مباني استفاده از تئوري آشوب و هندسۀ فركتال براي تعيين متغيرهاي طراحي و برنامهريزي معادن روباز براي دستيابي به توسعۀ پايدار

Fundamentals of Chaos Theory and Fractal Geometry for Determination of Open Pit Mines’ Planning and Design Parameters regarding Sustainable Development

از آنجا كه تمام پروژه هاي معدني، شرايطي همراه با عدم قطعيت دارند، بررسي و تحليل ريسك در اين پروژه ها ضروري است. همچنين اطلاع از رقم دقيق ذخيرۀ قابل استحصال معدني، به دليل قرار گرفتن در دل زمين و محدوديتهاي اجرايي، هنگامي ميسر ميشود كه كل ذخيره استخراج گردد. لذا متغيرهاي مؤثر در ارزيابي فني و اقتصادي پروژه هاي معدني داراي تنوع فراوان بوده و همگي آنها دامنۀ تغييرات وسيعي با در نظر گرفتن اندازۀ ارقام از بعد كمّي و كيفي دارند، اين فرآيند معلول علتهاي خارج از اختيار بشر است و گاهي، هر اندازه هزينه گردد دستيابي به اطلاعات كامل ممكن نيست. از اين جهت در همۀ پروژههاي معدني، در تصحيح ارقام درآمدها و هزينه ها و به طبع آن محاسبات اقتصادي، ناچار به احتساب حاشيۀ اطمينان بوده و ملزم به محاسبۀ ريسكپذيري هستند. به نظر ميرسد منطقيتر باشد كه در تحليل اقتصادي پروژههاي معدني دامنۀ تغييرات احتمالي متغيرهاي مؤثر در نظر گرفته شود و كمترين و بيشترين احتمال وقوع هر رديف را لحاظ كرد. وقتيكه يكي از مهمترين مسائل داراي عدمقطعيت، قيمت فلز است پس در تعيين محدودۀ نهايي معدن نيز عدم قطعيت قيمت مطرح ميشود. با توجه به اينكه پيشبيني قيمت فلز داراي عدمقطعيت است، ميتوان با استفاده از تئوري آشوب و هندسۀ فركتال براي پيشبيني قيمت فلز بهره برد. در اين تحقيق از تئوري آشوب و هندسۀ فركتال استفاده شده است تا بتوان قيمت فلز را مورد تخمين درست قرار داد، چرا كه تغييرات قيمت فلز از رفتار فركتالي و آشوبگونه پيروي ميكند. لذا اگر تخمين درستي از قيمت فلز حاصل شود محدودۀ نهايي معدن نزديك به واقعيت حاصل ميشود و ميتوان بر اساس آن محدودۀ نهايي بهينۀ معدن را بدست آورد كه با توجه به اصول توسعۀ پايدار منجر به استخراج فلز با قيمت پايينتر و محدودۀ نهايي پايدارتر شده و حفاظت از مسائل زيست محيطي بهتر رعايت ميگردد.

Since all mining projects are subjected to uncertainty, risk analysis of these projects is essential. It is also possible to know the exact amount of minable reserve, due to its location in the underground and the operating limitations, when the entire reserve is extracted. Therefore, the effective parameters in the technical and economic evaluation of mining projects are highly diverse and all of them are subject to wide variations with respect to the quantitative and qualitative dimensions of the data. This process is caused by causes beyond human control, and sometimes, no matter how much it costs, full information is not possible. Hence, in all mining projects, in calculating income and expenditure figures and therefore economic calculations, they have to take into account the margin of confidence and are required to calculate risk. It would make more logical to consider the probabilistic changes of effective parameters in the economic analysis of mining projects. an‎d taking into account the least and most likely occurrence of each row. When one of the most important issues with uncertainty is the price of metal, then uncertainty in the ultimate pit limit determination is raised. Since metal price prediction is uncertain, chaos theory and fractal geometry can be used to predict metal price. In this study, chaos theory and fractal geometry have been used to estimate the metal price correctly, since the metal price changes follow fractal and chaotic behavior. Therefore, if a correct estimate of the metal price is obtained, the ultimate pit limit will be close to reality and based on that the optimal pit limit can be obtained, which according to the principles of sustainable development leads to the metal mining at a lower price and the ultimate pit limit is more sustainable and has better environmental protection.