عنوان
پيش‌بيني پارامترهاي خردايش سنگ توسط انديس حفاري (IP)
نويسنده اصلي
بابايي، امير
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي معدن
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
حفاري اساس كار در محيط‌هاي سنگي است، بنابراين فرايند حفاري چال‌ها يك كار كليدي در عمليات معدنكاري است زيرا دقت اطلاعات به‌دست‌آمده بر كل چرخه معدنكاري تاثير مي‌گذارد. در اين زمينه فناوري اندازه‌گيري در حين حفاري را مي‌توان به عنوان روشي كارآمد براي توصيف خصوصيات توده‌سنگ معرفي كرد كه تلاش مي‌كند با تركيب پارامترهاي عملياتي حفاري مانند نيروي پيشران، گشتاور، سرعت دوران و نرخ نفوذ حفاري توصيفي نسبتا معقول از توده سنگ ارائه دهد. حفاري يكي از ضروري ترين عمليات در صنعت منابع است كه از مرحله اكتشاف اغاز مي شود و در تمام مراحل توليد تا پايان عمر معدن ادامه مي يابد. از طرفي شناخت سنگ و ارزيابي خصوصيات آن در مهندسي سنگ براي طراحي فضا‌هاي زيرزميني و روباز بسيار حائز اهميت است كه در سال‌هاي اخير اين امر توسط فرايند حفاري، مطرح شده و مورد بحث و بررسي قرار گرفته است. اما در صنعت معدنكاري علاوه بر اين انديس كار باند نيز جايگاه ويژه‌اي دارد چرا كه مصرف انرژي و مقاومت در برابر آسياكني را مي توان با استفاده از اين انديس تعيين كرد. روش باند معمولا در برنامه ريزي مدارهاي خردايش براي انتخاب تجهيزات، تعيين توان مورد نياز و ارزيابي بازده مورد استفاده قرار مي‌گيرد. از اين رو پژوهش حاضر در مقياس آزمايشگاهي با بهره از روش‌هاي آزمايشگاهي و دستگاه‌هاي موجود از حفاري براي ارزيابي خصوصيات فيزيكي و مكانيك‌سنگي و پارامترهاي خردايش سنگ استفاده كرد. بر روي ده نمونه سنگي آذرين، دگرگوني و رسوبي با استفاده از دستگاه حفاري دوراني آزمايشگاهي انديس حفاري IP براي نمونه‌ها اندازه‌گيري شدند. آزمايش‌هاي تعيين خواص فيزيكي مكانيكي صورت گرفت و سپس توسط سنگ‌شكن فكي و آسياي گلوله‌اي آزمايشگاهي پارامترهاي خردايش سنگ با هدف اندازه گيري دو انديس قابليت سنگ‌شكني و انديس كار باند اجرا شدند. و در مرحله‌اي جداگانه با تهيه‌ي مقاطع نازك از نمونه‌هاي سنگي ضريب بافت با استفاده از آزمايش‌هاي ميكروسكوپي و نرم‌افزار آناليز تصاوير ImageJ محاسبه شدند. در نهايت بررسي‌ها بر روي نتايج آزمايش‌ها توسط رگرسيون خطي ساده انجام شد و همبستگي بالايي ميان چگالي، مقاومت فشاري تك محوري، مقاوكت كششي، تردي و ضريب بافت با پارامترهاي خردايش ديده شد. همچنين بين انديس حفاري IP با خصوصيات سنگ و پارامترهاي خردايش نيز ارتباط معناداري با ضريب همبستگي بالا ديده شد به صورتي كه ميان انديس حفاري IP با انديس قابليت سنگ‌شكني رابطه‌اي مستقيم با ضريب همبستگي 77/0 و با انديس كار باند رابطه‌اي معكوس با ضريب همبستگي 70/0 بر قرار است كه توانايي اين انديس در شناخت و ارزيابي خواص سنگ تاييد مي‌كنند.
شماره ركورد
222755
گرايش رشته تحصيلي
استخراج مواد معدني
دانشكده
مهندسي معدن
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان