مدلسازي عددي استخراج زيرزميني سنگ هاي ساختماني

Numerical modeling of underground mining of building stones

بهره گيري از روش هاي معدنكاري زيرزميني يكي از متداول ترين مسائل روزمعدنكاري است، كه همواره مورد توجه مهندسان معدن قرار داشته است. در اين ميان بهره گيري از اين روش استخراج در معادن سنگ هاي ساختماني كمتر مورد بحث قرار گرفته است. از اين رو بهره گيري از روش هاي استخراج زيرزميني در معادن سنگ هاي ساختماني از بديع ترين موضوعات روز معدنكاري است. اين تحقيق، با هدف امكان سنجي مكانيك سنگي و تعيين ابعاد بهينه كارگاه استخراج زير زميني سنگ ساختماني و همچنين تعيين فاكتور ايمني با استفاده از اطلاعات معدن سنگ مرمريت پارسامهر گرمه انجام گرديد. براي انتخاب روش استخراج با توجه به سوابق تحقيق در كشور هاي ديگر از روش اتاق و پايه برگزيده شد. براي اين مهم با استفاده از روش هاي تجربي و عددي و مدلسازي، و بهره گيري از نرم افزارهايي چون FLAC 3D و S-Pillar مطالعه بر روي معدن مذكور انجام گرديد. مشخصات فيزيكي و مكانيكي سنگ معدن پارسامهر با مغزه گيري و برداشت هاي صحرايي به دست آمد، سپس با ساخت مدل سه بعدي توپوگرافي معدن وحفاري تونل هاي استخراجي، ابعاد بهينه اتاق ها و پايه هاي استخراجي مشخص شد و در نهايت با توجه به تحليل هايي كه صورت پذيرفت ابعاد اتاق هاي استخراجي 18 متر، ابعاد پايه ها 9 متر، ارتفاع كارگاه استخراجي 12 متر و حداقل فاكتور ايمني براي پايه هاي طراحي شده 5/1 و براي سقف كارگاه 2 برآورد گرديد، كه نشان دهنده ممكن بودن استخراج به روش زيرزميني در اين معدن مي باشد. در نتيجه با دستيابي به ابعاد مناسب اين بررسي به سر انجام رسيد.