حركات همگرايي
مکانیک سنگ
مکانیک سنگ از دو کلمه rock به معنی سنگ و mechanics به معنی مکانیک گرفته شده است. مکانیک سنگ مبحثی از علوم مهندسی است که در آن چگونگی رفتار سنگ در برابر عوامل بیرونی و درونی و تغییرات آنها مورد بحث قرار میگیرد و چون رفتار سنگ بستگی کامل به ویژگیهای آن دارد، از اینرو بررسی آن گروه از خواص سنگها که در این مورد اهمیت دارد نیز بخشی از مبحث مکانیک سنگ را تشکیل می‌دهد.
تاریخچه
بناها و آثاری چون سدهای مربوط به سده‌های 29 و 30 قبل از میلاد در مصر و عراق ، اهرام ثلاثه مصر ، کاخ تخت جمشید و مقبره‌های نقش رستم که بر سنگ (از سنگ و یا در سنگ) ساخته شده‌اند گواه بکارگیری روشهای دقیق در امر انتخاب ، استخراج و کندوکاو سنگ و لذا کاربرد مکانیک سنگ از دیر زمان‌اند. ارتباط تنگاتنگ ما با سنگ به پیش از تاریخ بر می‌گردد. در آن زمان ، پیکانها ، ابزار معمولی و ظروف ، استحکامات ، خانه‌ها و حتی تونلها از سنگ یا در سنگ ساخته می‌شد. ساختها و مجسمه‌هایی مانند معبد ابوسمبل از مصر نشان دهنده استفاده از روشهای بسیار دقیق در امر انتخاب محل ، استخراج و کندوکاو بر سنگ است.
ادامه مطلب
سدهاي باطله Tailings Dam
پديده جديد در علم سد سازي ، سدهاي باطله هستند تفاوت اين دسته از سدها با سدهاي معمولي خاكي و بتني در اين است، كه ذخيره آب آشاميدني ـ كشاورزي و حتي براي مقاصد تفريحي بكار نميروند. بعبارت ديگر نوعي سد معدني هستند كه فقط مي توان آنها را در مجاورت يك معدن مثلا معدن مس مشاهده كرد ، در واقع وظيفه سدهاي باطله ذخيره پساب كارخانه هاي فر آوري مواد معدني مي باشد. نمونه اي از اين سدها را مي توان در معدن مس سرچشمه و معدن مس سونگون مشاهده نمود.
انواع سد هاي باطله عبارتند از :
بالارو _ Upstream Tailings Dam
پائين رو _ Downstream Tailings Dam
برجا _ Central Tailings Dam.
بايد توجه داشت كه نوع خاكريز سد بستگي به عواملي چون مقدار و مصالح موجود ، فعاليت هاي لغزه اي و ميزان خطر سيل دارد، عوامل مربوط به انتخاب محل سد عبارتند از : فاصله تا محل كارخانه، ارتفاع سد نسبت به آسياب، مصالح معدني بدست آمده ، جاده دسترسي، هيدرولوژي، زمين شناسي و غيره. عواملي كه در انتخاب محل سد موثر هستند بترتيب عبارتند از:
ـ سطح يا ارتفاع كانيهاي كلسيتي در اطراف مخزن و سطح كربنات در آب زير زميني بطوريكه اگر اين سطوح بالا باشند باعث كاهش آلودگي آب زير زميني در اثر نفوذ آب بارندگي يا آبهاي سطحي حاوي فلزات سنگين مي شوند.
ـ زميني كه سد روي آن احداث مي شود بايد از حداقل ميزان نفوذ پذيريبرخوردار بوده تا از نفوذ آب آلوده ذخيره شده در پشت سد بداخل آب هاي زير زميني جاوگيري شود. حوضه آبگير اطراف سد را بايد براي جلوگيري از مهاجرت آب سالم به روي مواد باطله و آلوده بويژه هنگاميكه ديگر عمل آبگيري انجام نمي شود، بسيار كوچك در نظر گرفت.
جهت جلوگيري از انباشت حلالهاي حاوي مواد آلوده كننده ، مي بايست در تعيين جنس مصالح سازنده فيلتر سد دقت لازم را به عمل آورد. براي جلوگيري از نفوذ و ورود مواد اسيدي ، بايد از پمپاژ مواد باطله حاوي كاني پيريت خودداري نمود. لذا مهندس زمين شناسي بايد با اطلاع از اين مسئله حتما به هنگام تهيه لاگ زمين شناسي مهندسي وجود كاني پيريت را به هر اندازه كه باشد گزارش نمايد. حالا به بررسي مزايا و معايب مختلف سدهاي باطله مي پردازيم. معمولترين نوع سد باطله بالارو مي باشد كه حدود شصت درصد كل سدهاي باطله را به خود اختصاص مي دهد. زيرا هزينه هاي مربوط به احداث آن به مراتب كمتر از هزينه هاي انواع ديگر است ديگر اينكه تاج آن بر روي مواد باطله انباشته شده احداث مي شود. [ كه البته اگر غير از اين باشد ديگر سد باطله معنايي نخواهد داشت ـ مترجم] با وجود اين سدهاي داخله بالا رو سدهاي ضعيفي به شمار مي ايند و اكثر مشكلات به وجود آمده در آنها به وقوع پيوسته يكي از رايج ترين مشكلات پديده آبگونگي_ Liquefaction مي باشد كه در اثر بارگذاري در خاكريز بالابست پديدار مي شود به عنوان مثال زلزله يكي از عواملي است كه باعث بالا رفتن فشار محفظي ذرات خاك سازنده سد و در نتيجه افزايش آبگونگي مي گردد.
اما سدهاي باطله بر جا تاكيدي هستند از دو نوع ديگر با اين تفاوت كه داراي استحكام بيشتري بوده و نياز به مصالح ساختماني كمتري دارند. طرح اين سد با تركيبي از زونهاي زه كشي داخلي نوع پايين رو باعث مي گردد تا آب آزاد براي تحت پوشش قرار دادن منطقه اي نزديك به تاج در مقايسه با نوع بالا رو محدوديت كمتري داشته و نگراني موجود درباره افزايش سطح آب آزاد ، زير زميني كه يكي از پتانسيلهاي خطر محسوب مي شود برطرف گردد.
مقاله اي كامل در رابطه با سنگ
سنگ یا خاک
از نقطه نظر زمین شناسی، سنگ به موادی از پوسته زمین اطلاق می‌شود که از یک یا چند کانی که با یکدیگر پیوند یافته‌اند، درست شدهاست. در مقابل خاک توده‌ای از ذرات با دانه‌های منفصل یا دارای پیوند سست است که بر اثر هوازدگی سنگها و به طور برجا تشکیل شدهاست. لیکن در مهندسی و کارهای ساختمانی قابلیت حفاری مصالح زمین شناسی به عنوان شاخصی در طبقه بندی آنها به دو گروه سنگ و خاک مورد استفاده قرار میگیرد[۱].
منشا شکل گیری سنگها و خرده سنگها
دو فرایند کوه زایی و کوه سایی در زمین موجب پدید آمدن محصولات سنگی می‌شود.[۲]
عوامل کوه زایی
فشارهای کره مذاب درون زمین را که به پوسته جامد سطح آن وارد می‌شود را می‌توان عامل فرایند کوه زایی و خشکی زایی نامید.
ادامه مطلب
نامگذاري دقيق و توصيف بيشتر ماسه سنگها
نامگذاري دقيق و توصيف بيشتر ماسه سنگها
تقسيم بندي‌هاي ذکرشده در مطالب قبلي( طبقه بندي فولک ) بر اساس کاني‌هاي تشکيل دهنده سنگ مي‌باشد. براي نامگذاري دقيق و توصيف بيشترماسه سنگها ، فولک معتقد است که علاوه بر نام اصلي سنگ بايد 4 خاصيت مهم را درتوصيف ماسه سنگها در نظر گرفت تا بتوان آنها را دقيقا از يکديگر تفکيک نمود. اينچهار خاصيت شامل اسم اندازه ذرات تشکيل دهنده سنگ ، سيمان يا سيمان شيميايي موجوددر سنگ ، بلوغ بافتي در سنگ ، عناصر فرعي از قبيل گلاگونيت و غيره است.
اين طبقه‌بندي بر اساس بافت ، در هنگام رسوبگذاري ، براي سنگهاي آهکي ارائه شدهاست. دانهام بر اساس اينکه اجزاي تشکيل دهنده سنگها در هنگام رسوبگذاري به هم متصلشده‌اند و يا اينکه بعد از رسوبگذاري به هم متصل شده باشند آنها را به دو دسته اصليتقسيم مي‌کند:
دسته اول :اين دسته شامل سنگهايي است که اجزايتشکيل دهنده آنها در هنگام رسوبگذاري به هم متصل شده‌اند. اين سنگها باندستون (Bound stone) ناميده مي‌شوند . از جمله اين سنگها مي‌توان ريف‌ها ، استروماتوليتها، تراورتن و غيره را نام برد. طبق نظر دانهام سه عامل ممکن است باعث متصل شدن اجزايتشکيل دهنده سنگها در هنگام رسوبگذاري شود که عبارتند از :
اتصال درهنگام رسوبگذاري در اثر رشد جانداراني از قبيل مرجانها و رويش پوسته‌هايفرامينيفرها بر روي يکديگر ، تشکيل لاميناسيونها بر خلاف نيروي جاذبه ، ماننداستراماتوليتها و وجود حفره‌ها و تونلهاي کوچک و بزرگي که در کف آنها رسوبگذاريصورت گرفته و شکافهاي آنها توسط مواد آلي يا شبه آلي پر شده است مانند تونلهاي کوچکو بزرگي که در ريفهاي مرجاني ديده مي‌شود.
دسته دوم :اجزايتشکيل دهنده اين دسته از سنگها در هنگام رسوبگذاري به هم متصل نشده‌اند . اين سنگهابر اساس اينکه حاوي گلهاي آهکي و يا اينکه فاقد آن باشند به 4 گروه تقسيم شده‌اند.
»» گرينستونها (Grainstones)
اين گروه از سنگها فاقد گلهاي آهکيمي‌باشند . از نظر هيدروليکي اين سنگها ممکن است توسط جريانهاي آبي يا در اثر شستهشدن و از بين رفتن رسوبات گلي و يا رسوبگذاري سريع ذرات دانه درشت تشکيل شده باشند. نام گرينستون به علت عدم حضور گل هاي آهکي را براي اين سنگها در نظر گرفته‌اند . چنانچه ذرات دانه درشت به هم متصل نشده باشند ممکن است آثار تبلور مجدد در گلهايآهکي موجود در بين اين ذرات مشاهده شود.
تقسيم بنديگرينستونها : بر اساس قطر ذرات ، جورشدگي و سايش گرينستونها را مجددا تقسيم‌بنديکرده‌اند . اين زير تقسيم‌هاي گرينستونها عبارتند از : کلسي رودايت (calcirudite) ،جورسنگ (sorted stone) و ورن ستون (worn stone) مي‌باشد.
پکستون (Pack stone)
پکستون عبارت است از سنگ آهکي است که داراي دانه و مقداري گل کربناتهباشد. تعبير و تفسير اين سنگها چون حاوي دانه که در محيط آشفته تشکيل مي‌شود و گلکه در محيطهاي آرام رسوب مي‌کنند کمي پيچيده و مشکل مي‌باشد و به مطالعات وبررسيهاي دقيقتري احتياج دارد. بر طبق گفته دانهام اين سنگها ممکن است بر اثرفشردگي سنگهاي وکستون حاصل شده و بين دانه‌ها بوسيله رسوبات گلي پر شده باشد. همچنين ممکن است بر اثر رسوبگذاري ذرات دانه درشت در روي رسوبات دانه ريز کهقبلا گذاشته شده‌اند اين ذرات تشکيل گردند يا اينکه ذرات درشت و ريز در اثر تغييراتشرايط محيطي با يکديگر رسوب کرده باشند. البته احتمال اينکه اختلاط ذرات دانه ريز ودرشت موجود در طبقات مختلف توسط موجودات زنده انجام گرفته باشد و اين موجودات باعثبه هم ريختگي و اختلاط در اين طبقات گردند، وجود دارد.
وکستون (wackestone)
اين واژه براي سنگهاي آهکي گلي که حاوي بيش از 10 درصد دانههستند بکار مي‌رود. در اين سنگها دانه‌ها توسط ماتريکس گلي به يکديگر متصل شده‌اند. وکستون‌ها تا حدودي هم ارز سنگهاي آهکي کالک آرنايت و کلسي لوتايت مي‌باشند.
مادستون (mudstone)
سنگهاي آهکي را که داراي کمتر از 10 درصد دانهباشد مادستون مي‌نامند. ذرات اين سنگها نيز مانند وکستون‌ها توسط ماتريکس گلي به هممتصل شده‌اند. مادستون‌ها مترادف سنگهاي کلسي لوتايت مي‌باشند. البته بايد توجهداشت که مادستون‌ها نشانگر ترکيب کاني شناسي سنگ را که ممکن است کلسي لوتايتدولوميت‌دار و همچنين منشا گل را که ممکن است آواري باشد را مشخص نمي‌نمايد. مادستون‌ها علاوه بر اينکه نشان دهنده رسوبگذاري در محيطهاي آرام مي‌باشند بيانگرعدم وجود ارگانيسم هاي مولد دانه در آب نيز هستند.
کربناتهاي بلورين
علاوه بر دو دسته سنگهاي بلورين آهکي که بر اساس بافت رسوبي در هنگامرسوبگذاري تقسيم‌بندي شده‌اند. گروه ديگري از سنگهاي آهکي وجود دارد که بافت رسوبيدر آنها قابل تشخيص نمي‌باشد. اين دسته از سنگها را کربناتهاي بلورين نامگذاري کردهاند مانند سنگ آهک کريستالين. اگر چه اين سنگها فاقد بافت رسوبي هستند ولي معمولااز روي آثار باقي مانده و شکل دانه‌هاي متبلور موجود در سنگ مي‌توان آنها را برمبناي منشا تشکيل دانه‌ها نامگذاري کرد.
مبانی مهندسی معدن
مقدمه (مبانی معدنکاری):
به کلیه راه هایی که به دستیابی مواد معدنی مورد نیاز بشر منتهی می شود ، معدنکاری گویند .معدنکاری به فعالیتهایی مربوط است که در راه استفاده از تولیدات و ذخایر طبیعت صرف می شود . ذخایر معدنی ( علیرغم محصولاتی مانند محصولات کشاورزی) در طی تاریخ بشر تمام شدنی است و به همین دلیل ، مسؤلیت معدنکار زیاد است ، زیرا از یک سو استخراج ذخایر مذکور، فقط یکبار انجام می گیرد و از سوی دیگر معدنکار در انتخاب محل کانسار، میزان ذخیره، نوع ماده معدنی و مشخصات سنگ ( و یا کانی ) نقش ندارد.
تعاریف مرتبط با مهندسی معدن:
الف- کانی (Mineral): طبق تعریف، کانی ها مواد جامد طبیعی ، غیر آلی، معمولاً متبلور و همگن و با ترکیب شیمیایی مشخص هستند، کانی از کلمه "کان" و پسوند نسبی " ی " تشکیل شده است که کان به معنای معدن بوده و نهایتا ً کانی به یک جسم ( ماده ) معدنی اطلاق می گردد.
ادامه مطلب
حفاري با فشار کمتر" UBD" عبارت است از حفاري و اغلب تکميل کردن چاه با فشاري کمتر از فشار سازند. حفاري با فشار
کمتر چيست؟
در روش هاي قديمي حفاري با هدف مهار کردن نفت و گاز درون مخزن از طريق پر کردن چاه با مايعي سنگين که گل ناميده مي شود، انجام مي گرفت. اين مايع سنگين ( گل) از فشاري بيش از فشار مخزن در ته چاه استفاده مي کند. از آنجاييکه فشار چاه بيش از فشار مخزن است، گل حفاري با فشار به سنگ هاي مخزن خورده و روزنه هاي سازند را مي بندد يا از بين مي برد. بسته شدن روزنه ها معمولاَ دائمي است و به کاهش توليد مي انجامد. در حفاري با فشار کمتر معمولاَ از مايع حفاري سبک تر استفاده مي شود. در اين روش توليد از مخزن حين حفاري صورت مي گيرد که از بسته شدن روزنه هاي سازند جلوگيري مي شود.
مقدم شمردن ارزش بر هزينه
حفاري با فشار کمتر" UBD" عبارت است از حفاري و اغلب تکميل کردن چاه با فشاري کمتر از فشار سازند. حفاري با فشار کمتر چيست؟
ادامه مطلب
تصویر معدن میرنی
با انفجارها و حفاری ماشین های سنگین، پوسته زمین مثل سیب پر از لک شده،به همین دلیل، شاید استخراج معادن باز که تاثیر ناخوشایندی بر سطح سیاره زمین گذاشته چندان تعجب برانگیز نباشد.
چهره زمین مملو از ستاره های بزرگ و درخشان است، که تلاش پی در پی ما را در غارت منابع طبیعی سیاره تشدید می کند.
دهتا از گودالهایی که بیش از همه به ذره ای توجه زیست محیطی نیاز دارند راانتخاب کرده ایم- جایی که در آن احیای زمین به زمان احتیاج دارد.
ابر گودال کالگورلی
تصویر از ABC: معادن یکپارچه طلا
گفته شده ابر گودال کالگورلی مملو از قلع است. ابتدا پدی هانان ایرلندی در سال1893 متوجه درخشندگی طلای این منطقه شد، و این گودال غول پیکر استرالیای غربی اکنون وسیع ترین معدن عمیق طلا است که 3.5 کیلومتر درازا، 1.5کیلومتر پهنا و 360 متر عمق دارد. خارق العاده است.
و مدام در حال گسترش است. انتظار می رود بازدهی آن دست کم تا سال 2017 متوقف شود.
گویی کالگورلی، این ابر گودال شهر را به خطر بلعیده شدن تهدید می کند.
ادامه مطلب
زمین شناسی ساختمانی
فصل اول - ساختمان های گنبدی
بطور کلی، ساخت های گنبدی را می توان بعنوان ساختهایی تعریف کرد که در نتیجه نیرو های قائمی – که از پائین به بالا اثر می کنند – تشکیل می شوند. بدیهی است که در اینجا، مقصود آن دسته از ساختمان های گنبدی شکلی است که تشکیل آنها، غیر از عوامل تکتونیکی بوده است و از جمله مهم ترین آنها، می توان گنبد های نمکی را نام برد.
مقطع این ساختمانها دایره ای است و در مواردی که محیط اطراف آنها متجانس نباشد، میدان تنش حاصله نیز متجانس نبوده و ممکن است مقاطع آنها غیر دایره ای باشد . در مجموع می توان گفت که این ساختمانها زمانی تشکیل می شوند که در زیر طبقات ناحیه ای، لایه ای که خاصیت تغییر شکل پلاستیک عالی دارد که (مثل نمک، گچ و بعضی انواع رس ها) موجود است. هرگاه این طبقه پلاستیک، به علتی تحت فشار واقع شود، به علت وضعیت خمیری، این فشار را به حالت هیدرواستاتیک به تمام نقاط منتقل می کند و در حالتی که در قسمتی از لایه ها نقطه موجود باشد. به سمت بالا حرکت کرده و ساخت گنبدی را بوجود می آورد. عامل تنش متفاوت است و در مورد نمک ، اختلاف وزن مخصوص قابل توجه بین نمک و سنگهای اطراف سبب حرکت نمک به سمت بالا می شود.
ادامه مطلب
انواع ذخایر در منابع معدنی
ذخایر صفحه‌ای ذخایری هستند که در جهت طول و عمق گسترش زیاد دارند حال آنکه در جهت عرض بسیار محدود میباشند. به دو دسته لایه‌ای و رگه‌ای تقسیم میشوند.
ذخایر صفحه‌ای لایه‌ای
از ذخایر رسوبی نوع لایه‌ای می‌توان به کانسارهای آهن (BIF) اشاره کرد که مهمترین آهنهای دنیا محسوب میشوند. اینها مربوط به پرکامبرین هستند. این کانسارها به دو دسته آلگوما Algoma ، دریاچه سوپریور(Lake superior) تقسیم میشوند.
ادامه مطلب
لودر
همانطور كه از نام آن مشخص است، ماشيني است كه براي بارگيري مواد استفادهميشود (معمولا بارگيري کاميون). البته از لودر در معادن كوچك تا متوسط ممكن استبعنوان ماشين اصلي بارگيري استفاده شود، ولي در معادن بزرگ معمولا اين ماشين ازكارايي كافي برخوردار نيست و در اين معادن معمولا شاول ماشين اصلي بارگيري است مگرآنكه شرايط خاصي ايجاب كند كه از لودر براي اين منظور استفاده شود.
ادامه مطلب
اکتشاف مواد معدني
اکتشاف مواد معدنی ، زیربنای اقتصاد و صنعت هر جامعه را تشکیل می‌دهند. بشر از همان آغازآفرینش خود و در طول تاریخ ، بر حسب نیازمندیها و شناخت ، از مواد معدنی استفادهکرده است. اکنون نیز انسان ، از تمامی مواد معدنی به حالتها و شیوه‌های گوناگون ،اقدام به اکتشاف مواد معدنى وبهره‌برداری ار آنها می‌نماید. به عبارت دیگر ، همین مواد معدنی هستند که پاپه و اساس تمدنرا تشکیل می‌دهند.
در رسیدن به اهداف فوق ، روشهای مختلف تجزیه مواد معدنی ، روشهایژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی و فرآوری مواد انجام میگیرد. همچنین در انجام پروژه‌های مختلفاکتشافی باید به مسائل زیست محیطی نیز دقت لازم را مبذول داشت.
تاریخچه
از آغاز آفرینش ، انسان همواره از موادپوستهزمیندر جهت رفع نیازمندی‌های زندگی و دسترسی به رفاه بیشتر استفاده کرده است. سنگها وکانیهای غیر فلزیاولین موادی هستند کهانسان اولیه آنها را به کار برده است. آثار بدست آمده از کاوشهای باستان شناسی حاکیاز آن است که انسانهای اولیه از فلینت ، چرت و دیگر سنگهای سخت برای ساختن اسلحه وکندن غارها استفاده نموده‌اند و همچنین خاک رس و سنگ را برای ساختن ظروف گلی واهرام شگفت انگیز مورد استفاده قرار داده‌اند.
ظهور انسان و اشیای دست سازبشری در عصر پارینه سنگی (Paleolithic old stone age) در 750 هزار سال پیشاز میلاد آغاز گشته است. بر اساس مطالعاتباستانشناسی،طلا Au نخستین فلزی بوده کهبشر به صورت خالص ازرودخانه‌هاجمع آوری نموده ومسنیز نخستین فلزی است که انسانقادر به ذوب آن شده است. در مورد تاریخ استفاده از مس نظرات ضد و نقیضی دیدهمی‌شود. گروهی استفاده از آن را در حدود 20 هزار سال پیش از میلاد ، و عده‌ای تاریخاستفاده آن را به حدود 12 هزار سال پیش از میلاد و به کشور مصر نسبت می‌دهند.
سیر تحولی
· بر طبق نوشته‌های هرودت ، یونانیان در سالهای 420 تا 384 قبل از میلاد ازرگه‌های کوارتزی برای کشف ذخایر طلا استفاده نموده‌اند.
· ابو علی سینا، فیلسوف و دانشمند ایرانی ( 1037 ـ 980 میلادی ) اولینکسی به شمار می‌رود که مواد معدنی را تقسیم نموده است. این رده بندی شامل سنگها ،فلزات ، سولفورها ، نمکها و ترکیبات دیگر میباشد.
· اولین نظریه در مورد منشأ مواد معدنی توسطجورج اگزیکولادر سال 1556ارائه شد. این دانشمند به کمک مطالعات دقیق انجام شده روی ناحیه معدنی ارزبرگ آلمان، چگونگی تشکیل این ذخیره را به طور سیستماتیک بیان نمود. در قرن هیجدهم مجدداپژوهشهایی در زمینه چگونگی تشکیل مواد معدنی به خصوص در منطقه ارزبرگ آلمان توسطدلیاس ( 1770 ) ،هنگل (1725) ،زیرمن ( 1746) انجام شد.
· در اواخر قرن هیجدهم ، ورنر از آلمان و جیمز هاتن از اسکاتلند ، دو نظریهمتفاوت در مورد منشا مواد معدنی ارائه دادند و بحثهای زیادی در این باره آغازگردید. ورنر در سال 1775 نظریه نپتونیست را ارائه نمود. بر طبق این نظریه سنگهایرسوبی وسنگهایآذرینو حتی رگه‌ها از طریق ته‌نشینی دراقیانوسبه وجود آمده‌اند. هاتن نیز در سال 1778 نظریه پلوتونیست را پیشنهاد کرد. وی ضمن ردکردننظریه ورنر، معتقد بود که سنگهای آذرین و مواد معدنی مذاب از اعماقزمین منشا گرفته‌اند.
· در اواخر قرن نوزدهم ، دانشمندان آمریکایی و اروپایی در مورد نحوه تشکیل موادمعدنی نظریه‌های مختلف دیگری ارائه داده‌اند. مطالعه و پژوهشهایی که تا کنون درزمینه منشا و چگونگی تکشیل کانیها توسط دانشمندان انجام شده موجب ارائه تئوریهایجدید شده که اکتشاف مواد معدنی را در تمامی مراحل کم هزینه‌تر ، آسانتر و با موفقیتآمیزتر نموده است.
· برخی ساکنان اولیه ایرانیان را نخستین ذوب کنندگان و استفاده کنندگان از فلز مستصور می‌کنند و تاریخ آن را به حدود 9 هزار سال پیش از میلاد می‌دانند. با این حال، به نظر بسیاری از باستان شناسان استخراج و ذوب مس توسط ساکنان اولیه ایران و درمحلی به نام تل ابلیس صورت گرفته است. بر اساس شواهد باستان شناسی و معدن کاریقدیمی ، مرکز ، شرق و شمال ایران دارای کهن‌ترین پیشینه فلزگری میباشند. اواخرهزاره هفتم در ایران را مرحله گذر از عصر نو سنگی به عصر فلزات می‌دانند، در حالیکه عصر نو سنگی در اروپا تا هزاره چهارم ادامه داشته است.
رده بندی کانسارها
امروزه سه رده بندی برای کانسارها مودر استفادهقرار میگیرد که ممکن است با توجه به شرایط خاص یک کانسار ، یکی بر دیگری ترجیحداده شود. این رده بندیها بصورت زیر میباشد:
رده بندی نیگلی کانسارها ( 1929 ):
o کانسارهای نفوذی
o کانسارهای آتشفشانی
· رده بندی کانسارها توسط اشتایدرون:
o کانسارهای نفوذی و ماگمایی
o کانسارهای پنوماتولیتی
o کانسارهای گرمابی
o کانسارهای حاصل از گازها و بخارات درونی که به مناطق سطحی راهمی‌یابند.
· رده بندی کانسارها توسط لیندگرن:
o تجمع کانیها در اثر انجام واکنشهای شیمیایی
o تغییرات و تجمع مکانیکی مواد معدنی
منبع:www.gsi.ir
Mineral : A naturally occurring inorganic substances, usually crystalline, with relatively definite chemical composition and physical characteristics. Although coal in its rock like form is originally organic, it is sometimes classified as a mineral.
Metal : Any one of a group of chemical elements with similar properties. Metals are usually shiny, malleable, and ductile. They all conduct heat and electricity and can replace hydrogen in certain compounds. Iron, copper, gold, silver, and aluminum are common metals.
Crystal : A solid substance with a symmetrical, repetitive arrangement of surfaces. Quartz, a compound frequently found in rock and sand, has a crystalline structure, like a diamond.
Rock : Hard material on the outer crust of the earth consisting of one or more minerals. There are three kinds of rock : igneous (a familiar example is granite), sedimentary (a familiar example is limestone), and metamorphic (a familiar example is marble).
Mining : The process of extracting minerals from the earth. A mine is the place where this process takes place.
Quarrying : The process of excavating rock to obtain stone usually used for building purposes. A quarry is the place where the process is carried on.
Compound : A chemical state in which two or more elements are joined together. Quartz is a compound of one particle or atom of silicon and two of oxygen; its chemical name is silicon dioxide.
Ore : A mineral compound that contains a metal or some other element that can be extracted for profit.
Concentration : The process of separating metal from rock in an ore.
Refining : Removing impurities from metal that has been concentrated from its ore. The entire process of extraction, concentration, and purification is often referred to as refining.
Smelting : A process for extracting or refining metal that involves heating until the metal melts.
Outcrop : A rock formation exposed on the surface of the earth.
Shaft : A vertical opening into the earth. Shaft mining is underground mining.
Vein or Seam : A mineral deposit between layers of rock under the ground. Vein usually refers to a metallic ore and seam to coal.
Meteorite : A mineral mass that has entered the earth from space; it often consists of iron or iron and nickel.
Slag : Impurities separated from a metal during the smelting process.
Coke : A product of coal from which gases have been removed by heating; it burns at very high heat.
Electrolysis or Electrolytic Process : A method of reducing ores or refining metals by passing an electric current through a liquid mixture or solution.
Fault : A break in a body of rock where layers or types of rock have moved in relation to each other.
Fossil : A trace of something that lived long ago. Coal, petroleum, and natural gas are called fossil fuels because they were formed from organisms which lived millions of years ago.
Paleontology : The scientific study of evidence of of prehistoric life based on fossil remains.
Topsoil : The upper layer of soil normally suitable for agricultural purposes
فرآوری زغال
شستشوی زغال به دلیل ماهیت وپیچیدگی خاص خود، با فرآوری دیگر مواد معدنی بسیار متفاوت است ونه تنها در مراحل شناسایی وتعیین هویت، بلکه در به کار گیری روشهای مختلف شستشو وطراحی فلوشیتهای زغال شویی نیز نمی توان از روشهای موجود فرآوری در مورد سایر مواد معدنی ، استفاه کرد. به همین دلیل باید روش های مخصوص شستشوی زغال سنگ را مورد بررسی قرار دهد تا بتوان بهترین نتیجه را به دست آورد در مورد شستشوی زغالسنگ در معادن زرند نیز متخصصین امر بعد از مطالعات فراوان ،روشهایی را برای شستن زغال سنگ در معادن برگزیدند. که جهت آگاهی از ان روش ها ا قدام به تهیه مطلبی هر چند کوتاه گردید .که به شرح ذیل می باشد.
یکی از مهمترین اهداف شستشوی زغالسنگ، بهبود کیفیت زغال در تهیه کک متالوژی به منظور تولید فولاد است. در تهیه کک متالوژی، شستشو زغال جایگاه ویژه ای دارد. به عنوان مثال وجود خاکستر وعناصر مضر مشکلات زیر را پدید می آورد.
ادامه مطلب
آرايش چال هاي انفجاری
آرايش چال هاي انفجاري و تناژ سنگ در هر چال تا بع شرايط زير مي باشد:
1-پهنا ي پله كه در تعيين تعداد رديف چال ها تا ثير خوا هد گذاشت ، هر چه پهناي پله زيادتر باشد تعداد رديف چال ها زياد تر و بالعكس خواهد بود.
2- نوع ماشين بارگيري و اندازه ان كه در تعيين ارتفاع پله و چال هاي انفجاري موثر خواهد بود .
3-نوع سنگ ، هر چه سنگ سخت تر باشد، فواصل چال ها كمتر انتخاب خواهند شد تا انفجار از كيفيت مطلوبتري برخوردار باشد.
4- نوع سيستم حمل و توانايي ماشين در پذيرش و حمل قطعه سنگ هاي منفجر شده ( ما كزيموم اندازه سنگ ها كه اسكر يپر مي تواند برداشت و حمل نمايد نبايد از 24 اينچ بيشتر باشد ).
5- پايداري شيب پله و معدن كه در اندازه دريل ، فواصل چال و ميزان مصر ف مواد منفجره در هر چال تاثير خواهد گذاشت.
6- خصوصيات فيزيكي و شيميايي مواد منفجره هزينه ان
7- ابعاد فيزيكي عمليات استخراج معدن
ارزيابي و شنا خت از پارا متر هاي فوق الذكر منجر به تعيين ارايش چال ها و تناژ سنگ در هر چال خواهد شد
الگوریتم های آتشباری
یادآوری
یادآوری می شود که اگر نسبت ارتفاع به قطر کمتر از 6 یا مساوی 6 باشد ، شکل انتشار امواج کروی می باشد و برعکس اگر از عدد 6 بیشتر باشد انتشار امواج به شکل استوانه است . در چالهای عمیق نیز شکل واقعی توزیع و انتشار امواج به فرم گلابی می باشد .
انتقال انرژی از ماده منفجره به محیط سنگی تابع کیفیت ماده منفجره و سنگ (ضریب امپدانس) و کیفیت خرج گذاری (ضریب جفت شدگی) است .
ادامه مطلب
معرفی سیستم های خودکا ر ماشین رنده(Plow systems) در لایه های با ضخامت کم تا متوسط
استخراج زغال با استفاده از ماشین های رنده ( Plow ) ، یک روش اقتصادی جذاب برای جبهه کار بلند در لایه های نازک تا متوسط است ، بنابراین ماشین های رنده مزیت های زیادی نسبت به زغالبرها (Shearer ) دارند ازجمله :
- استخراج و بارگیری زیاد تا 1500 تن در ساعت در لایه های تا یک متر ضخامت ( برخی از انواع آنها تا ضخامت 0.6 متر نیز قادر به کار می باشند) .
- پروفیل کم و کوچک ماشین رنده ( Plow) نیاز به کندن سنگ مجاور برای رفع موانع ماشین ندارد ، بطوریکه رنده زیر طاق سپر (Shield ) باقی می ماند ، این یک فاکتور مهم در کاهش سنگ ، گرد و گبار ، فرسودگی تجهیزات و هزینه های آماده سازی زغال است .
ادامه مطلب
انواع مته ها و معرفی دریفتر
الف) مته های مورد نیاز در سیستم حفاری چرخشی (Rotary)
.1. مته های تیغه ای :
این نوع مته ها از دو یا سه یا چهار تیغه تشکیل شده اند . که با فاصله 180 درجه ، 120 درجه و 90 درجه در کنار یکدیگر قرار گرفته اند . نوع دو تیغه ای آن را دم ماهی نیز می نامند . جنس تغه ها معمولاً از کربور تنگستن است و هرچه طول آنها کمتر باشد بازدهی مته بیشتر خواهد بود و به روی مته ها منافذی تعبیه شده که گل حفاری پس از عبور از این منافذ قطعات خرد شده ته چال یا چاه را به سطح منتقل و باعث تمیز شدن ته چاه می شود .
عمر مته های تیغه ای به دلیل کاربرد در سنگهای نرم معمولا بیش از 1000 فوت خواهد بود و مقدار بار روی مته برای سنگهای سخت بین 1000 تا 2000 پوند به ازای هر اینچ مته است .
ادامه مطلب
The outermost part of the Earth's interior is made up of two layers: above is the lithosphere, comprising the crust and the rigid uppermost part of the mantle. Below the lithosphere lies the asthenosphere. Although solid, the asthenosphere has relatively low viscosity and shear strength and can flow like a liquid on geological time scale
The outermost part of the Earth's interior is made up of two layers: above is the lithosphere, comprising the crust and the rigid uppermost part of the mantle. Below the lithosphere lies the asthenosphere
ادامه مطلب
زغال سنگ
این مطلب به وسیله شیدا تهیه و نوشته شده و توسط ناهيد بيگلری تصحيح گرديده است.
زغال سنگ از تغییرات بیولوژیکی ناشی از افزایش فشار و بالا رفتن دما بر روی گیاهان از روزگاران بسیار دور بوجود آمده است. کربن موجود در زغال سنگ به صورت ترکیب‌های مختلف آلی از جمله اسیدهای کربوکسیلیک متراکم شده و به صورت ترکیبات آروماتیک با حلقه‌های ناجور (که علاوه بر کربن ، شامل هیدروژن ، اکسیژن ، نیتروژن و گوگرد نیز میباشند) در آمده است.
ادامه مطلب
پودرهاي منبسط شونده
پودرهاي منبسط شونده همانند هر ماده مصنوعي ديگر داراي مزايا و معايبي مي باشند. بنابراين با كنترل و بهسازي روش توليد مي توان از معايب اين پودرها كاست و بر مزاياي آن افزود.بعضی از آنها عبارتند از:
فركت ، دكسپن ، كتراك ، استامايت
که در ادامه به معرفی آنها می پردازیم ...
ادامه مطلب
باربري
باربری توسط واگن و قفس
باربری توسط واگن بدین قسم است که واگنهای حامل مادهی معدنی یکی پس از دیگری (در بعضی موارد دوتادوتا)بر روی قفس رانده میشوندو پس ازبالا کشیدن واگنها از قفس ،در روی زمین،خالی می گردد.باربری با اسکیپ بدین طریق است که ماده ی معدنی یا سنگ در پذیر گاه پایین به داخل ظرف(اسکیپ)ریخته شده پس از بالا کشیدن،مواد حمل شده در روی زمین مستقیما از ظرف خالی میشوند.از مزایای اسکیپ این است که برای تولید ظرفیت بیشتر می توانطول آن را بزرگتر کرد و مقطع چاه که اندازه ی آن معین است و به سادگی تغییر پذیر نیست (بخش حفر چاه) می تواند ثابت بماند.به عبارت دیگر در اسکیپ با مقاطع کوچکتر ظرفیت بیشتر در اختیار باربری قرار میگیرد.
ادامه مطلب
زغال سنگ از بقایای درختان ، بوته ها و سایر گیاهان زنده به وجود می آید. نشو و نمای این گیاهان در دوره هایی که آب و هوای زمین ملایم و مرطوب بود، صورت گرفت.
گردش معکوس در کارگاه آفرینش ، شاید درک آنچه را که بحران انرژی خوانده می شود، سیر کند. کل قضیه ، میلیاردها سال قبل و با فرایندهای تبدیل انرژی خورشیدی به آونوزین توی فسفان (ATP) آغاز شد. کلروفیلها و سایر رنگدانه های گیاهان ، انرژی دریافتی از خورشید را برای تبدیل دی اکسید کربن ، آب و مواد معدنی به اکسیژن و ترکیبات آلی انرژی دار ، به کار برده و غذای موجودات کوچک و بزرگ از جمله انسان اندیشه ورز را فراهم می آورند. این فرایند ن همچنین باعث افزایش ذخایر معدنی آلی از قبیل هیدروکربورهای زغال سنگ ، نفت و گاز طبیعی می شود.
ادامه مطلب
نوارنقاله
نوار بار بری یک وسیله حمل دائم به شمار می آید که قدرت و توان نسبت به حجمی که دارد زیاد می شود نوار بار بری دربسیاری مواقع تنها وسیله ی اقتصادی حمل و نقل مواد از نقطه ای به نقطه ای محسوب می شود.
ادامه مطلب
شکستن سنگ با استفاده از مواد منفجره از ابتدای قرن هفدهم هم زمان با شناسایی باروت شروع شد . در سال 1813 نیترو سلولز توسط T.J Plonze ساخته شد . در سال 1867 آلفرد نوبل برای سهولت حمل نیتروگلیسیرین آن را جذب دیاتومیت کرد و جسمی پلاستیکی شامل 75% نیتروگلیسیرین بدست آمد . این ماده می تواند تا سه برابر وزن خود نیتروگلیسیرین جذب کند و محصول آن Guhar Dynamite نامیده شد . دینامیت مشتق از کلمه یونانی (dynamis) به معنی نیرو می باشد در سال 1875 آلفرد نوبل نوعی دینامیت از ژلاتین انفجاری ساخت که مخلوط ژلاتینی شکل از 92% نیتروگلیسیرین و 8% نیترو سلولز بود که هنوز هم از مواد منفجره قوی صنعتی است . به دنبال آن در سال 1879 از مخلوط کردن نیترات سدیم و سایر مواد به ژلاتین انفجاری مواد منفجره ضعیفتر به دست آمد . انواع زیادی از مواد منفجره بر این اساس ساخته شده اند . مواد منفجره اکسیژن مایع در 1895 ساخته شد و نیترات آمونیوم بعنوان ماده منفجره در سال 1867 تولید گردید ، اما کاربرد مخاوط آن با سوخت مایع بعنوان ماده منفجره صنعتی از سال 1955 میلادی متداول شد . در سال 1920 از اختلاط دی نیترو گلیکول به دینامیت ها از یخ زدن آنها جلوگیری شد . در دهه های 1950 و 1960 مواد منفجره ژله ای و در دهه های 1960 و 1970 مواد منفجره امولیسیون ساخته و به بازار مصرف تحویل شد .
ماده منفجره : ترکیبی شیمیایی یا مخلوط مکانیکی است که در اثر جرقه ، ضربه ، حرارت و یا شعله در مدت کوتاهی تجزیه شده و مقدار زیادی گاز و حرارت تولید می کند .
می توان گفت هر ماده سوختنی قابل انفجار است در صورتی که شرایط مورد لزوم زیر فراهم گردد.
.1. اکسیژن به حد کافی موجود باشد .
.2. امکان ترکیب سریع اکسیژن با ماده سوختنی فرهم گردد.
ادامه مطلب
مراحل اکتشاف معدن
هر عملیات اکتشاف(اکتشاف در معنای عام) از دو مرحله اساسی تشکیل شده است، که این مراحل عبارتند از :
الف) پیجویی
ب) اکتشاف
الف) پیجویی (کسب اطلاعلت مقدماتی)
اولین مرحله از مراحل اکتشاف مرحله پیجوی است که در صورت رضایت بخش بودن نتایج حاصل، آغاز عمر یک معدن خواهد بود.هدف اصلی پیجویی جستجو وتعیین محل یک آنومالی،یعنی یک ناهنجاری زمین شناسی با مختصات یک کانسار کانی میباشد.
اخذ تصمیم در مورد نوع کانی و محلی که باید در آن پیجویی صورت گیرد ،بخشی از برنامه کلی پیجویی و اکتشاف است و به عوامل گوناگونی از قبیل شرایط بازار، قیمت و میزان عرضه و تقاضا ، کالاهای جایگزین و قابل رقابت، تولید و رشد،شرایط جغرافیایی و زمین شناسی مستعد و جو سیاسی و تجاری مناسب بستگی دارد.
از آنجا که اغلب کانسارها امروزه در سطح زمین و در معرض دید نیستند روشهای جستجوی مستقیم بایستی با روشهای غیر مستقیم تکمیل شوند.
روشهای مستقیم مانند آزمایشات فیزیکی و مشاهده ای، مطالعات زمین شناسی ونقشه برداری، نمونه برداری در پیجویی کانسارهای غیر فلزی و زغالسنگ که اغلب دارای رخنمون هستند یا در زیر روباره های کم عمق واقعند، موفق میباشند ولی برای کانسارهای فلزی بکار گیری روشهای غیرمستقیم مانند روشهای ژئوفیزیکی،ژئوشیمیایی و گیاه شناسی زمین تقریبا همیشه اجتناب ناپذیر است.
ادامه مطلب
حجم فایل پاورپوینت 6.7MB
روش اتاق وپایه
روش اتاق وپایه که خاص کانسارهای مسطح، ولایه ای نسبتاًنازک می باشد، یکی از روشهای استخراجی با فضاهای باز می باشد در این روش فضاهای استخراجی به فواصل منظم از یکدیگر وپایه ها به صورت مربعی یا مستطیل شکل به منظور نگهداری طبیعی ایجاد می شوند.
ادامه مطلب
نگهدارنده های قدرتی:
Powered supports
پیدایش نگهدارنده های قدرتی
نگهدارنده های قدرتی به دنبال توسعه و پیشرفت سیستم های نگهداری فولادی (پایه های اصطکاکی و هیدرولیکی) در کارگاه های جبهه کار طولانی به وجود آمد. اثرات ناشی از خطاهای نیروی انسانی در اعمال نیروی اصطکاکی و فرسودگی سطوح اصطکاکی ضرورت طراحی پایه های منطبق با اصول هیدرولیکی را به دنبال داشت. با به کار گیری پایه های هیدرولیکی همگرایی در کارگاه کاهش یافت ٬ اما مشکل فرو رفتن پایه ها در کف همچنان وجود داشت و حرکت پایه ها همزمان با پیشروی جبهه کار با ماشین زغال کن هماهنگ نبود. با پیشرفت ماشین های زغال کنی سرعت آن ها به حدی رسیده بود که در یک شیفت سه تا چهار برش را استخراج می کردند و جابجایی نگهدارنده ها با این پیشروی سریع هماهنگ نبود. جهت حل مشکلات یاد شده سیستم جدید هیدرولیکی دیگری توسعه یافت. در این سیستم ٬ پایه ها و کلاهک ها به صورت یک واحد درآمد و برای جلو رفتن همزمان با ماشین زغال کنی در جبهه کار به ناو زنجیری متصل شد. این چنین سیستم هایی را به دلیل پیشروی آنها از طریق کشیدن خود به سمت ناو زنجیری ٬ نگهدارنده های قدم زن نامیده اند.
ادامه مطلب
فاكتورهاي موثر در تشكيل ذخاير معدني...
براى پى بردن به چگونگى تشکيل ذخاير معدنى ،بررسى عوامل چهار گانه زير ضرورى است:
الف- خاستگاه محلولهاى کانه دار (source of ore-solutions )
ب- خاستگاه مواد کانه ( source of ore-materials )
ج- نحوه مهاجرت وانتقال مواد ( means of transport )
د- نحوه ته نشينى مواد معدنى ( meansof ore-deposition )
الف -خاستگاه محلولهاى کانه دار :
از آنجا که بيشترين حجم محلول هاى کانه دار را آب تشکيل داده ،بنابراين آب مى تواند نقشى کارا در تشکيل مواد معدنى
وانتقال آنها داشته باشد
ادامه مطلب
فضاهاي زير زميني در برابر ارتعاشات ناشي از زلزله مي‌تواند به سه شکل تغيير شکلهاي محوري، انحنايي و حلقه‌اي (Hoop) باشد. تغيير شکل محوري با کرنشهاي فشاري و کششي همراه مي‌باشد و همراه با عبور موج در طول محور تونل يا فضاي زير زميني جابجايي انجام ميگيرد. تغيير شکلهاي انحنايي باحث ايجاد انحناهاي مثبت و منفي در امتداد تونل مي‌گردند. در انحناي مثبت جدار فضاي زير زميني در قسمت فوقاني دچار فشردگي و در قسمت تحتاني دچار کشيدگي مي‌شود. تغيير شکلهاي حلقه‌اي نيز در اثر رخورد امواج به صورت عمودي يا تقريبا عمودي نسبت به محور تونل يا فضاي زير زميني ايجاد مي‌گردد. اين حالت تنها زماني که طول موج لرزه‌اي کمتر از شعاع فضاي زير زميني باشد ايجاد مي‌شود.
1- تغيير شکلهاي محوري و انحنايي
تنشهاي ديناميکي حاصل از امواج لرزه‌اي به تنشهاي استاتيکي موجود در جدار تونل يا فضاي زير زميني و سنگهاي مجاور آن افزوده مي‌گردند. در اثر افزايش تنشهاي فشاري حاصل از بارگذاري ديناميکي امکان ايجاد خرد شدگي و حالت پوسته شدن (Buckling) در محيط فضاي زير زميني وجود دارد.
ادامه مطلب
◄ ذخاير ايزومتريک:
گسترش اين ذخاير در سه بعد يکسان و نسبتا زياد است. اين ذخاير در صورت واقع شدن در سطح زمين به روش روباز قابل بهره برداري هستند. ذخاير ايزومتريک مهم عبارتند از:
+ نوع استوک
حالت گنبدي تجمع مواد معدني را در يک نقطه استوک (stock) مي‌گويند. نظير گنبدهاي نمکي ، گچي و بعضي از ذخاير سرب ، روي و مس جانشيني در کربناتها و در برخي ذخاير مس پورفيري کاني سازي از انواع پراکنده و به شکل استوک است.
+ نوع استوک ورک
شکل کلي ذخيره حالتي از استوک است اما بافت ذخيره حالتي از استوک ورک دارد. محلولهاي ماگمايي که در تشکيل ذخاير مس و موليبدن پورفيري نقش اساسي دارند در مرحله خاصي از تبلور ماگما در سنگهاي فوقاني موجب تشکيل درزه و شکافهايي مي‌شوند که توسط محلولها پر شده و بافت استوک ورک را بوجود آورند.
+ نوع کيسه‌اي
هرگاه محلول گرمايي و يا ماگمايي از يک سنگ کربناته و داراي تخلخل مفيد و قابليت واکنش پذيري نسبتا خوب به يک سنگ غير قابل نفوذ برسند ماده معدني در سنگ کربناته در مرز با سنگ ديگري تجمع پيدا مي‌کند و تشکيل ذخاير کيسه‌اي را مي‌دهد.
+ ذخاير صفحه‌اي
ذخاير صفحه‌اي در جهت طول و عمق گسترش زياد دارند حال آنکه در جهت عرض بسيار محدود مي‌باشند. ذخاير صفحه‌اي را به دو دسته لايه‌اي و رگه‌اي تقسيم مي‌کنند.
الف)ذخاير لايه‌اي
اکثر ذخاير رسوبي از نوع لايه‌اي هستند. و اين ذخاير همزمان با رسوبگذاري تشکيل مي‌شوند که از جمله مي‌توان ذخاير رسوبي شيميايي آهن و منگنز را نام برد. در اين نوع ذخاير تغييرات مورفولوژيکي زيادي ديده نمي‌شود. از ذخاير داراي منشأ ماگمايي به کروميت و مگنتيت در سنگهاي اولترامافيکي مي‌توان اشاره نمود.
ذخاير جانشيني در شرايط خاص حالت لايه‌اي دارند و اين در صورتي است که سنگهاي واقع در اطراف گسل ، به صورت تناوبي از سنگهاي کربناته (با تخلخل بالا و واکنش پذير) و سنگهاي غيرقابل نفوذ و مقاوم تشکيل شده باشد و محلولهاي گرمايي و ماگمايي در سنگهاي کربناته نفوذ و ضمن انجام واکنش ، مواد معدني برجاي گذاشته شوند و در لايه‌هاي غيرقابل نفوذ تغييري رخ ندهد.
ب)ذخاير رگه‌اي
گسلها و شکستگي‌ها در صورتي که توسط محلولهاي گرمايي و يا ماگمايي پرشوند ذخاير رگه‌اي تشکيل مي‌شوند. ذخاير رگه‌اي برخلاف حالت لايه‌اي اکثرا اپي‌ژنتيک هستند. ذخاير رگه‌اي به صورت ساده و پيچيده هستند. شکل ذخاير رگه ، تابع نوع گسلها و شکستگيهاي منطقه است که خود توسط مقاومت مکانيکي سنگها ، فشار و نحوه توزيع نيروها عمق و عوامل ديگر کنترل مي‌شود. رگه‌اي مهم عبارتند از: رگه‌هاي ساده ، شعاعي ، حلقوي ، پلکاني ، بادبزني ، موازي ، دم اسبي و غيره.
ـ/ رگه‌هاي شعاعي:
اکثرا در بالاي توده‌هاي نفوذي به خصوص در قسمت‌هاي فوقاني ذخاير مس پورفيري واقع مي‌شوند و به کمک آن مي‌توان موقعيت توده نفوذي و ذخاير پورفيري را در اعماق مشخص نمود.
-/رگه‌هاي حلقوي: اکثرا در اطراف دهانه‌هاي آتشفشاني گزارش شده‌اند. که خروج ماگما با حجم زياد موجب ريزش دهانه مي‌شود که گسلهاي نرمال حلقوي در حاشيه دهانه بوجود مي‌ايد که توسط محلولهاي گرمايي و يا ماگمايي پر مي‌شوند و رگه‌هاي حلقوي تشکيل خواهند شد.
-/رگه‌هاي زين اسبي: اين نوع ذخاير در تاقديس‌ها تشکيل مي‌شوند.
+ ذخاير استوانه‌اي
گسترش آنها در يک جهت نسبتاً زياد است. محلولهاي گرمايي و ماگمايي که در شرايط خاصي در سنگهاي کربناته جانشين شوند تشکيل ذخاير استوانه‌اي را خواهند داد. غارهاي موجود در سنگهاي کربناته که توسط محلولهاي گرمايي و يا ماگمايي پر شده‌اند تشکيل ذخاير استوانه‌اي را مي‌دهند. اين ذخاير را نسبت به وضعيت طول آنها به دو دسته تقسيم مي‌کنند. ذخاير دودکشي(chimney) يا تنوره‌اي که طول استوانه عمود يا تقريباً عمود است و در صورتي که طول استوانه حالت افقي داشته باشد به آن مانتو (Manto) گفته مي‌شود.
+ ذخاير عدسي
در بعضي از ذخاير به دليل وضعيت خاص منطقه کاني سازي و شرايط تبلور ذخيره شده حالت عدسي به خود ميگيرد، نظير ذخاير ماسيوسولفيد و عدسي‌هاي کروميت.
◄ مرحله شناسايي :
مرحله شناسايي كه بصورت عملياتي اكتشافي در زون هاي ساختاري ـ متالوژنيكي در محدوده ورقه هاي 100000: 1 صورت ميگيرد شامل اطلاعات زير است.
1. نقشه زمين شناسي 100000: 1
2. نقشه ژئوشيمي 100000: 1
3. اطلاعات ماهواره ها
4. اطلاعات ژئوفيزيك هوايي
5. اطلاعات زمين شناسي اقتصادي
در نهايت لايه هاي اطلاعاتي فوق در سيستم G.I.S تلفيق و مناطق اميد بخش جهت انجام عمليات اكتشافي مراحل بعدي پس از كنترل زميني تعيين خواهد گرديد.
ادامه مطلب
جهت کنترل رفتار ذرات کلوئيدي، جلوگيري از هدر رفتن گل حفاري، کاهش خواص ژله شدن و کاهش گرانروي معمولاً به گل حفاري بعضي از ترکيبات شيميايي را اضافه مي‌کنند. همچنين ممکن است گل حفاري در هنگام برخورد با طبقات مختلف زمين، خاصيت خود را از دست بدهد، به همين دليل بايد گل حفاري کنترل شده و خواص از دست رفته جبران شود. به همين خاطر مواد مختلفي (معدني و شيميايي) به آن اضافه مي‌کنند، که اين مواد مورد استفاده تابع: روش حفاري، مقاومت سنگها، ميزان شکستگي، عمق، مواد گازي و ترکيب کاني شناسي سنگ هستند. در اينجا به شرح بعضي از اين مواد ميپردازيم:
ميکا: براي جلوگيري از گير کردن مته در سنگهاي داراي خاصيت چسبندگي زياد، نظير زون گسلي يا سنگهاي مارني، بايد از ميکا استفاده شود. همچنين در مواقع ضروري ميکا به گل حفاري افزوده شده تا ترک خوردگي موجود در طبقات زمين را پر نموده و از ورود گل به طبقات زمين جلوگيري مي‌کند.
گرافيت: هر گاه مته و محور آن به هنگام حفاري گير کند استفاده از گرافيت لازم مي‌آيد که البته بعد از برطرف شدن مانع بايد آن را از چاه خارج کرد.
ادامه مطلب
براي تشکيل خاک ها سه عامل نقش عمده دارند که جنس سنگ مادر ، آب وهوا و زمان مي باشند. با توجه به آشنايي با سنگ هاي مختلف که پوسته ي زمين را تشکيل مي دهند مي- توان اهميت سنگ مادر را در تشکيل خاک ها مورد بحث قرار داد.
◄ نوع سنگ مادر(Parent rock):
سنگ ها متشکل از کاني هاي مختلف هستند به عبارت ديگر ترکيب کاني شناسي سنگ ها با هم متفاوت است بنابراين ترکيب شيميايي خاکي که از سنگ گچ توليد مي شود با ترکيب شيميايي خاک توليد شده از گرانيت تفاوت خواهد داشت.
سنگ ها با داشتن ترکيب کاني شناسي متفاوت در برابر هوازدگي مقاومت هاي مختلفي نشان مي دهند به اين معنا که سنگ داراي کاني مقاومتر مانند کوارتزيت نسبت به سنگ داراي کاني هاي نامقاوم مانند سنگ شيل در مقابل عوامل هوازدگي پايدار تر است. همچنين سنگ هاي آذرين داراي کاني هاي اوليوين و پلاژيوکلازهاي کلسيم دار نسبت به سنگ هاي داراي کاني کوارتز و ارتوکلاز در برابر هوازدگي پايداري کمتري دارند. به اين ترتيب نقش ترکيب کاني شناسي سنگ مادر درتشکيل خاک مشخص مي گردد.
بافت سنگ مادر نيز در پايداري در مقابل عوامل تخريب و فرسايش مؤثر است. اين موضوع در ارتباط با سنگ هاي آذرين دروني وبيروني صادق است براي مثال ريوليت ها با داشتن بافت ريز دانه نسبت به گرانيت هاي داراي بافت درشت دانه در مقابل هوازدگي و تبديل شدن به خاک ، پايداري بيشتري نشان مي دهند.
ادامه مطلب
در اين مقاله شما با روش هاي کم هزينه و ساده حفاري که در وضعيت هاي متفاوتي مي توانند مورد استفاده قرار گيرند ، آشنا مي شويد. هر کدام از اين روش ها را مي توان به سادگي آماده ، تعمير و نگهداري نمود.
◄ عوامل موثر بر حفاري و نوع حفاري مورد استفاده
به هنگام اسفاده از انواع روشهاي حفاري ، بايد به نکاتي توجه داشت و با توجه به آنها حفاري را ادامه داد :
● مقدار انرژي مورد نياز براي حفاري به نوع سنگ بستگي دارد (تابع نوع سنگ و مقدار استحکام آن است). سازند هاي سست و
تحکيم نشده (مثل ماسه ، سيلت و رس) راحت تر حفاري مي شوند. و سازند هاي محکم و سخت (مثل گرانيت و بازالت و اسليت)
که چگال تر هستند به نيروي بيشتري نياز دارند.
● در هنگام حفاري سنگهاي سخت و محکم ، ابزار حفاري به خنک سازي و روغن کاري نياز دارند.
● قطعات خرد شده و واريزه ها (Debris) بايد از ته چال خارج شوند.
● براي حفاري در سازندهاي تحکيم نشده (Unconsolidated) به منظور جلوگيري از ريزش چال بايد از نگهداري و حفاظ استفاده نمود.
ادامه مطلب
از ديرباز مهندسان مفاهيم مربوط به رفتار مكانيكي سنگ ها را در فعاليت هاي عمراني، معدني و صنعت نفت بكار مي گرفتند. ولي اين رشته تا اوايل دهه 60 ميلادي مخصوصا" تا سال 1996 كه اولين كنغرانس بين المللي مكانيك سنگ در شهر ليسبون پرتقال برگزار شد هنوز بطور رسمي به عنوان شاخه اي از دانش مهندسي به حساب نمي آمد. در دو دهه اي كه از تولد مكانيك سنگ مي گذرد تجربيات آزمايشگاهي و صحرايي متعدد و نشر كتب و مقالات بي شمار درباره سنگ ها ما را قادر ساخته است تا عكس العمل سنگ را در برابر نيروهاي وارده به نحو قابل قبولي بر آورد كنيم. كاربرد مكانيك سنگ در مسايل مربوط به طراحي سازه هاي عمراني و معدني تحت عنوان مهندسي سنگ شناخته مي شود.
از مهمترين خواص مکانيکي سنگها مي توان به ويژگيهاي مقاومتي و تغيير شکل پذيري سنگ اشاره کرد. در زير به بررسي هر يک از اين ويژگيها پرداخته و روش هاي تعيين آنها را مطرح مينمائيم. اما قبل از آن بايد به نحوه ي تهيه ي نمونه هاي آزمايشگاهي براي اندازهگيري خواص بپردازيم.
ادامه مطلب
نويسنده: مهندس رستگار
محلولهاي هيدروترمال آبهاي گرم كانيساز در طبيعت مسئول تشكيل بسياري از كانسارها و تجمعات موادمعدني هستند. مجموعه اين كانسارها علي‌رغم تفاوت‌هايي كه در نوع مواد معدني و حجم ذخيره دارند در اين نكته كه همگي از رسوبگذاري مواد محلول در آبهاي داغ، در فضاهاي خالي و شكستگيها تشكيل شده‌اند، مشتركند. اين آبهاي گرم كه اكثراً به شكل سلول‌هايي با جريان هم‌رفت (Convaction) در اطراف توده‌هاي آذرين نفوذي و يا مناطق آتشفشاني مشاهده مي‌شوند و حتي بعضي اوقات به شكل چشمه‌هاي كانيساز در سطح زمين هم ظاهر مي‌شوند. با اين وجود آبهاي ماگمايي سهم بسيار ناچيزي در شكل‌‌گيري اين آبها دارند و بخش اعظم اين آبها از آبهاي جوي و زيرزميني فرورو منشاء ميگيرد و تنها ممكن است بخش كوچكي از آبهاي ماگمايي نيز به اين مجموعه افزوده شود. آبهاي فرورو برخي اوقات در حين حركت خود به سمت پايين در اعماق زمين به توده‌هاي نفوذي در حال سرد شدن و يا مخازن ماگمايي آتشفشان‌هاي فعال يا نيمه‌فعال برخورد مي‌‌كنند و در نتيجه حرارت و قابليت انحلال اين آبها افزايش مي‌يابد. ضمن اينكه ممكن است مقداري آب ماگمايي هم از طرف اين توده‌هاي در حال سرد شدن به اين آبها افزوده شود. اين آبها پس از گرم شدن در نقطه بخصوصي به علت كاهش وزن مخصوص ناشي از افزايش دما در امتداد شكستگيها و گسلها شروع به صعود به سمت مناطق كم‌عمق‌تر را مي‌نمايند و در مسير، خود موادمعدني موجود در سنگهاي مسير نظير سرب، روي، طلا، مس، جيوه، نقره و غيره را حل نموده و با خود بالا مي‌آورند. با كاهش عمق از فشار و دماتي اين محلول داغ سرشار از كاتيون‌هاي فلزي محلول كاسته شده و در اعماق بخصوصي تحت تأثير عواملي نظير كاهش فشار، كاهش دما و موادمعدني خود را از دست داده‌اند به واسطر افزايش وزن مخصوص ناشي از سرد شدن دوباره به سمت پايين جريان مي‌يابند. بدين‌ترتيب چرخه‌اي از آبهاي گرم برقرار مي‌شود كه در يك سوي آن بخش عميق انحلال و موتور حرارتي ماگما قرار گرفته و در سمت مقابل بخش‌هاي كم دماي سطحي و محل رسوبگذاري مواد واقع شده‌اند. بنابراين آنچه كه يك كانسار رگه‌اي گرمابي ناميده مي‌شود مجاري چند فاكتور مهم نقش دارند كه عبارتند از : منبع حرارتي، وجود شبكه مناسبي از شكستگيها، مناسب بودن تركيب شيميايي محلول، مناسب بودن تركيب شيميايي سنگهاي مسير محلولها وبالاخره كافي بودن حجم آبهاي سطحي و زيرزميني به حدي كه بتواند يك چرخه مؤثر را تشكيل دهند. از آنچه گفته شد چنين استنباط مي‌شود. كه تركيب كاني‌شناسي كانسارهاي گرمايي ارتباط مستقيمي با تركيب كاني‌شناسي سنگهاي مسير چرخه گرمابي و درجه حرارت آب دارد. به عنوان مثال كانسارهاي گرمابي اورانيوم در سنگهاي آذرين اسيدي و كانسارهاي نقره گرمابي در آندزيت‌ها و سنگهاي حد واسط تشكيل مي‌شوند. ◄ کانسارهاي جيوه گرمابي: مهمترين كانسارهاي گرمابي عبارتند از : طلا، نقره، جيوه، آنتيموان، فلوريت، باريت، سرب، روي، آلونيت، كائولينيت، منيزيت، منگنز، اورانيوم و مس. كانسارهاي جيوه رگه‌اي جيوه در طبيعت اكثراً به صورت كاني سينابر يافت مي‌شود. اين كاني در دماي 50 الي 200 درجه سانتيگراد و در اعماق كم تا سطح زمين تشكيل مي‌شود. در چشمه‌هاي آبگرم فعال زلاندنو و غرب آمريكا كاني سينابر در حال تشكيل شدن است. كاني‌سازي جيوه بدون شك در زمان‌هاي مختلف صورت گرفته است اما به دليل ناپايداري جيوه و تركيبات آن بعد از تشكيل به دفعات دستخوش تغيير و تحول شده است. كاني‌سازي‌هاي گرمابي جيوه غالباً با آنتيموان همراه است. استيبنيت مهمترين كاني همراه سينابر در رگه‌هاي جيوه است. ◄ کانسارهاي طلاي گرمابي: كانسارهاي طلاي گرمابي كانسارهاي طلاي رگه‌اي را مي‌توان در سنگهاي آتشفشاني و رسوبي دگرگون شده و نيز برخي از سنگهاي آتشفشاني يافت. در اين كانسارها طلا بيشتر همراه سولفيدها و آرسنيدها مشاهده مي‌شود و ندرتاً به حالت آزاد يافت مي‌شود. مقدار ذخيره كانسارها كمتر از يك ميليون تن بوده و عيار طلا در رگه‌هاي قابل استخراج بيش از پنج گرم در تن مي‌باشد. رگه‌هاي طلا در محدوده 50 تا 200 درجه سانتيگراد و از عمق 800 متري تا نزديكي سطح زمين تشكيل شده‌اند. ذخاير طلاي رگه‌اي در سپرهاي كانادا، رودزيا و استراليا كشف شده‌اند. ◄ کانيارهاي سرب و روي گرمابي: كانسارهاي سرب و روي رگه‌اي كانسارهاي سرب و روي گرمابي نسبتاً فراوانند. اين كانسارها بيشتر در كمربندهاي آتشفشاني وسيع و گسترده غرب آمريكا، ژاپن، فيليپين، ايران و آلپ قرار دارند. كانيهاي مهم اين ذخاير عبارتند از : اسفالريت، گالن و كالكوپريت. گاهي اوقات ممكن است همراه گالن مقداري نقره وجود داشته باشد.
 |
 |
 |
 |
|
 |
|
|
||
 |
 |
 |
آمار
وبلاگ: |
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
خبرنامه وبلاگ: