چكيده:
فلوئوريت (CaF2) يك ماده فلوريني مهمي مي باشد كه بيشتر جهت توليد اسيد هيدروفلوئوريك و در صنعت فولاد بكار مي رود در اين بخش خلاصه مطالبي در مورد روشهاي فلوتاسيون فلوئورين، نفتنات سديم، تأثير دي اولئات كلسيم بر روي سطح كلسيم و فلوئورين، و رفتار شناور گونه عنصر فلورايت [داراي اسيد چرب] ارائه مي شود در استخراج فلوئورين از سنگ آهن در چين از نفتنات سديم غني شده بعنوان عامل وصولي و سولفات مس نمكي مس بعنوان كندساز مواد معدني فسفاتي مورد مطالعه قرار مي گيرد اسيد پالمتيك [يك وصول كننده تركيب كربوكسيلات] و نمكهاي پالميتات كلسيم و اثر آنها را روي رفتار شناورگونه فلوئوريت را دقيقاً تشريح مي نمايد براي بررسي تأثير دي اولئات كلسيم بر روي سطح كلسيم و فلوئورين بايد نيروهاي كششي متقابل كلكتورها با سطوح كلسيت و فلوئوريت مورد استفاده مي باشد نيروهاي جاذب AFM بين دي اولئات كلسيم كروي و سطح فلوئوريت بسيار قوي مي باشد نيروي دافعه AFM بين دي اولئات كلسيم كروي و سطوح فلوئوريت همگون با روند پيش بيني DVLO نمي باشد. فعل و انفعالات عاري از DVLO اينطور در نظر است كه توسط ساختارهاي آبي ميان سطحي مختلفي در فلوئوريت – واسطه هاي كلسيت – آب همانطور كه توسط آزمايشات محاسبه عددي با استفاده شبيه سازي پوياي مولكولي آشكار گرديده است توجيه مي شود در مورد فلوتاسيون فلوئورين در يك ستون كوتاه با استفاده از يك ستون كوتاه [ناحيه جمع آوري كننده خارج و حدود ۸ متر] طول دارد و تحت گرايش منفي شدت جريان مواد زائد كمتر از جريان تغذيه مي باشد و بدون استفاده از آب شستشو ارائه مي نمايد در مورد فلوتاسيون فلوئورين با استفاده از پروسه پراكندگي ذرات با بكارگيري عامل CMC بعنوان تجزيه كننده توانسته است بصورت مؤثري در ارتقاء كار فلوتاسيون فلوئوريت تأثيرگذار باشد و باعث افزايش كيفي فلوئوريت از ۷۲% به ۵/۷۸% در همان گريد تغليظي ۹۸% CaF2 مي گردد.
مقدمه:
فرآوري مواد معدني يكي از مهمترين بخشهاي صنعت معدنكاري و در واقع بوسيله آن مواد خام وارد چرخه صنعت شده و در بخشهاي گوناگون بعنوان ماده اوليه مورد استفاده قرار مي گيرد نظر به اهميت فرآوري و علاقمندي به بخش فرآوري اين موضوع مورد بحث و بررسي قرار گرفت.
فصل اول كليات:
۱-۱- مقدمه
اين كاني به فرمول CaF2 بلورهاي بسيار درشت و غالبا مكعبي دارد و گاهي تركيب اين فرم با سطوح اكتائدري و همچنين سطوح دود كائدر و رمبوئيدال و تتراهگزائدر (۳۱۰) و ساير فرمها ديده مي‌شود.
به ندرت بصورت اكتائدر و يا دود كائدر رمبوئيدال ساده تشكيل مي‌شود. نوع پوشش بلور سنگي به حرارت تشكيل آن دارد، مثلا فرم اكتائدري آن از منشاء پنوماتوليتيك است.
ماكلهاي تداخلي مكعب‌هاي آن در جهت (۱۱۱) بسيار زياد است و بصورت ريز و يا درشت بلور تا متراكم و اكثر رنگي است. بصورت ساقه‌اي و حتي خوشه‌اي نيز تشكيل مي‌شود.
رخ آن در جهت (۱۱۱)، سختي آن ۴ و وزن مخصوص آن ۱/۳ تا ۲/۳ و ضريب انكسار آن ۴۳۴/۱ است. داراي جلاي شيشه‌اي، بي‌رنگ شفاف تاملون و كدر است. رنگ آن مخصوصاً در فلورين‌‌هاي تيره رنگ شايد مربوط به تشعشعات راديو اكتيو باشد.
نمونه‌هاي تيره رنگ آن يك نوع فلوئورسانس قوي نشان مي‌دهند. در مقابل نور وارده به رنگ آبي و در نوري كه از آنها ميگذرد به رنگ سبز ديده مي‌شود. بعد از گرم كردن غالبا فسفر سانس نشان ميدهد. اين كاني هادي الكتريسته و درجه ذوب آن ۱۴۰۲ درجه است. با اسيد سولفوريك توليد HF مي‌كند. فلورين بدبو، به نوعي فلورين تيره رنگ اطلاق مي‌شود كه در اثر ضربه، بوي مخصوص فلوئور از آن استشمام مي‌شود. اين كاني مانند ساير فلورين‌ها غالباً با مقدار بسيار كمي از كانيهاي اورانيوم همراه است.
«فهرست مطالب»
فلوتاسيون فلوئورين با استفاده از كلكتورهاي آنيونيك
عنوان صفحه
چكيده ۱
مقدمه ۳
فصل اول: فلوئورين
۱-۱- مقدمه ۵
۱-۲- مشخصات عمومي و كلي فلورين ۱۰
۱-۲-۱- مشخصات عمومي فلورين ۱۰
۱-۲-۲- مشخصات كلي فلورين ۱۲
۱-۳- زمين شناسي فلورين ۱۸
۱-۳-۱- انواع كانسارهاي فلورين ۱۸
۱-۳-۲- زمين شناسي و پراكندگي كانه در ايران ۲۱
۱-۳-۳- شرايط تشكيل وژنز فلورين ۲۵
۱-۳-۴- مطالعات اكتشافي ۲۸
۱-۴- روش هاي اكتشاف و استخراج و فرآوري فلورين ۳۱
۱-۴-۱- روش هاي عمده اكتشاف فلورين ۳۱
۱-۵- بررسي وضعيت فلورين در جهان ۳۶
۱-۵-۱- كشورهاي عمده توليد كننده فلورين ۳۶
۱-۵-۲- ميزان صادرات فلورين در جهان ۳۷
۱-۶- بيولوژي و تاثيرات زيست محيطي فلوئورين ۴۰
۱-۷- صنايع مصرف كننده فلوئورين در جهان ۴۰
فصل دوم: فرآوري فلوئورين با روش فلوتاسيون
۲-۱- مقدمه ۴۳
۲-۲- عمليات آزمايشي ۴۵
۲-۲-۱- نمونه سنگ معدن ۴۵
۲-۲-۲- معرفها (مواد شيميايي مورد مصرف) ۴۶
۲-۲-۲-۱- ۴۶
۲-۲-۲-۲- سولفات مس نمكي ۴۷
۲-۲-۲-۳- ساير معرفها ۴۸
۲-۲-۳- فلوشيت فلوتاسيون ۴۸
۲-۳- نتايج و بحثها ۵۰
فصل سوم: رفتار پيچيده اسيد چرب در فلوتاسيون فلورين
۳-۱- مقدمه ۵۷
۳-۲- مواد و روشها ۵۸
۳-۳- نتايج آزمايشات ۶۱
۳-۳-۱- محلولهاي اسيد پالمتيك مايع ۶۱
۳-۳-۲- بالقوگي زتاي – zeta رسوبات پالميتات ۶۴
۳-۳-۳- تاثير اسيد پالميتيك روي بالقوگي زتاي فلوئورين ۶۶
۳-۳-۴- جذب سطحي پالميتات در فلوئوريت ۶۹
۳-۳-۵- نوعهاي پالميتات و زاويه تماس فلوئوريت ۷۰
۳-۳-۶- شناوري فلوئوريت با وصول كننده پالميتات ۷۲
فصل چهارم: فلوتاسيون فلوئورين با عيار بالا در فلوتاسيون ستوني
۴-۱- مقدمه ۷۷
۴-۲- مواد و روشها ۷۸
۴-۲-۱- ماده معدني ۷۸
۴-۳- نتايج و بحث ۸۳
فصل پنجم: تأثير دي اولئات كلسيم بر روي سطح كلسيم و فلوئورين
۵-۱- مقدمه ۹۰
۵-۲- آزمايشات ۹۵
۵-۲-۱- اندازه گيري نيروي فعل و انفعالي توسط ميكروسكوپ اتمي (AFM)
5-2-2- محاسبه عددي از طريق شبيه سازي ديناميك مولكولي ۹۷
۵-۳- نتايج و بحث ۱۰۳
۵-۳-۱- نيروهاي فعل و انفعالي ميان سطحي اندازه گيري شده توسط ميكروسكوپ اتمي (AFM)
5-3-2- آناليز نيروهاي فعل و انفعالي با استفاده از نظريه هاي: DLVO و DLVO ارتقاء يافته ۱۰۴
۵-۳-۳- ساختار ميان سطحي آب در سطوح كلسيت و فلوئوريت ۱۱۰
۵-۳-۴- بحث و نتيجه گيري ۱۱۴
فصل ششم: بهبود فلوتاسيون فلورين با استفاده از پروسه پراكندگي ذرات
۶-۱- مقدمه ۱۱۸
۶-۲- فرايند آزمايشي ۱۲۰
۶-۲-۱- مواد ۱۲۰
۶-۲-۲- روشهاي آزمايشي ۱۲۱
۶-۲-۲-۱- آناليز دانه سنجي ۱۲۱
۶-۲-۲-۲- آناليز ديدن از طريق ميكروسكوپ الكترونيكي (S6M)
6-2-2-3- تست فلوتاسيون ۱۲۲
۶-۳- نتايج و بحثها ۱۲۳
فصل هفتم: نتايج و پيشنهادات
نتايج و پيشنهادات ۱۳۵
منابع مورد استفاده ۱۳۸
چكيده
با توجه به اينكه آموزش الكترونيكي ( E- Learning ) كه زيرشاخه اي از آموزش از راه دور مي باشد ، در دنيا مقوله اي نو تازه مي باشد و مدت زيادي از تولد آن نمي گذرد ( حدودا از سال ۱۹۹۸ ميلادي ) ، مباحث و موارد مربوط به آن هنوز كاملا تبيين نگرديده است . و منابع و مآخذ مورد نياز بسيار ضعيف مي باشند . علي الخصوص منابع فارسي زبان . در نتيجه خود بحث آموزش الكترونيكي ( E- Learning ) جاي كار و مالعه فراواني دارد .
متاسفانه بسياري از كلاسها و برنامه هاي آموزشي كه تحت عنوان آموزش از راه دور و آموزش الكترونيكي برگزار مي گردند ، به دليل ضعفهاي ريشه اي تئوريك و عدم ايجاد زيرساخت هاي لازم ، كارايي لازم را نداشته و به هيچ وجه اهداف اساسي آموزش الكترونيكي را تامين نمي كنند . چرا كه برخي از متوليان امور آموزشي فكر مي كنند كه با تايپ جزوات درسي و قرار دادن آنها در سايت اينترنتي و رفع اشكال اينترنتي و … مي توان آموزش الكترونيكي راه انداخت و بدان افتخار كرد و البته منبع درآمدي هم ايجاد كرد . درصورتي كه در آموزش الكترونيكي بايد حتي مسايل روانشناسي آموزشي را هم در نظر گرفت.
به همين دليل در اين پروژه كه كاربرد آموزش الكترونيكي در مهندسي معدن مي باشد ، بيشتر به مباحث بنيادي آموزش الكترونيكي و امكان سنجي پياده سازي آن در ايران پرداخته شده است . در ابتدابه تاريخچه مختصري از آموزش و استفاده از تكنولوژي در آن پرداخته شده است .
سپس تعريف و تشريحي واضح و كامل از اين عنوان و اصطلاحات مختلف آن ، به عمل آورده شده .
فن آوري هاي مربوطه و روشهاي پياده سازي آن از ديگر مباحث مورد توجه در اين پروژه مي باشد.در
رابطه با كارايي و يا عدم كارايي و همچنين بررسي بلقوه آن در نيز مطالبي عرضه شده است .
در انتها نيز آموزش الكترونيكي در مهندسي معدن همراه با ارائه يك نمونه آموزش نرم افزاري درس اقتصاد معدني مورد بحث قرار گرفته است .
فصل اول : كليات
۱ – ۱ هدف
با پيشرفت دانش بشر و به تبع آن فن آوري زندگي و الگوي رفتاري انسان در جامعه دستخوش تغييرات چشمگير و فوق العاده اي شده است.
تفاوت زندگي امروز با بطور مثال دو نسل پيش از اين نيز عمدتا از اين جا ناشي مي شود. ارتباطات نيز كه بطور اجتناب ناپذيري با تكنولوژي ادغام شده است نقش بسزايي در ايجاد تغييرات در الگوهاي رفتاري انسان در زندگي داشته است.
بطور خيلي ساده مي توان رد فن آوري را در اكثر صور زندگي دنبال كرد .امروزه به راحتي امكان دسترسي به كامپيوتر – يكي از سردمداران بزرگ فن آوري امروزي – در اكثر منازل وجود دارد. اين بدان معناست كه با كمي دانش اندك درباره استفاده از كامپيوتر و اتصال به شبكهاي اينترنتي كه كم و بيش اكثر مردم نيز اين توانايي را دارا مي باشند با دنياي جديدي مي توان آشنا شد كه اين قابليت تا چند سال پيش وجود نداشت.
استفاده از اينترنت و انتقال آن به منازل و خصوصي شدن آن در اين چند سال سرعت بسيار چشمگيري داشته است بطوري كه براي مثال تا سال ۱۹۹۳ ميلادي تعداد شبكه هاي متصل به اينترنت حدود ۳ ميليون بود ولي امروزه تقريبا حدود ۳۰۰ ميليون شبكه در سراسر دنيا به هم متصل مي باشند واكتر مردمي كه به كامپيوتر دسترسي دارند به اينترنت نيز دسترسي دارند.
پس مي توان نتيجه گرفت كه در دنياي اتباطات زندگي مي كنيم و فرار از آن و كتمان آن كاري غيرممكن و غيرضروري مي باشد.
حال بايد ديد كه چگونه مي توان صور مختلف فن آوري را شناسايي كرد و از آن بطور درست استفاده نمود.استفاده از اينترنت و ارتباط با دنياي IT يكي از راه هاي ممكن مي باشد ولي به تنهايي شايد موثر و كارآمد نباشد.در اينجا وجود يك نيروي متخصص و كاردان مي تواند بشدت مفيد باشد.
همچنين وجود منابع و ماخذ معتبر نيز در تسريع و شناساندن عوامل مختلف يك پديده تكنولوژيكي بسيار موثر است.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چكيده ۹
فصل اول : كليات ۱۰
۱ – ۱ هدف ۱۱
فصل دوم : تعاريف و اصطلاحات ۱۳
۱ – ۲ تاريخچه ۱۴
۲ – ۲ معرفي ۲۴
۳ – ۲ تعاريف و اصطلاحات ۲۵
۴ – ۲ عناصر اصلي ۲۷
۵ – ۲ دو نوع آموزش از راه دور ۲۸
۶ – ۲ فرضيات اصلي آموزش از راه دور ۳۰
فصل سوم : مديريت و برنامه ريزي ۳۱
۱ – ۳ برنامه ريزي آموزشي ۳۲
۲ – ۳ مديريت آموزشي ۳۴
فصل چهارم : طراحي آموزش از راه دور ۳۷
۱ – ۴ زير ساختهاي آموزش مجازي ۳۸
۱ – ۱ – ۴ بررسي يك نمونه زيرساخت نرم افزاري ۴۳
۲ – ۴ عناصر طراحي ۸۳
۳ – ۴ حركتهاي ساختاري ۸۴
۴ – ۴ حمايت از نوآوري ها ۸۴
۵ – ۴ ايجاد مطالب براي آموزش از راه دور ۸۵
۶ – ۴ اهميت نقش فن آوري در مقوله طراحي ۸۸
فصل پنجم : چشم‌اندازهاي برنامه‌ريزي و مديريت توسعه فن‌آوري اطلاعات در نظام رسمي آموزشي ايران ۹۰
۱ – ۵ بيان مسأله ۹۱
۲ – ۵ اهميت برنامه‌ريزي بلندمدت و متمركز ۹۲
۳ – ۵ اهداف و رسالت توسعه فن‌آوري اطلاعات در آموزش و پرورش ۹۳
۴ – ۵ چشم‌انداز توسعه فن‌آوري اطلاعات در آموزش و پرورش ۹۴
۵ – ۵ دانشگاه آرماني در هزاره سوم و توسعه اطلاعاتي جامعه دانايي محور ۹۵
۶ – ۵ آموزش در هزاره سوم ۱۰۱
۷ – ۵ بررسي نقش فناوري اطلاعات و ارتباطات در آموزش ۱۰۵
۸ – ۵ نگاهي به رابطه فناوري ارتباطات و اطلاعات با آموزش ۱۰۷
فصل ششم : بحث و نتيجه گيري ؛ ارزشيابي ۱۱
۱ – ۶ آيا آموزش از راه دور موثر است ؟ ۱۱۲
۲ – ۶ مزاياي دانشگاه مجازي ۱۱۳
۳ – ۶ روشهاي ارزشيابي ۱۱۸
۴ – ۶ ارزيابي هاي كيفي ۱۲۰
۵ – ۶ بررسي اجمالي دو دانشگاه اينترنتي ۱۲۲
۵ – ۶ پيشنهادات و نتيجه گيري ۱۳۰
فصل هفتم : آموزش الكترونيكي و مهندسي معدن ۱۳۱
منابع و ماخذ : ۱۵۱
فهرست كتاب ها ۱۵۲
فهرست سايت هاي اينترنتي ۱۵۳
چكيده
در رابطه با طرح پي جويي و پتانسيل يابي كانسارهاي غير فلزي كانسارهاي استان ايلام ، مواردزير استفاده و نقشه هاي مورد نظرتهيه گرديده است. اين مدارك عبارتند از :
۱- فتوژئولوژي عكسهاي هوايي مناطق موجود در برگه هاي (sheet) هاي حميل، چغا كبود، جويزر، زرنه و رووان.
۲- تهيه نقشه هاي پايه و اصلاح اين نقشه ها با توجه به عمليات صحرايي
۳- تهيه ۵ نقشه زمين شناسي و معدني با مقياس ۵۰۰۰۰ :۱ كه واجد نقاط معدني مشخص شده در طرح مي باشد.
۴- نمونه برداري از مناطق ياد شده و آناليز نمونه هاي مذكور.
۵- تهيه گزارش مربوط به طرح پي جويي و پتانسيل يابي كانسارهاي غير فلزي.
در اين طرح جمعاً تعداد ۴۰ آناليز بر روي نمونه ها صورت گرفته است و تعداد ۱۰۰ شبانه روز براي طرح مذكور كار صحرايي صورت گرفته است و نتيجه آن مشخص شدن تعدادي انديس معدني مي باشد.
در بازديدهاي اوليه اين ناحيه سنگ شيلي سياه رنگ كربناته حاوي ذرات پراكنده سولفيد به همراه كاني سبز رنگ و اكسيدهاي آهن جلب توجه نموده است.
بر اساس نقشه هاي تهيه شده و
مطالعات انجام شده وجود ناهنجاري هاي باريت و نيز بيتومين و كمي فسفات و
سيلستين به همراه ناهنجاري هاي سولفورهاي آهن (پيريت و ماركاسيت) حاوي
مقاديري ارسنيك، روشن گرديد. در حاليكه آثار كانيهاي مس در سطح زمين يافت
نشد. در هر حال نتايج آزمايشات عنصري مي تواند امكان حضور عناصر ديگر را
بازگو نمايد.
مقدمه
منطقه زاگرس كمي كمتر از پهنه ميهن را در بردارد، در حاليكه بجز نفت كه يك كانسار مواد آلي است، تقريباً هيچ گونه اطلاعات معدني و علمي و اقتصادي از اين ناحيه عظيم در دست نيست. اميد است با پيگيري مطالعات كه آغازش با اين گونه پروژه هاست، بتوان با ايجاد كمترين هزينه توان معدني آنرا مورد پژوهش و ارزيابي قرار داد.
در اكتشافات ژئوشيميايي، ويژگي هاي ژئوشيميايي و كاني سنگين كمپلكس هاي زمين شناسي مورد مطالعه قرار مي گيرد. در اين ره گذر مسائل نمايان شده در اثر مطالعات فاز قبلي مورد بررسي قرار گرفته و نواحي اميدبخش معدني با ارزيابي قابليت توليد معدن آن در فازهاي تفصيلي تر بدست مي آيد.
ناحيه اكتشافي مورد درخواست در خط راست حدود ۳۵ كيلومتري باختر تا شمال باختري شهر ايلام در منطقه اي كوهستاني قرار دارد. گستره مزبور از نظر زمين شناسي در منطقه زاگرس و در قلمرو سنگ هاي رسوبي با روند ساختاري شمال باختري قرار دارد.
كوشش بر آنست كه با ايجاد كمترين هزينه و با بازدهي مناسب طرح اكتشاف ناحيه تدوين گرديده و نتيجه گيري لازم براي پاسخ به سؤال اصلي معدني ناحيه مزبور، يعني وجود كاني سازي مس ارائه شود.
خاطرنشان مي سازد كه زون زاگرس حدود مساحت كشور را در بر گرفته اين در حالي است كه كمترين اطلاعات زمين شناسي را داراست، به ويژه از نظر تحقيقات معدني بجز نفت عملاً صفر است شايد زمان آن رسيده باشد كه اين ناحيه عظيم را براي استفاده از كانيهاي صنعتي و مهمتر از آن تحقيق پتانسيل معدني آن مورد پژوهش قرار داد.
(فهرست مطالب)
عنوان صفحه
چكيده
مقدمه
فصل اول تاريخچه مطالب قبلي
۱-۱- مقدمه ۶
۱-۲- مشخصات جغرافيايي استان ۶
۱-۳- راههاي ارتباطي ۱۲
فصل دوم ژئو مرفولوژي منطقه
۲-۱- مقدمه ۱۴
۲-۲- زمين شناسي ناحيه اي ۱۶
۲-۳- چينه شناسي استان ۱۹
فصل سوم پي جويي وپتانسيل يابي
۳-۱- سنگ آهك ۳۱
۳-۲- گوگرد ۳۶
۳-۳- سنگ هاي تزئيني ۴۳
۳-۴- دولو ميت ۵۳
۳-۵- گچ ۶۲
۳-۶- بيتومين و قير طبيعي ۶۸
فصل چهارم بررسي كانيهاي سنگين منطقه ايلا م
۴-۱- مقدمه ۷۲
۴-۲- مشخصات سطحي زمين ۷۲
۴-۳- طرح اكتشاف ونمونه برداري ۷۳
۴-۴- تشريح نتايج ۷۵
نتايج و پيشنهادات ۸۰
منابع و مراجع ۸۲
چكيده :
جريان آب زيرزميني به داخل تونلها هميشه يك مشكل فني و محيطي عمده براي سازه هاي زيرزميني بوده است . پيش بيني جريان آب زيرزميني با استفاده از ابزارهاي تحليلي و عددي اغلب به علت عموميت دادن و مختصر سازي پارامترهاي مهم ، خصوصا“ در محيطهاي نامتجانس همانند سنگهاي متبلور ناموفق و بدون نتيجه موثر، مانده است . براي مشخص كردن پارامترهايي كه در اين سنگها جريانهاي آب را كنترل مي كنند، يك تجزيه تحليل آماري اصولي در يك تول كه در سنگهاي متبلور سخت، در جنوب سوئد قرار دارد ، انجام شده است . اين پارامترها شامل ، متغيرهاي مهم عارضه اي ، فني و زمين شناسي در سنگهاي متبلور سخت و همچنين در پوشان سنگها مي باشند. مطالعات مشخص كرد كه عوامل زيادي به خصوصيات سنگ و همچنين خصوصيات پوشان سنگ وابسته مي باشند. همچون تعداد شكافها، ضخامت پوشان سنگ ، نوع خاك و ميزان مواد پركننده در بين سنگها كه مقدار چكه و نشت را كنترل مي كنند. اين مطالعات نشان ميدهد كه يك تفاوت آشكار بين پارامترهايي كه نشتهاي عمده و نشتهاي جزئي را كنترل مي كنند وجود دارد. نشتهاي كوچكتر بيشتر به زهكشي توده سنگ مرتبط مي باشد. در صورتيكه نشتهاي عمده مشخصا“ به پارامترهاي مختلف در پوشان سنگ بستگي دارند. در صورتي كه پوشان سنگ وتوده سنگ بعنوان يك سيستم مشترك مطرح شوند، پيش بيني جريانهاي آب زيرزميني احتمالا“ با خطا همراه است .
۱- مقدمه :
نشت آب به داخل تونلها و حفريات سنگي مشكل فني عمده اي براي اين سازه‌هاي
زيرزميني مي باشد. تراوش جريانهاي آب به داخل سازه زيرزميني باعث افزايش
چشمگير جهاني در هزينه هاي ساخت آن شده است. در ابتدا پمپاژ آبي كه به درون
سازه تراوش مي كندامري ضروري است . سپس افزايش تعداد نگهداري هاو ايجاد
پيش حفريات كه هركدام از آنها مشكلاتي را به همراه دارندبايد اتخاذ شود. يك
قسمت قابل توجه از هزينه ها در هنگام حفر تونل در سوئد مربوط به عمليات
پيش دوغاب ريزي است كه براي محدود كردن جريان هاي آب ضروري مي باشد.
همچنين جريانهاي زياد آب به داخل تونل مي تواند به طور جدي نيروي كاررا تحت
خطر قرار دهد وموارد مطالعاتي بسياري و گزارشهاي متعددي درباره از دست
رفتن زندگي افراد درج شده است . همچنين در حضور جريانهاي بزرگ آب ، شرايط
كاركردن سخت تر واز سرعت كار كاسته مي شود. نتيجه محيطي مستقيم جريانهاي آب
، افت فشار سطوح آب زيرزميني در لايه هاي آبدار و سفره‌هاي آب زيرزميني مي
باشد. افت فشار طويل المدت بر نمو گياهان ، منابع آب زيرزميني و
همچنين بر شيمي آبهاي زيرزميني تاثير مي گذارد (۱۳). نشستي كه در نتيجه
كاهش فشار آب در لايه هاي خاكي اتفاق مي افتد به ساختمانهاي روي سطح زمين
خسارت وارد مي كند ( شكل ۱) . به دليل مشكلاتي كه جريانهاي ورودي آب ايجاد
مي كنند تلاش شده تا حداقل جريانهاي ورودي عمده تعيين محل و پيش بيني شوند.
پيش بيني هاي صحيح و موفق در انتخاب مسير نهفته تونل وشيوه ساخت آن و
همچنين در تشخيص شعاع تاثير و مخروط فرو رفتگي يا افت فشار كه توسط
جريانهاي ورودي ايجاد شده است كمك مي كند. اين مسائل دركاهش هزينه‌هاي
ساختماني و زيست محيطي موثر است امروزه مفهوم پيش بيني به مقدار زيادي به
قابليت اطمينان در مدل سازي جريان اب زيرزميني وابسته مي باشد . در سنگهاي
شكاف دار و با تخلخل كم مانند سنگهاي اذرين سخت تلاشهاي فراواني در جهت
توسعه روشهايي كه سعي بر در آوردن خصوصيات پيچيده هندسي شكافها و درزه ها
مطابق مدل يعني مي باشد انجام گرفته است (۱۱). همچنين روشهاي ديگري براي حل
مشكلات جريان در سنگ شكاف دار همانند آناليز ها و تجزيه تحليلهاي بدون
بعد ، شبيه سازي اتفاقي و مدل فاقد كيفيتهاي ظاهري و واقعي بكار برده مي
شوند (۱۴) . به طور متناوب و برحسب نياز روشهاي متجانس و خواص موثر بر
مدلسازي شكافهاي مشخص استفاده شده است (۷). به هرحال اغلب حتي با قابليت
استفاده خوب داده ها بدرستي نشان داده شده كه مدلهاي عددي بيشتر روي يك
مقياس جهاني پيش بيني هاي موفقي رامي توانند خلق كنند(۸) . بعلاوه مدلسازي
عددي دقيقا“ آخرين مرحله از يك عمليات پيش بيني كننده مي باشد واين نتيجه
منحصرا“ به مدل ادراكي كه در يك مرحله خيلي مقدماتي از اتصال اطلاعات
اصلي مختلف بسط داده شده است وابسته مي باشد. بنابراين اگر دريك عمليات پيش
بيني كننده در ابتدا كاملا درك شود كه چه چيزي و چگونه بايد پيش بيني شود
احتمال قوي تري براي موفقيت وجود دارد (۹). اگر در بعضي مواقع معرفهاي عددي
توده سنگ براي پيش بيني كردن ناكافي باشند ، به اين دليل است كه بعضي از
فاكتورهاي مهم در پيش بيني جريانها به حساب آورده نشده اند . هدف اين مقاله
نشان دادن رابطه آماري پارامترهاي زمين شناسي در كنترل كردن جريانهاي آب
به داخل تونلها مي باشد. نظر به اينكه توده هاي سنگ سخت معمولا“ داراي
تخلخل خيلي كم مي باشند. هنگامي كه مخازن آبهاي زيرزميني در قسمت پوشان
سنگ يا كمر بالا قرار گرفته اند ، نشت از شكافها و درزهاي سنگها صورت مي
گيرد . از اين رو، بروي فاكتورهاي مربوط به كمر بالا نيز ، مطالعات و
آناليز صورت گرفته است .
فهرست مطالب
عنوان : صفحه
۱- مقدمه . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۱
۲- سنگ ها . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۴
۳- مشكلات ناشي از نشت آب . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . . ۵
۴- آب در روزنه ها و شكاف ها . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۵
۴-۱- چرخه آب شناختي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۵
۴-۲- روزنه داري نخستين و ثانوي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۶
۴-۳- سفره آب زيرزميني . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۷
۴-۴- واحد هاي زمين شناختي آبده ، نيم آبده و نا آبده . . . . . . . . . . . ۷
۵- حركت آبهاي زيرزميني . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۷
۶- قانو ن دارسي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۷
۷- ضريب نفوذ پذيري يا هدايت هيدروليكي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۸
۸- ضريب انتقال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۸
۹-نشست ناشي از زهكشي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۱۰
۱۰- حل شدن سنگ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۱۰
۱۱- رسانندگي هيدروليك سنگ ها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۱۱
۱۲- نگرشهاي هيدروديناميكي در مورد سنگها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۱۳
۱۳- تونل بولمن در جنوب سوئد . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۲۰
۱۴- زمين شناسي و فرايند نشت در تونل بولمن . . . . . . . . . . . . . . . ۲۲
۱۵- پيش بيني جريانها و جمع آوري اطلاعات جربان هاي روبه داخل آبهاي زيرزميني در تونل بولمن . .. ۲۵
۱۶- اطلاعات ورشهاي بكاربرده شده درمطالعه موردي تونل بولمن ۲۸
۱۷-مطالعه جريانات ورودي آب با استفاده از نقشه هاي تونل. . . . . ۳۲
۱۸-نتايج بدست آمده . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۳۵
۱۸-۱- متغيرهاي توپوگرافي . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۳۶
۱۸-۲- متغيرهاي خاك . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۳۸
۱۸-۳- متغيرهاي سنگ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۳۸
۱۸-۴- متغيرهاي تكنيكي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . ۳۸
۱۸-۵- متغيرهاي ژئوفيزيكي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۳۹
۱۹-آناليزرگراسيون مركب چندگانه متغيرهاي مستقل درارتباط با تونل بولمن . . . . ۴۵
۱۹-۱-آناليز رگرسيون درمقياس ۱۰۰ متري تونل بولمن . . . . . . . ۴۵
۱۹-۲-آناليز رگرسيون درمقياس ۵۰۰ متري تونل بولمن . . . . . . . . ۴۶
۲۰-بحث و بررسي نتايج بدست آمده از مطالعه موردي تونل بولمن۴۸
۲۱-نتيجه گيري . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۵۸
۲۲-معادل فارسي واژه هاي انگليسي بكار برده شده درمتن . . . . . . ۵۸
۲۳- منابع . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ۶۱
فهرست اشكال
عنوان صفحه
شكل ۱: ارتباط بين نشت واندازه مخزن درسنگهاي پوشاننده . . . . . . . ۳
شكل ۲: تونل بولمن در جنوب سوئد . . . . . . . . . . . . ….. . . . . . . . . . . . . . . ۳
شكل ۳: مفاهيم سفره آب . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …. . . . . . . . . . . . . . . ۶
شكل ۴: نفوذ پذيري هيدروليكي سنگها و توده هاي سنگي . . . . . . . . . ۱۱
شكل ۵: رابطه بين نفوذ پذيري و عرض شكستگي . . . . . . . . . . . . . . . . ۱۲
شكل ۶: نمودار همبستگي . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ….. . . . . . . . . . . . ۱۹
شكل ۷: جهت اصلي تمام درزه ها و تركها. . . . . . . . . . . . …. . . . . . . . . . . ۲۳
شكل ۸: توجيه اصلي تمام تركهاي داراي نشت . . . . . . . . … . . . . . . . . . ۲۳
شكل ۹: توزيع فراواني تركها و تركهاي داراي نشت . . … . . . . . . . . . . . ۲۴
شكل ۱۰: توزيع هندسي شكافهاي با نشت جزئي . . . . . … . . . . . . . . . . . ۳۴
شكل ۱۱: توزيع هندسي شكافهاي با نشت عمده . . . . . …. . . . . . . . . . . ۳۴
شكل ۱۲: توزيع لگاريتمي نرمال تركهاي با نشت جزئي …. . . . . . . . . . ۳۴
شكل ۱۳: توزيع فراواني شكافهاي با نشت عمده . . . . . . ….. . . . . . . ۳۶
شكل ۱۴: نتايج كراسكال واليز آنووابه وسيله رتبه بندي. . . . …. . . . . ۴۳
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول ۱: فهرست متغيرهاي هيدرولوژي ، توپوگرافي و تكنيكي كه در تونل بولمن مورد تجزيه و تحليل آماري قرار گرفته اند.. . . ۳۰
جدول ۲: نتايج عمده همبستگي متغيرهاي مختلف در ارتباط با نشت عمده و جزئي شكافها . . . . . . . ۳۷
جدول ۳: نتايج حاصل از آناليز واريانس كراسكال واليزآنووا متغيرهاي توپوگرافي . .. . . ۳۷
جدول ۴: نتايج حاصل ازآناليزواريانس كراسكال واليزآنووامتغيرهاي خاك۳۷
جدول ۵: نتايج حاصل ازآناليزواريانس كراسكال واليزآنووامتغيرهاي سنگ۳۸
جدول۶:نتايج حاصل ازآناليزواريانس كراسكال واليزآنووامتغيرهاي تكنيكي۳۹
جدول۷:نتايج حاصل ازآناليزواريانس كراسكال واليزآنووامتغيرهاي ژئوفيزيكي
۳۹
جدول۸: فرمول هاي رگرسيون خطي براي نشتهاي عمده و جزئي در مقياس ۱۰۰ متري . . . . ۴۷
جدول ۹: فرمول هاي رگرسيون خطي براي نشتهاي عمده وجزئي در مقياس ۵۰۰ متري . . . ۴۷
پيش گفتار:
بهره برداري از حداكثر ظرفيت هاي نصب شده ماشين آلات و ساير عوامل كه بتوانند كارآيي كارخانجات را به حداكثر برسانند و در عين حال نقش كاهنده و يا جايگزين منابع ديگر را داشته باشند هدفي است كه « مديريت ظرفيت» در بهره وري بيشتر واحدهاي توليدي دنبال مي كند دركنار و هماهنگ بااين موضوع مهندسي صنايع نيزعوامل كيفي توليد را هدايت و ساير واحدهاي مهندس را به اين منظور بخدمت مي گيرد. پژوهش در مورد استفاده از منابع پوزولان نيز از عملياتي است كه در چهار چوب نيل به اين اهداف شروع و در حال انجام مي باشد.
پوزولان يكي از منابع معدني و مكانيكي موجود در طبيعت مي باشد كه از مخلوط كردن آن با كلينكر سيمان وسايش بحد لازم مي تواند سيماني را توليد نمود كه از نقطه نظر بعضي از خواص نسبت به سيمان پرتلند معمولي امتيازهائي را دارا مي باشد. استفاده از اين ماده معدني كه نهايتاً باعث كاهش قيمت تمام شده سيمان و نيز افزايش توليد مي گردد.
آنچه در اين پروژه آمده است نتايج مربوط به اكتشاف ذخاير پوزولاني در شعاع ۱۵۰ كيلو متري اطراف كارخانه سيمان اردبيل و هم چنين كارخانجات در دست احداث مي باشد. بدين منظور پس از شناسايي هر كانسار پوزولاني روي نمونه اي مخلوط هاي مختلف صورت گرفته است. براساس اين آزمايشات ارزيابي مقدماتي هر كانسار و انتخاب اولويت ها براي اكتشافات تفضيلي و بررسيهاي نهايي كاربرد موجود در آن انجام پذيرفته است. بديهي است انجام بررسيهاي تفظيلي مي بايست متقابلاً دنبال گردند. اميد است اين بررسيها بتواند آغازي براي استفاده مطلوب از منابع كشور و توليد انبوده اين نوع سيمال گردد.
فصل اول: كليات
الف- موقعيت جغرافيايي:
منطقه مورد مطالعه در شمال- شمالغرب ايران و بين طول جغرافيايي ´۳۰ و ˚۴۷ ˚۴۰ و ˚۴۸ و عرض جغرافيايي ˚۳۸ تا ´۳۰ و ˚۳۸ واقع است. اين منطقه بخش اعظم نقشه ۲۵۰۰۰۰: ۱ چهار گوش اردبيل و بخش كمي از چهار گوش اهر را در بر مي گيرد.
ناحيه مورد بررسي جزء استان اردبيل بوده و داراي آب و هواي سرد و نيمه مرطوب است. پوشش گياهي آن خيلي كم (بجز ارتفاعات غربي تالش كه دامنه شر قي شان پوشيده و جنگلي است) و زمستاني پر برف و سرد دارد. ارتفاعات آن( كوه سبلان ) در تابستان نيز پوشيده از برف ميباشد. بطور كلي مشخصات جغرافيايي منطقه مورد مطالعه را بصورت زير ميتوان خلاصه نمود:
۱- شهر ها:
تنها شهر منطقه شهر بزرگ و تاريخي اردبيل با بخش هاي نمين و نير ميباشد. شهر اردبيل با جمعيت ۳۸۴۱۲۵ نفر بدون احتساب روستاهاي اطراف ( طبق سرشماري سال ۱۳۶۵ ) در طول جغرافيايي َ۱۷ و ˚۴۸ و عرض جغرافيايي ۱۵َ و ˚۳۸ واقع و ارتفاع آن از سطح دريا ۱۳۴۵ متر است.داراي آب و هواي سرد و مرطوب است، بطوريكه حداكثر درجه حرارت آن در تابستان ˚۳۰ درجه سانتيگرادو حداقل درجه حرارت آن در زمستان ˚۲۰- درجه سانتيگراد ميباشد. رطوبت متوسط ساليانه هواي اين شهر در ساعت ۳۰/۶ صبح ۷۶ درصد، در ساعت ۳۰/۱۲ ظهر ۶۵ درصد و مقدار بارندگي ساليانه بطور متوسط ۳۵۰ ميليمتر است. داراي ۱۳۵ روز يخبندان در سال است.
اردبيل شهري است با موقعيت كشاورزي، دامپروري و پرورش زنبور عسل، كشاورزي در دشت اردبيل و بيشتر در شرق شمال و شمالغرب اين شهر گسترش دارد و محصولات عمده آن گندم، جو، سيب زميني، تخم چغندر، سبزيجات و حبوبات است. دامپروري و پرورش زنبور عسل بيشتر در غرب و جنوب غرب ( دامنه كوه سبلان) و نيز در ارتفاعات شرقي آن ( كوه هاي تالش) صورت ميگيرد. همه ساله در اواسط بهار عشايرايل سون گوسفندان خود را از ناحيه مغان براي چرانيدن به دامنه سبلان آورده و تا اوائل پاييز در آنجا ميمانند و در چادرهاي مخصوص ( سياه چادر) زندگي ميكنند. زبان مردم اين شهر و نواحي اطراف آن تركي آذري است و شيعه مذهب ميباشند. از بخش هاي مهم تابع آن چند روستا ( عنبران و… ) وجود دارند كه اهل تسنن ميباشند. از بخش هاي مهم تابع آن نمين و نير را مي توان نام برد. بخش نمين در ۳۰ كيلومتري شرق – شمال شرق آن واقع بوده و كارخانه سيمان اردبيل در جنوب اين بخش قرار دارد. بخش نير در حدود ۴۰ كيلو متري جنوب غرب اردبيل واقع و جاده اردبيل – سراب از وسط آن ميگذرد.
عنوان صفحه
فصل اول:
كليات……………………………………………………………………………………………………. ۱
موقعيت جغرافيايي ……………………………………………………………………………….. ۱
مقدمه ……………………………………………………………………………………………………. ۷
فصل دوم:
خلاصه اي از زمين شناسي منطقه اردبيل ………………………………………………… ۱۳
فصل سوم :
خاصيت پوزولان …………………………………………………………………………………… ۱۸
بارزترين نكات مثبت توليد سيمان با مواد افزودني …………………………………. ۱۹
كشورهاي توليد كننده سيمان پوزولاني و استانداردهاي آن……………………… ۲۰
بررسيهاي مقدماتي براي شناسايي و اكتشاف مواد پوزولان …………………….. ۲۲
مناطق مورد بررسي جهت اكتشاف مقدماتي مواد پوزولاني در اردبيل………. ۲۴
۱- توف برشها وهيا لوكلاستيت هاي ائوسن ………………………………………….. ۲۴
۱-۱- زمين شناسي…………………………………………………………………………………. ۲۴
۱-۲- سنگ شناسي ……………………………………………………………………………….. ۲۸
۱-۳- پوزولان اكتيويته……………………………………………………………………………. ۳۲
۱-۴- ذخيره احتمالي……………………………………………………………………………… ۳۳
۱-۵- نگرشي به جنبه هاي اقتصادي……………………………………………………….. ۳۳
۲- توف ها و توف برشهاي پاميس دار موجود در رسوبات جنوب اردبيل.. ۳۴
۲-۱- خلاصه اي از زمين شناسي حوضه رسوبي نئوژن در جنوب اردبيل…. ۳۴
۲-۲- بررسي توفهاي پاميس دار موجود در رسوبات جنوب اردبيل بعنوان ماده اوليه سيمان پوزولان ۴۱
۲-۲-۱ انديس شماره ۱ ( انديس چاي سيغرلي)……………………………………… ۴۱
الف- موقعيت جغرافيايي ……………………………………………………………………… ۴۱
ب- شرح واحدهاي سنگي ……………………………………………………………………. ۴۲
ج- مطالعات سنگ شناسي……………………………………………………………………… ۴۷
د- آزمايشات ميزان فعاليت پوزولاني………………………………………………………. ۵۷
م- ذخيره احتمالي …………………………………………………………………………………. ۵۹
ه- نگرشي به جنبه هاي اقتصادي …………………………………………………………… ۶۰
۲-۲-۲ انديس شماره ۲ ( انديس ديم سيغرلي – اوچقاز )……………………….. ۶۱
الف – موقعيت جغرافيائي ……………………………………………………………………… ۶۱
ب- شرح واحد هاي سنگي ………………………………………………………………….. ۶۱
ج- مطالعات سنگ شناسي …………………………………………………………………….. ۶۶
د- آزمايشات پوزولان اكتيويته………………………………………………………………… ۷۱
م- ذخيره احتمالي………………………………………………………………………………….. ۷۱
ه- نگرشي به جنبه هاي اقتصادي …………………………………………………………… ۷۲
۲-۲-۳ انديس شماره ۳ ( انديش قشلاق قاسملو )…………………………………… ۷۲
الف- موقعيت جغرافيايي………………………………………………………………………… ۷۲
ب- شرح واحدهاي سنگي ……………………………………………………………………. ۷۲
ج- مطالعات سنگ شناسي……………………………………………………………………… ۷۴
د- آزمايشات پوزولان اكتيويته ………………………………………………………………. ۷۸
م- ذخيره احتمالي …………………………………………………………………………………. ۷۹
ه- نگرشي به جنبه هاي اقتصادي…………………………………………………………….. ۷۹
۲-۲-۴ – انديس شماره ۴ ( انديس الماس كندي)…………………………………… ۸۰
الف- موقعيت جغرافيايي………………………………………………………………………… ۸۰
ب- شرح واحدهاي سنگي ……………………………………………………………………. ۸۰
ج- مطالعات سنگ شناسي …………………………………………………………………….. ۸۳
د- آزمايش پوزولان اكتيويته ………………………………………………………………….. ۸۳
م- ذخيره احتمالي …………………………………………………………………………………. ۸۴
هـ – نگرشي به جنبه هاي اقتصادي ……………………………………………………….. ۸۴
۳- ايگنمبريت ها و خاكسترهاي آتشفشاني مربوط به فعاليت آتشفشاني سبلان….. ۸۵
۳-۱- مختصري در مورد زمين شناسي آتشفشان سبلان …………………………… ۸۵
۳-۲- بررسي ايگنمبريت هاي دره قطور سويي بعنوان ماده اوليه سيمان پوزولان……. ۸۸
۳-۲-۱ مطالعات سنگ شناسي………………………………………………………………… ۸۹
۳-۲-۲- آزمايش پوزولان اكتيويته …………………………………………………………. ۹۲
۳-۲-۳- ذخيره احتمالي ………………………………………………………………………… ۹۲
۳-۲-۴- نگرشي به جنبه هاي اقتصادي ………………………………………………….. ۹۳
۳-۳- نهشته هاي خاكستر دامنه هاي شرقي سبلان ………………………………….. ۹۳
۳-۳-۱- انديس شماره ۱( انديس غرب سرعين ) …………………………………… ۹۴
۳-۳-۲- انديس شماره ۲( انديس حسن باري) ………………………………………. ۹۷
۳-۳-۳- انديس شماره ۳ ( انديس ايمچه) ……………………………………………… ۹۷
۳-۳-۴- انديس شماره ۴ ( انديس باري ) ……………………………………………… ۹۸
۳-۳-۵- انديس شماره ۵ ( انديس ديج و يجين ) …………………………………… ۱۰۲
۳-۳-۶- انديس شماره ۶- ( انديس حمله ور ) ……………………………………… ۱۰۲
۳-۳-۷- مطالعات سنگ شناسي …………………………………………………………….. ۱۰۶
۳-۳-۸- آزمايش پوزولان اكتيويته …………………………………………………………. ۱۰۷
۳-۳-۹- ذخيره احتمالي ………………………………………………………………………… ۱۰۷
۳-۳-۱۰- نگرشي به جنبه هاي اقتصادي…………………………………………………. ۱۱۹
ارزيابي كلي : ………………………………………………………………………………………. ۱۲۰
منابع ………………………………………………………………………………………………..۱۲۲
مقدمه
به دليل كاربرد زياد رنگدانه دي اكسيد تيتانيم در صنايع رنگ كشور، سالانه مقاديري ارز صرف واردات اين ماده مي شود. همچنين رشد صنايع هوايي – نظامي ايران به زودي باعث استفاده از فلز تيتانيم خواهد شد. بنابراين با توجه به سياستهاي خودكفايي و عدم وابستگي، فعاليتهاي مستمر در مورد اكتشاف كانسارهاي تيتانيم دار آغاز گشته و منطقه كهنوج از نقاط اميد بخش جهت رفع نيازهاي مملكت به اين ماده معدني شناخته شده است.
به اين منظور دفتر تحقيقات و پژوهشهاي علمي وزارت معادن و فلزات در سال ۱۳۶۷ قراردادي با مؤسسه تحقيقات و كاربرد مواد معدني ايران منعقد كرد. اين قرارداد مشتمل بر سه مرحله جمع آوري اطلاعات در مورد كاربردهاي ايلمنيت در صنعت و روشهاي آرايش و فرآوري آن، نمونه برداري نمايانگر، آماده سازي و بررسيهاي كاني شناسي و خردايش تجزيه سرندي و تعيين درجه آزادي و انجام آزمايشهاي مختلف كانه آرائي و ارائه فلوشيت مقدماتي براي كانه آرائي است. اين گزارش نتيجه مطالعات مرحله اول است. در اين گزارش به دليل رابطه تنگاتنگ ايلمنيت با ديگر كانيهاي تيتانيم، تمام كانيها بررسي و روشهاي فرآوري و كاربرد و آمار آنها نيز ارائه شده است.
فصل اول-كاني شناسي تيتانيم
۱-۱-ايلمنيت ۱
۱-۲-لوكوكسن ، ايلمنيت دگرسان شده ۶
۱-۳-روتيل ۷
۱-۴-آناتاز ۱۱
۱-۵- بروكسيت ۱۳
۱-۶- اسفن ۱۴
۱-۷- برو وسكيت ۱۳
فصل دوم-زمين شناسي كانسار هاي تيتانيم دار
۲-۱-كليات ۱۷
۲-۲-ذخاير ماگمايي ۱۹
۲-۳-كانسار هاي پلاسري تيتانيم ۲۰
۲-۴- كانسار هاي ناشي از هوا زدگي ۲۴
۲-۵-كانسار هاي رسوبي ـ آتشفشاني ۲۴
۲-۶- كانسارهاي با منشاء دگرگوني ۲۸
فصل سوم- ذخاير احتمالي ايران
۳-۱-كليات ۲۹
۳-۲-كاني سازي در ناحيه ساغند ـ زريگان ۲۹
۳-۳- كاني سازي تيتانومنيتيت در جنوب سيخورلن ۳۰
۳-۴-نهشته هاي ناحيه گيلان ۳۱
۳-۵-نهشته هاي ناحيه مازندران ۳۳
۳-۶-كانسار ايلمنيت كهنوج ۳۴
فصل چهارم-تيتانيوم و تركيبات آن
۴-۱-تيتانيم ۳۵
۴-۲-آلياژ هاي تيتانيوم ۳۶
۴-۳-كاربرد فلز تيتانيم و آلياژ هاي تيتانيوم ۳۷
۴-۴- تركيبات تيتانيوم و كاربرد آنها ۳۸
۴-۴-۱- تركيبات هيدروژن دار تيتانيوم ۳۸
۴-۴-۲- تركيبات بر دار تيتانيوم ۳۹
۴-۴-۳- تركيبات كربن دار تيتانيوم ۳۹
۴-۴-۴-تركيبات نيتروژن دار تيتانيوم ۳۹
۴-۴-۵- تيتاناتها ۴۰
۴-۴-۶- تركيبات هالوژنه تيتانيوم دار ۴۱
۴-۴-۷- تركيبات ديگر تيتانيوم ۴۲
۴-۵- تهيه فلز تيتانيوم ۴۲
۴-۵-۱- فرايند يديد ۴۳
۴-۵-۲- فرايند توليد تياتنيوم الكتروليتي ۴۳
۴-۵-۳- روش كرول ۴۴
۴-۵-۴- فرايند هانتر ۴۴
۴-۶- بازار جهاني فلز تيتانيوم ۴۵
فصل پنجم- دي اكسيد تيتانيوم
۵-۱-كليات ۵۰
۵-۲-دي اكسيد تيتانيوم به عنوان رنگدانه ۵۰
۵-۳-ديگر كاربردهاي دي اكسيد تيتانيوم ۵۵
۵-۴-توليد دي اكسيد تيتانيوم ۵۸
۵-۵-فرايند هاي مختلف تهيه دي اكسيد تيانيوم ۵۹
۵-۵-۱- فرايند سولفات ۶۲
۵-۵-۲- فرايند كلريد ۶۵
۵-۵-۳- فرايند فلوئوريد ۶۸
۵-۶- واردات كشور ۷۲
فصل ششم ـ پر عيار سازي ايلمنيت
۶-۱-كليات ۷۴
۶-۲- ذوب در كوره هاي الكتريكي ۷۴
۶-۲-۱- بازار سرباره غني از دي اكسيد تيتانيوم
۶-۳- اسيد شويي ايمنيت ۷۶
۶-۳-۱- اسيد شويي با اسيد سولفوريك ۷۶
۶-۳-۲- اسيد شويي با اسيد هيدرو كلريك ۷۸
۶-۴- احياء مستقيم كانسنگ و جدا سازي آهن ۷۸
فصل هفتم ـ روشهاي متداول كانه آرايي
۷-۱- كانسار هاي اوليه ۸۴
۷-۲-كانسارهاي ثانويه ۸۹
۷-۲-۱- واحد هاي مرحله اول آرايش ۹۱
۷-۲-۲- مراحل ثانويه ۱۰۱
۷-۲-۳- واحدهاي آرايش بعضي از كانسارهاي ماسه اي در دنيا ۱۰۵
۷-۳-سابقه بررسي هاي كانه آرايي كانسنگ كهنوج ۱۱۲
منابع و ماخذ ۱۱۶
فهرست اشكال
شكل ۱-۱: نمايي از تك بلور ايلمنيت ۳
شكل ۱-۲ :كارت مشخصات پراش اشعه ايكس كاني ايلمنيت در استاندارد امريكا ۵
شكل ۱-۳: نمايي از تك بلور روتيل ۸
شكل ۱-۴ : كارت مشخصات پراش اشعه ايكس كاني روتيل تهيه شده توسط اداره استاندارد امريكا ۱۰
شكل ۱-۵ : شكل بلورين آناتاز ۱۱
شكل ۱-۶ : كارت استاندارد مشخصات آتاناز براي مطالعه پراش اشعه ايكس ۱۲
شكل ۱-۷: فازها دي سيستم سه گانه FeO-Fe2O3-TiO2 ۱۴
شكل ۱-۸ : بلورهاي اسفن ۱۴
شكل ۱-۹ : بلور پرووسكيت ۱۵
شكل ۳-۱ : نقشه پي جوييهاي اكتشافي كانيهاي تيتانيم در سراسر ايران ۳۰
شكل۴-۱ : نمايي شماتيك از واحد صنعتي توليد فلز تيتانيم در هند ۴۷
شكل ۵-۱ : روند ظرفيت و تقاضاي جهاني دي اكسيد تيتانيم طي سالهاي ۹۲-۱۹۸۰ ۵۹
شكل ۵-۲ : ماده خام اوليه براي فرايندهاي سولفات و كلريد ۶۱
شكل ۵-۳: مراحل مختلف فرايند سولفات با ماده اوليه ايلمنيت و سرباره غني از تيتانيم ۶۴
شكل ۵-۴ : مراحل مختلف فرايند كلريد به طور بسيار مختصر ۶۸
شكل ۵-۵ : مراحل مختلف فرايند فلوئوريد ۷۰
شكل ۵-۶ : روند و ارزش رنگدانه دي اكسيد تيتانيم ۷۳
شكل ۶-۱: فرايند مورفيورس ۸۰
شكل ۶-۲ : فرايند ايشي ها را ۸۰
شكل ۶-۳ : فرايند مورد استفاده در شركت تيتانيم غرب ۸۱
شكل ۷-۱ : فلوشيت آرايش معدن تاهاووسد ۸۷
شكل ۷-۲ : فلوشيت آرايش كانسنگ كانسار تلنس نروژ ۸۸
شكل ۷-۳: فلوشيست تركيب ميز ها در آرايش اوليه ماسه ها ۹۲
شكل ۷-۴: فلوشيست تركيب مارپيچها در آرايش اوليه ماسه ها ۹۳
شكل ۷-۵: فلوشيست تركيب ناوهادر آرايش اوليه ماسه ها ۹۴
شكل ۷-۶: آرايش ستاره ناو يورك در مراحل اول تغليظ ۹۵
شكلهاي ۷-۷ تا ۷-۱۱ : فلوشيستهاي متداول كانه آرايي مطرح ۱۰۰-۹۶
شكل ۷-۱۲ : فلوشيت عمومي براي تركيب جداكننده هاي الكترواستاتيكي و مغناطيسي ۱۰۳
شكل ۷-۱۳ : فلوشيت مرحله ثانويه آرايش كانسارهاي ماسه اي ۱۰۴
شكل ۷-۱۴: فلو شيست واحدهاي مربوط به كانسار مانا والاكوريچي ۱۰۸
شكل ۷-۱۵: مراحل جدايش ثقلي مربوط به آرايش كانسنگ كانسار تريل ريج ۱۰۹
شكل ۷-۱۶: بخشهاي عمده فر آوري در كانسار ريچارد بي ۱۱۰
شكل ۷-۱۷: فلو شيست مسير مراحل ثانويه آرايش در كانسار ريچارد بي ۱۱۰
شكل ۷-۱۸: فلو شيست واحدها ي آرايش تر كانسار شركت روتيل ساحلي ۱۱۴
شكل۷-۱۹: فلو شيست واحد آرايش خشك كانسار شركت روتيل ساحلي ۱۱۴
شكل ۷-۲۰: فلوشيست روسي جهت كنستانتره نهايي ايلمنيت ۱۱۹
شكل ۷-۲۱ :دياگرام واحد سنگ شكني ۱۲۸
فهرست جداول
جدول ۱-۱: تركيب شيميايي كنسانتره ايلمنيت بعضي كانسارهاي دنيا ۲
جدول ۱-۲ : تركيب شيميايي كنستانتره لوكوكسن كانسار كيلون ۷
جدول ۱-۳ : تركيب شيميايي كنستانتره روتيل ۸
جدول ۱-۴ : تركيب كانيهاي حاوي عنصر تيتانيم ۱۶
جدول ۲-۱: ميانگين درصد وزني تيتانيم در سنگهاي تشكيل دهنده ليتوسفر ۱۷
جدول ۲-۲: طبقه بندي كانسارهاي تيتانيم دار در گزارش اكتشافات تفصيلي منطقه كهنوج ۱۸
جدول ۲-۳ : طبقه بندي اسميرنوف ۱۹
جدول ۲-۴ : كانسارهاي ماگمايي تامين كننده كانيهاي تيتانيم در دنيا ۲۱
جدول ۲-۵ : منابع بالقوه كانسارهاي ماگمايي تيتانيم ۲۲
جدول ۲-۶ : كانسارهاي پلاسري تأمين كننده كانيهاي تيتانيم در دنيا -۲۶۲۵
جدول ۲-۷ : منابع بالقوه پلاسري تأمين كننده كانيهاي تيتانيم در دنيا ۲۷
جدول ۴-۱ : مشخصات فيزيكي و شيميايي تيتانيم اسفنجي شكل يا دانه اي ۴۷
جدول ۴-۲ : توليد جهاني فلز تيتانيم به صورت اسفنج در سالهاي ۱۹۸۳-۱۹۸۴ ۴۸
جدول ۴-۳ : قيمت فلز تيتانيم اسفنجي شكل در سالهاي ۱۹۷۰ تا ۱۹۸۳ ۴۹
جدول ۵-۱ : مقايسه خواص رنگدانه ها ۵۱
جدول ۵-۲ : مشخصات رنگدانه هاي شاخص دي اكسيد تيتانيم۵۲
جدول ۵-۳ : مشخصات رنگدانه ها در صنايع مختلف ۵۵
جدول ۵-۴ : كاربرد رنگدانه دي اكسيد تيتانيم در امريكا ، اروپاي غربي و ژاپن ۵۶
جدول ۵-۵ : آمار مصرف رنگدانه در صنايع مختلف بعضي كشورها بر حسب هزار تن ۵۶
جدول ۵-۶ : قيمت رنگدانه دي اكسيد تيتانيم در سالهاي ۱۹۸۳ – ۱۹۷۰ (بر حسب دلار بر كيلوگرم) ۵۷
جدول ۵-۷ : ظرفيت عمده توليد كنندگان دي اكسيد تيتانيم در جهان در سال ۱۹۸۶ ۶۰
جدول ۵-۸ : مواد مورد نياز جهت توليد يك تن دي اكسيد تيتانيم با روش سولفات ۶۲
جدول ۵-۹ : مواد مورد نياز براي توليد يك تن دي اكسيد تيتانيم با روش كلريد ۶۶
جدول ۵-۱۰ : توليد دي اكسيد تيتانيم به روشهاي مختلف در سال ۱۹۸۳ بر حسب تن ۷۱
جدول ۵-۱۱ : آمار واردات سالهاي ۶۵- ۱۳۵۲ ۷۲
جدول ۶-۱ : تركيب شيميايي با ورودي و خروجي از واحد توليد سرباره سورل ۷۵
جدول ۶-۲: توليد جهاني سرباره غني از دي اكسيد تيتانيم در سالهاي ۱۹۸۴-۱۹۷۸ برحسب تن ۷۷
جدول ۶-۳: قيمت سرباره غني از دي اكسيد تيتانيم در بازار جهاني بر حسب دلار بر تن ۷۷
جدول ۶-۴ : قيمت روتيل مصنوعي در سالهاي ۱۹۸۰-۱۹۸۴ بر حسب دلار بر تن ۸۳
چكيده :
روش ژئوفيزيكي يك
روش بسيار عالي و مناسب چه از نظر زمان و چه از نظر هزينه براي اكتشاف و
استخراج مواد معدني , نفتي , گاز و شناسايي لايه‌هاي زير زميني و تهيه
نقشه‌هاي زمين
شناسي ميباشد.
از ژئوفيزيك از سالهاي بسيار قبل در اكتشاف و شناسايي مواد معدني است استفاده مي‌شده است با پيشرفت علم دستگاه‌ها و ابزار جديدي در زمينه ژئوفيزيك ساخته شد كه باعث شد كه اين روش به شناختهاي مختلفي تقسيم شود. كه ما به بررسي برخي از اين شاخه‌ها كه از آنها در اكتشاف نفت و گاز و تعيين ساختارهاي زمين شناسي نفت و همچنين تعيين خصوصيات مخزن و محل مخزن مي‌پردازيم.
اين شاخه‌ها عبارتند از : ۱) گراني ۲) مغناطيسي ۳) لرزه نگاري كه به دو صورت دو بعدي و سه بعدي ميباشد. ۴) چاه پيمايي و ۰۰۰
از جمله مهمترين اين روشها , روش چاه‌پيمايي و لرزه نگاري است.
از لرزه نگاري در شناسايي و اكتشاف مخازن نفتي و گازي استفاده مي‌گردد كه در ايران در مناطق دشت آزادگان , مارن و كوپال , آغاجاري از روش لرزه نگاري ۳ بعدي استفاده شده است كه در منطقه آغاجاري بزرگترين پروژه لرزه نگاري ۳ بعدي خاورميانه انجام مي‌شود.
در چاه پيمايي با نمودارگيري از جدار چاه‌هاي نفت پارامترهاي متعدد مخزن نفت از قبيل ميزان اشباع آب , اشباع هيدروكربن , ميزان تخلخل و نفوذ پذيري و نوع سنگ شناسي و ساير اطلاعات ذيقيمت اكتشاف نفت بر روي نمودارها مشاهده و قرائت مي گردد.
فهرست مطالب
عنوان
چكيده
مقدمه
فصل اول
انواع مخازن نفتي
ارزش دولوميت
خصوصيات سنگ
انواع تخلخل
فصل دوم
اكشتاف ژئوفيزيكي
روش الكتريكي
مغناطيس سنجي
لرزه نگاري
برداشت
انواع نويز
انواع لرزه نگاري
فصل سوم
چاه پيمايي
خدمات تكميل چاه
اثرات حفاري
نمودار هاي چاه پيمايي
منابع
پيش گفتار
امروزه علم سيال شناسي و نيز مهندسي گل وسعت وگستردگي زيادي پيدا كرده است بطوريكه در حال حاضر اين رشته به صورت تخصصي و فني در مقاطع دكتري تحت عنوان مهندسي گل تدريس مي شود .
در طي عمليات حفاري چه در صنايع نفت و چه در صنعت معدنكاري مهمترين عوامل و فاكتورها در رسيدن به اهداف از پيش تعيين شده سيال حفاري مي باشد زيرا با توجه به خصوصيات فيزيكي و شيميايي كه هر يك از سيالات دارند به پيشرفت عمليات كمك شاياني مي كنند . به عنوان مثال از طريق گل مي توان به نوع سازند زمين شناسي كه در حال حفر شدن است پي برد و يا از بروز اتفاقات بسيار مخرب و خطرناك همچون فوران چاه جلوگيري كرد .
اولين چاه نفتي مربوط مي شود به ژوئن سال ۱۸۵۹ كه در كنار يك چشمه نفتي در پنسيلوانيا حفر شد و در ۲۷ اوت همان سال در عمق ۲۱ متري به نفت رسيد . اين چاه توسط شخصي به نام ادوين دريك حفر شد و او اولين كسي بود كه نفت را از چاهي كه با وسايل مكانيكي ساده حفر شده بود استخراج كرد . به نوعي مي توان گفت كه جرقه ايجاد صنعت گل از همان سالها زده شد و تا به حال پيشرفت و ترقي قابل توجهي نموده است .
فهرست مطالب
عنوان صفحه
پيش گفتار ۱
فصل اول : سيال حفاري
۱-۱ مقدمه ۴
۱-۲ هرزروي سيال حفاري ۵
۱-۳ انواع سيالات حفاري ۷
۱-۳-۱ گازها ۷
۱-۳-۱-۱ معايب سيالات گازي ۸
۱-۳-۱-۲ محاسن سيالات گازي ۹
۱-۳-۲ مايعات ۱۰
۱-۳-۲-۱ موارد استفاده از آب ۱۱
۱-۳-۳ ذرات كلوئيدي ۱۲
۱-۳-۴ گل حفاري ۱۲
۱-۳-۴ امولوسيون هيدروكربن هاي نفتي در آب ۱۲
۱-۳-۵ تركيبي از دو نوع سيال حفاري ۱۲
۱-۴ سيال حفاري پايه روغني ۱۳
۱-۵ سيال حفاري پايه آبي ۱۴
۱-۶ سيال حفاري پايه سنتزي ۱۵
فصل دوم : گل حفاري
۲-۱ انواع گل هاي حفاري ۱۶
۲-۱-۱ گل هاي روغني ۱۶
۲-۱-۲ گل هاي امولوسيوني پايه آبي ۱۷
۲-۱-۳ گل هاي امولوسيوني پايه نفتي ۱۸
۲-۱-۴ گل هاي رسي ۱۹
۲-۲ وظايف گل حفاري ۲۰
۲-۲-۱ تميز كردن چاه ۲۱
۲-۲-۲ خنك كاري ۲۴
۲-۲-۳ روان كردن ۲۵
۲-۲-۴ پر كردن منافذ ۲۶
۲-۲-۵ كنترل فشار ۲۷
۲-۲-۶ معلق نگه داشتن ۲۸
۲-۲-۷ ترخيص شن ۲۹
۲-۲-۸ تحمل وزن لوله هاي حفاري ۳۰
۲-۲-۹ دريافت اطلاعات ۳۱
۲-۲-۱۰ انتقال توان هيدروليك پمپ ها به مته ۳۲
۲-۳ بنتونيت ۳۳
۲-۴ تهيه گل بنتونيتي ۳۴
۲-۵ فوائد استفاده از گل حفاري در چاه هاي نفتي ۳۵
۲-۶ افزودن ملاس ۳۶
۲-۷ انواع رس ۳۸
۲-۸ تعيين ماهيت رس ۳۹
۲-۹ ذرات كلوئيدي ۴۰
فصل سوم : تينر
۳-۱ انواع تينر ۴۱
۳-۱-۱ تينرهاي معدني ۴۲
۳-۱-۲ تينرهاي آلي ۴۴
۳-۲ مهمترين تينرهاي ساخته شده ۴۶
فصل چهارم : حفاري بوسيله هوا
۴-۱ حفاري تحت تعادل ۴۸
۴-۲ روش هاي حفاري با هوا ۵۰
۴-۲-۱ روش تر ۵۰
۴-۲-۲ روش خشك ۵۱
فصل پنجم : سيال حفاري هزينه ها را تا ۱۰%
در هر فوت كاهش مي دهد
۵-۱ مقدمه ۵۲
۵-۲ زمينه ميدان ۵۴
۵-۳ انتخاب مته و هيدروليك ۵۵
۵-۴ مايع حفاري ۵۶
۵-۵ نتيجه استفاده از سيال حفاري ۵۹
۵-۶ بالا بردن rop ۶۲
۵-۷ خلاصه كارهاي انجام شده ۶۳
۵-۸ نتيجه ۶۵
فصل ششم : تصفيه گل حفاري
۶-۱ مقدمه ۶۶
۶-۲ سيستم هاي تصفيه گل حفاري ۶۸
۶-۲-۱ سيستم solid control ۶۹
۶-۲-۲ سيستم zero discharge ۷۱
۶-۳ بازيافت گل هاي حفاري ۷۲
۶-۴ كاهش حجم پسماند ۷۴
۶-۵ به حداقل رساندن حجم باطله به كمك نرم افزار ۷۵
۶-۶ به حداقل رساني حجم باطله توسط دستگاه هاي فرآوري ۷۷
۶-۷ كاربرد خشك كن ورتيكال بست ۷۸
۶-۸ تشريح سيستم ۷۹
۶-۹ سيستم اداره سيال ۸۲
۶- ۱۰ نتيجه گيري ۸۴
منابع ۸۹
چكيده :
سـيليكات هـاي آلـومينيوم دار مـانند پـيـروفيليـت ، ايـلـيت ، كـائـوليـنيت و كـلريـت جزو كـاني هـاي نـاخـالصي هـستـنـد كـه در بـوكـسـيت ديـاسـپوردار وجـود دارنـد كه اين اهميت جـداسـازي كـاني هـاي سـيليكـاته را در مـرحـله ابـتـدايـي بـراي بـالا بـردن نـسـبت حـجمي Al2O3 / SiO2 از بـوكسيت ديـاسپوردار نـمـايان مـي سـازد . زمـانـي كـه نـمـونـه را بـه چـهار قـسمت تقـسيم كـرده و ¼ نـمك آمـونيوم DTAL را انتخاب مي كنيم اين نمونه انـتخاب شـده تـأثير سـيليكات هـا را در فـلوتاسـيون بـه خـوبـي بـه مـا نـشـان مـي دهـنـد . اين انتخاب ¼ كـه بـه صـورت خـشك با استفاده از Na2CO3 با pH متعادل و منظم كـامل مـي شـود و ابـعـاد دانـه هـاي گـل كـه بـا نـسـبت حـجـمـي ۱٫۶۰= Al2O3 / SiO2 جداسازي مي شوند كمتر از ۰٫۰۱۰ ميليمتر مي باشد . آزمايشات X-ray بر روي مواد اولـيـه و مـحـصـولـات فـلـوتـاسـيـون نـشان مـي دهـد كـه ايـلـيت بسيار مـشكـلتـر از سـاير بـوكسيت هـاي ديـاسـپوردار هـمانند پـيروفيليت ، كائـولينيت و كـلريت جداسازي مي شود . آزمـايـش هـاي فـلـوتـاسـيـون بـا چـرخـه هـاي بـسـتـه بـه مـا نـشـان مـي دهـنـد كـه عوامل مـزاحـم فـلـوتـاسـيـون بـراي سـيـلـيـس زدايـي بـا يـك بـرنـامـه مـنـظـم قـابـل اجـرا اســت ( MIBC ، SFL ، DTAL ) و نــتــيــجــه آن بــدســت آمـدن كـنـسـانـتـره بـوكـسـيـت ( A / S > 10 , Al2O3 ( RGP ) > 0.86 ) و تـوليدات اقـتصادي بـا تـكـنـولـوژي ابـتـدايي مي باشد .
رفـتار مكانيكي – شيميايي بوكسيت به همراه آهك در زمان پروسسينگ مورد مطالعه هر چه بيشتر قـرار گـرفته اسـت . از جمله موارد قابل توجهي كه در زمان آسياب بوكسيت و مـخلوط آهـك مـنجر بـه آسـيب جـدي بـه دستگاه آسياب كننده مي شود ، و جود آهن در درون ساختار سطوح تشكيل دهنده در اسلاري بـوكسيت – آهـك مي باشد كه مي تواند به بـيش از ۹ درصد تركيب CaO نيز برسد . بيش از ۹۰ درصد كوارتزهاي محتوي درون بـوكسيت را مـي تـوان بـوسـيله فـعـل و انـفعـالات هـيدروگـارنـت بـازداشت نمود . تركيبات هـيدروگارنـت بـطور پـايدار در طـول مـراحل استحصال آلومينا با درجه حرارت بسيار زياد موجود بوده و در نهايت ۳۰ درصد از تـركيبات آنهـا به داخل تركيبات سود سوزآور تبديل مي شوند . استحصال آلومينا تأثير زيادي را از رفتار مكـانيكي – شـيميايـي پـروسـسيـنگ مورد استفاده ، نخواهد برد .
فهرست مطالب
فصل اول
كليات……………………………………………………………………………………….
فصل دوم ( بوكسيت و آلومينا )
۲-۱- مقدمه ………………………………………………………………………………
۲-۲- قوانين و برنامه هاي دولتي ………………………………………………………
۲-۳- توليدات …………………………………………………………………………….
۲-۳-۱- بوكسيت ……………………………………………………………………..
۲-۳-۲- آلومينا ……………………………………………………………………….
۲-۴- مصرف …………………………………………………………………………..
۲-۴-۱- بوكسيت ……………………………………………………………………
۲-۴-۲- آلومينا ……………………………………………………………………..
۲-۵- قيمت ……………………………………………………………………………..
۲-۶- تجارت ……………………………………………………………………………
۲-۷- باز بيني جهاني ………………………………………………………………….
۲-۷-۱- تركيب صنايع ………………………………………………………………
۲-۷-۲- استراليا …………………………………………………………………….
۲-۷-۳- برزيل ………………………………………………………………………
۲-۷-۴- آلمان ……………………………………………………………………….
۲-۷-۵- هند …………………………………………………………………………
۲-۷-۶- ايران ……………………………………………………………………….
۲-۷-۷-ايرلند ………………………………………………………………………..
۲-۷-۸- جامائيكا ……………………………………………………………………
۲-۷-۹- روسيه ……………………………………………………………………..
۲-۷-۱۰- سوريه ……………………………………………………………………
۲-۷-۱۱- جزاير بريتانيا ……………………………………………………………
۲-۷-۱۲- ويتنام …………………………………………………………………….
۲-۸- چشم انداز ………………………………………………………………………..
فصل سوم ( جداسازي بوكسيت هاي دياسپوردار از سيليكات ها با روش فلوتاسيون )
- مقدمه …………………………………………………………………………….
۳-۲- آزمايشگاهي ……………………………………………………………………..
۳-۲-۱- مواد ………………………………………………………………………..
۳-۲-۲- آزمايش هاي فلوتاسيون ………………………………………………….
۳-۳- نتايج حاصله …………………………………………………………………….
۳-۳-۱- تست هاي فلوتاسيون با استفاده از كلكتورهاي كاتيوني …………….
۳-۳-۲- تأثير گل بر عوامل مزاحم فلوتاسيون ……………………………………
۳-۳-۳- سـيـلـيـس زدايـي مواد مـزاحـم فـلـوتـاسـيـون بـراي بـوكسيت هاي دياسپور دار متفاوت …………
۳-۳-۴- آزمايش X-ray بر روي خاك محصولات فلوتاسيون ……………….
فصل چهارم ( بررسي رفتارهاي فلوتاسيون بوكسيت حاوي مواد سيليكاته و آهك )
۴-۱- مقدمه …………………………………………………………………………….
۴-۲- پردازش تجربيات كسب شده ……………………………………………………
۴-۳- نتيجه گيري و پيشنهاد ………………………………………………………….
فصل پنجم
نتيجه گيري ……………………………………………………………………………..
منابع و مأخذ ………………………………………………………………………………….
منابع اينترنتي …………………………………………………………………………………
چـكـيده
امروزه كليه مسائل مربوط به مهندسي پيوند عميق و تنگاتنگي را با موضوع حفاظت محيط زيست پيدا كرده اند و اين بحث علي الخصوص در زمينه علم معدنكاري نقش چشمگير و پررنگتري دارد.هر مهندس و يا هر كارگر فني كه در معدن كار مي كند بايد نه تنها به توصيه هاي و متدهاي پيشرفته در جهت ازدياد توليد و راندمان كار توجه داشته باشد بلكه همواره در كليه شرايط و مسيرهاي منتهي به استخراج هر نوع ماده معدني بايد توجه كافي به محيط زيست را سر لوحه خود قرار دهد.
مساله حفاظت محيط زيست در عمليات معدن كاري چند سالي است كه نظر متخصصان اين رشته را در كشورهايدر حال توسعه به خود جلب كرده است.در حالي كه در كشورهاي در توسعه يافته وصنعتي اين موضوع يكي از مسائل روز آنها استو برنامه ريزان سازمان هاي اجرايي در اين زمينه مطالعات و تحقيقات وسيعي انجام داده اند و اين امر ناشي از اهميت موضوع مورد تحقيق مي باشد.پروژه حاضر ابتدا نگاهي كوتاه به بحران منابع معدني در جهان و در واقع ميزان موجوديت و امكان دسترسي در سال هاي آتي به اين منابع را با توجه به كنترل كننده هاي مختلف بررسي مي كند.و اما در فصل بعد مساله از زاويه ديگر و دقيق تري بررسي خواهند شدو در واقع نگاهي دارد به ژئوشيمي نياز و منابع معدني چرا كه بسياري از مسائل زيست محيطي به فهم اصول پايه ژئوشيمي نياز دارد كه برحركت آلدوه كننده ها حاكم است.و در بخش ديگر نگاهي كلي ،اما تازه تري به اثرات زيست محيطي سه بخش عمده عمليات معدنكاري يعني اكتشاف ،استخراج وفراوري مواد معدني دارد.
اما در بخش زمين شناسي ساختماني معدن سرب روانج ابتدا نگاهي دارد به مشخصات عمومي معدن و سپس نگاهي دارد به بخش ها وتقسيمات و سازند هاو نوع زمين شناسي معدن سرب راونج ،و در مرحله بعد تاريخچه زمين شناسي وچينه شناسي در دوران هاي مختلف را مورد بررسي قرار مي دهيم.
فهرست صفحه
تشكر وقدراني:۵
فصل اول :۷
زمين شناسي ساختماني و توضيحات اجمالي از معدن سرب راونج:۸
چكيده :۹
مشخصات وخصوصيات سرب :۱۰
خصوصيات قابل توجه:۱۰
تاريخچه ۱۱
جداسازي:۱۲
ايزوتوپ ها:۱۲
مقدمه :۱۳
تاريخچه راه اندازي معدن وكارخانه :۱۶
زمين شناسي منطقه:۱۷
ژنز كانسار سرب و نقره راونج:۱۷
ذخاير سرب و روي راونج:۱۸
تجهيزات و ماشين آلات معدن و كارخانه راونج :۱۸
موادمصرفي كارخانه:۱۹
موادشيميايي:۱۹
آب:۲۰
برق:۲۰
سوخت:۲۰
مواد و قطعات مصرفي:۲۰
عكس:۲۲
ميزان استخراج در سالهاي گذشته:۲۳
مواد مصرفي آتشباري در معدن:۲۴
موادمصرفي در كارخانه:۲۴
توصيف فرايند:۲۵
فلوشيت كارخانه:۲۶
مشخصات خوراك و محصولات كارخانه :۲۷
تعداد پرسنل:۲۹
مقدمه:۳۱
وضيعت آب و هوايي:۳۲
شرايط زندگي:۳۲
شمه اي در مورد سن زمين:۳۲
اصول چينه شناسي در محيط هاي رسوبي:۳۷
رخساره هايمحيط خشكي :۳۷
رخساره هايمحيط دريايي:۳۷
تقسيم محيط هاي دريايي از لحاظ شكل وعمق:۳۸
تقسيم بندي محيط هاي زيستيدريايي:۳۹
تقسيم بندي محيط هاي دريايي از نظر نوع رسوبات ۳۹
تعيين سن سنگ ها در چينه شناسي:۴۱
تعيين سن مطلق :۴۴
روش سرب:۴۵
پالوژئوگرافي و ارتباط چينه شناسي :۴۵
روش مطالعات پالئوژئوگرافي:۴۶
شناسايي محيط رسوبي:۴۶
حدود حوضه هاي رسوبي :۴۷
رخساره ها و ارتباط غير مستقيم با كوهزايي: ۴۹
رخساره ها و ارتباط غير مستقيم آنها با آب و هوا: ۴۹
مطالعات پالئوژئوگرافي: ۵۰
فرونشستن كف دريا :۵۱
حركت قاره اي :۵۱
دلايل چينه شنااسي: ۵۱
دلايل ديرينه شناسي: ۵۲
دلايل پالئومگنتيسم:۵۲
واحدهاي چينه شناسي:۵۲
پركامبرين :۵۸
تقسيمات پركامبرين :۶۰
تقسيمات و حدود دوران پالئوزوئيك:۶۳
تقسيمات دوران مزوزوئيك:۷۱
دوران سنوزوئيك:۸۲
دوره كواترنري :۸۷
زمين شناسي عمومي منطقه :۸۸
حركات دوران اول:۹۰
حركات دوران دوم :۹۰
فعاليت ماگمايي: ۹۳
فاز ماگماتيت دوران اول:۹۳
فاز ماگماتيت دوران دوم:۹۴
فاز ماگماتيت ترسير :۹۴
فصل دوم :۹۶
محيط زيست منابع معدني:۹۷
مقدمه :۹۸
منابع معدني:۹۹
عموامل كنترل كننده دسترسي به مواد معدني :۱۰۰
عوامل زمين شناسي:۱۰۰
عوامل مهندسي:۱۰۲
عوامل محيطي :۱۰۳
مواد مصرفي و الگوهاي اقتصاد جهاني:۱۰۵
دوران نوين مواد معدني در جهان:۱۰۶
ژئو شيمي زيست محيطي منابع معدني:۱۰۶
سرب :۱۰۷
منابع آلودگي:۱۰۸
بيمار هاي ناشي از قرارگيري در معرض سرب:۱۱۳
علائم ناشي از آلودگي به عنصر:۱۱۴
اثرات حاد:۱۱۵
اثرات خوني:۱۱۵
اثرات عصبي:۱۱۵
اثرات كليوي:۱۱۶
اثرات توليد مثلي:۱۱۶
سرطان زايي:۱۱۶
اثر سرب در آلودگي محيط زيست:۱۱۷
تاثير سرب برسلامت انسان :۱۱۸
راههاي ورود سرب به بدن :۱۲۰
دستگاه گوارش :۱۲۰
دستگاه تنفس :۱۲۰
جذب از طريق پوست:۱۲۲
اثرات زيان آور سرب بر بدن انسان:۱۲۲
دفع سرب از بدن :۱۲۲
معالعجه مسموميت هاي سربي :۱۲۳
تاثير سرب در آلودگي :۱۲۴
تاثير سرب در آلودگي خاك ها :۱۲۵
تاثير سرب در آلودگي آب ها :۱۲۷
تاثير سرب در آلودگي گياهان :۱۲۸
روي:۱۳۰
منابع آلودگي:۱۳۱
بيماري هاي ناشي از قرار گيري در معرض روي:۱۳۱
مسموميت حاد:۱۳۴
مسموميت مزمن:۱۳۵
مسموميت ژنتيك:۱۳۵
مسموميت باروري:۱۳۶
اثر ضد مسموميت:۱۳۶
داده هاي مسموميت شغلي :۱۳۶
درمان:۱۳۶
سرب چيست:۱۳۹
مسموميت سرب چگونه به وجود مي آيد:۱۳۹
چه كساني در معرض مسموميت با سرب هستندو چه خطراتي آنها را تهديد مي كند:۱۴۰
مسموميت با سربچگونه مشخص مي شود:۱۴۱
آيا امكان اندازه گيري سرب خون در كشور وجود دارد:۱۴۱
آلودگي سربي از كجا منشاء مي گيرد:۱۴۲
راه هاي جذب سربدر بدن چيست:۱۴۳
سرب خون در چه كساني بايد آزمايش شود:۱۴۳
آيا مسموميتسرب درمان پذير است:۱۴۴
براي حفظ سلامت خانواده از آلودگي سرب بايد چه كرد:۱۴۴
سرب عامل خطر ساز در كودكان:۱۴۵
مادران مي توانند ابتدا براي جلوگيري از ورود سرب به بدن كودكان اقدامات زير را انجام دهند:۱۴۶
آلودگي محيط با سرب:۱۴۶
اصول ژئوشيمي محيط زيست:۱۴۷
مخازن ژئوشيميايي:۱۴۹
ليتوسفر :۱۵۰
هيدروسفر:۱۵۰
اتمسفر:۱۵۲
بيوسفر:۱۵۳
چرخه هاي ژئوشيمايي :۱۵۵
آلودگي طبيعي:۱۵۶
آلودگي توليد شده به وسيله انسان:۱۵۷
آلودگي اسيدي:۱۵۹
درمان:۱۶۲
نتيجه گيري:۱۶۴
فصل سوم:۱۶۷
اثرات زيست محيطي اكتشاف و استخراج و فرآوري موادمعدني:۱۶۸
اثرات زيست محيطي اكتشاف موادمعدني:۱۷۰
اثرات زيست محيطياستخراج مواد معدني:۱۷۱
اثرات زيست محيطي فرآوري مواد معدني:۱۷۷
نقش مهندسي فرآوري در كاهش خطرات زيست محيطي باطله هاي معدني:۱۸۱
فاضلاب اسيدي چيست:۱۸۲
روش هاي كاهش فاضلاب اسيدي :۱۸۴
فرآوري و چگونگي تاثير آن بر فاضلاب هاي اسيدي:۱۸۷
توليد سرب و نگراني هايزيست محيطي آن:۱۹۴
آلودگي آلودگي محيط سرب:۱۹۸
هشدارها:۱۹۹
فصل چهارم:۲۰۰
شيمي و آناليز سرب:۲۰۱
مشخصات شيميايي:۲۰۲
مقدمه :۲۰۶
زمينه هاي تجربي و كيفي :۲۰۶
رده بندي روش هاي تجزيه اي :۲۰۷
روش هاي جداسازي :۲۱۰
دستگاهوري در تجزيه:۲۱۱
نگاه اجمالي:۲۱۲
تبلور:۲۱۲
تقطير :۲۱۳
رسوب دادن :۲۱۳
استخراج:۲۱۴
كروماتوگرافي:۲۱۴
انواع كروماتوگرافي:۲۱۷
انتخاب بهترين روش كروماتوگرافي:۲۲۰
كروماتوگرافيتبادليوني:۲۲۲
رزين هاي متداول تبادليوني:۲۲۳
خواص رزين ها :۲۲۴
تبادل گرهاييوني معدني:۲۲۶
انواع تقطير :۲۲۸
تعادل بخار با محلول آزوئوتروپ:۲۲۹
آناليز استريولوژيك كلومرول هاي كليه بدنبال:۲۳۸
مقدمه:۲۳۸
مواد و روش كار:۲۴۰
چرخه هاي بيوژيوشيمياييو تعادل آب:۲۴۶
روشهاي تجزيه آب سرب:۲۴۶
نقش نمزارها در حذف فلزات از آب :۲۴۸
فوايد ديگر نمزارها :۲۵۳
ارزش هاي تجاري:۲۵۶
منابع:۲۵۷