بررسي تأثير جابه‌جايي‌هاي ناشي از خزش بر پايداري معادن روباز مطالعه موردي: معدن چادرملو

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي معدن

كارشناسي ارشد

در اين مطالعه، حساسيت ارزيابي پايداري شيرواني معدن روباز چادرملو به ويژگي‌هاي تابع زمان سنگ، نسبت تنش افقي به قائم، زاويه اصطكاك داخلي، مدول الاستيك، ضريب پوآسون و چسبندگي با استفاده از شبيه‌سازي عددي سه بعدي بررسي شده است. معدن روباز چادرملو بزرگترين توليدكننده سنگ‌آهن در شمال شرقي يزد است. اين معدن با بيش از 30 سال بهره‌برداري و رسيدن به عمق 225 متري به پايان عمر فعاليت خود نزديك شده است و اكنون اين معدن روباز به طور اجتناب ناپذيري با پيچيدگي شرايط پايداري طولاني مدت (وابسته به زمان) مقابله مي‌كند. خزش، تغييرشكل‌هاي مداوم وابسته به زمان، تحت شرايط تنش ثابت است. با توجه به شواهدي از پتانسيل ناپايداري بلند مدت، تغييرات جابه‌جايي‌ ديواره‌هاي شمالي تا شرق پيت در بازه زماني 18 ماهه از آذر سال 97 مورد بررسي قرار گرفته است. با توجه جابه‌جايي‌هاي درازمدت اندازه‌گيري شده در ديواره معدن با استفاده از رادار و تحليل برگشتي انجام شده با بهره‌گيري از شبيه‌سازي عددي مدل سه بعدي با استفاده از نرم افزار FLAC3D ساخته شد و پارامترهاي مدل ماكسول كه شامل مدول برشي و ويسكوزيته است ارزيابي شده است. مقدار ويسكوزيته حاصل از كاليبراسيون مدل، 10e7 مگاپاسگال روز حاصل شده است. بعد از كاليبراسيون مدل عددي، تأثير سه سناريو بر پايداري ديواره معدن مورد بررسي قرار گرفته است. در سناريوي اول تأثير زمان، در سناريوي دوم تأثير تعريض و باربرداري از پله‌هاي اول تا هشتم و در سناريو سوم تأثير افزايش عمق، بر جابه‌جايي‌ها و پايداري شيرواني مورد بررسي قرار گرفته است و با توجه به عدم قطعيتي كه در ارتباط با نسبت تنش افقي به قائم وجود داشته است، بازه تغييرات نسبت تنش افقي به قائم 5/0 ،1 و 5/1 لحاظ شده است و تأثير آن بر ميزان جابه‌جايي‌ها و تنش‌هاي ديواره معدن مورد بررسي قرار گرفته است. بر اساس نتايج شبيه‌سازي عددي نسبت تنش افقي به قائم 5/1 بيشترين تطابق را با جابه‌جايي‌هاي اندازه‌گيري شده و شواهد مربوط به زون‌هاي ناپايدار در ديواره معدن دارد. در سناريو اول، در سه مقدار K0 انتخاب شده (5/0، 1 و 5/1)، پس از گذشت 15روز، بالاآمدگي‌ها به ترتيب 169، 127 و 123 درصد و نشست به ترتيب 88، 128 و 244 درصد افزايش يافته‌اند. در سناريو دوم، باربرداري از دو پله اول پتاسيل ناپايداري را كاهش مي‌دهد و باربرداري تا پله‌ي هشتم، به دليل كاهش وزن در قسمت پاشنه لغزش، پتاسيل ناپايداري را افزايش مي‌دهد. افزايش عمق پيت در سناريو سوم، منجر به تشكيل يك زون لغزشي ديگر در محدوده پله‌ي دهم تا هفدهم شده است.

218689

مكانيك سنگ

مهندسي معدن

دانشگاه صنعتي اصفهان