پیشگفتار
تمام معدنهای زیرزمینی باید بطور مؤثری تهویه شوند اولاً برای تأمین اکسیژن کافی برای تنفس افراد، ثانیاً برای ایجاد شرایط کاری راحت برای کارکنان تا با حداکثر کارایی فعالیت کنند. ثالثاً برای رقیق کردن و خارج کردن گازها و گرد و غبار از معدن که در غیر این صورت جو معدن را آلوده می کنند.
در اصل با عبور دادن حجم کافی از هوای کثیف که از چاه خروج هوا خارج می شود به تمام اهداف بالا می توان رسید. برای ایجاد چنین جریان هوایی یک اختلاف فشار برای غلبه بر مقاومت معدن در برابر جریان هوا باید ایجاد شود. در معدنهای کوچک کاهی این امر به کمک تهویه طبیعی انجام می شود.
اما در بیشتر معدنهای امروزی اختلاف فشار کافی به صورت مؤثری با نصب یک پنکه مکنده در بالای دهانه چاه خروج هوا ایجاد می شود که بوسیله پنکههای کمکی نصب شده در مدار اصلی تهوی و در نقاط پیش بینی شده تقویت می شود. در تمام این حالتها حفاریهای معدنی باید چنان طراحی شوند که حداقل مقاومت را در برابر جریان هوا بوجود بیاورند.
علاوه بر مشکلات حرارت و رطوبت زیاد، گازها و گرد و غبار زیان آور مختلفی نیز در معدن تولید می شود. آنها شامل گازهای منوکسید کربن، متان، اکسید نیتروژن و سولفید هیدروژن برای هر کدام از این گارها حدود مجازی برای حداکثر سطوح تعیین شده است.
به این ترتیب هم از بروز مشکلات فیزیولوژیکی خطرناک و هم از تشکیل مخلوط های انفجار آور در هوا مانند متان در بیشتر معدنهای زیرزمینی دیگر جلوگیری می شود. وقتی تمرکز متان در هوا بین 5 تا 14 باشد در اثر یک شعله باز یک انفجار شدید می تواند رخ دهد. تمرکز بیش از یک درصد متان در عمل مجاز نیست.
مقدمه:
قبل از دهه 1990 ذغال سنگ مهمترین منبع سوختی اکثر کشورهای صنعتی جهان به ویژه آمریکا را تشکیل می داده و در حدود 90 درصد از نیاز انرژی آنها را تأمین نموده است. بعد از آن به دلیل تغییراتی که در وضعیت نفت خام و گاز طبیعی در بازارهای بین المللی صورت گرفت اهمیت ذغال سنگ کاهش یافت. با این وجود در حال حاضر ذغال سنگ منبع اولیه سوخت جهت تولید الکتریسیته می باشد زیرا بسیار ارزانتر از سوختهای فسیلی دیگر و در بسیاری از کشورها فراوانتر از آنهاست. در آمریکا، به عنوان مهمترین کشور صنعتی جهان، در سال 2000 میزان مصرف ذغال سنگ برای تولید برق حدود 83 میلیون تن (91 درصد از کل مصرف آن) بوده است که با این میزان بیش از نصف برق مصرفی آمذیکا تولید گریدید.
قبل از دهه 1970 گاز طبیعی ارزانترین سوخت مصرفی برای تولید الکتریسیته بوده است. در سال 1970 میانگین قیمت تمام شده برای هر میلیون Btu انرژی از گاز طبیعی 28 سنت، از ذغال سنگ 31 سنت و از نفت 42 سنت بوده است. از سال 1976 ذغالسنگ به ارزانترین سوخت برای تولید الکتریسته تبدیل شد. در حالیکه در همین سال نفت با 56/2 و ذغال سنگ با22/1 در درجات بعدی بوده اند. اگرچه هزینه تولید برق از ذغال سنگ افزایش یافته است با این وجود بسیار پایین تر از گاز طبیعی و نفت است.
این فایل شامل 31 صفحه word می باشد
این پروژه در ارتباط با بهینه سازی انفجار در معادن سنگ آهن می باشد در ابتدا به بررسی اجزای انفجار و پارامترهای آن پرداخته شده است سپس انواع تئوریهای انفجار به همراه معرفی انواع مواد منفجره آورده شده است.
در قسمت آخر پروژه بهینه سازی انفجار در دو معدن سنگ آهن چغارت و گل گهر مورد ارزیابی قرار گرفته است.
با توجه به اینکه انتخاب روش مناسب جهت انفجار باعث کاهش هزینه های معدن، خردایش مناسب سنگها، ایمنی بیشتر و بسیاری مزایای دیگر می شود، در این تحقیق با شناخت درست اجزای انفجار و تئوریهای مختلف با بهینه سازی انفجار آشنا می شویم. در این تحقیق انواع مواد منفجره و خواص آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است بعلاوه بهینه سازی آتشباری در دو معدن بزرگ آهن ایران، چغارت و گل گهر بررسی شده است.
فهرست مطالب :
مقدمه
1-1- تعریف پارامترهای طراحی انفجار
1-2- روش های طراحی پارامترهای انفجار
1-2-1- ضخامت بار سنگ
1-2-2- روشهای محاسبه بردن
1-2-3- فاصله ردیفی چالها
1-2-4- ارتفاع پله
1-2-5- اضافه چال
1-2-6- گل گذاری
1-2-7- شیب چال
1-2-8- محاسبه وزن ستون ماده منفجره
1-2-9- خرج گذاری منقطع یا چند مرحله ای
1-2-10- انرژی ویژه
1-2-11- خرج ویژه
1-2-12- خرج ته چال
1-2-13- خرج میان چال
فصل دوم : بهینه سازی چالهای انفجاری2-1- انواع مواد منفجره
2-2- مواد منفجره معمول در معادن
2-3- مواد منفجره ژله ای
2-4- تئوریهای انفجار
2-4-1- تئوری long forse
2-4-2- تئوری ASH
2-4-3- تئوری nitronobel
2-4-4- تئوری اندرسون
2-4-5- تئوری پیرس
2-4-6- تئوری کوینا
2-4-7- تئوری اولافسون
فصل سوم : بهینه سازی آتشبازی در معدن سنگ آهن چغارت3-1- بررسی وضعیت خاص معدن سنگ آهن چغارت
3-2- آبشناسی معدن چغارت
3-3- بررسی پارامترهای انفجار معدن چغارت
3-4- بهینه سازی سیستم حفاری آتشباری
فصل چهارم : بهینه سازی آتشباری در معدن سنگ آهن گل گهر4-1- بررسی وضعیت معدن سنگ آهن گل گهر
4-1-1- مشخصات معدن گل گهر
4-1-2- مراحل کار معدن گل گهر
4-2- بررسی سیستم انفجار و بهینه سازی آن در معدن
4-3- طراحی نقشه انفجار گل گهر با روشهای تئوریک
4-4- بررسی هزینه های انفجار در معدن گل گهر
4-5- نتایج حاصل از تحقیقات
ضمائم
دانلود گزارش کارآموزی رشته مهندسی معادن منطقة اکتشافی مواد رادیواکتیو ناریگان بافرمت ورد وقابل ویرایش تعدادصفحات 72
گزارش کارآموزی آماده,دانلود کارآموزی,گزارش کارآموزی,گزارش کارورزی
این پروژه کارآموزی بسیار دقیق و کامل طراحی شده و جهت ارائه واحد درسی کارآموزی میباشد
مقدمه و تشکر
این گزارش شامل دو فصل است فصل اول کلیاتی در مورد اورانیوم و فصل دوم عملیات اکتشافی در منطقه ناریگان تحت نظارت سازمان انرژی اتمی است. لازم است از کلیة عزیزانی که مرا در تهیة این گزارش راهنمائی و یاری کردهاند کمال تشکر و قدردانی را کنم. از بخش اکتشاف و استخراج سازمان انرژی اتمی جناب آقایان مهندسین آشتیانی، مهدینیا، داوودنژاد، قادری، آقاجانلو، نوریان، جمالی، شهبازی، تقیزادگان و جناب آقای هاشمیوند مسئول انبار اکتشاف کمال سپاسگزاری را دارم و دیگر پرسنل و کارمندان بخش اکتشاف و استخراج سازمان انرژی اتمی. ضمناً از جناب آقای مهندس فتاحی مدیریت گروه معدن دانشگاه آزاد اسلامی واحد محلات که استاد راهنمای بنده هستند و راهنمائیهای ایشان در تهیة این گزارش بسیار مؤثر بوده است کمال تشکر را دارم. جعفر هاشمیوند 26/3/83 فصل 1- کلیاتی در مورد اورانیوم 1-1- مقدمه عناصر رادیواکتیو عناصری در طبیعت موجود می باشند که دارای هستة سنگین هسته و با صدور اشعههای و و گاما به عناصر سبکتر تبدیل می شوند، این عمل را فروپاشی میگویند. اشتعه از جنس هلیم دو بار مثبت (He2+) میباشد. اشعه ، الکترون با بار منفی و دارای انرژی جنبشی میباشد و اشعه که از هسته اتم تابش میشود. عناصر رادیواکتیو در طبیعت گوناگونند ولی عناصری که مورد توجه است اورانیوم، توریم و پتاسیم است که به شرحشان می پردازیم: 1. اورانیوم 238: این ایزوتوپ اورانیوم با داشتن عدد اتمی n 92 یکی از ایزوتوپهای فلز اورانیوم (238، 235 و 234) میباشد که تقریباً 99% اورانیوم موجود در طبیعت را تشکیل میدهد. این ایزوتوپ اورانیوم نیمه عمری در حدود 5/4 میلیارد سال دارد که مقدار آن در پوستة جامد زمین ppm 4-2 میباشد. 2. توریم 232: توریم 232، عدد اتمی 90 دارد و یکی از سه ایزوتوپ عنصر توریم (232، 230 و 228) میباشد که نیمه عمری حدود 11میلیارد سال دارد و مقدار آن ppm 12-10 در لایة جامد زمین است. 3. پتاسیم 40 : دارای عدد اتمی 99 میباشد که تنها ایزوتوپ رادیواکتیو عنصر پتاسیم میباشد که نیمه عمری در حدود 3/1 میلیارد سال دارد مقدار آن در پوستة جامد زمین 2% است. عناصر مهم تولیدکننده در طبیعت سه عنصر بالا هستند. (1) 1-1- زمین شناسی اورانیوم کانی سازی اورانیوم در سنگهای تونی پیروکلاستیک و یا به عبارت دیگر توفهای بازیک تشکیل شده است. که این نوع توفهای بازیک در حاشیه توده های گرانیتی که متأثر از این توده شیب دار شده است قرار گرفته است. کانی سازی اورانیوم در امتداد شیب طبقات لایة پیروکلاستیک قرار داشته و شیب کانی سازی از شیب طبقات پیروی میکند. (1) 1-2- کانیها و کانسارهای اورانیوم کانیهای اولیه اورانیوم عبارتند از اورانینیت، پیچ بلاند، دایویدیت، برایزیت و از کانیهای ثانویة اورانیوم میتوان زیپیت را نام برد. بیش از هشتاد سنگ معدنی شناخته شده وجود دارد که دارای مقادیر قابلی اورانیوم هستند ولی فقط کمتر از دوازده تای آنها در زمین فراوانند. از مهمترین کانه های اورانیوم اورانیت است که ترکیبی از بی اکسید اورانیوم (O2) و تری اکسید اورانیوم (O3) است و به شکل گرد سیاه است این کانه در نهشت های عمیق یافت میشود. کانه های دیگر عبارتند از کارنولیت به رنگ زرد روشن که در آن اورانیوم با پتاسیم و آنادیم ترکیب شده است. توربرنیت که بلور خاکستری رنگ فسفات اورانیوم و مس است. (1) 1-4- روشهای اکتشاف کانسازهای اورانیوم برای اکتشاف کانسارهای اورانیوم دو روش وجود دارد یکی روش رادیواکتیو است که اساس این روش بر خاصیت رادیواکتیویته اجسام استوار است که تمامی اکتشافات در روی زمین صورت میگیرد. روش دیگر ژئوفیزیک هوابردی است که متداولترین روشهای ژئوفیزیک هوابردی یکی روش مغناطیسی و دیگری روش رادیواکتیو است که بوسیلة هواپیمان صورت میگیرد. عملیات اسپکترومتری مواد رادیواکتیو مغناطیسی سنجی هوائی در حدود 000/600 کیلومترمربع از مساحت ایران در شرق و شمالغرب توسط شرکتهای استرایائی و فرانسوی و آلمانی انجام گرفته است و مورد پوشش پروژه اکتشافات هوائی قرار گرفته است که اطلاعات بدست آمده بصورت نقشه های ایزورادیومتری و پروفیل مسیر پرواز در مقیاسهای 1 :250000 و 1:50000 به سازمان انرژی اتمی ایران تحویل داده شده است و با استفاده از امکانات روز سخت افزاری و نرم افزاری مورد تعبیر و تفسیر و نهایتاً استفاده در کاوش مواد رادیواکتیو خصوصاً اورانیوم قرار گرفته است. (2) 1-5- اورانیوم منبع انرژی نقش اورانیوم در تأمین نیاز انرژی جهان بسیار عظیم است و گسترش نیروگاههای هسته ای زمانی قابل توجیه است که اورانیوم و سوختهای شکافی دیگر بتوانند سهم بسزائی در تأمین انرژی جهان در دهه های آینده داشته باشند. اورانیوم به شکل مخلوطی از اکسیدهائی که فرمول تقریبی آنها u3o8 است و سیلاًدر پوستة زمین یافت میشوند. (3) 1-6- بزرگترین ذخایر اورانیوم بزرگترین ذخایر کشورهای غیرکمونیستی در کانادا، استرالیا، آفریقای جنوبی و ایالات متحدة آمریکا قرار دارند. غنی ترین سنگ معدنهای اورانیوم حاوی 05/0 تا 2/0 درصد u3o8 هستند و آنهائی که در حال حاضر مورد بهره برداری قرار می گیرند اورانیومی ارزانی با قیمت کیلوئی 80 دلار تولید میکنند این سنگ معدنها می توانند مصرف فعلی جهان را که 41000 تن در سال است حداقل به مدت 40 سال تأمین کنند. از آن پس سنگ معدنهای خیلی کم غناتر درون که اینها و سنگواره های رسی شامل 01/0 درصد u3o8 هستند که باید استخراج شوند و در آن صورت قیمت اورانیوم به صورت خیلی بالا خواهد بود. (3)
اتوماسیون و روباتیک پلی بسوی آینده معادن
خلاصه :
اتوماسیون و روباتیک در معادن از جمله موضوعات بحث انگیز دو دهه گذشته محسوب می شود .عده ای از متخصصین معدن معتقدند که اتوماسیون و روباتیک تهدیدی برای ادامه شغل آنان تلقی می گردد . شغلی که بیش از هزاران سال و با نقش موثر تجربه همراه بوده است .
بعضی از دست اندرکاران معادن معتقدند بدلیل هزینه اولیه هرگز اینوع عملیات در معادن متداول نخواهند شد اما از سوی دیگر هر روز بر تعداد محققین و متخصصین که معتقدند استفاده از اتوماسیون و روباتیک در معادن بدلایل ایمنی ، سرعت در عملیات ، دسترسی به تولید بالا و کاهش هزینه عملیات اجتناب ناپذیر است اضافه می شود .
این گروه معتقدند که آینده معادن صرفنظر از نوع و اندازه به دلایل فنی و اقتصادی باید به نوعی به سیستم معدنکاری هوشمند مجهز شود اتوماسیون و روبا تیک پلی است برای دسترسی به این هدف نه مانعی برای معدنکاران در این مقاله سیعی خواهد شد تا جنبه های مختلف این موردد بحث قرار گیرد
مقدمه:
اتوماسیون " Automation " ترکیبی است از دو کلمه "automatic" و Operation " و به معنی عمل کردن بدون عامل خارجی ( انسان ) یا با کمترین تاثیر عامل خارجی است .
بعبارت دیگر اتوماسیون یعنی خودکار شدن عملیات ، اتوماسیون فاز پیشرفته ای نسبت به مکانیزاسیون تلقی می گردد ضمن آنکه به مکانیزاسیون وابسته است اما مکانیزاسیون نیست از سوی دیگر Robotic توصیف کننده دو کلمه Robot و Action است روبوت نوعی ابزار است که بر اساس فرامینی که بطور مکانیکی صادر می شود عمل می کند و روباتیک به خودکار شدن مکانیکی عملیات اطلاق می گردد
امروزه مکانیزاسیون در معادن به مرحله ای رسیده است که به منظور بهبود در میزان تولید ، از ماشین آلات با ظرافت تولید بالا و در عین حال فوق العاده گرانقیمت و پیچیده استفاده می شود این ماشین آلات که از تکنولوژی پیچیده و پیشرفته ای برخوردارند نیاز به اپراتورهای ماهر دارند این در شرایطی است که عمق معادن زیاد و موقعیت ذخایر معدنی قابل استخراج بسیار دشوار و غیر قابل تصور حتی با ده سال قبل می باشد .
اخیرا محققینی در استرالیا مشغول مطالعه بر طرحی از معدن روبازند که دارای عمق 1000 مترند {1}. این مشکلات تنها در مورد معادن سطحی وجود ندارد بلکه در معادن زیرزمینی بدلیل تولید کم و نا امن بودن موقعیت عملیات معدنکاری در قیاس با روش های استخراج معادن سطحی از حساسیت بیشتری برخوردار است مجموعه این عوامل ، مشکلات و موانع قانونی و اخلاقی را در پیش روی طراحان و مهندسین معدن قرار داده است .
انتخاب مجموعه ای گرانقیمت از ماشین آلات و نیروی انسانی برای موقعیت کاری به شدت دشوار دغدغه های امروزی مسئولین معادن تلقی می شود
در دو دهه گذشته سایر صنایع موفق آمیزی از اتوماسیون برای بهبود بهره وری خود استفاده کرده اند اما تجربیات اولیه در معادن بالاخص در سوئد و آمریکای شمالی نتایج مشابه ای را در بر نداشته است دلیل این امر آنست که در عملیات معدنکار همبستگی و یکپارچگی وجود ندارد .
معدنکاری در محیطی انجام می گیرد که شرایط زمین شناسی آن غیر قابل پیش بینی و بشدت متغییر است در نتیجه برای موفقیت سیستم معدنکاری هوشمند مثب اتوماسیون نیاز به تخصیص بالا در شناخت عوامل زمین شناسی غیر قابل پیش بینی و غیر قطعی وجود دارد .
تعداد صفحات: 33
فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در136 صفحه می باشد.
مقدمه
در سالهای اخیر بنابر نظریه تکتونیک صفحهای و پیدایش ذخائر مس در ارتباط با صفحات لیتوسفری در زمین و به عبارتی وابستگی با لبههای آنها، زونهای فرورانش و محورهای گسترش آنها در زمان و مکان تاکید شده است. نمونه تودههای مس پورفیری را در چهارچوب الگوی تکتونیک صفحهای به نواحی قوسهای آتشفشانی و قوسهای پشتهای که در طرف قاره جای دارند، به فرورانش پوسته اقیانوسی نسبت میدهند [24]، از این رو بین عوامل تکتونیکی و ساختاری با زونهای کانیسازی شده ارتباط تنگاتنگی قابل پیشبینی است.. بنابراین با توجه به تاثیر عوامل تکتونیکی و عناصر ساختاری در تمرکز و پیدایش ذخائر مس پورفیری، تعیین این ارتباط لازم به نظر میآید. تحقیق حاضر نیز با هدف تعیین این ارتباط و در ادامه، اولویتبندی برای اکتشاف و تعیین مناطق دارای پتانسیل مناسب برای اکتشاف مس در بخشی از کمربند آتشفشانی ایران مرکزی (محدوده 1:100000 چهارگنبد) صورت گرفته است.محدوده مورد مطالعه بخش جنوب غربی چهارگوش 1:100000 چهارگنبد با مختصات ˚56 االی́ 15 ˚56 طول شرقی و ΄30 ˚29 الی ΄45 ˚29 عرض شمالی، بعلت عدم دسترسی به دادههای ژئوفیزیک هوائی با مقیاس مناسب از کل منطقه (مرکز ژئوفیزیک سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور در کل برگه 1:100000 چهارگنبد برداشت هوائی با فاصله خطوط پرواز km 5/7 داشته ولی تنها در بخش جنوبغربی برگه برداشت هوائی با فاصله خطوط پرواز m 200 انجام گرفته است) انتخاب گردید، منطقه چهارگنبد بخشی از نقشه 1:250000 سیرجان است.بهمنظور تامین هدف تحقیق، نوشتار حاضر به 5 فصل مجزا اما مرتبط تقسیمبندی گردیده است. در فصل اول کلیاتی از روند انجام تحقیق، اهمیت موضوع مورد تحقیق، محدوده مورد مطالعه، اهداف قابل دستیابی و روش کلی انجام آن آورده شده است، در فصل دوم بهمنظور تعیین عناصر ساختاری موثر در کانهزائی مس پورفیری، با استفاده از فایلهای رقومی مربوطه و تصویر ماهوارهای لندست منطقه، تهیه شده از سازمان نقشهبرداری کرمان، به شناسائی عناصر و پارامترهائی که در کانهزائی مس پورفیری موثر باشند، پرداخته و لایههای اطلاعاتی مرتبط تشکیل شده است. در فصل سوم جهت تهیه نقشه پتانسیل کانیزائی منطقه از دو روش منطق فازی[1] و وزنهای نشانگر[2] استفاده شده است که برای تعیین ارتباط بین عناصر ساختاری موثر و پتانسیلیابی مس از روش وزنهای نشانگر این ارتباط مکانی به طور کمی اندازهگیری و تعیین شده، سپس با استفاده از روش منطق فازی و بر اساس نتایج بهدست آمده از روش وزنهای نشانگر، اقدام به تعیین مناطق با پتانسیل مناسب شده است. فصل چهارم تحت عنوان ژئوفیزیک اکتشافی ارائه شده است. با توجه به اینکه دادههای دیجیتال با مقیاس مناسب از منطقه در اختیار نبوده و بخش ژئوفیزیک سازمان زمینشناسی کشور تنها نقشه تهیه شده از دادههای مغناطیسسنجی با خطوط پرواز 200 متر را در اختیار قرار داده است، از نقشههای موجود امکان استفاده برای تشکیل لایه اطلاعاتی در محیط GISنبود و از این اطلاعات که شامل دادههای دیجیتال ژئوفیزیک هوائی km) 5/7) و نقشههای شمارش عناصر رادیواکتیو و نقشههای مغناطیسسنجی هوائی 200 متر میباشد، در راستای تایید تفاسیر بررسیها در محیط GIS استفاده گردید. در پایان و در فصل پنجم، نتیجهگیری کلی از کار انجام گرفته و نتایج حاصله در طی انجام تحقیق آورده شده است و علاوه بر آن در این فصل پیشنهاداتی نیز جهت بهبود روشهای بهکار گرفته و همینطور پیشنهاد و بهرهگیری از روشهای دیگر نیز گنجانده شده است.در این تحقیق برای پردازش دادههای ماهوارهای از نرمافزارهایArcviewfull ، ENVI4، Microstation، ArcGIS9 استفاده شده است. علاوه بر آن نرمافزارهای MagPick و Surfer8 نیز در تهیه و تحلیل نقشههای مغناطیسسنجی هوائی بهکار گرفته شدهاند. همچنین در راستای گردآوری و تهیه دادههای مورد نیاز (فایلهای رقومی مربوطه، تصویر ماهوارهای منطقه و دادههای ژئوفیزیک هوائی منطقه)، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، سازمان نقشهبرداری کشور، سازمان زمینشناسی استان کرمان و سازمان مدیریت و برنامهریزی استان کرمانشاه همکاری صمیمانه داشتهاند که در اینجا از تمامی این سازمانها قدردانی و تشکر میشود.