر مکان نمونه‌گیری گرفته شده و تجزیه و تحلیل شود و به این ترتیب با مقایسه نتایج حاصله با نتایج نمونه‌های قبلی از یک چاپگر حرارتی همراه با سیستمء نتایج حاصل از تجزیه‌کننده را بر روی کاغذ چاپ می‌کرد. خروجی‌های دستگاه عبارت از روز»ء ساعت غلظت مونواکسید کربن در یک موضع مشخص و خطاهای احتمالی در صورت وجود بود. از هر نقطه نمونه‌گیری به اندازه ۱۵ دقیقه نمونه‌برداری و تجزیه و تحلیل و در پایان هر دوره» نتایج چاپ می‌شد. با تغییر عملکرد سیستم از حالت خودکار به حالت دستی, هرگاه لازم بود می‌شد مشخصات یک موضع مشخص را مشاهده کرد. امکان نمونه‌برداری هوا از پهنه ۵8 در طی یک سال به صورت مداوم انجام شد. شکل پ ۲-۲ تغییرات عادی مونواکسید کربن در نواحی مختلف معدن را نشان می‌دهد. نمونه‌های راهرو ورودی هوا به معدن به طور معمول دارای غلظت ۲ تا ۱- -------- صفحهٔ بعد -------- 451دستورالعمل فعالیت دستورالعمل فعالیت های زمیه های زمیه شناسی استخراجی شناسی استخراجی ppm 3 ًََامسیذ ه مزتی ّست ٌذ. را ّز ٍ تاس گشت َّا حذ ٍد4 تا ppm 5 ٍُ َّای تاسگشتی اس ه ٌطق ِ استخزاج شذ4 تا ppm 6 را ًشاى هی ّدٌذ، ًَِاها ًقط ِ ًو گیزی ٍاقغ در را ّز ٍ حول ٍ ًقل، در سهاى ّای م َتا ُ حتی غلظت ّای21 تاppm 31 را ّن ًشاى هی د ّذ م ِ پس اس هذت سهاى م َتا ّی تا حذ3 تاppm 4 هی رسذ. چ ٌیی تغییزا ت م َتا ُ هذتی را هی ت َاى ت ِ سادگی ًاشی اس ػث َر ٍ هز ٍر ٍسایل حول ٍ ًقل دیشلی دا ًست. شنل ج2 - 2 ًََامسیذ تفا ٍت ه َج َد تیی غلظت ه مزتی در هسیز تاسگشت َّا اس ه ٌطق ِ استخزاج شذ ُ ٍ را ّز ٍ ٍر ٍدی ت ِ هؼذى در شزایط هؼو َل را ًشاى هی د ّذ. ایی هقذار ػو َها ت ِ ػ ٌَاى ًُزم هؼذى ش ٌاخت ِ هی ش َد م ِ در ایی ه َرد خاص2 تا ppm 3 .است شکل پ2 - 1 - هدار ته َیه ٍ چهار ًقطه ًو ًَه گیری برای ًظارت بر هیساىCO در هعدى سپار ٍٍد -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست دو- مطالعات خودسوزی د سپ محل نمونه‌برداری در مس تغییر غیرمعمول حاصل از |؟ در ابتدای نمونه‌برداری : مونواکسید کربن در راهرو خ خودسوزی معدن بود. در ایر بود. محدوده کار تجزیه کننده با محدوده تا ۲۰۰۰7/۲۲۱ و : ر معدن سپاروود اختلاف غلظت هوای خروجی و ورودی ۱ خروجی اصلی ,یز یزرو راهرو تأمین هوا ۱ ورودی ی سس 4 12 10 8 : 4 2 زمان (ماه) شکل پ ۲-۲- تغییرات غلظت مونواکسیدکربن در چهار نقطه نم اطراف این مکان کمی خطرناک تشخیص داده شد. اب ای خروجی از منطقه استخراج شده نیز از راهرو باز کش غلظت 0 در هر دو راهرو ورودی و خروجی معدن : روجی اصلی افزایش یافت و در طول ۲ روز به بیش از ۱// حال, غلظت مونواکسید کربن در هوای ورودی به معدر سیستم تا ۵۰7/0۱1 انتخاب شده بود.ء از این رو با نظر مد: | استفاده از مجرای کنار گذر به سیستم اضافه و نتایج 5 ز معدن به وسیله این تحزیه‌کننده حدید ادامه یافت. در ۱۹۷ خراج در پهنه شماره ]۵ نه‌گیری به طرف راهرو و بوا عبور کرد بنابراین هر ید کربن هوای بازگشتی. د. اما به تدریج. غلظت . که اخطاری برای شروع دار معمول ۲ تا ۲7/۸۲۱ ن» یک تجزیه‌کننده دیگر صورت یک نمودار خطی برای اندازه گیری 0 در -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۹۵۸ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌سناسی استخراجی هوای ورودی به معدن از سیستم موجود استفاده می‌شد. غلظت مونواکسید کربن در هوای خروجی به تدریج تا حدود ۶۰171 پالا رفت سپس با تکمیل شدن سدی که منطقه دچار خودسوزی را از شبکه معدن مجزا می‌کرد. به آرامی به ۲ پ ۲۳-۲ نشان داده شده است. شکل پ ۳-۲- روند تغییرات غلظت مونواکسید کربن در هوای ورودی و خروجی, به هنگام خودسوزی پهنه ۵ انتظار می‌رفت که غلظت مونواکسید کربن در هوای بازگشتی در طول مراحل ابتدایی خودسوزی با سرعت کمتری نکته نیز مد نظر قرار گرفت که مقدار مونواکسید کربن تولید شده در طول اکسایش به ابعاد محدوده‌ای که در حال گرمایش باید به سرعت افزایش یافته باشد. احتمال دارد آتش از منطقه استخراج شده به نواحی تخریب شده مجاور سرایت کرده و بر شدت خودسوزی, افزوده باشد. سیستم آشکارساز مونواکسید کربن, گرمایش را ردیابی می‌کند و تغییرات آن را نیز نشان می‌دهد. این سیستم -------- صفحهٔ بعد -------- بو ست ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 3. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست سه- مطالعات خودسوزی در معدن زغال‌سنک سوما در ترکیه ۱۹۱ در فاجعه‌ای که در تاریخ ۹۳,۲,۲۳ در معدن سوما واقع در استان مانیسا کشور ترکیه اتفاق افتاد. طبق آمار منتشر شده ۳۰۱ نفر جان باختند (شکل پ ۱-۳). بروز این حادثه هشداری است که رعایت موازین ایمنی در فعالیت‌های معدنی 0 ۹ رل وم نها اس ی اه ا پم مر ۲ اه و 0 ۳ ساست 3 2 2۱ کی وان و 1 + 4 ۱ 4 ۱ 1 ۸ ومد ۳( مرا یهار 1 9 من یور ۹ 0 رم ی مود 7 8 رف سم 2 ۰ له 1 1 5 از رو 0 : 1 رد 1 7 ۲۳ این ۹ مد ار )۱ 7۳ م۵ یا ی ار و 1 1 سا زرا نات ۳ ۱ ۸ ان 9 ۱ [ 0 ۹ وهی 2 ای کر 5 3 0 ۹ رواخ ۹ 0 2 اش 1 6 ۱ و 2 رت ۳ ی سا شکل پ ۱-۳- حادثه در معدن زغال‌سنگ سوما در ترکیه پ ۲-۳۲- مشخصات معدن این معدن ۱۸ میلیون تن ذخیره زغال‌سنگ از نوع لیگنیت دارد که بهره‌برداری از آن از سال ۲۰۰۵ برای استخراج معدن در سه شیفت کاری جمعا ۵۵۰۰ نفر و پرسنل مهندسی ۱۳۰ نفر بوده است (شکل پ۲-۳). 5 پ ‏ وسسسستتتتح ۲۳ ج و ی ری هر ۱۷۱5 یک کم وچ" مر شب با ۷ ۴۲ 171۱ ام توت ویک اه : ۱۲ م23 712 1 1 و شکل پ ۲-۲- شبکه استخراچ معدن ۱- این گزارش از محله شماره ۲۳۲ نظام مهندسی معدن تخلیص شده است. ٩۳۱۱۵۵9۳۱۵۵۰۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۹۲ دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شسناسی استخراجی پ ۳-۲- شرح حادئه در تاریخ ۹۳/۲/۲۳ در یکی از معادن زیرزمینی زغال‌سنگ حرارتی (لیگنیت) ترکیه در منطقه سوما" یکی از فجیع - ترین حوادث معدنی دنیا به وقوع پیوست. حادثه درست در موقع تعویض شیفت و حدود ساعت ۱۵ به وقت محلی رخ داد. طبق برنامه کاری شرکت پیمانکار معدن, تعویض شیفت‌ها در زیرزمین و در محل کار انجام می‌گیرد. یعنی کارگران شیفت بعدی وارد کارگاه می‌شوند و کار را از همکاران شیفت قبلی خودشان تحویل می‌گیرند. بنابراین در لحظه وقوع حادثه نزدیک به ۸۰۰ نفر از پرسنل در محل کار حاضر بودند که متاسفانه ۳۰۱ نفر از آن‌ها در این حادئه تاسف‌بار جان خود را از دست دادند و بقیه افراد نیز از حادثه نجات پیدا کردند. در ساعات اولیه حادثه. سازمان مدیریت بحران ترکیه (۸۳۸) و همچنین شرکت پیمانکار زغال سوماء علت آن انفجار را ترانسفورماتور برق زیرزمینی اعلام کردند. ولی بعدها طبق نظرات کارشناسی معلوم شد که انفجاری در کار نبوده و علت حادثه چیز دیگری است. محل حادثه و گرفتاری کار گران در فاصله حدود ۲۰۰۰ متری از دهانه ورودی معدن بوده است. پ ۳-۳- نحوه استخراج برای استخراج و بهره‌برداری از ذخایر زغال, موسسات و شرکت‌های مختلفی تشکیل شده است. از جمله این موسسات. موسسه زغال ازه یا (1-ات) است. این موسسه از دو منطقه اصلی به نام‌های سوما و دنیش" تشکیل شده است که جمعا ذخیره‌ای حدود ۷۵۰ میلیون تن دارد. در سال‌های اخیر و در چارچوب خصوصی‌سازی معادن زغال, شرکت زغال ترکیه (71۳1) ذخایر خود را به پیمانکاران دست دوم واگذار کرد که تعداد آن‌ها در این موسسه به ۷ مورد می‌رسد. از جمله در منطقه سوما شرکت‌های پیمانکار سوما هلدینگ و یوار" چند سالی است که مشغول استخراج زغال‌اند و تولید خود را به 161 برای تحویل به نیروگاه حرارتی سوما و همچنین مصارف خانگی قرار می‌دهند. سوما هلدینگ فعالیت‌های معدنی خود را از سال ۱۹۸۴ در منطقه سوما شروع کرد. مساحت منطقه واگذاری به این شرکت نزدیک به ۱۸۰۰۰ هکتار است و ذخیره‌ای در حدود ۲۰۵ میلیون دارد (شکل پ ۲-۲). 4۵ - | 2 - 5 3 - 7 -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست سه - مطالعات خودسوزی در معدن زغال‌سنک سوما در ترکیه ۱۹1۳ 1 تایه 9 ۳ ۹ / : ۳۳ موجه 2 ۱ ۱ 1 ۲ ار ۳۷ 5 مدا 7 ۳ | مضه ر کار اه سک ۱ ۳ | وا از او که او شور در 7و ۱ ۱ ۸ ۸ مج حص و ی ۲ ۹ : شکل پ ۳-۳- موقعیت معدن سوما ارزش حرارتی زغال این منطقه بیش از 2۵[/8 ۲۰۰۰ است. یکی از مناطقی که در سال ۲۰۰۹ از شرکت سینار پس گرفته شد و به سوما هلدینگ واگذار شد.ء منطقه اینز" است. سوما هلدینگ متعهد شده که سالانه ۲,۵ میلیون تن از این معدن استخراج کند که در سال گذشته رکورد ۳,۵ میلیون تن را در این معدن به ثبت رسانید. به نظر می‌رسد یکی از دلایل انصراف از ادامه کار شرکت سینار مشکل خودسوزی‌های مکرر در معدن بوده است که بعدها شرکت زغال ترکیه با احتساب یک لنگه ۱۰۰ متری به سوما هلدینگ مجوز استخراج در افق‌های پایینی را صادر می‌کند. زیرزمینی‌اند و جمعا ۱۳۰ نفر مهندس, کادر فنی آن را تشکیل می‌دهند که ۵ نفر از جان‌باختگان از کادر مهندسی بودند. اغلب کارگران به صورت قراردادی کار می‌کنند و حقوق قانونی زیادی به آن‌ها تعلق نمی گیرد. در حوزه زغالی سوماء کلا ۲ لایه زغال وجود دارد که به ترتیب عبارت است از: لایه زیرین (لایه اصلی) با ضخامت ۱۰ تا ۱۵ متر با محتوای خاکستر ۲۰ تا ۲۵ درصد. لایه میانی و بالایی که این دو لایه در همه منطقه گسترش نیافته‌اند و معدن زیرزمینی اینز با سه راه ارتباطی به بیرون وصل می‌شود که ۲ تای آن‌ها به ورود هوای تمیز و سومی برای خروج هوای کثیف اختصاص یافته است. در منطقه با توجه به ضخامت زیاد لایه زغال (تا ۱۵ متر) از روش جبهه‌کار بلند تخریبی و یا برش‌های موازی استفاده می‌شود (شکل پ۵-۳). - | 7 - 2 ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- سا سا دح مه 2 ز 7 ۹ 5 ۱ و ماو رو ود سس . :۸ ۰ ۱ ۹ 3 " د 2 ج او 7 مره ۱۶۲ ! یو لا ۰ 1 ار را لس زا مد ی و لاوس 7 7 _ َ 7 / 3 -" 1 1۱۹7۸1۱ زا ۱ ت ۹ ۰ نع وه ۳ ره :۱۱۲9 ۱۱ ۹۶ ۱۱۶ ۹ وهی از ایا ی بو ی مت با مر - : نا : یه ما3 ۱ 9 ۱ ۰ مس ع ۱ ۱ یداه مد 9 ۵ ۳ ۸ ها ری چ سم کمر با« خروجی هوا 7 : ورودی وا 3 گدر رای 0 ی ۱ : 0 تهویه معدن به کمک بادبزن‌های مکشی و آماده‌سازی‌ها به کمک تهویه فرعی دهشی انجام می‌شود. تجهیزات مورد استفاده در روشنایی و سار قسمت‌ها همگی از نوع جرقه و ضد آتش بوده است. معدن به سیستم هشدار و پایش مرکزی ۴ ساعته مجهز است و به طور آتوماتیک با استفاده از ۴۸ ایستگاه اندازه گیری به کمک سنسورهای مختلف. غلظت گازهای مونواکسید کربن. متان. دی‌اکسید کربن, اکسیژن و سرعت هوا اندازه‌گیری می‌شود. در صورتی که غلظت گازها از حد مجاز تجاوز کند. سیستم اندازه‌گیری مرکزی به صدا در می‌اید و برق زیرزمینی به طور اتوماتیک قطع می‌شود. طبق اظهار نظر بعضی از مسوولین و کارشناسان, ۱۴ ساعت قبل از حادثه. چندین بار غلظت گاز 00 به بیش از 0 ۵۰ رسیده ولی توجهی به آن نشده است. ۶ دقیقه قبل از حادنه غلظت 0-) از 0010 ۵۰۰ فراتر رفته است. ماسک‌های مورد استفاده چینی مدل ۱۹۹۳ و اغلب فرسوده بوده و حتی بعضی از کارگران فاقد آن بوده‌اند. از طرف دیگرء چون استفاده بی‌جا از کپسول‌های گاز جریمه داشته بعضی از کارگران از استفاده از آن در لحظات اولیه خودداری کرده‌اند. به طور کلی لیگنیت‌های این بخش از ترکیه از جمله معادن چایرهان» تونج. بیلک و سیدعمر پتانسیل خودسوزی بالایی دارند. طبق اظهارنظرها. خودسوزی در این معدن سابقه طولانی داشته ا, 2. به طور کلی پیمانکار قبلی نیز به خاطر معضلات خودسوزی از ادامه کار انصراف داده است. از قرار معلوم |71 با در نظر گرفتن یک لنگه ۱۰۰ متری بین ٩۱۱۵6۲۱0۵0. -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست سه- مطالعات خودسوزی در معدن زغال‌سنک سوما در ترکیه ۱۹۵ نونونوووووونونمووووووووووووووووووووووووووححى کار گاه‌های قدیمی, متروکه و جدید برای شرکت سوما اجازه بهره‌برداری صادر کرده است. روز حادثه. ریزشی در یکی از گالری‌های معدن رخ می‌دهد که کارگران برای رفع ریزش و نگهداری گمارده می‌شوند که ناگهان حجم زیادی زغال در حال اشتعال ناشی از خودسوزی از سقف بر روی نوار نقاله می‌ریزد و باعث آتش گرفتن آن می‌شود. این امر باعث ورود حجم زیادی گاز از بخش متروکه به معدن جدید می‌شود و به دنبال آن سیستم نگهداری چوبی گالری‌ها آتش می‌گیرد و نهایتا پست برق و سایر قسمت‌ها نیز دچار آتش‌سوزی می‌شوند. بنابراین ادعای اولیه مبنی بر شروع حادثه با انفجار پست برق واقعیت نداشته و اکثر کارگران در اثر تنفس گازهای 20 و +۲0 دچار مسمومیت و یا خفگی شده‌اند (شکل پ۶-۳). بنابراین علت اصلی حادثه مزبور را می‌توان ناشی از خودسوزی زغال و تبعات ناشی از آن دانست. هرچند که به نظر می‌رسد روش استخراج نیز به آگونه‌ای است که خواه ناخواه مقداری زغال در قسمت تخریب باقی می‌ماند که این امر خود به خودسوزی کمک می‌کند. در ضمن, به نظر می‌رسد تنظیم جریان و جهت هوا و مسیر راهنمایی کارگران برای نجات نیز درست نبوده است. 2 رم 5 او لا رکه 1 ۷ ۶ و ۳ ود و هت ! - اس 4 2 :۳ کر ی أ / - ده .ت ۹ ام ۹۰ .۰ ۹ ۰ 1 1 9 : رد و وش را وا که ی و و شکل ی عملیات امداد و نجات پس از حادثه به طور خلاصه علل اصلی واقعه را باید با توجه به سوالات و عوامل زیر بررسی کرد. - ایا عوامل و نشانه‌های خودسوزی در معدن به طور جدی بررسی و آرزیابی شده است؟ - روابط کاری بین کارفرما- کارگر چه سهمی در این حادثه داشته است؟ - تصمیم‌گیری در خصوص جریان تهویه و راهنمایی کارگران به منظور برون رفت از حادثه درست بوده است؟ - آیا تجهیزات مورد استفاده واقعا ضد آتش و ضد جرقه بوده‌اند؟ - سهم آموزش پرسنل در نجات حادثه‌دیدگان چقدر است؟ ٩۲۱۱۵0۱۱۵۵۱۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۱ ۱۲ ۱۳ ۱۴ ۱۵ ۱۶ ۱۷ ۱۸ ۱۹ ۳۱ ۲۳۲ ۲۳۳ ۲۳۴ ۳۵ ۲۶ ۲۷ ۳۸ ۳۹ ۳۱ ۳۲ عناوین پروژه‌های اکتشاف برنامه تهیه ضوابط و معیارهای : عنوان پروژه تعاریف و مفاهیم در فعالیت‌های اکتشافی دستورالعمل رده‌بندی ذخایر معدنی راهنمای ملاحظات زیست‌محیطی در فعالیت‌های اکتشافی دستورالعمل تهیه نقشه‌های زمین‌شناسی- اکتشافی بزرگ مقیاس رقومی (۱:۳۵۰۰۰) فهرست خدمات مراحل چهارگانه اکتشاف سنگ آهن علایم استاندارد نقشه‌های زمین‌شناسی دستورالعمل اکتشاف رُئوشیمیایی بزرگ‌مقیاس رسوبات آبراهه‌ای (۱:۳۵۰۰۰) فهرست خدمات مراحل چهارگانه اکتشاف مس فهرست خدمات اکتشافی سنگ‌ها و کانی‌های صنعتی (باریت. بنتونیت. زئولیت, سلستین, سیلیس, فلدسپاره فلوئورین) واژه‌ها و اصطلاحات پایه اکتشاف, استخراج و فرآوری مواد معدنی فهرست خدمات مراحل چهارگانه اکتشاف مس سرب و روی راهنمای مطالعات ژئوفیزیکی اکتشافی به روش‌های مغناطیس‌سنجی, گرانی‌سنجی و لرزه‌نگاری در اکتشافات معدنی فهرست خدمات مراحل چهارگانه اکتشاف آنتیموان فهرست خدمات مراحل مختلف اکتشاف سنگ‌ها و کانی‌های قیمتی و نیمه‌قیمنی فهرست خدمات و راهنمای مطالعات دورسنجی در اکتشاف مواد معدنی فهرست خدمات و دستورالعمل مراحل مختلف اکتشاف مواد اولیه سیمان فهرست خدمات و دستورالعمل بررسی‌های چاه‌پیمایی فهرست خدمات مراحل مختلف اکتشاف عناصر نادر خاکی فهرست خدمات مراحل مختلف اکتشاف قلعم دستورالعمل آماده‌سازی و اندازه‌گیری عناصر در سنگ آهن دستورالعمل آماده‌سازی» تهیه نمونه و مطالعات میکروسکوپی و سیالات درگیر برای نمونه‌های اکتشافی دستورالعمل یکسان‌سازی اسامی مواد معدنی راهنمای مطالعات ژئوفیزیکی به روش‌های مقاومت ویژه» پلاریزاسیون القایی» الکترومغناطیسی و پتانسیل خودزا در اکتشاف مواد معدنی دستورالعمل تهیه گزارش پایان عملیات اکتشافی دستورالعمل آماده‌سازی و اندازه گیری غلظت فلزات گرانبها (طلاء نقره و گروه پلاتین) دستورالعمل تهیه طرح اکتشاف مواد معدنی دستورالعمل آماده‌سازی و اندازه‌گیری غلظت فلزات پایه (مس» روی و سرب) ۷۹ دستورالعمل اکتشافات ژئوشیمیایی خاک در مقیاس ۱:۳۵۰۰۰ ٩۲۱۵9۳۱۵۹۵۱۰۷۲ هدن شماره نشریه در سازمان شماره نشریه در سازمان ی ی ی ی -------- صفحهٔ بعد -------- عناوین پروژه‌های اکتشاف برنامه تهیه ضوابط و معیارهای معدن عنوان پروژه شماره نشریه در سازمان | شماره نشریه در سازمان ن پروژ ۱ ۰ ی برنامه و بودجه کشور ‏ | نظام مهندسی معدن ابران راهنمای مطالعات 5آت) در مقیاس ناحیه‌ای و تعیین نواحی امیدبخش ی دستورالعمل فعالیت‌های زمین‌شناسی استخراجی دستورالعمل بررسی‌های ژئوشیمیایی به روش اکتشافات بیوژئوشیمیایی و ژئوبوتانی فهرست خدمات مراحل مختلف اکتشاف در شورابه‌ها فهرست خدمات و دستورالعمل اکتشاف سنگ‌ها و کانی‌های صنعتی (نسوزها): خاک نسوز, منیزیت- هونتیت. بوکسیت. ٩۲۱۱۵0۲۱۵۵۱۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۱ ۱۳۲ ۱۳ ۱۴ ۱۵ ۱۶ ۱۷ ۱۸ ۱۹ ۳۱ ۲۳۲ ۲۳۳ ۲۴ ۳۵ ۲۶ ۳۷ ۳۸ ۳۹ ۳۱ ۲۳۲ ۲۳۳ ۳۴ ۳۵ ۳۶ عناوین پروژه‌های کمیته استخراج برنامه تهیه ضوابط و معیار غنوان پروژه تعاریف و مفاهیم در فعالیت‌های استخراجی مقررات تهویه در معادن مقررات فنی آتشباری در معادن دستورالعمل تهیه نقشه‌های استخراجی معدن راهنمای ارزشیابی دارایی‌های معدنی دستورالعمل فنی روشنایی در معادن دستورالعمل امداد و نحات در معادن راهنمای تهیه گزارش‌های طراحی معدن دستورالعمل ترابری در معادن دستورالعمل توزیع هوای فشرده در معادن دستورالعمل طراحی و اجرای سیستم نگهداری تونل‌های معدنی دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن روباز راهنمای محاسبه قیمت تمام شده در فعالیت‌های معدنی دستورالعمل نگهداری و کنترل سقف در کارگاه‌های استخراج واژه‌ها و اصطلاحات پایه اکتشاف, استخراج و فرآوری مواد معدنی راهنمای آبکشی در معادن دستورالعمل طراحی هندسی باز کننده‌ها و حفریات زیرزمینی راهنمای ملاحظات زیست‌محیطی در فعالیت‌های استخراجی راهنمای ارزیابی و کنترل پیامدهای ناشی از انفجار در معادن راهنمای انتخاب روش استخراج ذخایر معدنی دستورالعمل تعیین مرز تغییر روش استخراج از روباز به زیرزمینی دستورالعمل کاربرد روش‌های عددی در طراحی ژئومکانیکی معادن راهنمای ارزیابی ایمنی, بهداشت و محیط زیست (۲15۳) در معادن راهنمای آمکان‌سنجی پروژه‌های معدنی دستورالعمل پر کردن کارگاه‌های استخراج معادن زیرزمینی راهنمای محاسبه بار و توزیع برق در معادن دستورالعمل گاززدایی در معادن زغال‌سنگ دستورالعمل ابزاربندی و رفتارنگاری در معادن روباز دستورالعمل بازرسی و تعمیر سیستم‌های نگهداری در حفریات معدنی راهنمای طراحی و احداث شبکه‌های زیرزمینی معادن دستورالعمل مطالعات زمین‌شناسی مهندسی ساختگاه تونل‌ها دستورالعمل کنترل رقیق‌شدگی در معادن راهنمای تخمین و کنترل نشست در معادن علایم استاندارد نقشه‌های استخراجی معدن راهنمای متره و برآورد در فعالیت‌های استخراج معدنی راهنمای مکان‌یابی و جانمایی تاسیسات و تجهیزات در معادن روباز 5۲۱۵0۱۱۵۵۷۲ های معدن شماره نشریه در سازمان در دست در دست در دست در دست در دست شماره نشریه در سازمان ی ی ی ی تدوین تدوین تدوین تدوین تدوین -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۱ ۱۲ ۱۳ ۱۴ ۱۵ ۱۶ ۱۷ ۱۸ ۱۹ ۳۱ ۲۳۲ ۲۳۳ ۲۳۴ ۳۵ ۲۶ ۳۷ ۳۸ ۳۹ ۳۱ ۲۳۲ عناوین پروژه‌های فر آوری برنامه تهیه ضوابط و معیارهای عنوان پروژه راهنمای اکتشاف, استخراج و فرآوری سنگ‌های تزیینی و نما تعاریف و مفاهیم در فعالیت‌های کانه‌آرایی فهرست خدمات طراحی پایه واحدهای کانه‌آرایی و فرآوری مواد معدنی علایم استاندارد نقشه‌های کانه‌آرایی راهنمای نرم‌افزاری علایم استاندارد نقشه‌های کانه‌آرایی مواد معدنی دستورالعمل مکان‌یابی واحدهای کانه‌آرایی و فرآوری ضوابط انجام آزمایش‌های کانه‌آرایی در مقیاس آزمایشگاهی, پایه و پیشاهنگ راهنمای محاسبه تعیین ظرفیت ماشین‌آلات و تجهیزات واحدهای کانه‌آرایی راهنمای انباشت مواد باطله در واحدهای کانه‌آرایی و فرآوری راهنمای سنگ‌جوری مواد معدنی به روش‌های دستی یا خودکار راهنمای حمل و نقل مواد معدنی در مدارهای کانه‌آرایی شناسایی مواد معدنی و آزادسازی آن‌ها در کانه‌آرایی واژه‌ها و اصطلاحات پایه اکتشاف, استخراج و فرآوری مواد معدنی ضوابط و معیارهای انتخاب آسیای خودشکن و نیمه‌خودشکن دستورالعمل کنترل و خنثی‌سازی آرسنیک. سولفید و سیانید در آزمایشگاه‌های فرأوری دستورالعمل نمونه‌برداری در کانه‌آرایی راهنمای تعیین شاخص خردایش در آسیاهای مختلف راهنمای آزمایش‌های جدایش ثقلی در مقیاس آزمایشگاهی راهنمای انتخاب مدار خردایش مواد معدنی راهنمای افزایش مقیاس در واحدهای کانه‌آرایی راهنمای آزمایش‌های خشک‌کردن, تشویه و تکلیس در مقیاس آزمایشگاهی راهنمای پذیرش و نگهداری نمونه‌های معدنی در آزمایشگاه کانه‌آرایی راهنمای پوشش و تجهیزات حفاظتی کارکنان در واحدهای کانه‌آرایی راهنمای مخلوط‌سازی بار ورودی در کارخانه‌های فرآوری مواد معدنی فهرست کنترل کیفی بار ورودی» مواد در گردش و محصولات واحدهای کانه‌آرایی دستورالعمل دانه‌بندی مواد معدنی راهنمای نرمه‌زدایی در واحدهای کانه‌آرایی راهنمای آماده‌سازی نمونه در آزمایشگاه کانه‌آرایی فهرست خدمات مهندسی تفصیلی واحدهای کانه‌آرایی راهنمای محاسبات در آزمایش‌های کانه‌آرایی راهنمای آزمایش‌های هیدرومتالورژی در مقیاس آزمایشگاهی ۹ ٩۳۱۵9۳۱۵۹۵۱۰۷۲ شماره نشریه در سازمان نظام مهندسی معدن ایران ۱۲ ۱۵ ۳۷ ۱۹ ۳۱ ۳۲ ۳۰ ۳۹ ۳۵ ۳۷ ارو ۳ ۹۵۷ ۵.۸ اه ۹۱ ۹۳ ۹۷ ۹1۸ ۷۲ ۷۳ ۷۷ ۷۹ ۸۸ ۹۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 2 01 ون -------- صفحهٔ بعد -------- خواننده گرامی امور نظام فنی و آجرایی سازمان برنامه و بودجه کشورء با گذشت بیش از چهل سال فعالیت تحقیقاتی و دستورالعمل. مشخصات فنی عمومی و مقاله. به‌صورت تالیف و ترجمه. تهیه و ابلاغ کرده است. ضابطه حاضر در راستای موارد یاد شده تهیه شده, تا در راه نیل به توسعه و گسترش علوم در کشور و بهبود فعالیت های عمرانی به کار برده شود. فهرست نشریات منتشر شده در سال‌های آخیر در سایت اینترنتی 11072111211731,1۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 2 01 ون -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ عزاط۳۵ 151۱2۳16 3 )۶0 فدد ۲۵۶ 7 ۷1101۶ اه عوزاع نمی 0/55 6 200 ۷11۱6 ,10051۷ ۵۱ ۱111۹۷ 40 101۳۵51۳۷۱۲۳۴ ,1601162 آ0 برانام12] [۸116۲۵ 200 ۸۱101۲5 ۷1106 آ۵ بنابام12] ۳05 ۱۱۹۱۱۱ ۴ ل20 [ 12631۵ | 1602716۵۱ ۸۲5 506۳۷1510 ۱11۵۱1۵8 ۱۵۲ 011166 ۸۲۲5 5 200 کا120 م60 وا مدا ۱۱۱ رن ون انار میهرمه ۱۹۱۳/۵ 32323 2019 -------- صفحهٔ بعد -------- در این نشربه استخراجی, پیش‌بینی شکستگی‌هاء تغییرات عیار ماده معدنی, نحوه برداشت و نمونه‌برداری از حفریات بهره‌برداری آرایه شده است. بررسی وضعیت گازخیزی و کنترل خودسوزی در معادن زغال‌سنگ. از جمله دیگر موضوعاتی است که در این مجموعه مورد بحث قرار