پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1400
پدیدآورندگان:
محمد امیدی [پدیدآور اصلی]، فرهنگ سرشکی[استاد راهنما]، مهدی نوروزی[استاد راهنما]، حسین جانجانی آورزمان [استاد مشاور]
چکیده: انفجار خود به خودی سنگ یکی از خطراتی است که با افزایش عمق معادن باعث آسیب به تاسیسات و نیروهای معدن میگردد. امروزه با توجه به افزایش عمق معادن، پیشبینی این پدیده و ارائه راهحلهایی برای پیشگیری از وقوع آن از مسائل مهم و مورد نیاز معادن بوده است.
تحقیقات گستردهای با استفاده از نرمافزارهای المان محدود برای پیشبینی انفجار خود به خودی سنگ انجام شده است. در این تحقیق معدن بازالت زیرزمینی که تحت لرزه قرار گرفته، با استفاده از نرمافزار Abaqus شبیهسازی شده است. معدن مورد مطالعه در سینه کار تونل و در محل برخورد تونل اصلی و دستک دچار انفجار خود به خودی سنگ شده است.
با توجه به اینکه این منطقه تحت تاثیر لرزه قرار گرفته، ابتدا باید ضرایب رایلی محیط که ضرایب میرا کننده موج هستند، تعیین گردد. این کار با یک روش ابتکاری در این تحقیق انجام شده است. همچنین با استفاده از آنالیز برگشتی اقدام به شناسایی موج منبع که در فاصله 340 و 630 متری توسط ژئوفون دریافت گردیده، شده است.
تحقیق پیش رو مناطق دارای بیشترین تمرکز تنش (σ_33) معدن را در سینهکار و دستک1 به ترتیب 4/47 و 29 مگاپاسکال پیشبینی کرده است؛ زیرا مدل با استفاده از شناسایی این مناطق میتواند محلهای مستعد این رویداد را پیش از ایجاد لرزه، شناسایی نماید. همچنین نتایج این مطالعه بیانگر این موضوع است که لرزههای ایجاد شده حاصل از گسلهای اطراف باعث افزایش تنش به اندازه 2/0 و 2/3 مگاپاسکالی شده و به عنوان یک چاشنی در وقوع این پدیده تاثیر دارند. مقادیر تنش برشی τ_12 و σ_22 به ترتیب در سینهکار و تقاطع دستک1 دارای حداکثر مقدار خود (2/1 و 10 مگاپاسکال) در تونل بودند که دلیلی بر مستعد بودن گوشه بالایی سینهکار و تقاطع دستک1 برای وقوع انفجار خود به خودی سنگ میباشد.
در پایان این مطالعه اقدام به انجام آنالیز حساسیت و ارائه راهحلهایی همچون کوچک کردن ابعاد تونل، حفر تونل بالاسری و حفاری مرحلهای برای کاهش خطر انفجار خود به خودی سنگ شده است. کاهش 33 و 50 درصدی ابعاد تونل باعث کاهش تنش به اندازه 9/24 و 4/29 درصدی سینهکار و 29 و 4/34 درصدی دستک1، حفاری مرحلهای باعث کاهش 5/21 و 17 درصد در سینهکار و دستک1، ایجاد تونل با قطر 3 متر باعث کاهش تمرکز تنش به اندازه 7/14 و 31 درصد در سینهکار و دستک1 و ایجاد تونل نعل اسبی باعث کاهش 6/8 و 10 درصدی تمرکز تنش در سینهکار و دستک شد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#کلمات کلیدی: انفجار خود به خودی سنگ #Abaqus #لرزه #شبیهسازی عددی
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: