سرفصل های درس معدن کاری زیرزمینی پيشرفته

نام بسته درسی: معدن کاری زیرزمینی پيشرفته

————————————

فهرست:

طریقه تقسیم بندی روش های استخراج

تکنیک های انتخاب روش استخراج

بهینه سازی محدوده معادن زیرزمینی

روش نمودار پایداری در طراحی کارگاه های استخراج

نشست در اثر استخراج مواد معدنی

روش استخراج تخریب در طبقات فرعی

روش استخراج انباره ای

روش استخراج تخریب بلوکی

روش استخراج اطاق و پایه

روش استخراج کارگاه و پایه

روش استخراج جبهه کار بلند و کوتاه

روش استخراج VCR

روش استخراج جداسازی

روش استخراج ستونی

روش استخراج کرسی چینی

روش استخراج کندواکند

روش های نوین استخراج

بخشی از بسته درسی روش های معدن کاری زیرزمینی پيشرفته :

طریقه تقسیم بندی روش های استخراج

تقسیم بندی روش های استخراج در طول زمان های گذشته و توسط محققان مختلف به اشکال متنوع انجام شده است اما تقریباً هیچ یک از آنها از عیب و کمبود مبرا نیستند. از طریقه های تقسیم بندی روشهای استخراج می توان به موارد زیر اشاره کرد: بر اساس موقعیت روباز و زیرزمینی؛ بر اساس نوع ماده معدنی: زغالی و غیر زغالی یا فلزی و غیر فلزی؛ بر اساس شکل کانسار: رگه ای و توده ای بر اساس قدمت روش ها: روش های متداول و روش های نوین؛ بر اساس نوع نگهداری فضاها که خود به طریقه های مختلف انجام می شود نظیر روش های با نگهداری،روش های بدون نگهداری، روش های با نگهداری مصنوعی و روش های با نگهداری طــبیعی و بالاخره بر اساس مکانیــــزم تخریب: تخریبی، غیر تخریبی. با توجه به موارد فوق دو روش روباز و زیرزمینی کلی ترین تقسیم بندی است.

از طریقه های معروف تقسیم بندی روش های استخراج طریقه “Hartman” می باشد که بر اساس آن به طور خلاصه استخراج زیر زمینی زمانی مد نظر قرار می گیرد که یا عمق کانسار و یا نسبت باطله به ماده معدنی (Stripping ratio) ویا هر دو از حد مجاز فراتر رود.

در بحث استخراج زیرزمینی که موضوع کار حاضر است وبویژه در قسمت روش های متداول که بر مبنای روش نگهداری به سه گروه بدون نگهداری، با نگهداری و تخریبی تقسیم بندی صورت گرفته، کمبودهای متعددی در تقسیم بندی دیده می شود.به عنوان مثال روش اطــاق و  پایه بدون نگهداری نمی باشد بلکه در دو مرحله به صورت با نگهداری(توسط پایه ها) و تخریبی (پس از بازیافت پایه ها) می باشد و همچنین این روش در لایه های ضخیم ممکن است همراه با پر کردن هم باشد.

روش انباره ای نیز در واقع بدون نگهداری نمی باشد زیرا در طول استخراج کارگاه، بخشی از ماده معدنی وظیفه حفاظت از کمره ها را به عهده دارد و بعلاوه در قسمت دوم یعنی پس از بیرون کشیدن مواد معدنی خرد شده و انبار شده ممکن است دیواره ها ریزش نموده و تخریب شود که در این صورت باز هم تخریبی می تواند منظورشود. همچنین روش جبهه کار بلند در صورتی که همراه با پر کردن باشد دیگر تخریبی نیست.

برای کاستن از نقایص فوق روش های استخراج زیرزمینی به صورت زیر تقسیم میگردد:

1-روش تخریبی که در ان به سنگ های در برگیرنده ماده معدنی در بالا اجازه داده میشود که متعاقب استخراج ماده معدنی تخریب شود شامل تخریب در طبقات فرعی و تخریب بلوکی و جبهه کار طولانی و جبهه کار کوتاه بدون پر کردن

2-روش های دارای نگهداری که در ان از وسایل مختلف اعم از طبیعی و یا مصنوعی برای جلوگیری از تخریب دیواره ها پس از استخراج استفاده میشود

3-روش های میانه که بسته به موقعیت در هر یک از دو گروه فوق ممکن است قرار گیرند شامل اطاق و پایه که در صورت عدم بازیافت پایه ها جز گروه 2 در غیر این صورت گروه 1 هستند.استخراج در طبقات فرعی که در صورت به جا گذاشتن پایه های موضعی از ماده معدنی جزو گروه 2 و در غیر این صورت جز گروه 1 خواهد بود

تکنیک های انتخاب روش استخراج

بخش اول- تکنیک های کلاسیک:

برای انتخاب روش استخراج مناسب بایستی ویژگی های کانسار با نیازهای هریک از روش های استخراج مقایسه شود. روش یا روش های منتخب بایستی از نظر فنی امکان پذیر باشند و از نظر اقتصادی نیز در مرحله بعد مورد ارزیابی قرار بگیرند. نظرات شخصی در انتخاب روش بسیار دخالت دارد. در بحث حاضر انتخاب روش، روش های سطحی نیز جزو انتخاب ها هستند. وقتی با توجه به شرایط کانسار بیش از یک روش مناسب تشخیص داده شد، آنگاه برای انتخاب بهینه بایستی معیارهای دیگر و ویژگیهای دقیق تر از نظر ملاحظات زیست محیطی و غیره را دخالت داد. تکنیکهای متداول انتخاب روش استخراج به قرار زیر می باشند.

1- تکنیک ”Boshkov” و ”Wright”

این روش تقسیم بندی که در سال 1973 بر مبنای کارهای قبلی Peele در 1941 ارائه گردیده، یکی از اولین روش های کیفی تقسیم بندی برای انتخاب روش استخراج است.در این تقسیم بندی روشهای استخراج زیرزمینی مناسب بر اساس شیب، ضخامت، مقاومت ماده معدنی و مقاومت دیواره ها پیشنهاد شده اند که بر اساس تجارب از کار در شرایط مشابه به دست آمده اند. در این تکنیک چند روش استخراج برای هر شرایط پیشنهاد شده است.

2- تکنیک هارتمن (Hartman):

وی در سال 1987 یک شمای جریان کار نشان دهنده فرآیند انتخاب روش بر اساس شکل هندسی کانسار و شرایط زمین ارائه نمود. این روش شباهت به روش “Boshkov” و ”Wright” دارد ولی روشهای استخراج مشخص تری را برای هر مورد از شرایط ارائه می نماید.این روش نیز کیفی است و بایستی به عنوان یک برآورد اولیه تلقی شود.

شکل 2-دیاگرام هارتمن برای انتخاب روش استخراج

3- تکنیک Morrison:

در این تکنیک روش های استخراج زیرزمینی به سه گروه اصلی تقســـیم شده است. روش های با نگهداری پایه های صلب؛ استخراج با نشست کنترل شده؛ روشهای تخریبی(Caving) در اینجا وضعیت کلی پهنای کانسار، نوع نگهداری و تجمع انرژی به عنوان پارامترهای ورودی تعیین روش استخراج به کار می رود. در این سیستم ابتدا شرایط زمین ارزیابی و سیستم نگهداری بر اساس آن پیشنهاد می شود.

شکل 3-دیاگرام تقسیم بندی و انتخاب روش استخراج با تکنیک موریسون

برای مشاوره اینجا بزنید