ژئوفیزیک ابتدا با مطالعه شكل و ساختار زمین سروكار داشت، ولی از اوایل قرن حاضر تكنیک های
ژئوفیزیكی به طور فزاینده ای در قسمت های بالایی پوسته زمین، جهت جستجوی كانی ها و نفت به كار
گرفته شده اند. علم ژئوفیزیک روز به روز همگام با پیشرفت ها و دانش كاربردی پیشرفت كرده و بسیاری
از مشكلات مرتبط با تفاسیر علمی و كاربردی علوم زمین را مورد بررسی قرار داده و آن ها را در
محدوده های بسیار گسترده ای از روش های نظری و كاربردی «حل» كرده است و روز به روز اهمیت و
احساس نیاز به كاربرد آن نسبت به قبل بیشتر شده است.[3]
گرانی سنجی یكی از روش های ژئوفیزیكی است كه به كمك دیگر روش های ژئوفیزیكی در«حل»
بعضی از مسائل و مشكلات موجود در تفسیر ساختارهای زمینشناسی قابل كاربری بوده و در این
زمینه ها كمك میكند. این روش نظیر روش های مغناطیسی و رادیو اكتیویته از روش های چشمة
است و اساس كار آن تفسیر تغییرات در جاذبة زمین میباشد. در روش گرانی سنجی عوامل 1 طبیعی

مختلفی از جمله تغییرات چگالی، هوای آزاد، ارتفاع، جذر و مد، عرض جغرافیایی، فاصله تا مركز زمین
و… باعث تغییرات در میدان گرانش (گرانی) اصلی زمین در مقیاس محلی میگردد. آنچه كه به عنوان
روش اولیه ژئوفیزیكی ما را در اكتشاف معادنی همچون كرومیت، پیریت، گنبدهای نمكی و شناسائی
ساختار های مورد نظر در اكتشاف نفت و یا شناسایی حفره ها و غارها در سنگها كمك میكند،
تغییرات چگالی میباشد. اثر دیگر عوامل توسط آنچه كه به عنوان «اعمال تصحیح» نامیده می شود، از
بین میرود.

در ابتدا باید گفت معدن انگوران بزرگترین و پر اهمیت ترین معدن سرب و روی ایران
است . و از نظر فلز محتوی با معدن بزرگ مس سرچشمه قابل مقایسه است . این معدن
در طول جغرافیایی 20 درجه و 47 دقیقه شرقی و عرض 40 درجه و 36 دقیقه شمالی
واقع است . آانسار انگوران به صورت یک رگه با ضخامت حدود 100 تا 260 متر و
شیب حدود 20 تا 30 درجه به طرف شرق تشكیل شده است . طول آانسار انگوران در
بخش پر ضخامت حدود 700 متر و بیشترین عرض آن 600 متر است . گسترش
سطحی آانسار با افزایش عمق ودر جهت جنوب آاهش می یابد. به طور آلی ماده
معدنی از دو بخش سولفوره در ترازهای پایین واآسیده در ترازهای بالایی تشكیل شده
است . درحال حاضر بدلیل عمق زیاد بخش سولفوره تنها بخش اآسیده آانسار استخراج
می گردد . و آانیهای حاوی سرب و روی در بخش اآسیده آانسار اسمیت زونیت ، همی
مورفیت ، سروزیت و میمتیت وآانیهای مهم بخش سولفوره آن اسفالریت و گالن است
. [ 39و35]
اآتشافات آانسار انگوران تا قبل از سال 1350 تنها با یكسری ترانشة ، چاه و تونلهای
اآتشافی انجام شده بود . اما پس از اخذ نتیجه مثبت از عملیات مذآور ، تعداد 97 گمانه
اآتشافی به طول تقریباً 14700متر در چند مرحله حفر گردیده است علاوه بر موارد
فوق یكسری مطالعات ژئو فیزیكی و ژئو شیمیایی درمحدوده آانسار مورد نظر انجام
شده است در سالهای اخیر در ادامه فعالیتهای اآتشاف تكمیلی معدن5480 مترگمانه
بدون مغزه و 5450 متر گمانه اآتشافی همراه با مغزه گیری حفر شده است [ 2 و 26 ]
.
ذخیره آانسار انگوران در مقاطع زمانی مختلف به دفعات ارزیابی شده است . طبق
آخرین ارزیابی ذخیره آانسار انگوران آه در سال 1379 توسط شرآت معدن زمین و
شرآت توسعه معادن روی ایران انجام شده مقدار ذخیره باقیمانده معدن در حدود
19321 هزارتن با عیار حدود 28/56 درصد روی و 4/55 درصد سرب برآورد شده
است .
در ابتدای فعالیت معدنكاری در معدن انگوران به علت آاربرد روش های انتخابی و
استخراج سنگهای پرعیار ، ضرورتی برای آانه آرایی احساس نمی شد اما از سال
1342 برای پر عیار آردن آانسنگهای آربناته ، آوره های تكلیس احداث گردید . با
گذشت زمان ساخت آوره های تكلیس اختصاصی ادامه یافته و با مطرح شدن استخراج
معدن به روش روباز و افزایش ظرفیت استخراج مسئله احداث آارخانه آانه آرایی در
دستور آار بهره برداران معدن قرار گرفت . سرانجام با انجام مطالعات بسیار ، آارخانه
آانه آرایی دندی طراحی و عملیات نصب آن درسال 1352 آغاز و در سال 1358 پایان
یافت [ 9 ]
هم اآنون میزان استخراج سالانه ماده معدنی در حدود 500 هزار تن با نسبت باطله
برداری حدود 7:1 است با وجود اینكه معدن انگوران در شمار معادن بزرگ آشور
طبقه بندی می شود اما نحوه انجام فعالیتهای معدنی و سیاست گذاری برای بهره برداری
بلندمدت از معدن قابل مقایسه با معادن بزرگ آشور نیست . یكی از مهمترین مشكلات
و آمبودهای آه در معدن انگوران ملاحظه می شود عدم وجود یک طرح تفصیلی بلند
مدت به همراه یک برنامه سیاست گذاری آلان برای استخراج ماده معدنی است . شاید
تغییر بهره برداران معدن در آوتاه مدت مهمترین دلیل بروز این نقیصه باشد . در هر

صورت عدم تهیه طرح تفصیلی برای استخراج معدن باعث کاهش راندمان عملیات
معدنكاری ، بروز مشكلات متعدد در برنامه ریزی تولید و خطوط فرآوری و همچنین
عدم موفقیت در مسایل تجاری و احداث صنایع وابسته به معدن خواهد شد [21] .
این پایان نامه با هدف تهیه طرحی برای بررسی وضعیت آینده معدن در صورت
استخراج آلی آانسار به روش رو باز درسه بخش تهیه وتنظیم شده است .
دراولین مرحله به منظور طراحی پایداری شیب توسط نرم افزار FLAC ابتدا اطلاعات

3
تمامی گمانه ها ، توپوگرافی و مقاطع عمѧودی و افقی مورد بررسی قرارگرفته و در
نهایت به صورت فایلهای قابل استفاده توسط نرم افزار FLAC منتقل شده اند و با توجه
به اطلاعات اکتشافی اضافه شده ، مقاطع جدید ترسیم شده اند .
در پایان پس از نتیجه گیری برای بهتر شدن شرایط کار در معدن و بهبود شرایط فعلѧی
راهكارهایی ارائه شده آه امید است مفید واقع شود .

نفت و گاز طبیعی حداقل تا یكصد سال آینده به عنوان عمده ترین منابع انرژی در جهان باقی خواهند ماند.
در ایران به عنوان كشوری كه بیش از 10% كل مخازن نفت و 13% كل مخازن گاز جهان را داراست، صنایع
نفت و گاز و صنایع وابسته به آنها در درجه اول اهمیت قرار دارند.
از آنجاییكه بخش عمدهای از هزینه های مربوط به توسعه میادین نفتی در قسمت تحت الارضی مرتبط به
حفاری می باشد،بالا بردن بازدهی حفاری به معنای دستیابی به همان اهداف از پیش تعیین شده البته در
مدت زمان كمتر و هزینه پایینتر امروزه مورد توجه تمامی مهندسین و دست اندركاران حفاری قرار گرفته
است،چرا كه زمان و هزینه حفاری یک عامل تعیین كننده در بازگشت سرمایه در پروژه های نفت و گاز است.
جهت نیل به این هدف روشها و مدلهایی ارائه شدهاند كه به آن بهینهسازی حفاری اطلاق میشود و در
تعریف دقیقتر، بررسی و پردازش اثرات متقابل پارامترهای مختلف حفاری طی یک مدلسازی ریاضی برای
نیل به بازدهی بیشینه، بهینهسازی حفاری نامیده میشود و امروزه تقریباً در تمامی كشورهای نفتخیز
مرسوم شده است.
با توجه به اهمیت بحث حفاری و هزینه های آن، به منظور بالابردن بازدهی حفاری مدلها و روش هایی ارائه
شدهاندكه امروزه از تركیب آنها نتایج قابل قبولی در افزایش میزان نفوذ و كاهش هزینه حاصل شده است.

در همین راستا دو شاخص اصلی هزینه و زمان حفاری را میتوان برشمرد كه اگرچه هزینه حفاری شاخصی
مهمتر و قابل توجهتر است اما با توجه به پیچیدگی بسیار بالای محاسبات و عدم قطعیت و نیاز به اطلاعات
كامل، دقیق و شفاف از هزینه های انجام شده در بیشتر موارد شاخص طول مدت حفاری را مناسبترین
شاخص عملكرد عملیات حفاری برای كنترل و بهینهسازی عملیات مدنظر قرار میدهند.
بنابراین به منظور كاهش مدت زمان حفاری و بالا بردن نرخ نفوذ ابتدا باید به مطالعه و شناخت عوامل فنی
و مهندسی تاثیرگذار در میزان نفوذ مانند خصوصیات گل حفاری،هیدرولیك،وزن روی مته،دور مته،عمرمته
و سایر پارامترها پرداخت،كه بطوركلی میتوان به دو گروه عمده شامل پارامترهای تغییرپذیر و پارامترهای
غیر قابلتغییر تقسیمبندی نمود.
پس از انجام این مطالعات لازم است با آشنایی از تاریخچه،موقعیت جغرافیایی و زمینشناسی میدان سراجه
داده های حفاری در میدان مورد بررسی و محاسبه قرار گیرند.
در ابتدا گزارشات روزانه حفاری 5حلقه چاه جمعآوری شده و پس از بررسی و كنترل كیفیت داده ها، از میان
آنها اطلاعات مورد نیاز را در فرمت خاصی كه در صفحات اكسل طراحی گردید وارد نموده و آماده آنالیز قرار
میگیرد.

روش استخراج جبهه کار طولانی، یک روش کاملا پر تولید با قابلیت مکانیزاسیون بـالا مـی باشـد کـه از
اوایل قرن هفدهم میلادی در معادن زغال سنگ اروپا رواج یافت و پـس از آن نیـز در اوایـل دهـه 1960 بـا
توسعه وسایل نگهداری خود پیشرو در معادن امریکا به کار گرفته شد.
در طول دهه 1990 سهم تولید معادن جبهه کار طولانی از کل تولیدات زیرزمینی زغال سنگ تقریبا دو
برابر شده است و این روند همچنان ادامه دارد. دلایل اصلی این توسعه قابلیت بالای مکانیزه شـدن در کنـار
شرایط ایمنی مطلوب بوده و لازمه ایمنی مطلوب، طراحی مناسب پانل ها و سیستم تهویه است.
طراحی مناسب پانل ها، شامل راه های دسترسی دو طرف آنها می باشـد کـه عـلاوه بـر داشـتن شـرایط
تهویه مناسب، لازم است تا از ایمنی کافی برای رفت و آمد کارگران، دسترسی به سـینه کـار و نیـز ترابـری
زغال سنگ برخوردار باشند.
ارتفاع معمول روباره (عمق معدن) در روش جبهه کار طولانی بین 200 تا 2700 فوت (60 تا 820 متـر)
بوده و هر چه عمق معدن افزایش یابد، طراحی راه های دسترسی دو طرف پانل و حفظ شرایط پایداری آنهـا
مشکل تر می شود. در نتیجه برای نگهداری ایمن، لازم است تعداد و عـرض پیلارهـای زنجیـره ای افـزایش
یابد که این امر باعث می شود بازیابی استخراج زغال سنگ کاهش یافته، هزینه ها افزایش یابنـد. همچنـین
وجود پیلارهای زیاد و پهن، به عنوان مانع در برابر جریان تهویه عمل نموده، افزایش هزینه های تهویه را بـه
دنبال دارد.
راه کار مناسب برای این شرایط استفاده از پیلارهای موقت می باشد که ضمن اقتـصادی بـودن، شـرایط

پایداری راه های دسترسی دو طرف پانل را نیز در معادن عمیـق تـامین مـی نماینـد. اسـتفاده از پیلارهـای
موقت که پهنای کمتری دارند، شرایط توزیـع تـنش بـر راه هـای دسترسـی دو طـرف پانـل را تغییـر داده،
وضعیت ایمنی عملیات بهبود می یابد. همچنین بازیابی زغال سنگ را به طور مـوثری افـزایش مـی دهـد و
مانع کمتری در برابر جریان هوای تهویه ایجاد نموده، تهویه راحت تر صورت می گیرد.
2
استفاده از پیلارهای موقت که باعث پیشگیری از افت بازیابی شـده و هزینـه هـای نگهـداری در معـادن
عمیق جبهه کار طولانی را کاهش می دهد، راهکار جدیدی بوده و هنوز تئوری هـای مناسـب طراحـی آنهـا
ارائه نشده است. به طوریکه تمام پیلارهای موقت توسط معدنکاران و با تکیه بر دانـش تجربـی و اسـتفاده از
روش کوشش و خطا طراحی شده اند.
هدف این پایان نامه بررسی پیلارهای اصلی و روش های طراحی آنها و نیز ارائـه روش طراحـی مناسـب
برای پیلارهای موقت می باشد. این مطالعه با بهره گرفتن از روش های پیشرفته عددی به دنبال راهکاری بـرای
شبیه سازی انواع پیلارها، به خصوص پیلارهای موقت است و در ایـن راسـتا نتـایج حاصـل از بـرآورد هـای
تجربی را با نتایج روش های شبیه سازی عددی مقایسه نموده، در نهایت با شرایط واقعی تطبیق می دهد.

دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
دانشكده تحصیلات تكمیلی
پایان نامه برای دریافت درجه كارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی معدن – استخراج
عنوان :
تحلیل و بررسی تأثیر میزان تولید بر سوددهی تولید آلومینا از نفلین سینیت سراب

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

آلومینیوم از نظر كیفیت و ارزش کاربردیترین فلز بعد از آهن است و تقریباً در تمامی بخشهـای صـنعت
دارای اهمیت میباشد. ماده اولیه برای تولید آلومینیوم، پودر آلومینا میباشد كه بـا استحـصال و فـرآوری
یكی از مواد معدنی بوكسیت، نفلین سینیت یا آلونیت تهیه مـیشـود. نفلـین سـینیت حـدود ٢٠ درصـد
آلومینا دارد و میتواند منبع مناسبی برای تولید آلومینا باشد. نظر به وجـود ذخـایر عظـیم سـنگ نفلـین
سینیت در شمال غرب كشور و با توجه به نزدیک بودن منابع مذكور و سنگ آهك و همچنین نزدیكی بـه
راه آهن جلفا – تبریز، منطقه سراب برای ایجاد كارخانه تولید آلومینا از نفلین سینیت انتخاب شده است.
با توجه به نیاز روزافزون كشور، جدید بودن این فرایند و همچنین ضرورت تولیـد ایـن محـصول، تحلیـل
اقتصادی و بررسی تأثیر میزان ظرفیتهای مختلـف بـر پارامترهـای اقتـصادی آن دارای اهمیـت ویـژهای
میباشد. در این پژوهش، بررسی اقتصادی تولید آلومینا از نفلین سینیت سراب به همراه محصولات جـانبی
آن در ظرفیتهـای ۴۰۰ ،۳۰۰ ،۲۰۰ و ۵۰۰ هزارتنـی صـورت گرفـت و پارامترهـای اقتـصادی هـر یـك
محاسبه و بر این اساس ردهبندی شد. پس از آن، تحلیل حساسیت نـرخ بازگـشت داخلـی، ارزش خـالص
فعلی و دوره بازگشت سرمایه نسبت به قیمت فروش، هزینه های سرمایهگذاری و جـاری بررسـی گردیـد و
میزان حساسیت عوامل مختلف، امتیازدهی شد. با توجه به عواملی همچون، رده بندی بر اساس پارامترهای
اقتصادی هر ظرفیت و ردهبندی عوامل حساس در ظرفیت های مختلف، ردهبندی اصلی میزان تأثیر تولیـد
بر سوددهی به شرح زیر صورت گرفت :
۳۰۰ -۱ هزارتن (یک خط تولید)
۵۰۰ -۲ هزارتن (دو خط تولید، ۳۰۰ هزار و ۲۰۰ هزار)
۴۰۰ -۳ هزارتن (دو خط تولید ۲۰۰ هزارتن)
۲۰۰ -۴ هزار تن (یک خط تولید)

برای دستیابی به این فلز استراتژیک كردهاند. ارزش آلومینیوم برای مدتی در هنگام پیدایش از طـلا
بیشتر بود، اما بعد از ابداع یـك روش آسـان بـرای اسـتخراج آن در سـال ١٨٨٩، قیمـت آن رو بـه
كاهش گذاشت و سقوط كرد. آلومینیوم از نظر كیفیت و ارزش کاربردیترین فلز بعد از آهن است و
تقریباً در تمامی بخشهای صنعت دارای اهمیت میباشد. آلومینیوم خالص، نرم و ضعیف اسـت امـا

میتواند آلیاژهایی را با مقادیر کمی از مس، منیزیوم، منگنز، سیلیکون و دیگـر عناصـر بوجـود آورد
که این آلیاژها ویژگیهای مفید گونـاگونی دارنـد و اجـزای مهـم هواپیماهـا و راکـتهـا را تـشكیل
میدهند. آلومینیوم در صنعت برای تولید میلیونها محـصول مختلـف بـهکـار مـیرود و در جهـان
اقتصاد، عنصر بسیار مهمی است. اجزای سازه هایی که از آلومینیـوم سـاخته مـیشـوند، در صـنعت
هوانوردی و سایر مراحل حمل و نقل بسیار مهم هستند. همچنین در سازه هایی کـه در آنهـا وزن،
پایداری و مقاومت لازم هستند، وجود این عنصر اهمیت زیادی دارد. برای كاهش وزن وسایل نقلیه،
دو روش ساختن وسیله نقلیه كوچكتر و استفاده از مواد سبكتر برای جبران اضافه وزن در اولویت
قرار دارد. كوچك نمودن خودرو، نازك كردن بدنه، توخـالی كـردن پروفیـلهـای تـشكیلدهنـده و
استفاده از آلومینیوم از راه های كاهش وزن خودروها میباشد. استفاده از آلومینیوم سبب ٥٠ درصـد
سبكتر شدن خودرو میشود. در صد سال گذشته تولید آلومینیوم در جهان بیش از چند تن نبـوده
است و این در حالی است كه امروزه تولید این فلز به بیش از ٥٠ میلیون تن در سال رسـیده اسـت.
هماكنون تجارت جهانی آلومینیوم نزدیک به ۱۵۰ تا ۲۰۰ میلیارد دلار در سال است كه تقریباً یـك
سوم تجارت جهانی نفت است و سیر صعودی این ارقام همچنان ادامه دارد.