آشنایی با رشته مهندسی معدن

[Sara12]

آشنایی با رشته مهندسی معدن مطالعه این بخش برای دانش آموزانی که در شهرها و در کوچه پس کوچه های شهرهای بزرگ فقط ساختمان دیده اند و بس و در دوره دبیرستان شاید برای یکبار هم به در ورودی یک معدن برده نشده اند بسیار عجیب است. نمی توان آنچه را یک معدنچی لمس کرده برای شما به خوبی بیان کرد گرچه همه گرایش های معدن منجر به کار در داخل تونل های تاریک و طولانی معادن نمی شود ولی به هر حال سعی داریم تا پایان کار بعضی از رشته ها را برای شما بیان کنیم.
خیلی مهم است که شما چه نگاهی به این رشته دارید و چگونه این آمادگی را در خود ایجاد کرده اید که رشته معدن را انتخاب می کنید ولی به هر حال بسیاری از مدیران کشور ما موفقیت خود را پس ذخائر عظیم و معادن غنی کشور ما کسب کرده اند. استخراج کانی ها از معادن و تبدیل آنها به فلزات یا مواد ارزشمند دیگر و استفاده از آنها در داخل یا خارج کشور تمامی فرایند این بخش بزرگ اقتصادی است. نمونه برداری های سطحی و نقشه های ماهواره ای در تشخیص ذخایر معادن و یا شناسائی معادن نقش اساسی ایفا می کنند. مهندسی معدن با رشته های زمین شناسی شیمی، جغرافیا ارتباط نزدیک دارد و دانش آمزی که این رشته را انتخاب می کند باید در دروس فیزیک و ریاضی پایه قوی داشته باشد.


درسهای رشته

ردیفنام درس ردیفنام درس 1آبهای زیرزمینی 2آزمایشگاه شیمی عمومی 3آزمایشگاه فیزیک 1 4آزمایشگاه فیزیک 2 5آزمایشگاه مکانیک سنگ 6آمار و احتمالات مهندسی 7اجزاء ماشین 8ارزیابی ذخایر معدنی 9استاتیک 10اصول استخراج معدن 11اقتصاد معدنی12انقلاب اسلامی و ریشه‌های آن 13بازدید زمین شناسی عمومی 14برداشت زمین شناسی 1 15برداشت زمین شناسی 2 16برنامه نویسی کامپیوتر 17بهداشت معدنی 18تاریخ اسلام 19تجزیه مواد معدنی 20تحقیق در عملیات 21تربیت بدنی 2 22تربیت بدنی 1 23چاه پیمایی 24حفریات معدنی 25دینامیک 26راه و ساختمان 27ریاضی 1 28ریاضی 2 29زبان تخصصی 30زبان خارجی 31زمین شناسی اقتصادی 32زمین شناسی ایران 33زمین شناسی ساختمانی 34زمین شناسی عمومی 35ژئوتکنیک 36ژئوفیزیک اکتشافی 1 37ژئوفیزیک اکتشافی 2 38سنگ شناسی 1 39سنگ شناسی 2 40شیمی عمومی 41شیمی فیزیک 42عملیات نقشه برداری 43فارسی 44فسیل شناسی 45فیزیک 1 46فیزیک 2 47فیزیک 3 48مبانی مهندسی برق 49مبانی کانه آرایی 50متالورژی عمومی 51متون اسلامی (آموزش زبان عربی) 52محاسبات عددی 53مدیریت معدنی 54مصالح ساختمانی 55معادلات دیفرانسیل 56معارف اسلامی 2 57مقاومت مصالح 58منابع نفت و گاز 59منابع و تکنولوژی زغال سنگ 60مینرالوگرافی 61مکانیک سنگ 62مکانیک سیالات 63نقشه برداری عمومی 64نقشه برداری معدنی 65نقشه کشی صنعتی 66کاربرد مواد معدنی 67کاربرد کامپیوتر در معادن 68کارتوگرافی و کاربرد عکسهای هوایی 69کانی شناسی توصیفی 1 70کانی شناسی توصیفی 2 71کانی شناسی نوری

صنعت و بازار کار
در رشته مهندسی معدن، به دلیل غنی بودن خاک کشور از مواد معدنی، زمینه‌های مختلف کاری، به خصوص در مناطق خارج از شهر، فراهم است. در این رشته مهندسان هر دو گرایش با همکاری یکدیگر می‌توانند موفق باشند. مثلاً برای استفاده از یک معدن مس، ابتدا مهندسین اکتشاف با تهیه نقشه و انواع نمونه از خاک و جنس سنگ منطقه، به تعیین دقیق محل معدن می‌پردازند. ضمناً مهندسین اکتشاف، بررسیهای لازم را در زمینه‌هایی همچون اقتصادی بودن بهره برداری از معدن و. . . انجام می‌هند.
سپس مهندسین استخراج با استفاده از فنون آتشباری و حفاری، اقدام به حفر تونل‌های زیر زمینی و استخراج مواد به روشهای مختلف می نمایند. البته در مواردی ممکن است فقط نیاز به استخراج مواد از معادن روباز باشد. با پیشرفتهای علم مهندسی معدن می‌توان با استفاده از نقشه‌های ماهواره‌ای و نمونه برداری های سطحی، پی به وجود معادن و ذخایر موجود در اعماق زمین برد و نسبت به استخراج آنها اقدام کرد.

[Sara12]

رشته مهندسی معدن به چه معنایی است؟ کاربردهای آن در جامعه چیست؟ مهندسي معدن به مجموعه علوم و فنوني اطلاق مي شود که براي تهيه و تامين مواد اوليه صنايع مادر بکار مي روند. از اين قبيل صنايع مي توان به صنايع ذوب و شکل دادن فلزات، صنايع توليد انواع مواد شيميايي و ... اشاره کرد. خوراک صنعتي تمامي صنايع پايين دستي که با احتياجات بشر در ارتباط مستقيم هستند به نوبه خود توسط اين صنايع مادر که خود به معدنکاري وابسته اند تامين مي شود. بنابراين مهندسي معدن سرسلسله دانش مهندسي بوده و از الزامات تداوم تمدن بشري است. معدنکاري عموما با عملياتي که به آن پي جويي (Prospecting) مي گويند آغاز مي شود که هدف از آن يافتن شواهدي بر وجود تجمعي از ماده معدني خاص در يا بر پوسته زمين است. در اين عمليات از دانشهاي زمين شناسي و مهندسي اکتشاف معدن استفاده مي شود. فرآيند معدنکاري در ادامه و در صورت موفقيت در مرحله قبلي (پي جويي) به اکتشاف ماده معدني (Exploration) مي پردازد که هدف آن بررسي همه جانبه تجمع هاي پيدا شده مواد معدني است. با اين بررسي همه جانبه تلاش مي شود تا مشخص شود آيا مي توان اين تجمع ها را منبعي براي تامين نيازهاي بشر به مواد معدني تلقي کرد يا خير و در صورت مثبت بودن اين پاسخ خصوصيات کمي و کيفي اين منابع تعريف شده چيست. طي عمليات اکتشاف از علوم زمين شناسي و مهندسي اکتشاف بصورت آميخته با رياضيات و آمار بهره برداری مي شود. در اکتشاف با استفاده از دانش زمين آمار و شبيه سازهاي رايانه اي شکل و حجم منابع داخل زمين مدلسازي مي شوند. مرحله استخراج(Mining) ماده معدنی شامل انواع روشهايي است که براي بيرون کشيدن ماده معدني از زمين لازم است از قبيل حفاري، انفجار، بارگيري و حمل و نقل و ... . در فرآوري مواد معدني (Mineral Processing) انواع علوم و روشهايي که براي تبديل ماده معدني استخراج شده به محصول قابل استفاده در صنايع مادر يا صنايع پايين دستي لازم است از قبيل خردايش، روش های تغليظ مشتمل بر روشهای ثقلی، مغناطيسی، الکترو استاتيکی، فلوتاسيون، هيدرومتالورژی و.... مورد استفاده قرار مي گيرند.

چه رشته ها و گرايش هایی در این گروه وجود دارد؟
مهندسي معدن براي نيل به اهداف خود در مقطع کارشناسي با هدف تربيت نيروي کار متخصص به دو گرايش استخراج معدن و اکتشاف معدن تقسيم مي شود و در مقطع کارشناسي ارشد با هدف تربيت برنامه ريز، طراح و مجري طرح کارآزموده به چهارگرايش استخراج معدن، اکتشاف معدن، فرآوري مواد معدني و مکانيک سنگ تقسيم مي شود که اين گرايشها در مقطع دکتري نيز با هدف توسعه مرزهاي دانش ادامه مي يابند. واحد علوم و تحقيقات تحصيلات تکميلي مهندسي معدن را در مقاطع کارشناسي ارشد در گرايشهاي فرآوري مواد معدني (از سال 1384) و استخراج معدن (از سال 1377) ارائه کرده و در مقطع دکتري نيز هر چهار گرايش اکتشاف معدن، مکانيک سنگ، استخراج معدن و فرآوري مواد معدني را ارائه مي کند. مقاطع کارشناسی ارشد مهندسی معدن- استخراج معدن و مهندسی معدن- فرآوری مواد معدنی واحد علوم و تحقيقات در حال حاضر به ترتيب دارای 82 و 54 دانشجوی در حال تحصيل هستند.

از مهمترین برنامه های آتی گروه مهندسی معدن چیست؟
راه اندازی گرايش هاي اکتشاف معدن و مکانيک سنگ (که دارای کاربرد های وسيع در پروژه های سد سازی و تونل سازی است) در مقطع کارشناسي ارشد، از مهمترین برنامه های آتی بوده که گروه سعی دارد با جذب اعضاء هيات علمی متخصص و کارآمد و راه اندازی آزمايشگاههای مربوطه در اين مسير نيز گام بردارد.

تعداد اساتيد و اعضاء هيات علمی روه مهندسی معدن چگونه است؟
در حال حاضر گروه دارای4 عضو هيات علمی نيمه وقت، 2 عضو هيات علمی تمام وقت و 2 دانشجوی بورسيه مقطع دکتری است. جذب اساتيد تمام وقت با مدرک دکتری همچنين بورسيه دانشجويان مستعد مقطع دکتری که دارای سوابق آموزشی و پژوهشی درخشان هستند در دستور کار گروه است.

تعداد مقالات ISI اساتيد و یا شركت در كنفرانسهاي علمي در گروه شما چگونه است؟
چاپ مقاله در ژورنال ها و کنفرانس های معتبر داخلی و خارجی، همواره و از مدتها قبل به عنوان يکی از مهمترين معيار های ارزيابی دانشجويان اين رشته مطرح بوده است. پذیرش و یا چاپ 11 مقاله ISI در سال 2008 ميلادی توسط دانشجويان کارشناسی ارشد مهندسی معدن گرايش فرآوری مواد معدنی با نام واحد علوم و تحقيقات نمونه ای از اين تلاش علمی است.

شما دارای چه تعداد مقاله ISI و علمی – پژوهشی بوده اید؟
تا کنون 39 مقاله علمی شامل 16 مقاله ISI (6 مقاله از اين 15 مقاله در ژورنالهای ISIزير مجموعه Elsevier در سال 2008 ميلادی به چاپ رسيده و یا زیر چاپ است) ، 5 مقاله علمی و پژوهشی، 3 مقاله در ژورنال خارجی غير ISI، 12 مقاله در کنفرانس های خارجی و 3 مقاله در کنفرانس های داخلی از من به چاپ رسیده است.

در گروه مهندسی معدن چه آزمایشگاه هایی موجود است ؟
اين رشته نيازمند آزمايشگاه های تخصصی برای انجام پايان نامه های دانشجوئی است. در سال جاری با مساعدت دکتر حسين زاده لطفی معاون پژوهشی واحد علوم و تحقيقات و تاييدات دکتر مجيد عباسپور ريیس شورای معاونين واحد، فضای آزمايشگاهی در اختيار اين رشته قرار گرفته است که در حال تجهيز و راه اندازی است و اميد است تا در ماه های آينده امکان استفاده از آن جهت انجام پايان نامه های دانشجوئی مهيا شود. با راه اندازی اين آزمايشگاه و استفاده دانشجويان از آن جهت انجام پايان نامه های دانشجوئی، اميد است تا با توکل به خداوند، در آينده اي نزديک شاهد دستاورد های علمی هر چه بيشتر از دانشجويان اين رشته باشيم.

با توجه به اهمیت این رشته در بحث معدن ،همکاری و تعامل این گروه با سازمان ها و ارگان های مرتبط چگونه است؟
ارتباط تنگاتنگ با معادن کشور از جمله معادن مس، طلا، آلومينيوم، آهن، سرب و روی، تيتانيوم، زغال سنگ، سنگ های ساختمانی و نما و... ، همچنين پروژه های سد سازی و تونل سازی کشور جهت انجام طرح های تحقيقاتی اعضاء هيات علمی گروه و پايان نامه های دانشجوئی ب

[Sara12]

سایتهای معتبردر زمینه مهندسی معدن


http://www.osmre.gov (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.osmre.gov)

این سایت به معرفی مرکز استخراج معادن سطحی می پردازد . معادن سطحی مد نظر این سایت همان مواد آلی می باشند که توسط گیاهان و درختان و همچنین حیوانات بوجود می آید . جمع آوری این مواد آلی بر طبق قانونی که در ایالات متحده به تصویب رسیده در آن کشور ممکن می باشد . در سایت به مواردی مثل INDEX مطالب ، راهنمای مطالب سایت ، امکان جستجو بر اساس KEYWORD ، برترین مقاله های منتشر شده ، تحقیقات و تکنولوژی این مواد و معدن ، اخبار و رویدادهای این نوع معدن کاری و آلبوم تصاویر .

http://www.infomine.com (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.infomine.com%2 F)
ای سایت با نام GLOBAL INFO MINE به ارائه اطلاعات درباره موسسه تشکیل دهنده که به اطلاع رسانی در زمینه مهندسی معدن و استخراج مواد از معادن می پردازد اختصاص دارد . در سایت به مواردی برخورد می کنیم که می توان از : اخبار و گزارش رویدادها ، کشورهای تحت پوشش ، کتابخانه ، نقشه ها ، تکنولوژی معدن ، تجهیزات و امکانات به کار گرفته شده در معادن و معرفی مجلات تخصصی در زمینه مهندسی معدن و نیز امکان ثبت نام در سایت به عنوان خدمات این سایت نام برد .

http://www.smenet.org (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.smenet.org%2F)
این سایت به نام SME مربوط به جامعه مهندسان معدن و متالورژی می باشد . در این سایت اعضا می توانند به امکانات زیادی درباره اخبار و اطلاعات و همچنین مجلات و مقالات منتشر شده جدید دست پیدا کنند . اخبار صنایع ، رویدادهای موسسه ، انتشارات موسسه ، منابع اطلاعاتی و آموزش را می توان از جمله موارد خدمات این سایت به شمار آورد .

http://www.ausimm.com.au (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.ausimm.com.au% 2F)
این سایت متعلق به انجمن مهندسی معدن و متالورژی استرالیا می باشد . این سایت برای بالا بردن اطلاعات و آگاهی از موضوعات مورد علاقه اعضای آن در زمینه مهندسی معدن و متالورژی تشکیل شده است . در سایت می توان انتشارات موسسه ، قسمت های اطلاعاتی ، آموزش ، کنفرانس های برگزار شده و همچنین اخبار و رویدادهای سایت را مشاهده نمود .
ادامه سایتها را می توانید در ادامه مطلب مشاهده بفرمایید


http://www.mining-technology.com (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.mining-technology.com%2F)
سایت MINING-TECHNOLOGY سایتی است که از سال ۱۹۹۶ درباره مهندسی معدن و تکنولوژی های به کار گرفته شده در این صنعت به ارائه اطلاعات مشغول می باشد . در سایت امکانات SEARCH قرار داده شده است . همچنین می توان به مطالبی چون پروژه های صنعتی معدن ، INDEX اطلاعات موجود در سایت ، اخبار و رویدادهای موسسه ، تولیدات و خدمات ارائه شده و مجلات منتشر شده شرکت در این پایگاه اینترنتی دسترسی پیدا کرد .

http://www.saltinstitute.org/10.html (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.saltinstitute. org%2F10.html)
این سایت به معادن نمک می پردازد . در سایت می توان به اطلاعاتی درباره نمک و روش استخراج و تصفیه آن دست یافت . معادن زیر زمینی ، استخراج از آب شور با استفاده از نور خورشید را می توان در سایت مشاهده کرد و درباره آن به کسب مطالب پرداخت .

http://www.bmp.gl/E/E_index.html (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.bmp.gl%2FE%2FE _index.html)
سایت BMP مرتبط با جامعه مهندسی معدن و اکتشاف نفت می باشد که در این پایگاه اینترنتی به ارائه مطالب درباره مواردی درباره معادن و مخازن نفتی می پردازد . اطلاعاتی که در این سایت ارائه می شوند بر پایه فرمت PDF می باشد .همچنین مطالب ارائه شده در خصوص مکان های تاقدیس ها ، اخبار جدید ، معادن پرکار ، نفت و تکنولوژی های به کار گرفته شده می باشند .

http://www.solutionmining.org (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.solutionmining .org%2F)
سایت SMRI مربوط به انستیتوی تحقیقات معدن در امریکا می باشد . این سایت به ارائه اطلاعاتی درباره معادن و روش های کشف و استخراج مواد معدنی می پردازد . در سایت امکان جستجو ممکن می باشد ، همچنین آرشیو تحقیقات موسسه در اختیار بازدیدکنندگان قرار دارد ، رویدادها و اخبار سایت را نیز می توان در این پایگاه اینترنتی مشاهده کرد و به منابع اطلاعاتی نیز دسترسی داشت .

www.camiro.org (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.camiro.org/)
گروه تحقیقاتی صنایع ومعادن کانادا در این سایت به معرفی خود و فعالیت های انجام گرفته در آن موسسه می پردازد . در سایت می توان به زیر مجموعه های متالورژی ، معادن ، استخراج و LINK به سایت های مرتبط مراجعه کرده و درباره هر کدام به کسب اطلاعات پرداخت .

http://www.diamondregistry.com/world.htm (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.diamondregistr y.com%2Fworld.htm)
در این سایت با تولیدات معادن الماس دنیا آشنا می شویم . مقادیر الماس بدست آمده از کشورهای مختلف و اطلاعات فنی درباره محصولات استخراجی از معادن را در این سایت در دسترس خواهیم داشت . همچنین می توان به اخبار صنعتی درباره تکنولوژی های به کار گرفته شده در معادن الماس و اخبار و اطلاعات الماس در جهان دسترسی پیدا کرد .

http://www.minecost.com (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.minecost.com%2 F)
سایت MINE COST به ارائه قیمت مواد معدنی در بازارهای بورس می پردازد . ارزش مواد معدنی که از معادن استخراج می شوند را می توان در این سایت مشاهده کرد. در سایت می توان خدماتی از قبیل انواع معدن ، منبع اطلاعاتی معادن ، امکان ثبت نام در سایت ، منحنی ها و چارت های قیمت و گالری تصاویر و امکان جستجو در مطالب سایت را دریافت کرد .

http://www.mine-engineer.com (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.mine-engineer.com%2F)
سایت MINE-ENGINEER سایتی است که درباره اطلاعات مهندسی معدن به ارائه مطالب می پردازد . در سایت به مطالبی چون اطلاعات معدن ، مواد معدنی ، زغال سنگ ، روش های تصفیه مواد در معادن ، فیلم هایی از معادن مختلف ، LINK به سایت های مرتبط ، انتشارات سایت ، امکانات جستجو در سایت وچارت های مربوط به معادن مختلف برخورد می کنیم .

http://www.mininginformation.com (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.mininginformat ion.com%2F)
مجله MINING JOURNAL را می توان در این سایت مشاهده کرد . این ژورنال به ارائه اطلاعات درباره معادن ، محصولات معدنی ، تکنولوژی های جدید به کار گرفته شده در معادن و مطالب دیگر در زمینه مهندسی معدن می پردازد . در سایت امکان عضویت وجود دارد ، همچنین می توان کپی از نسخه موجو مجله را دریافت نموده و یا با ورود به آرشیو مجلات از نسخه های قبلی به کسب اطلاعات و دریافت کپی از آنها پرداخت . آخرین اخبار معادن را می توان در این مجله مشاهده کرد .

http://www.minewise.com.au (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.minewise.com.a u%2F)
نرم افزار MINE WISE یک برنامه آموزشی شبیه سازی معادن می باشد که می تواند کاربردهای زیادی داشته باشد . امکانات چند رسانه ای نرم افزار این امکان را به کاربر می دهد تا آموزشی بهتر و واقعی تر داشت باشد . این نرم افزار برای دانشجویان رشته مهندسی معدن توصیه می شود .

www.intierra.com (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.intierra.com)
سایت INTIERRA یک منبع اطلاعات و اخبار در زمینه مهندسی معدن می باشد . در این سایت می توان عضو شد و از خدمات آن استفاده نمود . این سایت خدماتی از قبیل LINK هایی به موسسات و سایت های مرتبط ، اخبار ، رویدادها ، نقشه هایی از مناطق معدنی و خبرنامه را به مراجعین خود ارائه می کند .

http://www.coalinternational.co.uk (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.coalinternatio nal.co.uk%2F)
سایت COAL INTERNATIONAL یک سایت روسی درباره زغال سنگ می باشد . در این سایت می توان به اطلاعاتی درباره زغال سنگ ، معادن آن ، معادن فعال ، معادن تمام شده و معادنی که هنوز از آنها بهره برداری نشده است دسترسی پیدا کرد .این سایت به دو زبان انگلیسی و روسی ارائه شده است . امکان SEARCH در این سایت برمبنای سه نوع KEYWORD ممکن است که اخبار ، تولیدات و شرکت ها را دربر می گیرد . در سایت می توان به منابع خبری ، ژورنال منتشر شده در موسسه ، امکانات SEARCH و تولید زغال سنگ دسترسی پیدا کرد .

http://www.poltegor-eng.com.pl/eng/uslugi0.htm (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.poltegor-eng.com.pl%2Feng%2Fuslugi0.htm)
شرکت مهندسی POLTEGOR موسسه ای می باشد که در زمینه مهندسی معدن ، زمین شناسی ، جلوگیری از ضایعات در معادن ، ابزارآلات به کار گرفته شده در معادن و حفظ محیط زیست در اطراف معادن فعالیت دارد . در سایت می توان به اطلاعاتی درباره معادن روباز ، بررسی آب های زیر زمینی و هیدروتکنیک نیز دست پیدا کرد .

http://www.seas.columbia.edu/krumb (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.seas.columbia. edu%2Fkrumb%2F)
دپارتمان مهندسی زمین شناسی و بوم شناسی دانشگاه HENRY KRUMB در این سایت به معرفی فعالیت های خود می پردازد . در سایت می توان با برنامه های موسسه آشنا شد ، همچنین امکان آشنایی با دانشکده ها و اساتید موسسه فراهم آمده است . در ضمن می توان به منابع اطلاعاتی درباره منابع تحقیقاتی ، اخبار ، رویدادهای موسسه و انتشارات این دانشگاه در سایت دسترسی پیدا کرد .

http://www.engr.arizona.edu
(http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.engr.arizona.e du%2F)
[/URL]این سایت مربوط به یک کالج مهندسی به نام AZENGINEERING می شود . موضوع اصلی و رشته اصلی این موسسه مهندسی معدن می باشد . در سایت می توان با این موسسه آشنا شده و درباره آن اطلاعاتی را کسب کرد . اطلاعاتی درباره موارد آکادمیک ، تحقیقات و مقالات ارائه شده در موسسه ، اطلاعاتی درباره اساتید و دانشجویان و تحقیقات به عمل آمده به صورت مشارکتی در این دانشگاه را می توان در این سایت مشاهده کرد .

[URL="http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.egee.psu.edu%2 F"]http://www.egee.psu.edu (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.engr.arizona.e du%2F)
سایت PENN STATE یک مرکز اطلاع رسانی درباره رشته های مرتبط با زمین شناسی ، معدن و مهندسی استخراج مواد نفتی از زمین می باشد . در سایت می توان با مراجعه به هر کدام از رشته های ذکر شده و رشته های که در این رابطه در سایت ارائه شده اند به اطلاعاتی در رابطه با آنها دست یافت . در صفحه اول سایت اخبار و گزارشات رویدادهای به وقوع پیوسته در زمینه علوم مربوط به زمین را می توان مشاهده کرد .

http://www.mg.mtu.edu (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.mg.mtu.edu%2F)
این سایت مربوط به کالج مهندسی معدن در MICHIGAN می باشد . این سایت به ارائه مطالبی درباره اساتید ، دانشجویان ، اخبار و اطلاعاتی درباره مهندسی معدن ، برنامه های توسعه ، LINK های مختلف به سایت های مربوط و همچنین معرفی دپارتمان مهندسی معدن موسسه و دپارتمان متالورژی موسسه پرداخته می شود .

www.engr.uky.edu/mng/index.html (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.engr.uky.edu/mng/index.html)
این سایت متعلق به دانشکده مهندسی معدن دانشگاه KENTUCKY می باشد . در سایت می توان به مطالبی درباره اساتید و دانشجویان این مرکز ، آموزش ، برنامه های آموزشی ، تحقیقات و مقالات ، سمینارها ، امکانات SEARCH وهمچنین LINK به سایت های مرتبط دسترسی پیدا کرد .

[Sara12]

انشکده مهندسی معدن دانشگاه COLORADO را می توانید در این سایت ملاقات کنید . در این سایت به مواردی چون آموزش ها ، لابراتوارها و آزمایشگاه ها ، اساتید و دانشجویان موسسه و مرکز تحقیقات دانشکده پرداخته می شود .

http://www.unr.edu/mines/mine-eng (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.unr.edu%2Fmine s%2Fmine-eng%2F)
دانشکده مهندسی معدن دانشگاه NEVADA به نام MACKAY در این سایت به معرفی خود می پردازد . این موسسه با هدف افزایش آگاهی و اطلاعات درباره معادن و منابع مواد معدنی بنا شده است و تا کنون متخصصان زیادی را تربیت کرده است . در سایت می توان با برنامه های آموزشی موسسه ، مهندسی تخصصی معدن ، دانشجویان و اساتید ، تحقیقات به عمل آمده در این دانشکده ، کتابخانه مهندسی معدن و همچنین LINK به سایت های مرتبط آشنا شد و در صورت لزوم از آنها بهره برد .

http://www.uaf.edu/sme/index.html (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.uaf.edu%2Fsme% 2Findex.html)
دانشکده مهندسی معدن دانشگاه ALASKA در این سایت به معرفی خود می پردازد . خبرنامه های دانشکده را می توان در سایت مشاهده کرد ، همچنین می توان به منابع تحقیقاتی و مقالات منتشر شده در این سایت دسترسی پیدا کرد .

http://www.isee.org (http://www.isee.org/)
این سایت به انجمن بین المللی مهندسی انفجار تعلق دارد که یکی از زیر مجموعه های رشته مهندسی معدن می باشد . در این سایت می توان با عناوین دروس این رشته جالب آشنا شد ، انتشارات موسسه را دریافت کرد ، ژورنال هایی از انفجارهای کنترل شده زیر زمینی و رو زمینی را مشاهده کرد و همچنین با برنامه های این موسسه برای گسترش علمی مهندسی انفجار برای امنیت معادن و کارگران آشنا شد .

http://www.pitandquarry.com/pitandquarry (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.pitandquarry.c om%2Fpitandquarry%2F)
سایت PIT & QUARRY به معرفی ابزارآلات مورد استفاده در معادن شن و گودال های معدنی می پردازد . انواع ماشین های حفاری ، ماشین های بهره برداری ، انواع ماشین آلات حمل و نقل مواد استخراج شده را می توان در این سایت مشاهده کرد . همچنین می توان در سایت یک ژورنال تخصصی را به نام خود سایت مشاهده کرد . در سایت به اخبار و گزارش رویدادهای معدن نیز برخورد می کنیم و همچنین می توانیم این اخبار را از آرشیو که متعلق به زمان گذشته است نیز دریافت کنیم .

http://www.riu.com.au (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.riu.com.au%2F)
سایت RIU که فراهم کننده اطلاعات مهندسی معادن می باشد در پایگاه اینترنتی خود به معرفی فعالیت های خود می پردازد . اعم فعالیت های این موسسه در راستای برگزاری کنفرانس های تخصصی درباره مهندسی معدن و انتشار مجلات و کتب مهندسی معدن می باشد .

http://www.mining-media.com/emj/index.html (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.mining-media.com%2Femj%2Findex.html)
در این سایت با ژورنال مهندسی معدن به نام E&MJ آشنا می شویم . این ژورنال اطلاعاتی درباره مهندسی معدن و موارد جنبی آن را به علاقمندان ارائه می کند . با عضویت در این سایت می توان به اشتراک مجله در آمد و آن را دریافت کرد .

www.miningrecord.com (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.miningrecord.com)
این سایت با نام THE MINING RECORD یک منبع بین المللی خبری برای اخبار و رویدادهای مهندسی معدن محسوب می شود . اطلاعات درباره تولیدات و محصولات ، معادن جدید ، ایمنی در معادن و LINK به سایت های مرتبط صنعتی را می توان در سایت مشاهده کرد . همچنین خبرهای جدید این صنعت در این سایت به روزرسانی شده و همواره تازه می باشند .

www.platinum.matthey.com/publications/index.php (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.platinum.matthey.com/publications/index.php)
سایت PLATINUM MATTEHY سایتی است که درباره پلاتین به ارائه اطلاعات می پردازد . پلاتین یکی از گران بها ترین فلزات است که به طلای سفید مشهور است . در سایت می توان مطالبی درباره این ماده پرارزش بدست آورد ، همچنین امکانات SEARCH این سایت را می توان به کمک طلبید و از آن برای جستجوی منابع اطلاعاتی دیگر مورد استفاده قرار داد .

http://me.smenet.org/issuelist.cfm (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fme.smenet.org%2Fis suelist.cfm)
این سایت به جامعه مهندسی معدن و متالورژی و انفجار امریکا AIME تعلق دارد . در سایت می توان به مطالبی درباره مهندسی معدن دست یافت که از نتایج جدیدترین تحقیقات حاصل شده اند . همچنین مواردی مثل انتشارات موسسه ، کتاب های ONLINE ، ژورنال M&MP و مجله تخصصی مهدن موسسه به نام MINING را در این سایت مشاهده می کنیم . مطالبی چون امکانات آموزشی ، کتابخانه دیجیتالی ، اخبار و گزارش رویدادها ، کنفزانس ها و LINK های موجود در این سایت را می توان در پایین صفحه اصلی این سایت مشاهده نمود .

www.mining-media.com/ca/index.html (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.mining-media.com/ca/index.html)
این سایت به معرفی مجله ای به نام COAL AGE می پردازد که درباره زغال سنگ ، کاربردهای آن در گذشته و حال به ارائه مطالب می پردازد . این مجله را می توان از طریق عضویت دریافت کرد . همچنین در این سایت می توان اطلاعاتی درباره مجله مورد بحث از دیدگاه متخصصان دریافت کرد .

http://www.msha.gov (http://www.msha.gov/)
این سایت مربوط به سازمان حمایت از کارگران در امریکا می باشد و به معرفی یکی از زیرمجموعه های این موسسه تحت عنوان حفاظت از کارگران و ایمنی در معادن می پردازد . حفظ ایمنی در معادن از جمله اعمال تصلی است که باید چه در هنگام حفر و چه هنگام بهره برداری باید رعایت گردد . در سایت می توان به انتشارات موسسه در این رابطه دسترسی پیدا کرد ، همچنین می توان قوانین حاکم بر ایمنی در معادن امریکا را در سایت مورد بازدید قرار داد . امکانات جستجوی قرار داده شده در این سایت امکان جستجو و یافتن مطالب مرتبط با ایمنی در معادن را فراهم می کند .

www.cdc.gov/niosh/mining (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.cdc.gov/niosh/mining/)
در این سایت با انستیتوی بین المللی ایمنی و سلامتی در معادن آشنا می شویم . در این سایت که با نام اختصاری NIOSH شناخته می شود می توان مطالب زیادی درباره مساله ایمنی فراگرفت . امکانات جستجو در سایت ، موضوعات مورد بررسی در سایت ، منابع اطلاعاتی و محصولات آموزشی سایت از جمله خدماتی می باشند که در این سایت ارائه می شوند . اخبار و گزارش رویدادها درباره ایمنی معادن ، انواع ایمن و ضد انفجار نورافکن برای معادن ، لباس های مخصوص ، ابزارهای تمیزکننده لباس و INDEX از مواردی که در سایت موجود می باشند را می توان در این پایگاه اینترنتی مشاهده نمود .

www.dep.state.pa.us/dep/deputate/minres/dms/dms.htm (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.dep.state.pa.us/dep/deputate/minres/dms/dms.htm)
در این سایت می توان با اداره ایمنی معادن عمیق آشنا شد . سایت به ارائه مطالبی درباره ابزارآلات مخصوص کار در اعماق زمین ، ابزار تهیه هوا ، تهویه مطبوع ، جلوگیری از حوادث ، تحقیقات به عمل آمده درباره مهندسی معدن ، منابع آموزشی ، آموزش های جلوگیری و مهار آتش سوزی در اعماق معادن ، خبرنامه منتشر شده در موسسه و آموزش کمک های اولیه در مواقع حوادث و بسیاری مطالب دیگر می پردازد .

www.safetymine.com (http://p30weblog.ir/1387/04/23/%D8%B3%D8%A7%D9%8A%D8%AA%D9%87%D8%A7%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AA%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D8%B1-%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86%D9%87-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D9%8A-%D9%85%D8%B9%D8%AF%D9%86/www.safetymine.com)
سایت معدن ایمن یا SAFETY MINE یک منبع اطلاعاتی و آموزشی درباره برقراری و حفظ ایمنی در معادن می باشد . این سایت با یک موتور جستجوی قدرتمند تجهیز شده است تا بتوان هرگونه مطلب مورد نظر را در آن جستجو کرد . همچنین مواردی چون آموزش ایمنی معدن ، هوا رسانی به اعماق معدن ، کمک های اولیه ، محافظت کارگران در برابر گرد و غبار ، ابزار آلات هشداردهنده الکترونیکی ، محافظت و تقویت سقف معدن و محافظت از آلودگی گاز و تخلیه امن گاز از معدن ، کنترل لرزش ها و بسیاری مطالب آموزشی دیگر را می توان در این سایت مشاهده کرد .

[Sara12]

شهر معدنی


شهر معدنی استخراج منابع کانی موجب ایجاد شهرهای معدنی میشود. معمولاً برای استخراج معادن ، مجموعه‌های ساختمانی و کمپهای کارگری در کنار معادن ایجاد می‌گردد. چنانچه استخراج معادن رو به افزایش باشد و برخی از صنایع و خدمات را به مجموعه کارگری جذب نماید ، شهر معدنی تولد می‌یابد.
شهرهای معدنی، به ویژه شهرهای متکی بر معادن طلا، الماس و نفت ، تا زمانی به حیات خود ادامه میدهند که بهره‌برداری از منابع معدنی تداوم داشته باشد، در غیر اینصورت ، خیلی سریع از اعتبار و عظمت شهر کاسته می‌شود. البته در این میان شهرهایی که بتوانند فعالیتهای صنعتی نوینی را جذب نمایند و از معدنچیان استفاده کنند، از این قاعده مستثنی می‌باشند.
امروزه ذغال سنگ و سایر مواد کانی سنگین ، که حمل و نقل آنها از نظر اقتصادی به صرفه نیست، به عنوان مواد اولیه صنایعی که در شهرهای معدنی استقرار می‌یابند، مورد استفاده قرار میگیرد و شهرهای معدنی به مفهوم واقعی در مناطقی وجود دارد که بنا به دلایلی امکان استقرار صنایع تبدیل وجود ندارد. در بین شهرهای ایران، مسجد سلیمان نمونه گویایی از یک شهر معدنی مبتنی بر اکتشاف محسوب میشود.

[Sara12]

انواع بيماريهاي مرتبط با معدن :





تالكوز(Talcosis)
تالك
معادن تالك، صنايع فرآوري تالك
برنشيت و پنوموني (ذات الريه) و آسم (التهاب مجاري تنفسي)
دي اكسيد گوگرد
(SO2) وآلاينده هاي جوي
معادن زغال سنگ و معادن بيتومين و مخازن نفتي
تنگي برونش ها (گرفتگي راه هاي تنفسي)
اكسيدهاي سولفور
(SOX)
معادن زغال سنگ، نيروگاه هايي كه با سوخت زغال كار مي كنند و معادن بيتومين (قيرهاي طبيعي)
خيز ريوي (تورم راه هاي تنفسي) Pulmonary edeme
اكسيدهاي نيترو‍ژن
(NOx)‍‍
خروج از وسايل موتوري در معادن، نيروگاه هايي كه با سوخت فسيلي كار مي كنند
سرطان ريه
هيدروكربن هاي چند حلقه اي معطر
خروج گاز و دود از موتورهاي ديزلي موجود در معادن، دود سيگار
آسم و آماس(التهاب و آلرزي بيني) Asthma Rhinits
مواد آلرژي زا
گرد وغبار موجود در معادن و معادن گچ
انسداد مزمن راههاي هوايي
SO2
معادن زغال سنگ و معادن بيتومين و مخازن نفتي
التهاب مجراي تنفسي فوقاني(بيني)
افزايش غلظت ازن
مناطق جنوبي در معادن درتابستان ها و هواي گرم
هيپوكسي(Hypoxemia) و بيماري آرتريواسكلروتيك قلب، كم خوني و هموگلوبينوپاتي، انسداد مزمن ريوي، ترومبوآمبوليسم
CO و تركيب مونواكسيد كربن با هموگلوبين(COHb)
خروج گاز CO از وسايل موتوري و ماشين آلات موجود در معادن
اختلال دستگاه قلب عروق و دستگاه عصبي
دي اكسيد كربن
(CO2)
در كليه معادني كه تهويه ندارند
متهموگلوبينمي(Methemoglobinemia)، نيتروزامين ها(nitrosamines) با علائم كبودي لب ها و پوست
نيترات يا نيتريت
هنگامي كه ميزان نيتريت يا نيترات موجود در آب آشاميدني معادن بيش از 10 ميلي گرم درليتر باشد
پيگمانتاسيون غيرطبيعي پوست، هيپركراتوزيس، احتقان مزمن بيني، دردهاي شكمي، مزمن قلبي، پاي سياه(black foot)، گانگرن(قانقارياي)اندام هاي انتهايي، سرطان پوست، ريه ها، غدد لنفاوي، مغز استخوان، مثانه، كليه و كبد و پروستات كه با آرسنيك در تماس هستند .
آرسنيك
معادن طلا كه در اثر آتشباري و انفجار، آرسنيك از گوگرد جدا ميشود و به صورت آزاد وجود دارد. همچنين در معادن زرنيخ و رآلگار به صورت سيانور
اختلال هاي ذهني، اتاكسي(عدم تعادل)اختلال در راه رفتن، در تكلم ، محدود شدن ميدان بينايي و اختلال در جويدن و بلع
جيوه
در معادن و مناطقي كه ماده معدني سينابر با آتشباري استخراج ميشود
كرامپ و درد شكم، اسهال، بيماري هاي كليه، سرطان پروستات
كادميوم
در اثر نفوذ كادميوم در آبهاي آشاميدني معادن
سرطان ريه
ذرات كربن
خروج گاز از موتور ديزلي
آزبستورين و نئوپلاسم هاي ناي، برونش و شش، مزوتليوما(Mesothelioma)
الياف آزبست
معادن آزبست(پنبه كوهي)
نئوپلاسم بدخيم مثانه(سرطان بدخيم مثانه)
مواد و ذرات منتشر شده از كوره زغال كك
كارگران واحدهاي فرآوري و كوره زغال
نئوپلاسم بدخيم مثانه و ناي و برونش و شش
ذرات رادون
تماس مستقيم معدنكاران با مواد راديواكتيويته
كم خوني آپلاستيك(كم خوني كه منشأ مغز استخوان دارد)
تي . ان . تي
(T.N.T)
توليد مواد منفجره
گرانولوسيتوز(كاهش سيستم دفاعي بدن)
فسفر
معادن فسفات P2O5و صنايع توليد مواد منفجره
آنسفاليت سمي(التهاب بافت مغز)Toxic encephalitis
سرب
كارخانه هاي فرآوري سرب و ريخته گري
پاركينسون
منگنز
منگنز
بيماري هاي شغلي
گرد زغال
معادن زغال سنگ و بيتومين
تأثير سروصدا بر گوش داخلي
سروصداي زياد
آلودگي هاي صوتي در معادن
مزوتليوما(سرطان پرده پوشاننده ريه)
عناصر سمي
لباس هاي آلوده كارگران معدني در معادن سرب
اختلالات دستگاه عصبي
حلال ها
كارگران معدني كه با حلال ها سروكار دارند
سرطان مثانه
رنگ
كارگران معدني كه با رنگ سروكار دارند
لوسمي يا سرطان خون
بنزن
پرسنل و كارگران معدني كه با بنزن سروكار دارند
نارسايي كليه، صدمه ديدن عملكرد دستگاه توليد مثل
سرب
معادن سرب
نقص عضو، از دست دادن اعضاي بدن
غيراستاندارد بودن مواد ناريه و دستگاه سيم برش الماسه و ...
در معادن سنگ هاي تزئين

[Sara12]

تاریخچه معدن ومعدنکاری


تاریخچه معدن ومعدنکاری تاریخچه فعالیت های معدنی در جهان – ایران
معدنکاری باستانی که در اصطلاع معدنکاران «شدادی» نیز گفته می شود، به طور سنتی در هزاره چهارم قبل از میلاد و احتمالا قبل از آن، در سرزمین ایران انجام می شده است.
از بازمانده های چوب های مورد استفاده برای کوره های ذوب شدادی در چند ناحیه کرمان که مورد آزمایش سن رادیومتری با روش رادیو کربنی قرار گرفته اند، تاریخچه معدنکاری در ایران را حدود پنج هزار سال قبل از میلاد مسیح محاسبه کرده اند.
دکتر کالدول (Caldwell) که در این زمینه در کرمان بررسی هایی کرده، می نویسد:
«در بین طبقات سفالینی که از طبقات اول و دوم تل ابلیس در کرمان جمع آوری کرده ایم تعدادی از نمونه ها دارای بقایای رنگ مس بودند، این چنین به نظر می رسد که این آثار از بقایای سفالین ذوب فلزات بوده باشند ... پس از بدست آوردن نتایج آزمایشات رادیو کربن، مسلم گردید که این قطعات مربوط به توده های سفالین ذوب فلز بوده و شش هزار سال قدمت دارند ... به نظر می آید منطقه تل ابلیس در کرمان قدیمی ترین محل صنعت ذوب فلز در دنیا بوده است.»
استرابو جغرافیا دان مشهور یونانی رودخانه هیکاتانس در کرمانیا(کرمان) را نام برده که طلای آبرفتی غنی داشته است. وی می نویسد: «در ایران طلا، نقره، مس، آهن، سرب و زرنیخ استخراج می شده و بیشتر از ناحیه کرمان بدست می آمده است.»
هردودت نیز می نویسد:« داریوش نقره را از کامپاد و ریا و کارمانیا بدست می آورده است.»
سابقه فعالیت دانشمندان مسلمان ایران در شناخت کانیها و معادن:
ابن سینا( 428-370 هـ.ق) که در غرب به «اویسینا» معروف است در کتاب شفا فصل پنجم طبیعیات، درباره مواد معدنی بحث مفصلی ارائه می کند. این فصل از کتاب شفا در حدود سال 1200 میلادی توسط آلفرد سارشل به لاتین ترجمه شده و نفوذ گسترده ای در عصر رنسانس از خود به جای گذاشت.
در رشته زمین شناسی و کانی شناسی بیش از شاخه های دیگر علوم توجه ابن سینا به روش های مشاهده و تجربه روشن می شود. او اولین طبقه بندی علمی کانی ها را در کتاب شفا مطرح نمود در این طبقه بندی کانی ها را به چهار دسته زیر تقسیم بندی کرد:
الف ـ سنگها و خاک ها
ب ـ سوختنی ها و ترکیبات گوگردی
پ ـ نمک ها
ت ـ فلزها
رساله ابن سینا درباره کانی ها همراه با آثار علویه ارسطو و کتاب عناصر منصوب به ارسطو، منابع اصلی نظرات زمین شناسی مؤلفان مسیحی دائره معارف صده سیزدهم را تشکیل می داد.
کانی «آویسینیت» در سال 1985 به افتخار ابن سینا، نامگذاری گردید.

[Sara12]

آثار زیست محیطی مواد معدنی


آثار زیست محیطی مواد معدنی در مناطقی که معادن جدید تاسیس می‌شود، بجز ترقی و شکوفایی ، اثرهای زیست محیطی نیز الزاما وجود خواهد داشت. اثرات استخراج معادن بر روی محیط زیست ، باعث کشمکشهایی در زمینه اراضی و مخالفت طرفداران محیط زیست با استخراج ذخایر ، بویژه در بخشهای پرجمعیت‌تر کشورهای توسعه یافته شده است. در عین حال که ریسک سیاسی به‌عنوان سدی در برابر سرمایه‌گذاری در برخی کشورها ذکر شده است، ریسک زیست محیطی اگر بزرگتر از سایر موانع نباشد، به هر حال مانع بزرگی است.
تاریخچه
مخالفت طرفداران محیط زیست با اکتشاف و معدنکاری در سال 1973، تا حدودی باعث متروک شدن یک پروژه معدنی بزرگ مس در بریتانیا شد. کمیسیون جهانی محیط زیست و توسعه سازمان ملل متحد در سال 1987 در مقاله‌ای به نام ««آینده مشترک ما»» که توسط نخست وزیر نروژ ، "خانم بروشلاند" نوشته شد، اظهار می‌دارد که تولید کالا در جهان ، امروز هفت برابر بیش از 1950 است.
این کمیسیون توسعه پایدار یا به عبارتی رشد بدون آسیب رساندن به محیط زیست را به‌عنوان تنها راه حل عملی مطرح می‌کند.
پیامدهای احتمالی زیست محیطی معدنکاری و استخراج
تخریب زمین
برآورد می‌شود که مصرف جهانی زمین برای معدنکاری بین سالهای 1976 و 2000 ، حدود 37000 کیلومتر مربع یا به عبارتی حدود 0.2 درصد سطح خشکی‌ها خواهد بود.

آزاد شدن مواد سمی
برخی عناصر فلزی ، اجزای ضروری سازنده موجودات زنده هستند و کمبود یا زیادی آنها می‌تواند برای حیات مضر باشد. برخی فلزها مانند کادمیم ، جیوه و شبه‌فلزهایی مانند آنتیموان و آرسنیک که به مقدار کم در بسیاری از کانسنگهای سولفیدی چند فلزی بسیار رایج هستند و در واقع اغلب به عنوان محصول جانبی بازیافت می‌شوند، حتی در مقادیر کم نیز بسیار سمی‌اند، بویژه به شکل انحلال پذیر که بوسیله موجودات زنده جذب می‌شود.
زه‌کشی اسیدی معادن
آبهای اسیدی ایجاد شده به کانی‌های دیگر جمله کرده ، محلولهایی را بوجود می‌آورند که ممکن است عناصری مانند کادمیم و آرسنیک را وارد محیط ریست کند.
سلامت و ایمنی کارگران
سلامت و ایمنی کارگران ، چه در هنگام استخراج معدن و چه در کارخانه‌های فراوری و کارخانه‌های ذوب ، به خطر می‌افتد.
غبار
در معادنی که غبار سیلیس ممکن است تولید شود، کنترل غبار حائز اهمیت است، چون باعث مبتلا شدن معدنکاران به بیماریهای ریوی مانند پنوموکوینوسیس می‌شود.
سر و صدا
امروزه سر و صدا گسترده‌ترین خطر شغلی است و کارگران و همچنین مردم مجاور مناطق صنعتی باید به قدر کافی از صداهای مضر و مزاحم محافظت شوند.


کارخانه‌های ذوب
یکی از آلوده کننده‌ترین مواد خروجی از کارخانه‌های ذوب و از ایستگاههای زغال‌سوز تولید برق ، so2 است که همراه با nox و co2 ، باران اسیدی را به‌وجود می‌آورند و همچنین تولید یک‌سری عناصر سمی می‌کنند که در واقع باعث از بین رفتن پوشش گیاهی و آلودگی زمینهای کشاورزی و آبهای زیر زمینی و سطحی می‌شود.
چشم انداز بحث
در آینده نزدیک باید به احساس مسئولیت پذیری همه افراد درگیر در صنایع چه شرکتهای توسعه و چه قانونگذارها توجه شود. نشانه‌های امیدوار کننده زیادی وجود دارد که این امر رخ خواهد داد. برای مثال در سال 1992 ، نوزده شرکت مهم معدنکاری از پنج قاره جهان به یکدیگر پیوستند تا شورای بین‌المللی فلزها و محیط زیست را بوجود آورند که حیطه اختیار آن ، ترویج ، توسعه ، تحقق و همساز کردن سیاستها و فعالیتهای بهداشتی در زیست محیطی سالم که ایمنی در تولید کاربری بازیافت و دفن فلزها را تضمین کند، می‌باشد.
در مناطقی که معادن جدید تاسیس می‌شود، بجز ترقی و شکوفایی ، اثرهای زیست محیطی نیز الزاما وجود خواهد داشت. اثرات استخراج معادن بر روی محیط زیست ، باعث کشمکشهایی در زمینه اراضی و مخالفت طرفداران محیط زیست با استخراج ذخایر ، بویژه در بخشهای پرجمعیت‌تر کشورهای توسعه یافته شده است. در عین حال که ریسک سیاسی به‌عنوان سدی در برابر سرمایه‌گذاری در برخی کشورها ذکر شده است، ریسک زیست محیطی اگر بزرگتر از سایر موانع نباشد، به هر حال مانع بزرگی است.
تاریخچه
مخالفت طرفداران محیط زیست با اکتشاف و معدنکاری در سال 1973، تا حدودی باعث متروک شدن یک پروژه معدنی بزرگ مس در بریتانیا شد. کمیسیون جهانی محیط زیست و توسعه سازمان ملل متحد در سال 1987 در مقاله‌ای به نام ««آینده مشترک ما»» که توسط نخست وزیر نروژ ، "خانم بروشلاند" نوشته شد، اظهار می‌دارد که تولید کالا در جهان ، امروز هفت برابر بیش از 1950 است.
این کمیسیون توسعه پایدار یا به عبارتی رشد بدون آسیب رساندن به محیط زیست را به‌عنوان تنها راه حل عملی مطرح می‌کند.
پیامدهای احتمالی زیست محیطی معدنکاری و استخراج
تخریب زمین
برآورد می‌شود که مصرف جهانی زمین برای معدنکاری بین سالهای 1976 و 2000 ، حدود 37000 کیلومتر مربع یا به عبارتی حدود 0.2 درصد سطح خشکی‌ها خواهد بود.

آزاد شدن مواد سمی
برخی عناصر فلزی ، اجزای ضروری سازنده موجودات زنده هستند و کمبود یا زیادی آنها می‌تواند برای حیات مضر باشد. برخی فلزها مانند کادمیم ، جیوه و شبه‌فلزهایی مانند آنتیموان و آرسنیک که به مقدار کم در بسیاری از کانسنگهای سولفیدی چند فلزی بسیار رایج هستند و در واقع اغلب به عنوان محصول جانبی بازیافت می‌شوند، حتی در مقادیر کم نیز بسیار سمی‌اند، بویژه به شکل انحلال پذیر که بوسیله موجودات زنده جذب می‌شود.
زه‌کشی اسیدی معادن
آبهای اسیدی ایجاد شده به کانی‌های دیگر جمله کرده ، محلولهایی را بوجود می‌آورند که ممکن است عناصری مانند کادمیم و آرسنیک را وارد محیط ریست کند.
سلامت و ایمنی کارگران
سلامت و ایمنی کارگران ، چه در هنگام استخراج معدن و چه در کارخانه‌های فراوری و کارخانه‌های ذوب ، به خطر می‌افتد.
غبار
در معادنی که غبار سیلیس ممکن است تولید شود، کنترل غبار حائز اهمیت است، چون باعث مبتلا شدن معدنکاران به بیماریهای ریوی مانند پنوموکوینوسیس می‌شود.
سر و صدا
امروزه سر و صدا گسترده‌ترین خطر شغلی است و کارگران و همچنین مردم مجاور مناطق صنعتی باید به قدر کافی از صداهای مضر و مزاحم محافظت شوند.


کارخانه‌های ذوب
یکی از آلوده کننده‌ترین مواد خروجی از کارخانه‌های ذوب و از ایستگاههای زغال‌سوز تولید برق ، so2 است که همراه با nox و co2 ، باران اسیدی را به‌وجود می‌آورند و همچنین تولید یک‌سری عناصر سمی می‌کنند که در واقع باعث از بین رفتن پوشش گیاهی و آلودگی زمینهای کشاورزی و آبهای زیر زمینی و سطحی می‌شود.
چشم انداز بحث
در آینده نزدیک باید به احساس مسئولیت پذیری همه افراد درگیر در صنایع چه شرکتهای توسعه و چه قانونگذارها توجه شود. نشانه‌های امیدوار کننده زیادی وجود دارد که این امر رخ خواهد داد. برای مثال در سال 1992 ، نوزده شرکت مهم معدنکاری از پنج قاره جهان به یکدیگر پیوستند تا شورای بین‌المللی فلزها و محیط زیست را بوجود آورند که حیطه اختیار آن ، ترویج ، توسعه ، تحقق و همساز کردن سیاستها و فعالیتهای بهداشتی در زیست محیطی سالم که ایمنی در تولید کاربری بازیافت و دفن فلزها را تضمین کند، می‌باشد.

[Sara12]

اشکال ذخایر معدنی


اشکال ذخایر معدنی ذخایر ایزومتریک
گسترش این ذخایر در سه بعد یکسان و نسبتا زیاد است. این ذخایر در صورت واقع شدن در سطح زمین به روش روباز قابل بهره برداری هستند. ذخایر ایزومتریک مهم عبارتند از :

نوع استوک
حالت گنبدی تجمع مواد معدنی را در یک نقطه استوک (stock) می‌گویند. نظیر گنبدهای نمکی ، گچی و بعضی از ذخایر سرب ، روی و مس جانشینی در کربناتها و در برخی ذخایر مس پورفیری کانی سازی از انواع پراکنده و به شکل استوک است.
نوع استوک ورک
شکل کلی ذخیره حالتی از استوک است اما بافت ذخیره حالتی از استوک ورک دارد. محلولهای ماگمایی که در تشکیل ذخایر مس و مولیبدن پورفیری نقش اساسی دارند در مرحله خاصی از تبلور ماگما در سنگهای فوقانی موجب تشکیل درزه و شکافهایی می‌شوند که توسط محلولها پر شده و بافت استوک ورک را بوجود آورند.
نوع کیسه‌ای
هرگاه محلول گرمایی و یا ماگمایی از یک سنگ کربناته و دارای تخلخل مفید و قابلیت واکنش پذیری نسبتا خوب به یک سنگ غیر قابل نفوذ برسند ماده معدنی در سنگ کربناته در مرز با سنگ دیگری تجمع پیدا می‌کند و تشکیل ذخایر کیسه‌ای را می‌دهد.
ذخایر صفحه‌ای
ذخایر صفحه‌ای در جهت طول و عمق گسترش زیاد دارند حال آنکه در جهت عرض بسیار محدود می‌باشند. ذخایر صفحه‌ای را به دو دسته لایه‌ای و رگه‌ای تقسیم می‌کنند.
ذخایر لایه‌ای
اکثر ذخایر رسوبی از نوع لایه‌ای هستند. و این ذخایر همزمان با رسوبگذاری تشکیل می‌شوند که از جمله می‌توان ذخایر رسوبی شیمیایی آهن و منگنز را نام برد. در این نوع ذخایر تغییرات مورفولوژیکی زیادی دیده نمی‌شود. از ذخایر دارای منشأ ماگمایی به کرومیت و مگنتیت در سنگهای اولترامافیکی می‌توان اشاره نمود.
ذخایر جانشینی در شرایط خاص حالت لایه‌ای دارند و این در صورتی است که سنگهای واقع در اطراف گسل ، به صورت تناوبی از سنگهای کربناته (با تخلخل بالا و واکنش پذیر) و سنگهای غیرقابل نفوذ و مقاوم تشکیل شده باشد و محلولهای گرمایی و ماگمایی در سنگهای کربناته نفوذ و ضمن انجام واکنش ، مواد معدنی برجای گذاشته شوند و در لایه‌های غیرقابل نفوذ تغییری رخ ندهد.

ذخایر رگه‌ای
گسلها و شکستگی‌ها در صورتی که توسط محلولهای گرمایی و یا ماگمایی پرشوند ذخایر رگه‌ای تشکیل می‌شوند. ذخایر رگه‌ای برخلاف حالت لایه‌ای اکثرا اپی‌ژنتیک هستند. ذخایر رگه‌ای به صورت ساده و پیچیده هستند. شکل ذخایر رگه ، تابع نوع گسلها و شکستگیهای منطقه است که خود توسط مقاومت مکانیکی سنگها ، فشار و نحوه توزیع نیروها عمق و عوامل دیگر کنترل می‌شود. رگه‌ای مهم عبارتند از : رگه‌های ساده ، شعاعی ، حلقوی ، پلکانی ، بادبزنی ، موازی ، دم اسبی و غیره .

رگه‌های شعاعی : اکثرا در بالای توده‌های نفوذی به خصوص در قسمت‌های فوقانی ذخایر مس پورفیری واقع می‌شوند و به کمک آن می‌توان موقعیت توده نفوذی و ذخایر پورفیری را در اعماق مشخص نمود.

رگه‌های حلقوی : اکثرا در اطراف دهانه‌های آتشفشانی گزارش شده‌اند. که خروج ماگما با حجم زیاد موجب ریزش دهانه می‌شود که گسلهای نرمال حلقوی در حاشیه دهانه بوجود می‌آید که توسط محلولهای گرمایی و یا ماگمایی پر می‌شوند و رگه‌های حلقوی تشکیل خواهند شد.

رگه‌های زین اسبی : این نوع ذخایر در تاقدیس‌ها تشکیل می‌شوند.
ذخایر استوانه‌ای
گسترش آنها در یک جهت نسبتاً زیاد است. محلولهای گرمایی و ماگمایی که در شرایط خاصی در سنگهای کربناته جانشین شوند تشکیل ذخایر استوانه‌ای را خواهند داد. غارهای موجود در سنگهای کربناته که توسط محلولهای گرمایی و یا ماگمایی پر شده‌اند تشکیل ذخایر استوانه‌ای را می‌دهند. این ذخایر را نسبت به وضعیت طول آنها به دو دسته تقسیم می‌کنند. ذخایر دودکشی(chimney) یا تنوره‌ای که طول استوانه عمود یا تقریباً عمود است و در صورتی که طول استوانه حالت افقی داشته باشد به آن مانتو (Manto) گفته می‌شود.
ذخایر عدسی
در بعضی از ذخایر به دلیل وضعیت خاص منطقه کانی سازی و شرایط تبلور ذخیره شده حالت عدسی به خود می‌گیرد، نظیر ذخایر ماسیوسولفید و عدسی‌های کرومی

[Sara12]

نحوه تشکیل ذخایر معدنی


نحوه تشکیل ذخایر معدنی بررسی فاکتورهای مؤثر در تشکیل ذخایر معدنی
برای پی‌بردن به چگونگی تشکیل ذخایر معدنی بررسی چهار عامل زیر ضروری است.
منشأ محلولهای کانه‌دار
منشأ محلولهای کانه‌دار شامل موارد زیر می باشد.
ماگما و محلولهای ماگمایی
ماگما مواد مذابی هستند که قسمت اعظم آنها را ترکیبات سیلیکاتی تشکیل می‌دهد (به استثنای کربناتیتها) و از اعماق مختلف زمین منشأ گرفته و پس از سرد شدن سنگهای آذرین را می‌سازد. ماگماهای مانیکی و اولترامافیکی از جبه و بخشهای عمیق زمین منشأ می‌گیرند. ماگمای اسیدی حاصل ذوب آناتکسی پوسته قاره‌ها است.
آبهای سطحی
نقش اساسی در تشکیل ذخایر رسوبی شیمیایی (اورانیوم) ، ذخایر برجای مانده (نیکل) هوازده (بوکسیت) ، ذخایر پلاسر ، ذخایر غنی شده (مس) و ذخایر گرمایی عهده‌دار هستند.
آبهای اقیانوسی
نوعی از آبهای سطحی را شامل می‌شوند که در تشکیل بعضی از ذخایر رسوبی و یا سیوسولفیدها نقش اساسی را ایفا می‌کنند.
آبهای دگرگونی
هرگاه آبهای محصور در بین ذرات رسوبی تحت تأثیر فشار و حرارت حاصل از دگرگونی ناحیه‌ای قرار گیرند شروع به حرکت کرده و بعضی از مواد را در خود حل و آنها را در شکستگی‌ها و گسلها به صورت ذخایر رگه‌ای برجای می‌گذارند.
آبهای فسیل شده
آبهای موجود در حوضهای نفتی سرشار از املاح Na ، Cl ، Cu ، Mg و بی‌کربنات می‌باشند این آبها بجز در شرایط دگرگونی به ندرت در تشکیل ذخایر معدنی شرکت می‌کنند.
منشأ مواد معدنی
بطور کلی منشأ مواد معدنی را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد.
منشأ ماگمایی
ذخایری نظیر کرومیت ، پلاتین ، نیکل ، کبالت و الماس همراه سنگهای اولترامانیکی و ذخایر مس پورفیری و مولیبدن پورفیری همراه سنگهای اسیدی و حد واسط یافت می‌شوند. بنابراین ترکیب شیمیایی ماگما نوع مواد معدنی را کنترل می‌کند. نوع ذخایر ماگمایی تابع عمق و مسیری است که ماگما طی می‌کند. مثلا ماگمایی که از لایه گوشته زمین سرچشمه می‌گیرد، ذخایر کروم ، نیکل، پلاتین را به همراه داشته باشد و ماگمایی که حاصل پوسته قاره‌ها است قلع ، تنگستن ، اورانیوم ، فلوئور و غیره را همراه خواهدداشت.


منشأ رسوبی
ذخایر گچ ، نمک ، زغال سنگ و آهن لایه‌ای
منشأ دگرگونی
ذخایر کرندوم ، گارنت ، آندالوزیت ، سیلیمانیت و غیره را نام برد.
منشأ گرمایی
ذخایری که در رابطه با محلولهای گرمایی تشکیل می‌شوند ذخایر سرب ، روی ، مس ، جیوه ، طلا ، نقره و … است. سنگهای مسیر چرخه آب نوع کانسار گرمابی را کنترل می‌کند سنگهای ولکانیکی اسیدی امکان تشکیل ذخایر نوع طلا ، نقره ، اورانیوم ، سرب ، روی ، … و در سنگهای اولترامافیکی امکان وجود ذخایر گرمابی نوع تیزیت و هونتیت و در سنگهای غنی از سیلیس امکان تشکیل رگه‌های کوارتز را می‌توان داشت.
چگونگی حمل مواد
مواد معدنی به صورت محلول و یا غیر محلول در آب و یا به صورت ترکیبات ساده یونی و کمپلکس توسط ماگما و یا محلولهای ماگمایی ، گرمایی و آبهای سطحی حمل می‌شوند. مواد معدنی در محلولهای ماگمایی و گرمایی اکثرا به صورت کمپلکس‌های مختلف حمل می‌شوند. عناصر Pb ، Zn ، Cu ، Ag به صورت کمپلکس‌های کلر و عناصر Au ، Hg ، As ، Sb در حرارت پایین به صورت کمپلکس بی‌سولفید و عناصر Sn و Mo به صورت کمپلکس فلوئور حمل می‌شوند.
نحوه ته‌نشینی مواد معدنی
مواد معدنی می‌توانند در اثر تغییر یکی از عوامل زیر ته نشین شوند.
وزن مخصوص
یکی از فاکتورهای مهم در ته نشینی و تجمع بعضی از ذخایر معدنی است. ذخایر پلاسر به دلیل مقاومت کانی تحت تأثیر فرآیندهای شیمیایی پس از حمل مکانیکی در محلی که متناسب با وزن مخصوص آن باشد نظیر پلاسرهای رودخانه‌ای و ساحلی تجمع پیدا می‌نمایند. در ماگماهای مافیکی و اولترامافیکی کانی‌های وزن مخصوص بالا نظیر کرومیت ، مگنتیت ، پنتلازولیت و غیره همزمان با سیلیکاتها متبلور می‌شوند.
تغییرات Eh و PH
کلیه ذخایر رسوبی شیمیایی و ذخایری که از حالت محلول در نزدیک سطح زمین یا دریاها تشکیل شده یا می‌شوند، تغییرات مربوط به Eh و PH محیط و محلول از عوامل مهم و مؤثر در ته نشینی آنها است.
تغییرات درجه حرارت و فشار
از فاکتورهای مهم و مؤثر در تشکیل ذخایر گرمایی ، ماگمایی و دگرگونی می‌باشند. کاهش درجه حرارت مهم‌ترین عامل ته نشینی ذخایر گرمایی است. تغییرات فشار و حرارت موجب ناپایداری کمپلکس‌ها شده که خود عامل مهمی در ته نشینی ذخایر معدنی به شمار می‌رود.
واکنش شیمیایی با سنگهای اطراف یا با مولکولهای دیگر
محلول گرمایی و یا ماگمایی با سنگهای مناسب وارد واکنش شده مواد خود را در ناحیه واکنش برجای می‌گذارند. به خصوص واکنش با سنگهای کربناته در حرارت بالا و عمق زیاد یکسری سیلیکاتهای کلسیم ، آهن ، منیزیم و آلومینیم‌دار تشکیل می‌شود (اسکارن) که همزمان با سیلیکاتهای مواد معدنی برجای گذاشته می

[Sara12]

انواع ماشین آلات معدنی و کاربرد آنها


انواع ماشین آلات معدنی و کاربرد آنها انواع ماشين الات و کاربرد آنها
تراکتورها و بولدوزرها
تراکتورازمهمترين ماشين الات راهسازي وساختمان سازي است که داراي کاربردهاي متعددي است هدف اوليه تراکتوربه جلوراندن ويا کشيدن اقسام بارها ميباشد برروي تراکتورانواع لوازم مکانيکي را ميتوان نصب کرد لوازمي ازقبيل : بيل هاي مکانيکي ريپرها تيغه هاي بولدوزر دکل هاي لوله گذار جانبي کج بيل ها نهرکن ها وغيره به علاوه ازتراکتور استفاده هاي ديگري هم ميکنند نظيرکشيدن اسکريپر واگن وغيره .
تراکتورها ازموتورهاي ديزل که معمولا توربوشارژهستند نيروميگيرند ودرانواع استاندارد ودنده اتوماتيک موجودهستند همچنين کنترل آنها به صورت کنترل هيدورليک ودنده اتوماتيک است تراکتورها بردونوع کلي چرخ زنجيري وچرخ لاستيکي ميباشند .
کاربرد
بولدوزرها موارد استفاده فراواني دارند که ازميان ميتوان به موارد زيراشاره کرد
1-تصطيح زمين وپاک سازي آن ازبوته ها وکنده هاي درخت
2-ايجاد راههاي اوليه درکوهستانهاي وزمينهاي سنگ لاخي
3-جابجا کردن توده خاک به صورت فشاردادن درحجم هاي زياد
4-کمک به هل دادن اسکريپرها
5- پخش کردن خاک درخاکريزها
6-پشته کردن خاک درکنارنهرهاي ايجادشده
7- تصطيح وپاک سازي بقاياي مانده ازعمليات ساختماني
8-نگهداري راههاي موقت خاکي
9-پاک سازي گودالهاي کف معادن
انواع تراکتورها
الف – تراکتورهاي چرخ زنجيري
تراکتورهاي چرخ زنجيري انواع مختلفي دارد اين تراکتورها معمولا برحسب اندازه وزن وقدرت طبقه بندي ميشوند دربسياري ازپروژه ها مقدار وزن تراکتور چرخ زنجيري مهم است زيرا مقدار حداکثر نيروي کششي که يک دستگاه تراکتور ميتواند به وجود آورد بدون توجه به قدرت توليدي موتورآن به حاصل ضرب مقدار وزن درضريت کشش سطح جاده اي که روي آن کارميکنند محدود ميباشد وجود زنجيره ها باعث ميشود که تراکتوربتواند درزمينهاي با مقاومت فشاري کم وقدرت کششي مناسب فعاليت داشته باشد
ب- تراکتور چرخ لاستيکي
تراکتورچرخ لاستيکي ازاين جهت ساخته شده که سرعت بيشتري درکشيدن وهل دادن اسکريپرها وکارهاي نظيرآن داشته باشد اين نوع ماشين ها درانواع دوچرخ وچهارچرخ وجوددارد نوع دوچرخ آن حتما بايد بايک ماشين ديگر نظيراسکريپر کارکند تابتواند تعادل خودرا حفظ کند نوع چهارچرخ آن دردونوع يک ديفرانسيل ودوديفرانسيل موجود است باين همه آسيب پذيري لاستيکهاي اين ماشينها درموقع کار درزمينهاي داراي سنگهاي تيزکه باعث بريده شدن لاستيک ميشود استفاده ازآن را دراين نوع زمينها محدود ميکند البته زنجيرها ي سيمي مخصوص جهت حفاظت لاستيکها وجوددارد که ميتوان برازدياد اصطحکاک لاستيکها باسطح زمين آنها رابکاربرد
2-بيل هاي مکانيکي
بيل هاي مکانيکي ازاولين ماشين آلات مدرن ساختماني است که درعمليات خاکي بکاررفته است بيل هاي مکانيکي عمدتا" براي گود برداري درخاک وبارکردن آن با کاميون يا تريلي ويا تسمه نقاله ها بکارميرود انواع پرقدرت آن قادربه گودبرداري درتمام انواع خاکها بجزصخرخ سنگها بدون تخريب اوليه ميباشد
بيل هاي مکانيکي ازسه قسمت اساسي تشکيل شده است : ارابه – قسمت اتاقک گردان روي ارابه وقسمت الحاقي جلوي ماشين .
ارابه يا شاسي – شاسي به دونوع تقسيم ميشود شاسي چرخ زنجيري شاسي چرخ لاستيکي ( کاميون )
شاسي چرخ زنجيري با ثبات وقابل اطمينان براي اتاقک چرخنده فوقاني ايجاد ميکند و قابليت تحرک بسيارخوبي درمحل خاک برداري ايجاد ميکند درضمن به دليل سطح وسيع چرخها فشارکمي برروي خاک ايجاد ميکند که امکان کاربرروي خاکهاي سست را فراهم ميکند درموارد ي که برحسب نوع خاک اصطحکاک بيشتري مورد نيازبوده ومسئله لغزندگي وجود داشته باشد نقش زنجير درماشين اهميت پيدا ميکند درعوض اينگونه بيلها سرعت کمي دارند
شاسي هاي چرخ لاستيکي داراي سرعت حرکتي بيشتري بوده ولذا براي کارهاي کوچکي که تعداد سفرزياد بوده وسطح راه مورد استفاده محکم باشد مفيدترند اين نوع شاسي خودبردونوع است : نوع خود متحرک که ازاتاقک فرمان ميگرد ونوع ديگرکه درقسمت عقب کاميون نصب ميشود وآن را کاميوني ميگويند
سرعت نوع اول 50 وسرعت نوع دوم 80کيلومتر درساعت ميرسد .
انواع بيلهاي مکانيکي:
الف- بيل مکانيکي با جام معکوس
به اين بيل اسامي متعددي داده مي شود از قبيل:کج بيل – بيل پشت خم وبيل کششي.
اين بيلها در دو نوع مکانيکي و هيدروليکي هستند وبراي حفاري مناسبند.
ب- بيل مکانيکي با سيستم کابلي
اين بيل مکانيکي عبارت است از اطاقک گرداني که سوار بر چرخها بوده ودر انتهاي جلويي آن بيل متصل شده است. اين بيل در دو نوع مکانيکي و هيدروليکي مي باشند.
ج- بيل کششي (دراگلاين)
بيل کششي دراگلاين ازيک اطاقک فرمان – جرثقيل – جام بيل کششي و کابلهاي لازم جهت کنترل قسمتهاي مختلف تشکيل شده است.بيل کششي قادر است در سطوح خيلي بالاتر وخيلي پايينتر از سطح اتکاء خود است ودر انواع زمينهاي مورد استفاده قرار مي گيرد. بازوي طويل آن براي حفاري و تخليه مواد کنده شده مفيد بوده وزمان سيکل کار کوتاه از محاسن اين ماشين ميباشد.
د- جرثقيل
جرثقيل تشکيل شده از اطاق فرمان ويک تير بلند مشبک وقلب جرثقيل و معمولا براي باند کردن اجسام سنگين وحرکت دادن آنها بکار ميرود. با اتصال دستگاههاي مختلف به انتهاي تير مشبک بلند جرثقيل مي توان از استفاده هاي ديگري نمود.جرثقيل ها هم بر دو نوع مکانيکي و هيدروليکي مي باشند که امروزه بيشتر هيدروليکي مي باشند.
3- اسکريپر
اسکريپرماشيني است که عمل بارگيري وحمل وتخليه مواد خاکي در مسافتهاي متوسط وزيادرا به تنهايي انجام مي دهد.
اسکريپرازسه قسمت اصلي تشکيل شده است : قسمت بارگير (جام ) ديوار جلويي قسمت بارگيروديواره عقب جام يا ديواره تخليه قسمت جام که معمولا سربازاست داراي يک تيغه برنده قابل تعويض درقسمت پايين ميباشد اين تيغه درحين بارگيري به داخل خاک نفوذميکند وبا برش خاک آنرا به داخل جام هدايت ميکند . اين قسمت قابل حرکت بوده وميتواند پايين وبالابرود دراسکريپرها ي داراي بالابر قسمت بالابرجانشين ديواره جلويي جام ميشود ديواره عقب جام يا ديواره تخليه قابليت حرکت به عقب وجلورا دارد که با هل دادن خاک به تخليه بارکمک ميکند

[Sara12]

مبانی کانی شناسی


تبلور



معمولا کانی‌ها بصورت اشکال منظم هندسی متبلور می‌شوند که به آنها بلور می‌گویند. بلور را می‌توان به عنوان جسمی که دارای ساختمان اتمی منظم است، تعریف کرد. هرگاه بلور را بطور مداوم به قطعات کوچک تقسیم کنیم‏، به جایی می‌رسیم که دیگر قابل تقسیم کردن نیست. این جز کوچک غیر قابل تقسیم ، معمولا دارای شکل هندسی منظم است که اتم‌های تشکیل دهنده بلور در رئوس ، مراکز سطوح ، وسط یال‌ها و یا مرکز آن قرار دارند و به نام واحد بلور یا سلول اولیه خوانده می‌شود. هر جسم متبلور از پهلوی هم قرار گرفتن تعداد زیادی سلول اولیه تشکیل شده است که به نام شبکه بلور نامیده می‌شود. بسته به عناصر قرینه‌ای که در سلول اولیه وجود دارد، اجسام متبلور را به 7 سیستم شامل سیستم مکعبی ، تتراگونال ، تری گونال ، هگزا گونال ، ارتورومبیک ، مونوکلینیک و تری کلینیک تقسیم می‌کنند.

[Sara12]

خواص عمومی کانی‌ها
سختی
سختی را می‌توان به صورت مقاومت کانی در برابر خراشیده شدن تعریف کرد. در کانی شناسی ، سختی یک جسم را با جسم دیگر می‌سنجند. طبق تعریف اگر جسمی ، جسم دیگر را مخطط کند از آن سخت تر است. برای سنجش سختی کانی‌های مختلف 10 کانی را به عنوان مبنای سختی انتخاب کرده‌اند و سختی سایر کانی‌ها را نسبت به آنها می‌سنجند. این مقیاس به نام مقیاس موس معروف است.

1 تالک 2ژیپس 3کلسیت 4فلوئورین 5آپاتیت 6ارتوز 7کوارتز 8توپاز 9کرندوم 10الماس

[Sara12]

خواص مغناطیسی
بعضی از کانی‌ها دارای خواص آهنربایی طبیعی‌‌اند که کمک موثری در شناسایی آنها بشمار می‌رود.


خواص شیمیایی
از خواص شیمیایی کانی‌ها نیز می‌توان برای شناسایی آنها استفاده کرد. از جمله این خواص می‌توان قابلیت انحلال کانی در آب و محلول‌های شیمیایی ، تشکیل املاح با اسیدها و بازها و ... نام برد.


انواع کانی از نظر نحوه تشکیل

کانی اولیه یا درون زاد
کانی‌های درون زاد همان طور که از نامشان پیدا است، در درون زمین یعنی کیلومترها زیر زمین تشکیل شده‌اند. ماده اصلی تشکیل دهنده کانی‌های درون زاد و بطور کلی مادر همه کانی‌ها جسم سیال خمیر مانندی است که به نام ماگما خوانده می‌شود. با توجه به نحوه تشکیل کانی‌‌های مختلف از ماگما ، می‌توان مراحل مختلفی برای تشکیل کانی‌ها تشخیص داد که این مراحل شامل مراحل ماگمایی اولیه ، پگماتیتی ، پنوماتولیتیک و گرمابی است.

کانی‌های ثانویه یا برون زاد
این کانی‌ها از تغییر و تبدیل کانی‌های اولیه یا درون زاد بوجود می‌آیند. کانی‌های اولیه عموما در شرایط فشار و درجه حرارت بالا تشکیل شده‌اند و به همین خاطر این کانی در شرایط سطح زمین که متفاوت با شرایط تشکیل آنها می‌باشد چندان سازگار نیستند. کانی‌های اولیه برای سازگار شدن با شرایط سطح زمین ، خرد و تجزیه شده و به کانی‌های ثانویه یا برون زاد تبدیل می‌شوند. فرآیندهای مختلفی همچون هوازدگی ، رسوبی و بیولوژیکی به تشکیل کانی‌های ثانویه کمک می‌کنند.

کانی‌های دگرگونی
تغییر مشخصات کانی‌ها و سنگ‌ها در اثر حرارت و فشار ، دگرگونی نامیده می‌شود. در اثر دگرگونی کانی‌ها ممکن است شکل بلورین اولیه خود را از دست داده و به شکل جدیدی متبلور شوند. البته تغییر تبلور کانی‌ها در جهتی است که با شرایط جدید سازگار باشند. ضمن تغییرات دگرگونی ممکن است ترکیب شیمیایی کانی‌ها نیز عوض شده و عناصری از ساختمان آن خارج و یا به آن وارد شوند. دگرگونی به سه نوع مجاورتی ، ناحیه‌ای و حرکتی تقسیم می‌شود که درطی هر یک از این دگرگونی‌ها کانی‌های مختلفی بوجود می‌آید.

[Sara12]

انواع کانی‌ها
تاکنون سه هزار کانی در دنیا شناخته شده است. برای مطالعه آنها ابتدا باید به طریقی آنها را طبقه بندی کرد. اولین طبقه بندی نسبتا علمی کانی‌ها را ابوعلی سینا ، دانشمند ایرانی انجام داده است. در این تقسیم بندی کانی‌ها به چهار گروه اصلی سنگ‌ها و مواد خاکی ، مواد سوختنی ، نمک‌ها و فلزات تقسیم می‌شدند. امروزه کانی‌ها را بر اساس نحوه تشکیل ، ترکیب شیمیایی و ساختمان آنها طبقه بندی می‌کنند. بر اساس ترکیب شیمیایی و ساختمان داخلی کانی‌ها می‌توان آنها را به انواع زیر تقسیم کرد.

* کانی‌هایی که دارای اتم های آزاد بوده و شامل کانی‌هایی هستند که بطور آزاد و به شکل عنصر در طبیعت یافت می‌شوند.
* کانی‌هایی که از ترکیب کاتیون‌ها با آنیون‌های ساده تشکیل شده‌اند و شامل سولفورها ، هالیدها و اکسیدها هستند.



نامگذاری کانی‌ها
کانی‌ها عموما اسامی ناآشنا دارند و تنها عده معدودی از آنها دارای نام ایرانی هستند. اسامی کانی‌ها بر اساس یک سری ضوابط و قوانین بین المللی تعیین می‌شود که عبارتند از:

* نام عده زیادی از کانی‌ها در واقع اسم محلی است که برای اولین بار در آنجا پیدا شده‌اند و به انتهای نام منطقه پسوند ایت اضافه شده است. به عنوان مثال ایلینیت از نام کوههای ایلمن واقع در اورال و تیرولیت از تیرول که محلی در اتریش است گرفته شده است.
* نام بعضی از کانی‌ها از اصطلاحات خاص بعضی کشورها گرفته شده است. مثلا سافیر از اصطلاحات محلی هندوستان است.
* نام عده دیگری از کانی‌ها از رنگ آنها در زبان یونانی گرفته شده است. مثلا هماتیت به معنی قرمز خونی، آزوریت به معنی آبی رنگ ، کلریت به معنی سبز رنگ و آلبیت به معنی سفید رنگ است.
* بعضی از کانی‌ها نام خود را از خواص ویژه‌ای که داشتند گرفته‌اند. مثلا دیستین ، در زبان یونانی به معنی دارای «دو سختی» است.
* نام بعضی از کانی‌ها مربوط به عناصر موجود در آنهاست. مثلا نیلکین دارای نیکل و کوپریت دارای مس است.
* نام بعضی از کانی‌ها از اسم محققینی که آنها را برای اولین بار یافته‌اند مشتق شده است. مثلا براگیت به نام کاشف آن «براگ» و بیرونیت به نام یابنده آن ابوریحان بیرونی و ... گرفته شده است.

مفاهیم پایه ای کانی شناسی
.1. تعریف کانی : کانی جسمی است هموژن (یعنی از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی در جهات موازی یکسان باشد ) که به وسیله عوامل طبیعی بوجود آمده و از ترکیب جامد زمین باشد .
.2. اجسام ایزوتروپ:جسم ایزوتروپ جسمی است که در تمام جهات به یک اندازه رشد کرده به طوری که جسم به شکل کروی به وجود می آید .
.3. اجسام آن ایزوتروپ : جسمی است که بر خلاف اجسام ایزوتروپ در جهات غیر موازی از نظر فیزیکی و شیمیایی متفاوت بوده و رشد آن در جهات متفاوت با یکدیگر فرق می کند و یکسان نیست .
.4.تعریف کریستال : کریستال جسمی است هموژن و آنیزوتروپ که نظام اتمی تکراری سه بعدی دارد .
.5. تراخت : عبارت است از مجموعه صفحاتی که در یک بلور وجود دارد .
.6. هابیتوس : به مجموع فرم و یا تراخت یک بلور هابیتوس می گویند .
.7. آمورف : اجسامی هستند که هیچ گونه علامت و مشخصه بلوری در آنها وجود ندارد.
.8. اگرگات : هرگاه بلور های یک کانی تشکیل یک توده متراکم را بدهند به طوری که بلور ها دارای صفات بلوری نباشند ، به چنین تجمعی اگرگات گفته می شود .
.9. ایزومورفی (همشکلی) : کانی های مختلفی را که از نظر شیمیایی مشابه و دارای فرم و شکل بلوری یکسانی باشند را می گویند .
.10. پلی مورف(چند شکلی) : شکل های مختلف یک کانی که از نظر ترکیب شیمیایی یکسان بوده ولی از نظر شکل و فرم شبکه متفاوت باشند را پلی مورف یا چند شکلی می گویند .
.11. مدیفیکاسیون : حالت های مختلف فرم یک جسم با ترکیب شیمیایی ثابت را مدیفیکاسیون می گویند .
.12. پیزوالکتریسیته : بعضی از بلورها مانند کوارتز در اثر انقباض و یا انبساط ، سطح خارجی شان دارای بار الکتریکی می شود که به آن خاصیت پیزوالکتریکی می گویند . تورمالین نیز دارای این خاصیت است .
.13. پیروالکتریسیته : در این حالت سطح خارجی بلور توسط حرارت دارای بار الکتریکی می شود که به آن خاصیت پیرو الکتریکی می گویند .
.14. فلورسانس : هرگاه یک کانی در اثر تحریک اشعه ایکس یا اشعه ماورا بنفش نورافشانی کند به این حالت فلورسانس می گویند . الماس ، کلسیت ،فلوئوریت و...
.15. فسفر سانس : این پدیده مثل فلورسانس بوده با این تفاوت که تا چند لحظه بعد از قطع منبع اشعه خاصیت نورافشانی در آن باقی می ماند .
.16. پاراژنز : کانی هایی که شرایط تشکیل آنها یکسان بوده و در کنار یکدیگر یافت می شوند ولی از گروههای مختلف کانی ها باشند به آنها پاراژنز می گویند .
.17. پسودومورفیسم : هرگاه یک کانی در سیستم تبلوری غیر از سیستم تبلور خودش متبلور شود به این پدیده گفته می شود .
.18. میرمکیت : هم رشدی کوارتز و پلاژیکلاز .
.19. گرانیت خطی : همرشدی کوارتز و فلدسپات آلکان

تعریف کانی: یک ماده معدنی و طبیعی که دارای ترکیب شیمیایی وخواص فیزیکی تقریبا ثابت است.

* سری موس برای تعیین درجه سختی کانیها:

۱ تالک

۲ ژیپس مثل: ناخن حدود ۲.۵

۳ کلسیت مثل: سکه مسی حدود۳

۴ فلوریت

۵ آپاتیت مثل: چاقوی جیبی حدود۵

۶ فلدسپات مثل: شیشه پنجره حدود۵.۵

۷ کوارتز مثل: سوهان فولادی حدود ۶.۵

۸ توپاز مثل: چینی بدون لعاب حدود ۷

۹ کرندوم مثل: سمباده

۱۰ الماس

[Sara12]

زمین شناسی اقتصادی




شاخه ای از علم زمین شناسی که درباره نحوه تشکیل و ژنز آن دسته از مواد زمین که دارای ارزش اقتصادی هستند صحبت می کند .
معدن کاری : تبدیل یک پتانسیل موجود در طبیعت (کانسار) به یک پتاسیل فعال .
کانی (Mineral) : مواد معدنی طبیعی که دارای ترکیب شیمیایی و خواص فیزیکی تقریبا ثابتی دارد .
کانه(Ore Mineral) :کانی اقتصادی است . اگر بتوانیم از یک کانی حداقل یک فلز استخراج کنیم به آن کانه گفته می شود ، مثل اسفالریت ، گالن و ...
کانی های صنعتی (Industeral Mineral) :کانی اقتصادی ارزشمندی که مصرف غیر فلزی داشته باشد ، مثل گچ ، زغال ، باریت ، لیمونیت و ...
باطله (Gange) : مواد معدنی (کانی) که ارزش اقتصادی نداشته باشد و جز مواد اضافی است . که البته به صورت نسبی بوده و با زمان یا مکان تغییر می کند ، مثال در معدن آهن سیلیس مزاحم و در معدن کوارتز برای شیشه سازی آهن مزاحم است .
شستشوی شیمیایی (Acid leaching) : به کمک این روش در معدن مس سرچشمه از مالاکیت مس می گیرند .
کانسنگ (Ore) : مجموعه ای از چند کانی که حداقل یکی از این کانی ها ارزش اقتصادی داشته باشد .
عیار (Grade) : معیاری برای سنجش کیفیت ماده معدنی . مقدار فلز موجود در کانسنگ را عیار می گویند .
گرم در تن PPM Parts per million
مثال 5 پی پی ام یعنی 5 گرم طلا به ازای هر تن
(Tenor) : به نسبن کانه به کانسنگ گفته می شود از آنالیز کانی شناختی برای شناسایی آن استفاده می شود . در واقع یک جور عیار می باشد .
کانسار (Ore deposit) : ذخیره معدنی . تجمع طبیعی مواد معدنی که بعد از
اکتشاف ، استخراج و فرآوری به طور سود دهی به فروش برسد .
منابع معدنی (Ore resource) : هم کانسار را در بر می گیرد + آن دسته از تجمع طبیعی که امروزه قابل بهره برداری نیست .
آنومالی (Anomali) : تجمع طبیعی که مشخص نیست به طور سوده باشد .
الف – عوامل زمین شناختی ب- عوامل غیر زمین شناختی
عوامل زمین شناختی
.1. عیار یا ترکیب شیمیایی
.2. مقدار ذخیره
.3. کانی ها و عناصر همراه
.4. موقعیت جغرافیایی
عوامل غیر زمین شناختی
.1. عوامل تکنولوژیکی
.2. قوانین دولتی (مالیات ، واردات ، صادرات)
برای مطالعه نحوه تشکیل و ژنز کانسارها (نحوه تجمع طبیعی) سه مورد باید بررسی شود :
.1. منبع ویژگی سیال کانه زا
.2. نحوه حرکت سیالات کانه زا
.3. نحوه جدا شدن از سیال کانه زا
سیال کانه زا (Ore bearing fluid) یعنی سیالی که ایجاد کانه می کند .
منبع و ویژگی سیال کانه زا
.1. ماگما و سیالات ماگمایی
.2. آبهای متئوریک
.3. آبهای فسیل
.4. آبهای حاصل از فرآیند دگرگونی
ماگما : ماده ی مذابی که ترکیبات پیچیده ای دارد و مادر تمام سنگهاست .
الف- پدیده تفکیک ماگمایی
ب – پدیده پالایش فشاری (Filter pressing)
پ – تزریق ماگمایی
ت – پنوماتولیتی (Pnumatlytie)
الف- تفریق ماگمایی : در حین سرد شدن ماگما کانی های مختلف با توجه به جرم مخصوص خود و درجه پایداری خود در حرارت و فشارهای مختلف کریستاله می شوند و در عمق مشخصی از ماگما جدا می شوند .
کرومیت از جمله کانی هایی است که در درجه ی حرارت بالا بوجود می آید و دارای چگالی بالایی است .
ب - پالایش فشاری (Filter pressing) : هرگاه یک ماگمای نیمه متبلور تحت فشار قرار بگیرد عناصر نیمه متبلور از قسمت متبلور شده جدا می شود و بر اثر جدایش کانسار بوجود می آید مثال بارز آن آهن است .
ج – تزریق ماگمایی : بر اثر فشار به ماگمای نیمه متبلور قسمت نیمه متبلور و مایع وارد سنگ های اطراف می شود ، مثل دایک و سیل
د – پنوماتولیتی (Pnumatlytic) : گازهای موجود در ماگما که می توانند در تشکیل سنگ و کانی نقش داشته باشند .
(WF6) تنگستن که حالت گازی دارد .
WF6→WO3+CaO→CaWo4
پس از برخورد به آبهای زیر زمینی اکسیده می شود .
.2. آبهای متئوریک (Meteoric Water) : آبهای حاصل از نذورات جوی است (برف ، باران ، تگرگ و ...)
آبهای متئوریک
الف – سطحی(جاری) : در تشکیل کانسارهای رسوبی می تواند نقش مهمی داشته باشد مثل ذخایر پلاسری .
ب – عمق (نفوذی) : در حین نفوذ به زمین گرم شده و با سنگهای مسیر واکنش داده و به سیال کانه زا تبدیل می شود .
آبهای گرم با یک توده ماگمایی در نزدیکی خود در ارتباط هستند .
.3. آبهای فسیل (Connate Water) : آبهای هستند که هیچ ارتباطی با جو ندارند و در بین طبقات سنگی حبس شده اند . در حالت کلی هیچ نقشی در کانسارسازی ندارند تا اینکه طبقات سنگ ها در اثر فشار و حرارت دگرگون شده است . و با سنگهای مسیر واکنش داده و عناصر فلزی را در خود حل می کند .
.4. آبهای حاصل از فرآیند دگرگونی : ژیپس آب سطحی دارد ، اما کائولینیت آب در بین ملکول های آن قرار دارد .
اگر تشکیلاتی که کائولینیت دارد تحت فشار دگرگونی قرار بگیرد به (سیلیمانیت ، آندالوزیت) تبدیل می شود . که آب خود را از دست می دهند .
Al2O3.2SiO2.2H2O→Al2O3.SiO2+SiO2+2H2O

[Sara12]

نحوه حرکت سیال کانه زا
الف – ماگمایی :
ماگما حاوی گازهای تحت فشار است و به هر دلیل که فشار ماگما کم شود گازها منبسط می شود ، انبساط گازها باعث می شود چگالی ماگما کاهش پیدا کند به عبارتی دیگر ماگما سبک می شود و سبک شدن ماگما باعث می شود به سمت بالا برود و حرکت ماگما عمدتا به سمت نواحی کم فشار است .
ب- غیر ماگمایی :
در دو محیط عمیق و کم عمق(نیمه عمیق) بررسی می کنیم .
صفر تا دو کیلومتری را کم عمق می گوییم .
عمیق (میکروسکوپی)
.1. خوردگی شیمیایی : واکنش هایی که سیال می تواند با سنگ داشته باشد باعث حل شدن سنگ در سیال می شود .
.2. حرارت و فشار : حرارت باعث انبساط میکروسکوپی می شود و شکاف هایی در سنگ به وجود می آید که باعث حرکت سیال می شود .
.3. نقص بلوری : نقص بلوری می تواند در هنگام تشکیل بلور به وجود آید .
تذکر : بلور نحوه قرار گرفتن اتم ها در کنار همدیگر یا شکل هندسی منظم در کنار هم.
نقص بلوری به سه دسته تقسیم می شود :
.1. نقص بلوری (Point defect) : یکی از عوامل آن نبود اتم در بلور است ، دومین عامل حرکت یا جابجایی اتم (Shift) و سومین عامل نفوذ اتم ناخالص بزرگتر .
.2. نقص خطی : هرگاه چند نقص نقطه ای با هم در بلور باشد باعث به وجود آوردن نقص خطی می شود .
.3. نقص صفحه ای : هرگاه چند نقص خطی با هم در بلور باشد باعث به وجود آوردن نقص خطی می شود .
حرکت سیالات در منطق عمیق تحت دو فعالیت انتشار(Infiltration) و نفوذ (Difussion) به وجود می آید

[Sara12]

وضعیت ساختمانی می تواند در حرکت سیال در منطق عمیق نقش داشته باشد .
هرگاه سنگها تحت فشار و تنش قرار بگیرند نفوذ پذیری آنها بیشتر می شود .
نیمه عمیق (ماکروسکوپی)
.1. شرایط زمین شناختی
الف – شرایط زمین شناختی
سنگ شناختی (Lithology)
.. نفوذ پذیر (Aquifer) ...نفوذ ناپذیر (Aquitrad)
ب – شرایط ساختمانی و تکتونیکی (درزه ، گسل و چین و ...)
.2. شرایط سیال : به غلظت و Ph (اسیدی یا بازی) آن بستگی دارد .
.3. فشار هیدرولیکی هم می تواند یک عامل برای حرکت سیال در نیمه عمیق می باشد.
Q=-K h2-h1/L
نحوه جدا شدن کانه از سیال کانه زا
.1. وزن مخصوص : ذخایر پلاسر هستند در ذخایر پلاسری به دلیل اختلاف وزن مخصوص جدایش طبیعی صورت می گیرد .
.2. شرایط شیمیایی(Eh,Ph) : آهن برای اینکه به صورت هماتیت و مگنتیت رسوب کند نیاز به یک محیط اکسیدی و Ph بالای 6 نیاز دارد . اگر کمتر باشد آهن محلول باقی می ماند و اگر در محیط احیایی باشد آهن با گوگرد تولید پیریت می کند و Ph باید کمتر از 6 باشد .
.3. حرارت و فشار : برای اینکه کانه بوجود بیاید باید حرارت و فشار کم باشد تا حلالیت کم شود و رسوب گذاری بیشتر شود .
مطالعه اشکال کانسارها (ore morphology)
سنگ ها دارای اشکال زیر هستند :
.1. سنگ ها با ساختمان اولیه
.2. سنگ ها با ساختمان ثانویه
ساختمان اولیه : در هنگام تشکیل سنگ در سنگ ایجاد می شود . مثل Dike,sile
ساختمان ثانویه : که بعد از تشکیل سنگ در سنگ ایجاد می شود . مثل : چین درزه و...
Syngenetic: به کانسارهای گفته می شود که ماده معدنی و سنگ همراه (میزبان) با هم (همزمان) تشکیل شده اند . مثل کرومیت
Epigenetic: به کانسارهایی گفته می شود که ماده معدنی و سنگ همراه (میزبان) با هم تشکیل نشده اند . معمولا سنگ میزبان ابتدا و بعدا ماده معدنی بوجود می آید . مثل کانسارهای رگه ای .
که هر دوی اینها بیانگر ارتباط زمانی بین ماده معدنی و سنگ همراه از نظر ژنتیکی است .
اشکال کانسارها
الف) ایزومتریک : کانسارهایی هستند که ابعاد کانسار در تمام جهات تقریبا یکسان است.
ب) ستونی : کانسارهایی هستند که گسترش یک بعد نسبت به دو بعد دیگر خیلی بیشتر است .
ج) صفحه ای – تخت : کانسارهایی هستند که گسترش یک بعد نسبت به دو بعد دیگر خیلی کمتر است .
کانسارهای ایزومتریک
.1.توده ای(mass) : کانسارهایی که ابعاد بزرگی دارند و در حدود 100 متر است .
.2.لانه ای (nest) : که ابعاد آنها در حدود چند ده متر است .
کانسارهای ستونی
.1. دودکشی (cheimy) : حالت قائم یا نیمه قائم دارند .
.2. مانتو (manto) : حالت افقی یا نیمه افقی دارند .
کانسارهای ستونی می توانند به صورت های منفرد و متجمع (دودکش و مانتو با هم) باشند .

کانسارهای صفحه ای – تخت
.1.عدسی – لنزی : نوعی از کانسارها که در قسمت مرکزی ضخامت بیشتر و هرچه به طرف حاشیه می رویم ضخامت کم می شود . مثل کرومیت آلپی .
.2. لایه ای : که ضخامت در سرتا سر آنها یکسان است . مثل زغال .
.3. رگه ای : که خود به چند دسته تقسیم می شود :
الف)رگه ای زین اسبی(saddle) : در چین ها بوجود می آیند ، در ستیغ چین بیشترین فضای خالی را داریم که فضا مناسب برای رسوب گذاری سیال کانه زا است . مثل طلا و منگنز .

ب) استوک ورک (stock work) : توده نفوذی نا هم شیب . طبق تعریف به کانسارهایی گفته می شود که از تعداد زیادی رگه و رگچه تشکیل شده و شکل عمومی آنها ایزومتریک است . مثل کانسارهای مس پورفیری .
ج) مشتمل : که خود به سه نوع نردبانی ، موازی ، متقاطع تقسیم می شود .

باقلایی (pinch & swell) : اگر در یک سکانس استروگرافی (مطالعه لایه ها ، چینه شناسی) لایه ها به طور متناوب از جنس نفوذ پذیر و ناپذیر باشند ، اگر در چنین حالتی گسل بخورد ، صفحه گسل مکان مناسبی برای حرکت سال کانه زا خواهد بود .

[Sara12]

حرارت سنجی زمین (Geo thermometry): مجموعه ای از روش های آزمایشگاهی که به کمک این روش ها به شرایط تشکیل کانسار می توان برد .
.1. انکلوزیون سیالی (fluid inclusion) (میانبار سیالی) :
مهم ترین روش ژئوترمومتری است . با کمک این روش حرارت و فشار کانسار را می توان پیدا کرد و به کمک این روش طبیعت سیال کانه زا هم پی برد .
تعریف : در هنگام رشد بلور حفره هایی در بلور ایجاد می شود که این حفره ها توسط سیالی که آن بلور از آن رشد می کند پر می شود . به آن حفره و محتویات آن انکلوزیون سیالی می گویند .
محتویات حفره یک دست است اما با گذشت زمان به فازهای مختلف تقسیم می شود . برای مطالعه انکلوزیون سیالی از کانی های شفاف مانند : کوارتز ، کلسیت ، هالیت ، فلوئورین ، باریت و ... استفاده می شود .
محتویات انکلوزیون شامل آب ، دی اکسید کربن ، کلر و روی ، سولفات و کربنات های سدیم ، پتاسیم ، منیزیم و کلسیم است .
رده بندی انکلوزیون ها
الف) رده بندی فازی (Nash) ب) رده بندی ژنتیکی (Genetic)
رده بندی فازی (Nash) خود به 5 دسته تقسیم می شوند :
.1. دوفازی : فاز مایع ، حباب های کوچک گاز

.2. دوفازی : فاز مایع،حباب های بزرگ گاز

.3. پلی فاز : فاز مایع ، حباب گاز ، جامد (کانی)

.4. مایع (آب بیشتر ، دی اکسید کربن کمتر) ، حباب گاز

.5. مایع (آب کمتر ، دی اکسید کربن بیشتر ) ، حباب گاز

[Sara12]

رده بندی ژنتیک بر اساس نوع تشکیل :
.1. انکلوزیون های اولیه : که محتویات آنها متعلق به همان سیالی است که بلور از آن رشد کرده است .
.2. انکلوزیون های ثانویه : که محتویات آنها متعلق به یک سیال دیگر است نه آن سیالی که بلور رشد کرده است .
.3. شبه انکلوزیون : که شبیه انکلوزیون ثانویه است اما عملاً اولیه است .
نکته : اندازه انکلوزیون ها متغییر است و بین (1-100) میکرون است .
روش کار : نمونه های انکلوزیون را پیدا کرده و به آزمایشگاه می بریم و تیغه های 1 میلیمتری تهیه می کنیم . این تیغه ها به وسیله میکروسکوپ های مخصوصی که دارای سیستم گرم و سرد کننده است قرار می دهند به این صورت که برای مشخص کردن درجه حرارت تشکیل کانسار ابتدا نمونه را گرم می کنند تا محتویات انکلوزیون به حالت اول یعنی(هموژن) برسد این حرارت بعنوان حداقل درجه حرارت کانسار قرار می دهیم . حرارت را ادامه می دهیم تا انکلوزیون از بین برود و این را حداکثر حرارت انکلوزیون قرار می دهیم و به کمک این رنج حرارت پگماتیتی و ... را ممشخص می شود .
برای مشخص کردن درجه شوری : در حین سرمایش کانی های نمک رسوب می کنند که با مقدار رسوب کانی های نمک و مقایسه آن با انکلوزیون اولیه یک درصد شیمیایی مشخص می شود .
.2. سنتز (به طور مصنوعی ساختن) کانی ها : با مخلوط کردن درصدهای مشخص یک کانی چند نمونه تهیه می کنیم این نمونه ها در دستگاه مخصوص قرار می دهیم و در هر نمونه درجه و حرارت و فشار خاص خود آن را تنظیم می کنیم و نهایتا بلور رشد می کند . هر کدام که نزدیکترین شباهت را به نمونه طبیعی داشت آن را درجه حرارت آن کانی قرار می دهیم . از این روش برای تهیه الماس استفاده می شود .
.3. روش نقطه ذوب : در این روش از یک نمونه خالص طبیعی استفاده می شود به ایت ترتیب که نمونه را در کوره مخصوصی حرارت می دهند تا اینکه به نقطه ذوب برسد دقیقا در حرارتی که کانی شروع به ذوب شدن می کند آن را حد پایداری کانی قرار گرفته می گویند .
اتکتیک(eutectic) : نقطه ذوب مجموعه از کانی ها کمتر از نقطه ذوب تک تک آن کانی ها است . مثلا اولیوین به تنهایی در 1000 درجه و کرومیت در 900 درجه سانتی گراد ذوب می شود اما مجموعه این کانی ها در کمتر از 900 درجه سانتی گراد ذوب می شود .
.4. روش تبدیل :
ایزومروف : شکل ثابت و فرمول متغییر مثل آلبیت و انورتیت .
پلی مروف : چند شکلی و فرمول ثابت مثل کربن و الماس ، کلسیت اراگونیت .
در کالکوپیریت اگر حرارت بالای 500 درجه سانتی گراد باشد ارتورومبیک و اگر زیر 500 درجه سانتی گراد باشد مکعبی می شود .
.5. Exsolution: اگر محلول جامد در حین سرد شدن بدون اضافه و یا کم کردن عنصری در سیستم حداقل به دو کانی کریستاله تبدیل شود به آن می گویند و بافتی که به وجود می آیید بافت باهم رشد کرده (exsolution) می گویند .
به این صورت نمونه ای که دارای بافت با هم رشد کرده انتخاب می کنیم این نمونه دارای شرط های زیر است :
.1.داشتن کانی میزبان و داشتن کانی های همراه به صورت تیغه .
.2. حد پایداری کانی میزبان بالاتر از کانی همراه باشد .
.3.شبکه بلوری میزبان باید بزرگتر از شبکه بلوری کانی همراه باشد .

.6.ایزوتروپ : عدد اتمی ثابت ، عدد جرمی متفاوت .
در ژئوترمومتری از ایزوتروپ های پایدار استفاده می شود که هیدروژن و اکسیژن و گوگرد است .

[Sara12]

اقتصاد معدنی


ارزش زمانی پول :
چون می توان از پول بعنوان سرمایه و منبع تولید استفاده کرد و پس از یک دوره سرمایه گذاری کسب سود نمود بنابراین ارزش مبلغ معینی پول در زمان حاضر به مراتب بیش از همان مقدار پول در آینده است . این مفهوم را نباید با تورم اشتباه گرفت . در کشورهایی نیز که تورم وجود ندارد پول دارای ارزش زمانی است و در محاسبات اقتصادی باید به ارزش زمانی پول توجه کرد . اگر ارزش زمانی یک ریال بعد از یک سال (i+1) باشد برای محاسبه ارزش آتی مقدار معینی پول با بهره ثابت در یک دوره سرمایه گذاری از رابطه زیر استفاده می کنیم :

F : ارزش آتی
P : ارزش فعلی
i : ارزش زمانی ، ارزش افزوده ، نرخ سرمایه گذاری ، نرخ سود ، نرخ بهره
n : دوره سرمایه گذاری .
مثال : 5 میلیون تومان بعد از 10 سال با بهره 24% سالیانه چه ارزشی خواهد داشت ؟

مثال : 5 میلیون تومان بعد از 120 ماه با بهره 2% ماهیانه چه ارزشی خواهد داشت ؟

مثال : 2 میلیون تومان امروز را قبول می کنید یا 7 میلیون تومان 5 سال آینده را ؟ در شرایطی که نرخ سود بازار 18% باشد .

7 میلیون تومان 5 سال آینده را قبول می کنیم .

تعریف سالانه برابر : درآمد یا هزینه ایست که در طول عمر یک پروژه ثابت باشد .
D.C.F :
بررسی ارتباط درآمد و هزینه ها یک پروژه است .


مثال : بانک مسکن 12 میلیون تومان وام خرید مسکن می دهد . نرخ تسهیلات 15% سالیانه است و مدت باز پرداخت 10 سال است . مطلوبست محاسبه اقساط ماهیانه ؟




مثال : شرکتی به پرسنل خود وام های 20 ماهه با بهره 18% سالانه می دهد به شرط آنکه اقساط پرداختی هر کارمند در ماه بیشتر از حقوق او نباشد . کارمندی که 240 هزار تومان حقوق دارد چقدر وام به او تعلق می گیرد ؟ (تمرین)
رابطه بین ارزش آتی پول و سالانه برابر از روابط زیر بدست می آید :

مثال : شرکت بیمه پیشنهاد می کند ماهی 50 هزار تومان سرمایه گذاری کنید و بعد از 10 سال ، 7 میلیون تومان پس بگیرید . اگر نرخ سود در سپرده های بلند مدت 24% باشد ، آیا این سرمایه گذاری اقتصادی است ؟

[Sara12]

این بدان معناست که اگر بعد از 10 سال به ما 24 میلیون بدهند سرمایه گذاری درست است در غیر این صورت خیر .
محاسبه سود آوری پروژه های معدنی :
مدیر معدن باید بتواند از میان پروژه ای که بیشترین سود آوری ، کمترین ریسک را دارد انتخاب نموده ، و سرمایه مورد نیاز را در این پروژه مصرف کند . برای محاسبه سود آوری یک پروژه از روابط D.C.F استفاده می کنیم .
پروژه های معدنی عموماً طویل المدت و دیر بازده هستند بنابراین در محاسبه سود آوری پروژه ها باید ارزش زمانی پول را در نظر گرفت . برای ارزیابی این پروژه ها از دو روش NPV (سود خالص فعلی) و IRR (نرخ بازگشت داخلی) استفاده می کنند .
الف – روش سود فعلی یا NPV :
برای محاسبه NPV درآمد هر سال را محاسبه نموده از روی آن هزینه سالیانه را کسر می کنند ، (سود خالص) و سپس نتیجه را به زمان حال تنزیل کرده سودهای خالص تنزیل شده را با هم جمع می کنند و مجموع آنها را با سرمایه گذاری اولیه مقایسه می کنند . اگر نتیجه این مقایسه مثبت بود پروژه سود آور و در غیر این صورت زیان آور است . هر چقدر این اختلاف مثبت باشد پروژه برای سرمایه گذاری مناسب تر خواهد بود برای محاسبه NPV از رابطه زیر استفاده کنید
اقتصاد معدنی :
اقتصاد علم قوانین حاکم بر ثروت است که روش های تشکیل ، توزیع و مصرف ثروت را بیان می کند . علم مطالعه تکنیک های استفاده از منابع کمیاب برای تحصیل بدست آوردن بیشترین ارضا است . اقتصاد را می توان از دو منظر مورد توجه و بررسی قرار داد :
.1. اقتصاد کلان (Marco economic) : که تحلیل پدیده های اقتصادی است با دیدی به `وسعت یک جامعه یا یک کشور یا جهان . در آن مباحثی چون درآمد ملی ، هزینه ملی ، پول و بانکداری ، ارز و تورم ، اشتغال و بیکاری مورد بررسی قرار می گیرد .
.2. اقتصاد خرد (Micro economic) : بررسی کردارهای اقتصادی یک فرد یا گروه خاصی از افراد که دارای منافع مشترک هستند می باشد و در آن مباحثی چون عرضه و تقاضا ، کشش بازار ، نقطه حداقل و حداکثر تولید اقتصادی و مسائلی مشابه آن مطرح می شود . در اقتصاد خرد باید به سوالات زیر جواب داد :
.1. چه چیز تولید کنیم که تقاضای مطلوبی داشته باشد و در بازار کشش داشته باشد ؟
.2. تولید به چه روشی باشد که حاکثر سودهی را داشته باشد ؟
.3. آیا از همه منابع در دسترس به طور کامل استفاده می کنیم ؟ ضریب بهره وری را محاسبه می کنیم ؟
.4. تقسیم ثروت و در آمد چگونه باشد بطوری که ضمن ایجاد انگیزه باعث رشد اقتصادی هم شود ؟
.5. آیا با حداکثر راندمان کار می کنیم ؟
رشد اقتصادی :
رشد اقتصادی بالا بردن ظرفیت تولید از حد تولید اسمی است . برای رشد اقتصادی می توان مدیریت صحیح ، تکنولوژی و با افزایش منابع تولید استفاده کرد . در شکل زیر ارتباط تولید واقعی (اسمی) و رشد اقتصادی را برای یک شرکت که می تواند دو نوع محصول تولید کند را مشاهده می کنید :

[Sara12]

نقطه سربه سری تولید (Min, Max تولید اقتصادی)
در آمد و هزینه تعیین کننده سود آوری یک پروژه هستند . برای محاسبه درآمد کافی است تناژ سالیانه را در قیمت فروش هر تن سنگ ضرب کنیم .

برای محاسبه هزینه سالیانه کافی است هزینه های ثابت سالیانه را با حاصل ضرب تناژ در قیمت تمام شده هر تن سنگ جمع کنیم .

بعنوان مثال معدنی که 3000 تن در سال استخراج می کند و قیمت تمام شده سنگ تنی 5000 تومان و قیمت فروش آن تنی 8000 تومان است . اگر هزینه های ثابت سالیانه آن تومان باشد در آمد سالیانه و هزینه سالیانه آن به ترتیب 240 میلیون تومان و 170 میلیون تومان خواهد بود . اگر این دو تابع را روی یک محور مختصات نمایش می دهیم ، ملاحظه خواهیم کرد درآمد و هزینه همدیگر را در نقطه سر به سری اول که Min تولید اقتصادی را نشان می دهد قطع می کند . تولید کمتر از این مقدار زیان آور و بیشتر از این مقدار سود آور است .



در مفروضات فوق تابع درآمد و هزینه را خطی در نظر گرفته بودیم . هر چند که رفتار این دو تابع تا حدی که آن را حد آستانه می گویند رفتاری است خطی اما با افزایش مقدار تولید بیش از حد آستانه رفتار تابع درآمد و هزینه غیر خطی می شود اشباع بازار و کاهش قیمت خرید ، افزایش هزینه های ثابت ایجاد هزینه های حاشیه ای ، مستهلک شدن ماشین آلات و در نتیجه با بالا رفتن قیمت تمام شده محصول باعث می شود این دو تابع مجدداً همدیگر را در نقطه دیگری به نام نقطه سر به سری . دوم که Max تولید اقتصادی را نشان می دهد قطع نمایند .

[Sara12]

رم افزار طراحی الگوهای آتشباری در معادن روباز


نرم افزار طراحی الگوهای آتشباری در معادن روباز
نرم‌افزار طراحی الگوهای آتش‌باری در معادن روباز با هدف بهینه‌سازی آتش‌باری این معادن به همت متخصصان كشورمان طراحی شد
http://forum.patoghu.com/images/poti/2009/01/4714.jpghttp://forum.patoghu.com/images/poti/2009/01/4715.jpg
این نرم افزار توانایی طراحی الگوهای آتش‌باری (برای انواع توده سنگ و انواع مواد منفجره با در نظر گرفتن انواع شرایط كاری) به روش تئوری انتقال انرژی و روش‌های تجربی را دارد و در تعیین طراحی پارامترهای آتش‌باری نظیر امپدانس ماده منفجره، امپدانس سنگ، ضریب امپدانس، ضریب جفت شدگی، سطح ویژه توده خرد شده، فشار انفجار، بار سنگ، فاصله چال‌ها جناحی، خرج ویژه، متوسط خردشدگی، حفاری ویژه، وزن و طول خرج میان چال، وزن و طول خرج ته چال، طول گل گذاری، اضافه چال‌زنی و وزن و تعداد پرایمر مورد استفاده قرار می‌گیرد.


نرم‌افزار مورد نظر به نام «O.Mine.Blast2.1» به زبان ویژوال بیسیك با 135 فرم (صفحه) طراحی و 14 هزار خط كد (خصوصیات برنامه 30 هزار خط است) نوشته شده است.


این نرم‌افزار به حجم 10 مگا بایت و حاصل سه سال تحقیق و 1700 ساعت كار رایانه‌ای است.

در طراحی نرم افزار سعی بر آن بوده كه كاربر قدرت انتخاب حالت‌های مختلف طراحی و شرایط كاری مربوط به خود را داشه باشد.
در حین استفاده از نرم‌افزار تمام نتایج محاسبات، با پارامترهای مربوطه، كنترل و پیغام مناسب و راهنمایی‌های لازم به كاربر داده می‌شود.
بانك اطلاعاتی این نرم‌افزار «Access» بوده و از نرم‌افزار Word و Excel, powerpoint و AutoCAD نیز در طراحی و تهیه خروجی‌های این برنامه استفاده شده است.
به گزارش ایسنا، طراحی بهینه الگوهای آتش‌باری علاوه بر به حداقل رساندن هزینه‌های چال‌زنی و آتش‌باری می‌تواند كاهش زمان و هزینه‌های مراحل بعدی فرآیند تولید نظیر بارگیری، باربری، خردایش، و سایر پارامترهای علمیاتی حتی تغییر ظرفیت تولید معدن را موجب شود.http://content.answers.com/main/content/wp/en/thumb/4/4b/400px-BlastingCapsAndDetonators.png (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fcontent.answers.co m%2Fmain%2Fcontent%2Fwp%2Fen%2Fthumb%2F4%2F4b%2F40 0px-BlastingCapsAndDetonators.png)
همچنین استفاده از الگوی بهینه می‌تواند از وارد آمدن آسیب و زیان‌های حاصل از انفجار به محیط اطراف جلوگیری كند.به زعم طراحان این نرم‌افزار، با توجه به تعدد مدل‌های ارایه شده توسط متخصصان و همچنین یكسان نبودن مشخصات توده سنگ (و یا نوع ماده منفجره)، طرح اولیه آتش‌باری باید نزدیك‌ترین طرح ممكن به طرح بهینه پیشنهادی باشد و با تحلیل نتایج بتوان به نحو مطلوب به طرح بهینه رسید.
همچنین با تغییر شرایط محیطی و اجرایی و یا اقتصادی، ضروری است كه طراحی بر مبنای نتایج موجود انجام شود.
برای بررسی حالت‌های مختلف طراحی و مقایسه نتایج و كنترل آنها و همچنین افزایش دقت و سرعت، به خدمت گرفتن رایانه، امری ضروری است.
رایانه در طراحی‌های مهندسی به طور گسترده‌ای به كار می‌رود و طراحی‌های مربوط به معادن نیز در این رده قرار می‌گیرد.
گفتنی است، طرح تهیه نرم‌افزار طراحی الگوهای آتش‌باری در معادن روباز به سفارش طرح تحقیقاتی، صنعتی، آموزشی و اطلاع‌رسانی وزارت صنایع و به همت مهندس مهدی یاوری، مهندس محمدرضا حدادی، دكتر جمال رستمی و مهندس علی عمران عبدا... پور اجرا شده است.

[Sara12]

درباره نفت بیشتر بدانیم!


نفت چيست ؟

نفت مخلوطي است از ئيدروكربن هاي جامد . مايع و گاز كه از تجزيه شدن پيكر مرده ي جانداران تك سلولي . كه ميليونها سال پيش مي زيسته اند ، بوجود آمده است . نفت ، آميخته اي است از مواد شيميايي آلي ، عمدتا از بقاياي گياهان و جانوران خرد و ريزي كه ميليونها سال پيش در دريا مي زيسته اند . شرايط و حالات ويژه و زمانهاي بسيار دراز لازم بوده است تا اين بقايا در معرض تغيير و تبديل هاي پيچيده شيميايي قرار گيرند و نتيجتا نفت و گاز ايجاد شود .
مقدمه و اصطلاحات مربوط به ميادين نفتي نفت خام :
حجم نفت موجود در مخزن ميدان: ساختمان زمين شناسي كه داراي يك يا چند سازند نفتي، گاز و يا هر دو باشد.
ســـــازند: كلمه سازند مترادف كلمه Formation به معني يك يا مجموعه چند لايه رسوبي كه داراي سن و رخساره سنگي مشخص مي باشد و در صورت وجود هيدروكربن، مخزن ناميده مي شود.
مخازن توليدي: مخازن توسعه يافته و يا در حال توسعه كه فعاليت توليدي داشته يا دارند و يا آماده بهره برداري مي باشند.
مخازن توسعه نيافته: مخازن كشف شده كه تاكنون فعاليت توليدي نداشته اند.
توليد انباشتي: كل توليد انباشتي از آغاز بهره برداري از مخزن تا پايان سال مورد نظر.
بازيافت اوليه: مقدار نفتي كه از طريق تخليه طبيعي مخازن نفتي قابل برداشت خواهد بود، بازيافت (ذخيره) اوليه ناميده مي شود.
بازيافت ثانويه: مقدار نفتي كه اضافه بر بازيافت اوليه به كمك تزريق سيال (گاز و آب) قابل توليد خواهد بود بازيافت (ذخيره) ثانويه گفته مي شود. مقدار نفتي كه از بازدهي ثانويه بدست خواهد آمد بستگي به مكانيسم توليد اوليه، طبيعت سنگ مخزن، گستردگي شكافها، زمان تزريق و نوع سيالات قابل تزريق دارد.
ضريب بازيافت: ميزان بازيافت هر ميدان نسبت به نفت خام در جاي اوليه مي باشد. ضريب بازيافت ميدانهاي نفتي به شرايط فيزيكي سنگ مخزن، نوع سيال، فشار، درجه حرارت، مكانيسم طبيعي توليد و نحوه بهره برداري در طول زمان بستگي دارد. به طور كلي ضريب بازيافت اوليه ميادين نفتي بين 5 تا 25 درصد ذخيره در جاي اوليه آنها مي باشد ولي با بكار گيري روشهاي جديد در بيشتر موارد ميزان بازيافت ميادين به بيش از 50 درصد افزايش يافته است. در حال حاضر ميانگين بازيافت مخازن ايران بين 17 تا 25 درصد گزارش شده است.
تزريق سيال: به منظور افزايش ضريب بازيافت نهائي هر ميدان و همچنين جلوگيري از افت فشار و افزايش فشار، تزريق سيال در مخازن نفتي صورت مي پذيرد. در گذشته به دليل عدم بهره برداري صحيح از ميادين نفتي كشور، فشار مخازن كاهش يافته كه اين امر باعث هرز روي نفت خام و در نتيجه كاهش ميزان بازدهي نفت خام گرديده است.



منابع نفتي ايران ذخاير دريايي :
درياي خزر خليج فارس و درياي عمان ذخاير خشكي :
حوزه هاي شمالي حوزه هاي مركزي حوزه هاي جنوبي نفت مملكتي كه نفت دارد ن، امپراتوري را دارا خواهد بود : امپراتوري درياها به وسيله ي موارد سنگين نفت (مازوت و گازوئيل )، امپراتوري آسمان ها به وسيله مواد سبك نفتي (بنزين هواپيما ها و ...) ، امپراتوري خشكي به واسطه ي بنزين و نفت و امپراتوري دنيا به وسيله ي قدرت مالي كه بستگي به ماده اي حياتي دارد كه قيمتي تر و مهم تر از طلا بر روي زمين است . نفت ، زندگي افراد و اقتصاد كشورها را دگرگون كرده است .
كشف نفت ايجاد ثروت مي كند : در مناطقي كه زماني فقط بيابان بود شهرهاي پيشرفته صنعتي يكي پس از ديگري احداث مي شود و در مراكز عمده بيكاري، مشاغل تازه ايجاد مي گردد. چنانكه بحران هاي نفتي دهه 70 در دو مورد نشان داد ، امروز نفت يكي از مسائل اساس سياست دنياست . مسائلي از قبيل عرضه و تقاضاي نفت ، بهاي نفت ، مواد جايگزين نفت ، و بالاخره نحو ه بهره برداري صرفه جويانه از "نيرو)،همواره مورد بحث و بررسي است . دولتها بخشي از درآمد هاي خود را با ماليات هاي دريافتي از توليد نفت خام و فروش فر آورده هاي نفتي تامين مي كنند. بندرت اتفاق مسي افتد كه موضوع در صدر اخبار نباشد. ما در اين جزوه شرح خواهيم داد كه نفت از كجا بدست مي آيد ، چگونه توليد مي شود و تبديل به هزاران فرآورده ي سودمند مي گردد و يا كدام وسائل براي استفاده ميليونها مصرف كننده به اطراف جهان حمل مي شود . همچنين اقداماتي را كه به منظور احتراز از صدمه زدن به محيط زيست در اثر عمليات نفتي به عمل آ مده است شرح خواهيم داد و سرانجام به دو نكته ديگر كه اهميت آنها كم نيست خواهيم پرداخت . چرا نفت نقش چنين قاطعي را در اقتصاد جهان بخود تخصيص داده .
نفت چيست و دور نماي نفت به عنوان يك منبع نيرو در آينده چه خواهد بود : نفت مخلوطي است از ئيدروكربن هاي جامد . مايع و گاز كه از تجزيه شدن پيكر مرده ي جانداران تك سلولي . كه ميليونها سال پيش مي زيسته اند ، بوجود آمده است . در جستجوي نفت نفت ، آميخته اي است از مواد شيميايي آلي ، عمدتا از بقاياي گياهان و جانوران خرد و ريزي كه ميليونها سال پيش در دريا مي زيسته اند . شرايط و حالات ويژه و زمانهاي بسيار دراز لازم بوده است تا اين بقايا در معرض تغيير و تبديل هاي پيچيده شيميايي قرار گيرند و نتيجتا نفت و گاز ايجاد شود . گاه اين توده مواد به نحوي در يك نقطه متمركز مي شود كه انسان بتواند جاي آن را كشف و از آن بهره برداري كند. اكتشاف نفت حدود يكصد سال پيش آغاز شد . بدين ترتيب كه در نزديك نقاطي كه تراوش نفت در سطح زمين نشانه وجود نفت در زيرزمين بود افراد اقدام به حفاري كردند. امروزه روشهاي بسيار پيشرفته ترين – از قبيل "لرزه اندازي " و شكل برداري با اقمار مصنوعي- براي رديابي نفت بكار برده مي شود كامپيوتر هاي قوي زمين شناسان را در عمليات اكتشاف ياري ميدهد ولي البته در آخرين مرحله همان سر مته حفاري است كه وجود يا عدم وجود نفت را در زيرزمين نشان مي دهد . ميليونها سال پيش گياهان و جانوران خرد و ريزي به نام Phytoplankton و Zooplankton در درياهاي عهد باستان در سطح آب شناور بودند . بقاياي اجساد اين موجودات بسيار ريز در كف دريا ته نشست مي شود و طي ميليونها سال در اختلاط با گل و لجن يك لايه رسوبي آلي تشكيل مي داد . ايجاد و تراكم مداوم لايه هاي بعدي ، لايه قبلي را در اعماق چند هزار متري مدفون مي كرد و آن ها را تبديل به جسم سخت تخته سنگ مانندي مي نمود كه بعدها منبع گشت . هر چه عمق اين "تدفين " بيشتر مي شد حرارت افزايش مي يافت . در چنين حال و وضعي در طول مدت هاي بسيار دراز ماده آلي اصلي تغيير مي كرد و تبديل به عنصر ساده تري ميشد به نام "هيدروكربن " _يعني تركيب هيدروژن و كربن . نتيجه نهايي اين عمليات ، نفت بود كه عبارت است از آميخته پيچيده اي از هيدروكربن هاي مختلف . نفت به طور طبيعي رو به بالا جريان دارد و فشار آن بتدريج كاسته مي شود . هرجا امكان داشته باشد ، به سطح زمين نزديك مي شود و به روي زمين تراوش ميكند . از بخت خوش دنياي عصر ما، قسمتي از اين ماده در سر راه به "دام "افتاده تبديل به مخزن زيرزميني نفت مي شود. مخزن نفت بر خلاف تصور عامه يك درياچه وسيع زيرزميني نيست ، بلكه غالبا شبيه يك تخته سنگ است كه اگر از نزديك بنگريم يك رشته خلا يا منفذ بسيار ريز در آن خواهيم ديد .نفت با حركت از يك خلا به خلا ديگر، و گاه با جاري شدن در لا به لاي ترك خوردگي ها ، آهسته رو به بالا حركت مي كند و در مسير اين حركات سر بالا ، همين كه به يك لايه بي درز و نفوذ ناپذير رسيد به ناچار متوقف ميشود و به سوي منافذ تخته سنگ مخزن دار ميرود . و بدين ترتيب يك نقطه تراكم نفت شكل مي گيرد. از صدها سال پيش نفت حاصله از تراورشها به شكل "قير "براي سوخت ، درز گيري كشتيهاي چوبي و حتي داروسازي بكار مي رفته است ، ولي اقدام جدي براي حفاري نفت فقط در نيمه قرن نوزدهم صورت گرفت . نخستين بار در سال 1859 "ادوين دريك"Edwin Drake در پنسيلوانيا (ايالات متحده آمريكا) در عمق 21 متري زمين به نفت رسيد . بعدها ديگران اين كار را دنبال كردند . نخست در ايالات متحده آمريكا ، سپس در آمريكايي جنوبي ، روسيه ، خاور دور و سر انجام خاورميانه . شركتهاي متعدد براي توليد ، حمل و فروش اين ماده جديد تشكيل شد . امروز در همه قاره ها بجز قطب جنوب ، معدن نفت كشف شده است . در آغاز ، جستجوي براي نفت غالبا تابع اتفاق تصادف بود . صرف نظر از نقاطي كه نفت به سطح زمين تراوش ميكرد ، در بسياري از نقاط بدون وجود نشانه يا قرينه معتبري چاه زده مي شد كه غالبا به نتيجه مثبت نمي رسيد . در عصر ما عمليات اكتشاف نفت شكل كاملا علمي بخود گرفته ولي حتي با تكنولوژي مدرن و آزمودگي و كارداني متخصصين منابع زيرزميني و زمين شناسان ، عمليات نفت جويي كماكان دستخوش شك و ترديد است . در عمليات كشف نفت با زميني درگير هستيم كه تاريخ پيچيده اي داشته است . دانشمندان ميدانند كه قسمتهايي از پوسته كره زمين ، كه گاه شامل قاره هاي كامل و اقيانوسها مي شود ، در حال جابجايي هستند . وقتي كه قاره ها از هم دور شدند ، مناطقي كه قبلا خشكي بودند به زير دريا فرو رفتند و در همين مناطق بود كه تخته سنگ هاي حاوي نفت تشكيل شد . سپس در اثر تصادفهاي متعدد ، نيرو ها و فشارهاي عظيم باعث ايجاد سلسله جبال شدند ، تخته سنگها را در هم غلطاندند و ساختارهاي ييچيده اي تشكيل دادند ، كه بعضي از اين ساختارها ، مناسب نفت شدند . يكي از معمول ترين اشكال اين ساختارها ، معروف به "چين طاقي " است ، كه تخته سنگهاي آن به شكل گنبد يا طاق در مي آيد .گاه در مخزن زير يك "چنين طاقي "، و راي يك لايه بي درز نفوذ ناپذير ،نفت "حبس "مي شود ، و اگر چاهي زده شود كه مته آن از اين لايه بگذرد و به مخزن برسد ، مي توان نفت را به سطح زمين كشاند. هدف اصل و اساس از اكتشاف نفت عبارتست از يافتن نقاطي كه احتمال ميرود نفت در ساختار هاي زيرين آن "حبس شده باشد " نخستين وظيفه گروه برسي اينست كه با كسب كليه اطلاعات جغرافيايي و زمين شناسي منطقه مورد بررسي ، نقشه هاي تفصيلي لازم را تهيه كند اين امر غالبا – بويژه در مناطق دور افتاده اي كه قبل از آن بندرت عمليات اكتشاف و نقشه برداري انجام گرفته باشد – همراه با عكس برداري هاي هوايي خواهد بود . امروزه استفاده از "شكل يابي " با ماهواره روز بروز بيشتر مي شود . اين "شكل يابي " ها با اينكه از فاصله چندين صد كيلومتري آن هم در فضا انجام مي گيرد ، مي تواند جزييات و مشخصاتي را نشان دهد كه از چند متر بزرگتر نيستند . اي "شكل يابي" ها علاوه بر ساختارهاي سطح زمين ، اطلاعاتي (كه از چشم انساني پنهان است ) به دست ميدهند كه با تكميل و تنظيم آنها مي توان تحولات و تغييرات نوع خاك ، مقدار رطوبت ، و سطح گسترش معدني و گياهي در زمين را دقيقا تعيين كرد ، و به كمك اين ها است كه زمين شناسان خواهند توانست خصوصيات زيرزميني هر منطقه را مشخص نمايند. در مرحله بعد برخي از مناطق براي بررسي دقيقتري انتخاب ميشوند .زمين شناسان به مطالعه برون روئي هاي سنگها مي پردازند ، نمونه هاي سنگها و فسيل هاي احتمالي درون آنها را تجربه ميكنند تا قرينه هايي براي تعيين حاصل و نيز ميزان قدمت آنها بدست آورند. سپس به كمك مطالعات ژئوفيزيكي اطلاعات بيشتري بدست مي آورند كه وضع و حالت تخته سنگهاي زيرزميني را نشان خواهد داد. اين بررسي ها از جمله شامل اندازه ميدان هاي جاذبه و مغناطيسي زمين نيز خواهد بود ، زيرا كه اين اندازه ها با نوع تخته سنگها و سطح گسترش تخته سنگها در پوسته زمين ارتباط دارد . ولي بهر حال امروزه از همه مهمتر همانا بررسي هاي روش لرزه اندازي است . در اين نوع بررسي ، امواج صوتي به درون زمين فرستاده مي شود و عكس العمل آنها انواع تخته سنگ موجود در زيرزمين را نشان مي دهد . مقدار وقتي كه اين امواج براي بازگشت به سطح زمين مي گيرند اندازه گيري مي شود ، و اين خود عمق ، محل لايه هاي تخته سنگي را كه در بازگشت صدا موثر بوده اند نشان ميدهد . هر چه فاصله بين صداها طولاني تر باشد، عمق تخته سنگ بيشتر است . اين بررسي ها ضمنا مي تواند جنس تخته سنگهاي موجود در زير سطح زمين را نشان دهد زيرا كه تخته سنگهاي مختلف ، صداها را باسرعت هاي متفاوتي پس مي فرستند. در مناطق دور افتاده و متروك ، امواج صوتي را ميتوان با انفجار ديناميت در چند متري زيرزمين ايجاد كرد. در مناطق پر جمعيت يا مناطقي كه از لحاظ حفاظت محيط زيست ايجاد انفجار عملي نباشد ، از كاميون هاي " لرزان گر" استفاده ميشود . روش بررسي لرزه اندازي تنها راه كسب اطلاعات تفصيلي درباره مناطق واقع در زير آب ، پيش از حفاري است . درگذشته براي لرزه اندازي در دريا ديناميت بكار مي رفت ولي امروزه از تفنگ بادي استفاده مي شود. اين تفنگ ها از طريق پخش حبابهاي بزرگ هواي فشرده در زير سطح آب ، امواج صوتي ايجاد مي كنند . ماهرانه ترين و پيچيده ترين نوع بررسيهاي لرزه اندازي معروف به سه بعدي است ، بدين ترتيب كه لوله هاي لرزه اندازي بصورت يك شبكه بسيار پيچيده و در هم و بر هم و متراكم ، دقيقا براساس تازه ترين فنون دريانوردي قرار داده مي شود ، سپس اطلاعات مربوطه به كامپيوتر هاي پيشرفته داده مي شود كه پس از محاسبات لازم ، يك تصوير بسيار دقيق سه بعدي از اشكال و ساختار هاي زير سطح مورد بررسي ، بدست خواهد داد . هزينه اين عمليات بسيار زياد است : يك بررسي سه بعدي در حوزه دريايي گاه تا كيلومتر مربعي 15000 دلار هزينه در بر خواهد داشت ولي البته بسته به محل و اوضاع و احوال آن خواهد بود . ولي از طرف ديگر حفاري چاه ممكن است ميليونها پوند هزينه داشته باشد و از اينرو زمان و پولي كه براي بررسي دقيق صرف گردد سرمايه گذاري عاقلانه اي است كه با نشان دادن محل دقيق چاه نفت خطر هدر رفتن سرمايه در راه چاههاي بي ثمر را كاهش خواهد داد. حفاري و توليد حفاري براي نفت عمل مهرت آميزي است كه غالبا در زمين هاي دور افتاده و نامساعد انجام مي گيرد . سپس اگر مقدار كشف شده اميد بخش و شرايط تجارتي مساعد باشد ، حوزه نفتي تشكيل و توليد محصول آغاز مي گردد. در طول مرحله توليد ، اداره و كنترل صحيح مخزن امكان مي دهد كه نفت موجود به بهترين روش بهره دهي توليد گردد . در سالهاي اخير يافتن و توليد نفت در دريا بيشتر مورد توجه قرار گرفته است زيرا كه به بركت پيشرفتهاي فني و مهندسي انجام عمليات حفاري در آبهاي عميق تر و نامساعد تر آسانتر شده است . حفر چاه بوسيله ابزار حفاري نوع چرخنده كه بر طبق اصول مته هاي مخروطي (مته هاي شتر گلويي )درود گران كار مي كند ، انجام مي گيرد . وسيله برش ، عبارتست از سر مته اي كه دندانه هاي فلزي و گاه الماسي بسيار سر سخت و مقاوم دارد و قادر است سخت ترين تخته سنگها را سوراخ كند . سر مته را به يك رشته لوله هاي مخصوص (به شكل گرد نبندي كه مهره هاي آن قطعات لوله باشد ) آويزان مي كنند كه هر چه پايين تر مي رود قطعات جديد لوله به آن اضافه مي شود . چرخش سر مته يا بوسيله يك لوح چرخنده در روي سطح مورد حفر انجام مي گيرد و يا با روش تازه تري كه بتدريج مي شود يعني بوسيله يك موتور عمودي . سر مته بتدريج ساييده مي شود و بايد تعويض شود . در اين بايد كليه "گر دن بند " لوله هاي حفاري را كه گاه يكصد تن وزن دارد ، به سطح بالا كشاند . همچنان كه بيرون مي آيد قطعات لوله را يك به يك پياده نمود سپس سر مته تازه نصب مي گردد و بتدريج همزمان با سوار كردن قطعات لوله ، آهسته به پايين فرستاده مي شود . اين عمل كه سفر دو طرفه ناميده مي شود، گاه در يك چاه عميق نزديك به همه وقت يك نوبت كار 12 ساعته را مي گيرد . تا اين اواخر ، جابجايي اين لوله غالبا بوسيله كاركنان گروه حفاري بطور دستي انجام مي گرفت . امروزه به منظور ايمني بيشتر و هزينه كمتر ، استفاده از دكل هاي حفاري اتوماتيك مجهز به حركت ميكا نيكي لوله ها ،و كنترل كامپيوتر ي، بتدريج متداول مي شود. يكي از احتياجات اساسي در حفاري گل و يا مايع حفاري است . اين مخلوط ويژه به عبارتست از خاك رس ، مواد شيميايي مختلف و آب ، كه بطور مستمر از طريق لوله حفاري به پايين فرستاده مي شود و از طريق سر لوله هاي واقع در سر مته حفاري خارج مي گردد . اين جوي گل از فاصله بين لوله هاي حفاري و سوراخ ايجاد شده بوسيله سر مته بالا مي آيد و در اين سفر خرده ريزهاي تخته سنگي را كه به وسيله سر مته سوراخ شده همراه خود مي آورد . گل بازگشته در بالا غربال ميشود و سپس دوباره بوسيله تلمبه به جريان مي افتد. خرده ريزه هاي سنگ كه از گل غربال شده باقي مي ماند جنس تخته سنگي را كه سر مته به آن رسيده است نشان مي دهد و احتمالا با نزديك شدن سر مته به ساختار حاوي نفت ، علائم وجود نفت در اين خرده ريزها ديده مي شود . گل حفاري سر مته را خنك نگه مي دارد و هنگام كه سر مته به حوزه نفت وارد مي شود از فرا نفت يا گاز جلوگيري مي كند. دكل حفاري از وسائل اساسي است ، و گاهي ضرورت دارد كه پيش از آغاز حفاري در مناطق دور افتاده از وسط جنگل و در طول بيابان جاده هايي براي رفتن به محل حفاري ساخته شود . امروزه براي تقليل هزينه حمل و نقل مي توان حفره چاههاي تحقيقي اوليه را در مناطق دور افتاده به وسيله دكل هاي بسيار كوچكتر و باريكتر انجام داد. سرعت حفاري بستگي به سختي تخته سنگ دارد . گاهي سر مته مي تواند تا 60 متر را در ساعت سوراخ كند، ولي هر گاه تخته سنگ بسيار سخت باشد مته به زحمت ساعتي 30 سانتيمتر پيش خواهد رفت . عمق اكثر چاههاي نفت بين 900 تا 5000 متر است ، ولي گاه چاههاي حفر مي شود كه تا 7 و بلكه 8 كيلومتر عمق دارد. چاهها حتي المكان به صورت عمودي حفر مي شود ولي گاهي – بويژه در دريا – ناچارند چاههاي را با انحراف از مسير عمودي حفر كنند تا بتوانند از يك سكوي واحد مته را به هدفهاي گسترده اي برسانند . اين روش را "حفاري انحرافي " مي نامند . پيشرفت هاي اخير امكان مي دهد كه تا حد 90 درجه از مسير عمودي انحراف جويند . اين روش كه به "حفاري افقي " معروف شده است در بعضي موارد مي تواند بهره دهي چاه را افزايش دهد.. در هنگام حفاري همين كه سر مته به ساختار حاوي نفت و گاز نزديك مي شود مراقبت ويژه ضروري است . اين احتمال هست كه در اثر فشار زياد محيط مخزن نفت ، همزمان با نفوذ سر مته در تخته سنگ سخت ، نفت و گاز با جوششي عظيم به سوي سطح بالا فوران كند . در نخستين دوران اكتشاف نفت اين نوع فوران و "سر كشي " عموميت داشت ولي امروزه حفار گران با آموزش هايي كه دارند قادر به جلوگيري از آنها هستند زيرا كه اين فوران ها بهم به محيط زيست صدمه مي زنند ، هم ايجاد خطر آتش سوزي ميكنند و هم سر انجام باعث هدر رفتن هيدروكربن ها مي شوند ، سر پرست گروه حفاري از دو راه مي تواند وقوع خطر چنين فوران هايي را پيش بيني كند: مشاهده علائم وجود نفت در خرده ريزهاي ته چاه ، و يا مشاهده بالا رفتن فشار محيط چاه در سوييچ هاي نمودار واقع در روي كف برج چاه . او مي تواند براي متوقف كردن فوران نفت مقدار ديگري گل حفاري سنگين تر به پايين تلمبه كند و يا شيرهاي ويژه اي را كه معروف به ((شير هاي جلو گيري از فوران ))هستند، در طول دوران عمليات حفاري اطلاعات ارزشمندي درباره وضع حوزه نفتي در عمق هاي مختلف گردآوري و يادداشت مي شود كه مجموع اين يادداشتها را ((گزارش روزانه )) مي نامند . خرده ريز هاي ناشي از مته زني كه به سطح بالا بازگردانده مي شود از لحاظ وجود مواد هيدروكربني و نيز از لحاظ محتواي فسيلي آنها بررسي مي گذرد . آزمايشهاي ويژه ديگري خصوصيات و مقادير برق ؛صوتي و راديو اكتيوي تخته سنگ را نشان مي دهد كه اينها به نوبه خود سر نخ هايي از نوع تخته سنگ؛ شكل تخليل و نيز مقدار محتواي مايع آن را به دست مي دهد . گاهي قطعات خاصي از تخته سنگ كه ((نمونه هاي اصلي و مغزي )) ناميده مي شود جهت بررسي به آزمايشگاه فرستاده مي شود. نخستين چاهي كه در هر منطقه حفاري مي شود ((چاه شناسايي)) نام مي گيرد. اگر اين چاه به نفت رسيد ‚چاه هاي ديگري به منظور تعيين حدود حوزه نفتي حفر مي گردد. اينها را (( چاه هاي ارزشيابي ))مي نامند اگر عمليات در اين حوزه ادامه يابد ‚برخي از اين چاه ها ي ارزشيابي براي توليد نفت مورد بهره برداري قرار مي گيرد. ولي البته پيش از انتخاب يك حوزه نفتي براي توليد و بهره برداري عوامل بسياري را بايد در نظر گرفت . مقادير نفت موجود در يك مخزن چيست ‚و هزينه استخراج آن چه خواهد بود؟(( ميزان هزينه علاوه بر عوامل ديگر بستگي به عمق چاه و سهولت رسيدن به سطح نفت خواهد داشت .)) فاصله حوزه نفتي با بازارهاي بالقوه نفت چقدر است ؟ چند چاه مورد نياز خواهد بود و در كدام نقاط بايد زده شود ؟چه عمليات و مواد خاصي براي آماده كردن آن ضروري است ؟ وقتي كه چاههاي اصلي حفر مي شود به منظور كنترل و هدايت جريان نفت از چاه انبوهي لوله و شير در بالاي هر كله چاه نصب مي گردد كه اصطلاحا (درخت نوئل )ناميده مي شود. در شرايط خاصي نفت با فشار طبيعي مخزن به جريان مي يابد ولي گاهي لازم است براي بالا بردن مثنويي مايع (تلمبه هاي شاهيني ) معروف به( كله اسبي بالا پائين رو) و يا وسائل ديگر نصب گردد .نفت از كله چاه بوسيله يك خط لوله به (ايستگاه تجمع) كه معمولا محل گر داوري نفت چندين چاه است منتقل ميشود. دستگاه هاي موجود در ايستگاه گاز را از نفت جدامي كند و آب آن را ي كشد . همين كه حوزه اي به مرحله بهره برداري رسيد اداره و كنترل صحيح مخزن نفت براي هر چه بيشتر نفت ضروري است . گاهي ساده ترين راه افزايش محصول حفر چاه هاي فرعي اضافي است در موارد ديگر بايد براي حفظ فشار محيط مخزن مقادير آب يا گاز فشرده از طريق چاههاي تزريق بويژه به مخزن وارد نمود. توليد نفت در دريا چنانكه تخمين زده ميشود قريب يك سوم نفت جهان محصول چاههاي دريايي است و بويژه درياي شمال و خليج فارس و خليج مكزيك .يكي از نخستين سكو هاي نفتي درياي در سال 1947 در اين محل ساخته شد آن هم در عمق فقط هفت متري آب .از بركت پيشرفت هاي فن مهندسي امروز مي توان سكوهايي بلند تر از بلند ترين آسمان خراشها ي دنيا ساخت و در عمق بيش از 400 متري كف دريا نصب نمود . اين سكوها هزاران تن تجهيزات و دستگاهها صدها نفر متخصص را در خود جاي مي دهد و اين افراد با كار شبانه روزي نوبتي امر توليد و انبار كردن نفت و تلمبه كردن آن را به خشكي تضمين مي كنند. گاهي در حوزه هاي كوچك نصب چنين دستگاه هاي عظيمي بطور دائم از لحاظ اقتصادي قابل توجيه نيست .از اين رو مندسين راههاي نبوغ آساي ديگري يافته اند .از اين قبيل سيستم هاي شناور براي توليد نفت. اين سيستم عبارتست از كشتي هاي مخصوص يا نفتكش هاي نيمه زير آب كه قادرند نفتي را كه از طريق كانال هاي رابط بين آنها و چاه هاي كف دريا بالا ميايد نگهداري و انبار كنند. اين روش هاي توليد زير دريا وابسته به يك سكوي اختصاصي نيستند .در غوض نفت از چاهها ولوله هاي چند شاخه واقع در كف دريا به سكوي يكي از حوزه هاي نفتي مجاور تلمبه مي شود . احتمال دارد در آينده بسياري از حوزه هاي نفتي كوچك در مناطقي مانند درياي شمال با استفاده از اين روش به صورت افكاري يا انگلي مورد بهره برداري فرار گيرند. خطوط لوله و كشتي هاي نفتكش نفت خام به وسيله خط لوله يا نفتكش به پالايشگاه حمل مي شود تا در آنجا فرآورده هاي مختلف از آن تهيه كنند و براي مراكز توزيع يا مصرف كننده گان ارسال دارند. در خشكي و همچنين در فواصل كوتاه درياي نفت خام را مي توان به وسيله لوله انتقال داد .تهيه خط لوله مستلزم سرمايه گذاري هاي ولي پس از اينكه ساخته شد هزينه هاي انتقال و نگهداري آن نسبتا نازل است . در مقابل در كشتي هاي نفتكش سر مايه گذاري اوليه كمتر ولي هزينه عملكرد حقوق كاركنان هزينه سوخت و نگهداري و تعميرات بسيار زيادتر است .براي حمل و نقل دريايي به نقاط دور دست كشتي هاي نفتكشي هاي امروز چنان ساخته مي شود كه در نهايت انعطاف و كارايي عمل كنند و از بالا ترين استاندارد هاي فني و ايمني برخوردار باشند. حمل و نقل نفت و فراورده هاي نفتي به اطراف امري است عظيم نفت قريب نيمي از محصولات دريايي جهان را تشكيل مي دهد .كاروان نفتكش ها ي جهان بيش از 250000 ميليون تن ظرفيت بارگيري دارد و يك سوم نفتكش ها متعلق به شركتهاي عمده نفتي است . شبكه خطوط لوله نفتي در بيشتر قاره ها در همه سو گسترده است . تنها در اروپا200 خط به طول بيش از 17000 كيلومتر وجود دارد. در اوائل ايجاد صنعت نفت ؛نفت خام عموما در نزديكي محل توليد آن تصفيه مي شد. به تدريج كه تقاضا از فراورده افزايش يافت راه عملي تر اين بود كه نفت خام به پالايشگاه هاي كشورهاي مصرف كننده حمل شود . ابتدا نفت در بشكه هاي چوبي بوسيله كشتي هاي باري معمولي حمل مي شد و اين علت انتخاب بشكه به عنوان واحد اندازه گيري (هر بشكه معادل با 35 گالن بزرگ يا 159 ليتر)مي باشد . بعد ها ماركوس ساموئل موسس سازمان ((حمل و فروش شل)) به فكر ساختن كشتي هايي افتاد كه در واقع نوعي مخزن شناور بودند و اين مقدمه ساخت كشتي هاي نفتكش بود .
منبع : irpdf

[Sara12]

معرفي كاني هاي كربناته


کاني هاي کربناته شامل كلسيت، آراگونيت و دولوميت مي باشند.
سنگ هاي كربناته 50% مخازن نفت و گاز دنيا و 95% مخازن نفت و گاز ايران را شامل مي شوند.
در تشكيل سنگ هاي كربناته فرآيندهاي بيولوژيكي و شيميايي تأثير گذار هستند. غالب آهك ها از ته نشست غير آلي CaCO3 از آب دريا انجام مي گيرند . تراورتن و آهك هاي كاليچي از انواع سنگ هاي كربناته خشكي مي باشند.
سنگ هاي كربناته در مناطقي كه آب داراي گرماي مناسب و فاقد ذرات ريز تخريبي است، تشكيل مي شوند. در يك محيط مساعد ابتدا آراگونيت تشكيل مي شود بنابراين غلظت کلسيم پائين آمده و غلظت منيزيم بالا مي رود و شرايط براي تشكيل كلسيت پر منيزيم فراهم مي شود، سپس كلسيت كم منيزيم و در انتها دولوميت به صورت نادر ايجاد مي شود (اوليه). سنگ آهك (Limestone) يا كربنات:
بندرت به صورت آهك خالص در طبيعت پيدا مي شود. اين سنگ، بيشتر به صورت آهك رسي، آهك ماسه اي و دولوميت يافت مي گردد. ناخالصيهاي مهم سنگ آهك عبارتند از:
منيزيم، سيليس، آلومينيوم و منگنز
سنگ آهك خالص در دماي حدود 1000 درجه سانتي گراد كلسينه (Calcination) مي شود:
CaCO3: CaO + CO2
چنانچه به آهك زنده (Quick lime) آب افزوده گردد، هيدراته خواهد شد و گرما خواهد داد:
گرما + Ca(OH)2: H2O + CaO
(آهك هيدراته) (آهك زنده)
به آهك هيدراته (Hydrated lime) آهک شكفته نيز مي گويند. آهك زنده در برابر هوا و رطوبت ناپايدار است و از اين روي نمي توان آن را براي مدتي دراز نگهداري كرد. آهك هيدراته را مي توان مدتي طولاني انبار نمود.
كاني هاي مهم:
اجزاء تشكيل دهنده رسوبات كربناته:
رسوبات كربناته از كلسيت (كم يا پرمنيزيم) يا آراگونيت و مقداري نيز دولوميت، پيريت و كوارتز ، تشكيل شده اند.
كلسيت:
كلسيت كم منيزيم داراي كمتر از 4% مول MgCO3 و كلسيت پرمنيزيم داراي بيش از 4% مول MgCO3 مي باشد.
آراگونيت:
آراگونيت منيزيم كمي دارد و به جاي آن استرانسيوم مي تواند جانشين شود .
از لحاظ پايداري كلسيت كم منيزيم پايدارتر از كلسيت پرمنيزيم و كلسيت پرمنيزيم پايدارتر از آراگونيت مي باشد.
آراگونيت > كلسيت پرمنيزيم> كلسيت كم منيزيم> دولوميت
افزايش پايداري
پوسته هر كدام از موجودات آهك ساز از يكي از جزء بالا تشكيل شده است:
دوكفه اي ها: آراگونيت و كلسيت كم منيزيم يا تركيبي از آنها اما اكثراً آراگونيتي
گاستروپودرها: آراگونيتي يا آراگونيت + كلسيت پرمنيزيم
براكيوپودها: اكثراً كلسيت كم منيزيم
سفالوپودها (سرپايان): آراگونيت مثل آمونيت
پتروپودها: آراگونيت
اكينودرم ها (خارپوستان): كلسيت پرمنيزيم
بريوزوآ: آراگونيت و كلسيت پرمنيزيم
فرامينفرها: كلسيت پرمنيزيم (انواع بنيتك) و كلسيت كم منيزيم (انواع پلاژيك)
مرجان ها: هگزاكورال ها (آراگونيت) و تتراكورال (كلسيت كم منيزيم)
تريلوبيت: كلسيت كم منيزيم
جلبك ها :
جلبك قرمز (آراگونيت و كلسيت پرمنيزيم)
جلبك سبز (آراگونيت)
جلبك زرد- سبز (كلسيت كم منيزيم)
جلبك آبي- سبز (كلسيت كم منيزيم)
دولوميت:
دولوميت يکي از کاني هاي رايج سازنده سنگهاي رسوبي با ساختار شيميايي متشکل از کربنات کلسيم و منيزيم
CaMg (CO3) 2 مي باشد که در سيستم رومبوئدريک متبلور شده و در سه جهت رخ کامل دارند . اکثر دولوميت ها به رنگ هاي خاکستري مايل به کرم و سفيد مايل به خاکستري يافت مي شوند ولي برخي به رنگ هاي چون سفيد ، زرد ، سبز و سياه هم ديده مي شوند .
وزن مخصوص اين ماده معدني حدود 6/2 گرم بر سانتيمترمکعب ، سختي آن 4-5/3 و داراي جلاي شيشه اي يا مرواريدي است .
عناصر تشکيل دهنده دولوميت عمدتاً اکسيد منيزيم (MgO) و آهک (CaO) مي باشد ولي ممکن است عناصر ديگري چون اکسيد هاي آهن ، سديم و پتاسيم نيز در ساختمان آنها يافت شود. اين کاني حاوي
4/30 % اکسيد کلسيم، 92/21 % اکسيد منيزيم و 7/47 % دي اکسيد کربن مي باشد.
دولوميت به صورت لايه هاي عظيم با ضخامت هاي چند ده فوتي يافت مي شود . دولوميتها حدود 15 % پوسته زمين را مي سازند و به مقدار زياد در تمام نقاط دنيا يافت شده و به عنوان يکي از اجزاء رايج سکانسهاي رسوبي شناخته مي شوند. سنگ هاي حاوي دولوميت را با همان نام دولوميت يا سنگ آهک دولوميتي مي شناسند.
دولوميت شکري، دولوميتي درشت بلور با منشأ دياژنز مؤخر مي باشد.
دولوميت فوق العاده ريزبلور بر اثر دياژنز بلافاصله بعد از رسوبگذاري ايجاد شده است.

دولوميت يکي از سنگ هاي کربناتي است که از رسوبات عادي دريايي به شمار مي آيند . اختلاف نظر فراواني بر سر نحوه تشکيل لايه هاي دولوميتي وجود دارد. به نظر مي رسد که دولوميت ها از معدود سنگ هاي رسوبي هستند که تغييرات مينرالوژيکي مهمي را تحمل کرده اند. دولوميت ها در اصل به صورت سنگ آهک هاي غني از کلسيت و يا آراگونيت نهشته مي شوند اما طي فرايندي که دياژنز ناميده مي شود کلسيت يا آراگونيت به دولوميت آلتره مي شوند. آبهاي زير زميني غني از منيزيم که به ميزان کافي شور باشند مي توانند منابع مهم سازند هاي دولوميتي باشند.
بخش اعظم دولوميت ها در شرايط بيروني از طريق رسوب از آب دريا در شرايط آب و هواي گرم و خشک و در وضعيتي که آب دريا حاوي نمک فراوان و هوا حاوي مقادير زيادي دي اکسيد کربن باشد ، به وجود مي آيد.
دولوميت هاي دياژنتيکي در نتيجه جايگزيني متاسوماتيک کلسيت با دولوميت در جريان دياژنز تشکيل مي شوند.دولوميت هاي مناسب در صنعت در مجموعه هاي کربناته پلاتفرمي ، نواحي چين خورده و فرورفتگي هاي بين کوهها يافت مي شوند .
رده بندي سنگ هاي کربناته :
1) رده بندي گرابو :
الف) کلسي رودايت Calcirudite (بيشتر دانه ها بيش از 2 ميلي متر) ، آهك هاي درشت دانه كه اندازه دانه ها در حد گراول است.
ب) كلك آرنيت Calcarenite (بيشتر دانه ها بين 2 ميلي متر و 62 ميكرون) ، آهك هاي متوسط دانه كه اندازه دانه ها در حد ماسه است.
ج) کلسي لوتايتCalcilutite (بيشتر دانه ها کمتر از 62 ميكرون) ، آهك هاي ريز دانه كه اندازه دانه ها در حد سيلت و رس است.
2) رده بندي فولك:
عمدتاً بر اساس تركيب بوده و اجزا تشكيل دهنده را به دو دسته آلوكم ها و ارتوكم ها تقسيم كرده است.
اجزاء سنگ هاي آهكي عبارتند از :
* آلوكم:
آلوكم عبارتند از دانه هاي تخريبي با منشأ برجا كه شامل دانه هاي اسكلتي و غيراسكلتي است.
ذرات غير اسكلتي:
اين ذرات شامل اووئيدها، پيزوئيدها، پلت ها، اينتراکلست و اگرگات مي باشد.
اووئيد ، Ooide:
دانه هاي كروي يا بيضوي شكل كه اندازه آنها كمتر از 2 ميلي متر است و داراي يك هسته از جنس خرده هاي اسكلتي، پلت يا ذرات آواري از قبيل كوارتز مي باشند.
اووئيدها انواع متقارن و نامتقارن دارند. اووئيدي كه داراي يك لايه در اطراف هسته است Surficial ناميده مي شود. در اووئيدهاي نامتقارن ضخامت لايه ها در بخش زيرين اووئيد بيشتر است.
در محيط هاي رسوبي عهد حاضر اگر محور بلند آراگونيت مماس بر حلقه يا لايه زيرين قرار گيرد، ساختمان متحدالمركز Concentric تشكيل مي گردد ولي اگر اين محورها به طور عمودي نسبت به سطح زيرين قرار گيرد ، فابريك شعاعي Radial Fabric به وجود مي آيد.
اووئيدهاي عهد حاضر داراي فابريك شعاعي هستند و در آبهاي با درجه شوري بالا و محيط هاي دياژنز تشكيل مي گردند. اووئيدهاي داراي فابريك شعاعي در محيط هاي آرام و كم انرژي و اووئيدهاي مماسي در محيط هاي پرانرژي تشكيل مي شوند. مواد و تركيبات آلي وسيله اي براي تشكيل فابريك شعاعي اووئيدها مي باشد. تركيب اووئيدها از آراگونيت، كلسيت كم و پرمنيزيم مي باشد و نسبت به زمان تغيير مي كند. زماني كه سطح آب دريا بالاست و كف اقيانوس در حال گسترش است ، تغيير مي كند. از طرف ديگر زماني که عمل فرورانش پوسته صورت مي گيرد و اين عمل با دگرگوني سنگ ها و ايجاد CO2 همراه است و در محل باز شدن دو پوسته، بازالتها با آب تماس پيدا كرده و در نتيجه Mg+2 آب براي تشكيل كلريت مصرف مي شود اين عمل باعث مي شود نسبت Mg/Ca كم شده و لذا كلسيت كم منيزيم غالب شود. اووئيدهايي كه آراگونيتي هستند تشكيل قالب هاي اووئيد را مي دهند.
پيزوئيد:
پيزوئيد ها دانه هاي كروي يا بيضوي شكل كه بزرگتر از 2 ميلي متر هستند مي باشد.
اختلاف بين اووئيدها و پيزوئيدها علاوه بر اندازه آنها، در چگونگي تشكيل آنها نيز مي باشد. دو نوع پيزوئيد به نام هاي پيزوئيد جلبكي و پيزوئيد كاليچي شناخته شده اند.
پيزوئيدهاي جلبكي (آنكوليت) در محيط هاي كم عمق دريا با درجه شوري بالا تشكيل مي شوند. پيزوئيدهاي كاليچي (پيزوئيد وادوز ) در مناطق نيمه خشك و بالاي سطح ايستابي تشكيل مي گردد.
پلوئيدها ( پلت ها ):
دانه هاي كروي، بيضوي يا زاويه دار كه كوچكتر از 2 ميلي متر بوده و فاقد ساختمان داخلي اند مي باشند. پلت ها معمولاً بر اثر فرآيندهاي دياژنتيكي از بين مي روند و ممكن است سنگ هاي آهكي بافت تجمعي يا لخته شده اي را نشان دهند كه تحت عنوان ساخت گروملوس خوانده مي شود.
تشکيل پلت به صورت هاي ذيل مي باشد:
جانوران كرمي شكل كه در لجن آهكي زندگي مي كنند، مواد غذايي و آلي را بلعيده و مواد گوارش يافته را به صورت (كلسيت دانه ريز و تيره) به نام فيكال پلت Fical از خود دفع مي نمايند. اين پلت ها نشان گر اندازه نوع جانور توليد كننده است و پلت مدفوعي ناميده مي شود. برخي از محققين منشأ پلوئيدها را نامشخص مي دانند.
دانه كلسيتي (فسيل و غير فسيل ) در بخش هاي كم عمق دريا، توسط جلبك هايي در سطح خارجي آنها زندگي مي كنند، تخريب شده و ميکريتي مي شوند (Micritization) .
پلت ها از تخريب سنگ هاي قديمي تر يا دانه هاي ميكريتي ايجاد مي شوند و پلت ليتيك ناميده مي شوند.
اينتراكلست:
اينتراکلست به دانه هاي در حد ماسه يا بزرگتر داراي ساختمان داخلي كه از نظر بافتي شبيه خرده سنگ ها در سنگ هاي آواري هستند، اطلاق مي شود. اين دانه ها بر اثر شكسته شدن مواد سختي كه قبلاً در حوضه رسوبي تجمع حاصل كرده اند، تشكيل مي شوند. اينتراکلست ها نشان دهنده انرژي بالاي محيط و بالا آمدگي تكتونيكي مي باشند .
گريپستون:
گريپستون ( اگرگات ) در اثر پيوستن خرده هاي اسكلتي، اووئيدها و پلت ها توسط سيمان به يكديگر تشكيل شده اند. اين دانه ها در محيط هايي كه براي مدت كوتاهي آشفته بوده و سپس براي مدت طولاني آرام مي باشد، تشكيل مي گردند. اين دانه ها در سنگ هاي آهكي قديمي غالباً يافت نمي شود.
ذرات اسكلتي:
ذرات اسکلتي ، ذراتي هستند كه در اثر فعاليت هاي متابوليكي موجودات زنده ترشح شده اند و از جنس كربنات كلسيم و سيليس مي باشند. خرده هاي اسكلتي كربنات كلسيم به 2 گروه در حد ماسه و گراول و خرده هاي دانه ريز كربنات كلسيم تقسيم مي شوند.
فراواني ذرات اسكلتي سيليسي به 3 عامل زير بستگي دارد:
ميزان توليد پوسته هاي سيليسي (فراواني دياتومه ها، راديولرها، اسفنج ها، داينوفلاژنها )
فراواني اين پوسته ها نسبت به مقدار ذرات آواري و كربناته موجود در درياها
انحلال پوسته هاي سيليسي در كف اقيانوس ها
استروماتوليت ها:
از تجمع جلبك هاي سيانوباكتري تشكيل مي شوند و ناحيه وسيعي را به صورت پوشش جلبكي مي پوشانند. بيشتر در نواحي بين جذر و مدي تا خارج جذر و مدي به صورت لايه هاي تيره و روشن وجود دارند.
استروماتوليت ها انواع مختلفي دارند. (مسطح ، موج دار، گنبدي و ستوني) با افزايش انرژي محيط استروماتوليت ها از شکل لايه اي به شکل ستوني تبديل مي گردند.
استروماتوليت ها با لاميناسيون ضعيف و بافت توده اي را ترومبوليت Thrombolite مي نامند كه در نواحي بين جذر و مدي زيست مي كنند. استروماتوليت هاي مسطح يكي از شواهد رخساره هاي بالاي جذر و مدي هستند. كمبود استروماتوليت هاي گنبدي و ستوني در فانزوزوئيك خصوصاً در رخساره هاي كم عمق دريايي نرمال ، به فعاليت هاي گريزينگ موجودات به ويژه شكم پايان نسبت داده مي شود.
ارتوكم:
ارتوكم ها شامل ماتريكس (عمدتاً ميكريت) و سيمان ( معمولاً اسپارايت ) هستند. اگر اندازه ذرات كمتر از 4 ميكرون باشد، ماتريكس يا ميكرايت و اگر اندازه ذرات بيش از 4 ميكرون (در حدود 10 ميكرون يا بيشتر ) باشد ، به آنها اسپار يا سيمان مي گويند.
گل آهكي (ميكريت):
به ذرات آهكي كوچكتر از 4 ميكرون گفته مي شود. ميكريت همگن نيست و مستعد دگرساني و دياژنتيك مي باشد. منابع تأمين آن متعدد مي باشد و بخش اعظم آن از تخريب جلبك ها سبز تشكيل مي شود.
گل هاي آهكي كه مقدار بالايي آراگونيت دارند، حساسيت بيشتري به نئومورفيسم و تشكيل ميكرواسپار و پسودواسپار خواهند داشت. اگر نسبت 2> Mg/Sr باشد، منشأ جلبكي و در صورتي كه بيش از 2 باشد، منشأ غير جلبكي را نشان مي دهند.
بر اين اساس 4 نوع سنگ آهك تشخيص داده مي شود:
آهك هاي نوع اول (I)، نوع دوم (II)، نوع سوم(III) و نوع چهارم (IV)
نوع I: نوع آلوكم دار اسپاري (محيط پرانرژي) که در آن آلوکم بيش از 50% به همراه سيمان ديده مي شود.
نوع II: نوع آلوكم دار ميكريتي (محيط كم انرژي ) که در آن آلوکم بيش از 10% به همراه ماتريکس ديده مي شود.
نوع III: آهك هاي ميكريتي كه معيار آن داشتن كمتر از 10 درصد آلوكم است (كم انرژي ). براي رده بندي دقيقتر بايد به تركيب و نسبت سيمان به ماتريكس و درصد آلوكم ها توجه نمود. بر اين اساس يا مقدار آلوكم در سنگ بيش از 10 درصد يا كمتر از 10 درصد است .
انواعي که در آن آلوکم کمتر از 10% به همراه ماتريکس ديده مي شود به دو بخش تقسيم مي شوند:
- آلوکم بين 1- 0% به همراه ماتريکس که ميکرايت Micrite ناميده مي شود.
- آلوکم بين 10- 1% به همراه ماتريکس ( Bearing Micrite + نام آلوکم)
برخي مانند اوواسپاريت و اينترااسپاريت بيشتر از اووميكريت و اينتراميكريت مشاهده مي شوند. بيوميكريت و بيواسپاريت هر دو در طبيعت معمولند.
- اگراندازه دانه بيش از mm 2 باشد پسوند رودايت اضافه مي شود.
- ديس ميكريت كه داراي حفره است، حفرات با كلسيت درشت بلور پر شده و حالت چشم پرنده اي از خود نشان ميدهند كه بيانگر خروج گاز از سنگ است.

نوع IV : يا آهك هاي بر جا که توسط موجودات ريف ساز مانند مرجان ها و بريوزوئرها ساخته مي شوند. اين سنگ ها را بنام بيوليتايت Biolitite مي نامند كه جزء سنگ هاي آتوكتون مي باشند. اين سنگ هاي معادل باندستون Boundstone در طبقه بندي دانهام مي باشند.
National Geoscience Database Of IRAN (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.ngdir.com)

[Sara12]

لایه بندی ، یکی از مهمترین خصوصیات سنگهای رسوبی


لایه بندی یا چینه بندی یکی از مهمترین خصوصیات سنگهای رسوبی است. طبقه یا لایه را می توان به صورت جسم ورقه مانندی تعریف کرد که دو بعدش در مقایسه با بعد سوم (ضخامت) زیاد است. ضخامت لایه از چندین متر تغییر می کند. از نظر ابعاد نیز طبقات متفاوت‌اند و ممکن است تا چندین کیلومتر نیز گسترش داشته باشند. هر طبقه از طبقات مجاور خود توسط یک سری خصوصیات مشخص می‌شود. این خصوصیات ممکن است اختلاف در اندازه ذرات (شیل ، ماسه سنگ و کنگلومرا و غیره) باشد و یا اینکه اختلاف در ترکیب (ذغال ، شیل و آهک ، سختی ، رنگ و مشخصاتی نظیر آنها سبب مشخص شدن لایه شود. در بعضی موارد نیز ممکن است دو طبقه با مشخصات مشابه ، بوسیله یک طبقه نازک از یکدیگر جدا شوند.
هرچند که طبقه ممکن است از یک منطقه وسیع به حالت مستوی و مسطح دیده شود ، ولی غالبا در نتیجه تاثیر نیروهای تکتونیکی ، از حالت مستوی خارج شده و در حالت کلی بایستی آنرا بصورت یک سطح در نظر گرفت. وضعیت اولیه طبقات هنگام تشکیل معمولا به حالت شیب‌دار در خواهند آمد. در بعضی موارد ، شرایط اولیه رسوبگذاری طوری است که طبقه تشکیل شده ، از همان ابتدا به حالت غیر افقی است. مثلا هنگامی که رسوبگذاری در دامنه دره‌ها ، قسمت های شیب‌دار کف دریاها ، روی جزایر مرجانی و در محیطهای نظیر آن انجام می شود، طبقات در حالت تشکیل نیز به صورت شیب‌دار خواهند بود. مشخصات طبقه
در حالت کلی می‌توان طبقه را قسمتی از سنگهای رسوبی دانست که بین دو صفحه موازی محدود است. سطح بالایی به نام سقف یا کمر بالا و سطح پایین لایه خوانده می شود. شیب و امتداد این صفحه به نام شیب و امتداد سطح لایه بندی معروف است. رخنمون لایه محلی است که طبقه در سطح زمین مشاهده می شود و به عبارت دیگر ، فصل مشترک طبقه با سطح زمین را رخنمون آن می گویند.
لایه بندی مجازی
در بسیاری موارد ، به ویژه در مورد سنگهای دگرگونی ، پدیده هایی مشاهده می شود که شبیه لایه بندی است. ولی بایستی آنها را از لایه بندی حقیقی تشخیص داد. کلیواژهای قوی و سیستم درزهای موازی در ماسه سنگ و آهک بخصوص هنگامی که تحت تاثیر هوازدگی نیز قرار گرفته باشد ، حالت لایه بندی را دارد. در چنین مواردی بایستی با مطالعه دقیق ، سطح لایه بندی واقعی لایه را با استفاده از نحوه قرار گرفتن اجزا ، فسیل‌ها ، وجود لایه های نازک و عواملی نظیر آنها مشخص کرد.
در مورد سنگهای دگرگونی نظیر شیست‌ها و گنایس‌ها ، لایه بندی اولیه سنگ معمولا در اثر پدیده های ثانوی مثل شیستوزیته و تورق ، به کلی از بین می رود و تشخیص آن فوق العاده مشکل است. در بعضی موارد ، وجود باندهای رنگین و ردیف کنکرسیون‌ها در سنگهای رسوبی نیز ممکن است شبیه لایه بندی واقعی باشد. در این حالت نیز با توجه دقیق بایستی ، آنها را از لایه بندی واقعی تشخیص داد.
ساختمان داخلی لایه
ساختمان داخلی لایه ، به شرایط فیزیکی و جغرافیایی محیط رسوبگذاری بستگی دارد و با توجه به تنوع این شرایط ، در حد وسیعی تغییر می کند. در حقیقت ، ساختمان داخلی لایه تابع نحوه قرار گرفتن ذرات تشکیل دهنده آن است. بدیهی است ساختمان داخلی لایه ، در مورد سنگهایی مثل کنگلومرا و ماسه سنگ که دارای ذرات درشتند، واضح تر مشاهده می‌شود. فسیل‌های حیوانی نظیر گراپتولیت‌ها و نیز بقایای گیاهی ، غالبا در سطح طبقه بندی قرار دارند. ذرات پهن سنگهای رسوبی نیز (مثل قطعات میکا) اکثرا موازی سطح لایه بندی است.
بعضی از سنگهای رسوبی ، مثل شیل و نیز برخی از ذغالها ، به صورت ورقه های نازکی در امتداد لایه بندی جدا می شوند. این خاصیت ، ناشی از نحوه قرار گرفتن ذرات میکا و رس موجود در این سنگها است، ذرات میکا و سایر کانی‌های پهن ، در اثر جریان آب ، به موازات جریان قرار می‌گیرند. در بعضی موارد ، در اثر فشار ناشی از وزن طبقات رویی ، بعدها این قطعات به موازات سطح لایه بندی (افقی) قرار خواهند گرفت. ذرات کنگلومرایی که در نزدیکی سواحل تشکیل می شوند ، در امتدادهای خاصی قرار می‌گیرند ، زاویه تمایل این ذرات به سوی دریا است و امتداد محور بزرگ آنها ، غالبا موازی خط ساحل می باشد.
قلوه سنگ‌|قلوه سنگ‌هایی که بوسیله رودخانه‌ها عمل می‌شوند ، طوری در برابر جریان قرار می گیرند که حداقل مقاومت را داشته باشند. و بدین ترتیب ، زاویه تمایل آنها در خلاف جهت جریان می باشد. نحوه قرار گرفتن فسیل‌ها نیز تابع جریان آب است. مثلا صدفهای طویل اغلب به موازات جریان آب رودخانه‌ها قرار می‌گیرند. صدفهایی که به شکل مخروط‌اند ، به طریقی قرار می گیرند که نوک مخروط ، در جهت جریان باشد. علاوه بر مطالب یاد شده ، نحوه قرار گرفتن اجزا تشکیل دهنده سنگ ، ساختمانهای داخلی مختلفی به وجود می آورد که برخی از آنها را در زیر می‌آوریم.
لایه بندی چلیپایی یا مورب
در بعضی موارد ، در داخل لایه ، یک نوع چینه بندی با مقیاس کوچکتر مشاهده می شود که غالبا ضخامت آنها کم است و نسبت به طبقه بندی اصلی به حالت متقاطع قرار گرفته‌اند. این نوع لایه بندی ، به نام لایه بندی چلیپایی یا متقاطع نامیده می شود. این گونه لایه بندی ، در سنگهایی مثل کنگلومرا ، ماسه سنگ ، سنگهای رسی و به ندرت در سنگ آهک مشاهده می شود. لایه بندی چلیپایی ، غالبا در رودخانه‌ها و به خصوص در رسوبات دلتایی و رسوبات کنار رودخانه دیده می شود. هنگام ورود رودخانه به آب ساکن ، ذرات سنگین آن ، بطور ناگهانی سقوط کرده و لایه بندی چلیپایی را بوجود می آورند. چینه بندی متقاطع در لایه‌ای رسوبات بادی نیز بوجود می‌آید. زیرا هنگام حرکت تلماسه‌ها (تپه‌های ماسه‌ای) ، ماسه‌های ریز از بالای تپه سرازیر شده و طبقات متقاطع را بوجود می‌آورد.
اثر شکنجی یا ریپل مارک
این ساخت در رسوباتی مثل رسوبات ماسه ای که ذرات آن مجزا بوده و قادرند آزادانه در آب یا هوا حرکت کنند ، به وجود آید. تشکیل اثر شکنجی ممکن است در اثر جریان (آب و یا باد) و یا در نتیجه امواج در قسمت های کم عمق دریا باشد. بدین ترتیب ، این گونه اشکال را می توان به دو دسته کلی تقسیم کرد:
ریپل مارکهای جریانی :
ریپل مارکهای جریانی نسبت به سطح افق نامتقارن اند و نوک آنها نیز تیز نیست. بلکه به حالت گرد می باشد. این گونه آثار شکنجی را می توان در رسوبات بادی و نیز بعضیرسوبات رودخانه‌ای مشاهده کرد.
ریپل مارکهای موجی :
اثرات شکنجی در قسمت های ساحلی کم عمق و در نتیجه حرکت قرینه آب به وجود می آید و به همین دلیل ، به حالت قرینه است. با توجه به اینکه امواج دریا فقط در اعماق کم موثر است، بنابراین ، آثارریپل مارک را فقط در رسوبات ساحلی می‌توان مشاهده کرد و برعکس ، وجود این آثار ، نشانه عمق کم رسوبگذاری است.
لایه بندی دانه ترتیبی:
تغییرات تدریجی در ابعاد ذرات تشکیل دهنده لایه ، به این نام خوانده می شود. در حالت کلی ، ذرات درشت معمولا در کف طبقه قرار دارند و هرچه از پایین به بالای طبقه نزدیک شویم ، ابعاد ذرات کاهش می یابد. بدین ترتیب در حالت کلی ، یک تغییر ناگهانی در ابعاد ذرات دو طبقه مجاور وجود خواهد داشت.
طرز تشخیص بالا و پایین طبقه
اگر وضعیت کلی چینه شناسی ناحیه مشخص باشد ، می توان انتظار داشت که بالا و پایین طبقات ، از این وضعیت کلی تبعیت می کند ولی اگر منطقه نا آشنا و وضعیت کلی چینه شناسی آن روشن نباشد، برای تشخیص بالا و پایین لایه بایستی از بعضی نشانه ها کمک گرفت که اینک به شرح آنها می پردازیم:
ترکهای گلی:
هنگامی که رسوبات رسی در مجاورت هوا خنک شوند ، در اثر انقباض ناشی از خشک شدن ، ترک‌هایی در سطح آنها بوجود می‌آید. بعدها ممکن است این ترکها ، بوسیله رسوبات ماسه‌ای و یا رسوبات رسی با ترکیب های متفاوت پر شود. بدین ترتیب به کمک این ترکهای پر شده ، می‌توان بالا و پایین طبقه را مشخص کرد.
اثر قطرات باران:
برخورد قطرات باران با سطح رسوبات رسی نرم ، باعث ایجاد حفره‌های کوچک در آن می‌گردد. اگر ریزش باران ادامه یابد ، این حفره ها محو می شوند ولی ممکن است اثرات قطرات مجزای باران در اینگونه رسوبات حفظ شود و در اثر پوشش بوسیله سایر رسوبات ، برای مدتها محفوظ بماند. وجود چنین آثاری نمایشگر سطح لایه خواهد بود.
اثرات شکنجی:
در ریپل مارکهای موجی ، قسمت تیزی به طرف بالا (طبقات جوان) و قسمت منحنی به طرف پایین (طبقات قدیمی) متوجه است.
لایه بندی چلیپایی:
طبقات متقاطع ، تقریبا بر قسمت پایین طبقه مماس‌اند و طی زاویه تندی به قسمت بالای آن وصل می شوند. با استفاده از این خاصیت ، در بسیاری موارد می توان وضعیت اصلی طبقات را توجیه کرد.
لایه بندی دانه ترتیبی:
در لایه بندی دانه ترتیبی ، ذرات درشت کف طبقه رسوب می کنند و هرچه به بالای آن نزدیک شویم ، ابعاد ذرات کوچکتر می شود. به کمک همین مشخصه می‌توان زیر و روی طبقه را تعیین کرد.
استفاده از فسیل ها:
در بعضی از رسوبات آواری دانه ریز ، اثرات حرکت کرمها به صورت مجراهایی حفظ شده که تماما به سطح طبقه سوراخ شده اند. صدف بعضی ازفسیل‌ها مثل در کفه‌ای‌ها نیز اغلب به حالتی قرار می گیرد که قسمت محدب آن به طرف بالای طبقه باشد.
ساخت بالشی:
در بعضی از گدازه‌های زیردریایی بویژه گدازه‌های بازی یک نوع ساخت بالشی بوجود می آید. نحوه قرار گرفتن آماری این قطعات طوری است که قسمت محدب آنها به طرف بالا می‌باشد.

[Sara12]

معرفی برخي كانسارهاي رسوبي


تنوع گسترده محیط‌‌های رسوبی و گوناگونی سنگ‌های رسوبی محیط‌های متنوع و متعدد بسیاری را برای میزبانی ذخابر معدنی فراهم نموده‌اند. در محیط ‌های رسوبی با ذخایر مختلفی از كانی‌های فلزی و غیرفلزی برخورد می‌كنیم كه اغلب ساخت‌ها و بافت‌های رسوبی مشخصی را نشان می‌دهند. عوامل مؤثر در رسوبگذاری موادمعدنی نیز بسیار متنوعند. فاكتورهای شیمیایی، عوامل مكانیكی، محیط رسوبی، موجودات زنده، دما، PH و Eh محیط رسوبی همگی از عواملی هستند كه هر كدام به سهم خود در شكل‌گیری انواع مختلف كانسارهای رسوبی مؤثرند.
كانسارهایی مانند مس، سرب و روی، اورانیوم، طلا، آهن و آلومینیوم از جمله كانسارهایی هستند كه بخش قابل توجهی از ذخایر رسوبی شناخته را تشكیل می‌دهند. ● كانسارهای اورانیوم ماسه‌سنگ
مهمترین ذخایر اورانیوم در ماسه سنگهایی تشكیل شده كه منشاء رودخانه‌ای داشته‌اند. حدود ۴۵% ذخایر اورانیوم كشف شده كشورهای غربی و ۹۵% ذخایر اورانیوم آمریكا از نوع ماسه‌سنگی است. این كانسارها در آفریقای جنوبی از كربونیفر تا تریاس و در غرب آمریكا و شرق اروپا در دوران دوم و در استرالیا در دوران سوم تشكیل شده‌اند.
سنگ میزبان كانی‌سازی از نوع ماسه‌سنگ، آركوز و یا توف است كه در محیط رودخانه یا حوضچه‌های كم‌عمق تشكیل شده‌اند. اورانیوم اولیه موجود در پگماتیت‌ها، توف‌های آتشفشانی اسیدی و یا گرانیت‌های منطقه توسط آبهای سطحی اكسیژن‌دار اكسید شده و به این صورت محلول حمل می‌شود. پس از فرورفتن به درون زمین به شكل آبهای زیرزمینی غنی از اورانیوم در جهت شیب توپوگرافی، در لایه‌های متخلخل ماسه‌سنگ حركت نموده و ضمن تغییر شرایط اكسیدان محیط و با عبور از كنار بقایای مواد آلی موجود در ماسه سنگ به شكل كانی اورانینیت در فضاهای تخلل ماسه‌سنگ رسوب می‌نماید.
فاكتورهای مهم و مؤثر در تمركز اورانیوم عبارتند از : نفوذپذیری بالای سنگ میزبان، وجود مواد جذب‌كننده اورانیوم نظیر زغال‌سنگ، اكسیدهای آهن و منگنز و كانی‌های رسی، شرایط احیاء‌كننده حاصل از وجود مواد آلی و سولفیدها.
كانی‌های مهم اورانیوم در این ذخایر عبارتند از كارنوتیت، اورانیتیت، پیچبلند و كمپلكس‌های آلی اورانیوم‌دار. عیار متوسط U۳O۸ این كانسارها بین ۱/۰ الی ۳۵/۰ درصد است. میزان ذخیره هر كانسار بین ۲۵ تا ۳۰ هزار تن است.
● كانسارهای پلاسر (Placer)
در طبیعت كانی‌هایی وجود دارند كه در مرحله اول تشكیل‌شان به دلیل پایین بودن عیارشان در سنگ مادر اولیه فاقد ارزش اقتصادی هستند. به عنوان مثال زیركن به عنوان یك كانی فرعی در گرانیت‌ها متبلور می‌شود اما عیار آن در سنگ گرانیت آنقدر پایین است كه ارزش استخراج ندارد. مسلماً تعداد این كانی‌ها در طبیعت بسیار است، اما تنها تعداد محدودی از این كانی‌ها از مقاومت مكانیكی و شیمیایی كافی برخوردارند تا پس از هوازده‌شدن سنگ مادر، توسط آب، باد و گاهی اوقات یخچال‌ها حمل شده و در محیط‌های مناسب ثانویه بستر رودخانه‌ها، صحراها یا رسوبات یخچالی متمركز گردیده و تشكیل ذخایر نوع پلاسر را بدهند.
كانی‌های دارای مقاومت شیمیایی و مكانیكی بالا نظیر طلا، پلاتین، ایلمنتیت، الماس، زیركن، كاسیتویت و گارنت‌ها به صورت آواری توسط آب حمل شده و بر اساس وزن مخصوص، شكل و اندازه ذرات در محل‌های مناسب رسوب نموده . برجا نمی‌مانند.
▪ مهمترین شرایط لازم جهت تشكیل ذخایزر پلاسر عبارتند از:
ـ سنگ مادر مناسب
ـ آب و هوای گرم و مرطوب كه موجب هوازدگی سنگ و آزاد شدن كانیهای مقاوم از متن سنگ گردد
ـ بالاخره شیب توپوگرافی نسبتاً هموار و كم‌شیب.
نوع سنگ مادر كانیهای یك پلاسر است. به عنوان مثال پلاسر الماس از كیمبرلیت‌ها، پلاسر قلع از گرانیت‌ها و پلاسر گارنت از گارنت شیست‌ها منشاء می‌گیرد. >
حدود ۹۵ درصد قلع تولید شده توسط كشورهای مالزی، تایلند و اندونزی از پلاسرهای قلع اواخر دوران سوم بدست می‌آید. كاستریت (SnO۲) موجود در گرانیت‌ها و پگماتیت‌ها پس از هوازده شدن سنگ آزاد شده و سپس توسط آب حمل شده و در بستر رودخانه در محل‌های مناسب تشكیل پلاسرهای قلع را می‌دهند.
● كانسهارهای بوكسیت (Bauxite)
بوكسیت سنگی غنی از آلومینیوم است كه عمدتاً از هیدروكسیدهای آلومینیوم و مقدار ناچیزی كانیهای رسی و كوارتز تشكیل شده است. تركیب كانی‌شناسی بوكسیت تا حدودی متغیر بوده و تابع سنگ مادراولیه آن است. حدود ۹۶% آلومینیوم جهان از ذخایر بوكسیتی این عنصر تأمین می‌شود.
میانگین آلومینیوم سنگهای پوسته زمین ۸/۱۳% است در حالی كه برای یك ذخیره اقتصادی آلومینیوم حداقل عیار قابل استخراج ۳۰% Al۲o۳ است. در میان سنگهای آذرین نفلین سینیت با ۲۱/۳% Al۲o۳ و در بین سنگهای رسوبی شیل‌ها با ۱۴/۷% Al۲o۳ بالاترین مقدار آلومینیوم را در سنگهای پوسته دارا هستند، كه به مراتب كمتر از حداقل عیار قابل‌ بهره‌برداری آلومینیوم می‌باشند.
در صورتی كه سنگهای دارای محتوای Al بالا و Sio۲ پایین تحت هوازدگی شیمیایی حاصل از بارندگی متناوب و اصطلاحاً هیدرولیز (آب‌شویی) قرار گیرند عناصر k، Na ، Mg ، Ca ، Si سنگ به صورت محلول درآمده و توسط آبهای سطحی و زیرزمین از منطقه خارج می‌شوند. آنچه باقی می‌ماند Al۲O۳ و اندكی Fe۲O۳است كه موجب می‌شود تا لایه ضخیم خاك حاصل از هوازدگی كه روی سنگ مادراولیه تشكیل شده سرخ رنگ دیده شود.
▪ فاكتورهای مهمی كه در تشكیل ذخایز بوكسیت نقش اساسی دارند عبارتند از:
۱) تركیب شیمیایی و كانی شناختی سنگ مادر.
۲) نفوذپذیری بالا.
۳) میزان نزولات جوی و دما.
۴) توپوگرافی مناسب و زهكشی بالا.
نفلین سینیت، شیل، آهك‌های رسی و بازالت سنگهایی هستند كه از نظر محتوای كافی جهت تشكیل بوكسیت برخوردارند. سنگ‌های مناسب برای تبدیل شدن به بوكسیت باید در آب‌وهوای گرم و مرطوب مناطق حاره قرار بگیرند. میزان بارش سالیانه ۱۲۰۰ الی ۱۴۰۰ میلیمتر و دمای متوسط ۲۶ درجه سانتیگراد همراه با توپوگرافی ملایم و كم‌شیب موجب حداكثر فرسایش شیمیایی و حداقل فرسایش مكانیكی می‌شود. در شرایط PH بین ۷ تا ۸ آبهای سطحی این نواحی سیلیكاتها تجزیه شده و تمامی عناصر آنها شسته شده و به صورت محلول حمل می‌شوند. تنها هیدروكسیدهای آلومینیوم هستند كه به شكل كانی‌هایی نظیر گیبسیت، بوهمیت و دیاسپور نامحلول باقی مانده و رسوب می‌كنند.
كانسارهای مهم بوكسیت در برزیل، استرالیا، گینه بیسائو و جامائیكا واقع شده‌اند. عیار Al۲O۳ در ذخایر بوكسیت بین ۳۵ الی ۵۵ درصد و ذخیره آنها بین ۱ الی ۷۰۰ میلیون تن می‌باشد.

[Sara12]

گودبرداری و خاکبرداری ( حفر طبقات زیر زمین و پی کنی ساختمان ها )


گودبرداری و خاکبرداری ( حفر طبقات زیر زمین و پی کنی ساختمان ها )

1-در صورتیکه در عملیات گودبرداری و خاکبرداری احتمال خطری برای پایداری دیوارها و ساختمان های مجارو وجود داشته باشد ، باید از طریق نصب شمع ، سپر و مهارهای مناسب و رعایت فاصله مناسب و ایمن گودبرداری و درصورت لوزم با اجرای سازه های قبل از شروکع عملیات ایمنی و پایداری آنها تامین گردد...
گودبرداری و خاکبرداری ( حفر طبقات زیر زمین و پی کنی ساختمان ها )

1-در صورتیکه در عملیات گودبرداری و خاکبرداری احتمال خطری برای پایداری دیوارها و ساختمان های مجارو وجود داشته باشد ، باید از طریق نصب شمع ، سپر و مهارهای مناسب و رعایت فاصله مناسب و ایمن گودبرداری و درصورت لوزم با اجرای سازه های قبل از شروکع عملیات ایمنی و پایداری آنها تامین گردد .
2-در خاکبرداری هایی با عمق بیش از 120 سانتی متر که احتمال ریزش یا لغزش دیواره ها وجود داشتهباشد ، باید با نصب شمع ، سپر و مهارتهای محکم و مناسب نسبت به حفاظت دیواره ها وجود داشته باشد ، باید با نصب شمع ، سپر و مهارت های محکم و مناسب نسبت به حفاظت دیوارها اقدام گردد ، مگر آنکه شیب دیواره از زاویه شیب طبیعی کمتر باشد .
3-در مواردی که عملیات گودبرداری در مجاورت بزرگراه ها ، خطوط راه آهن یا مرکز تاسیسات دارای ارتعاش انجام می شود ، باید اقدامات لازم برای جلوگیری از لغزش یا دیواره ها صورت گیرد .
4-درموارد زیر باید دیوارهای محل گودبرداری باید دقیقاً مورد بررسی و بازدید قرارگرفته و در نقاطی که خطر ریزش یا دیواره ها به وجود آمده است ، مهارها و وسایل ایمنی لازم ازقبیل شمع ، سپر و ... نصب یا مهار های موجود تقویت گردد :
- بعداز بارندگی شدید
- بعد از وقوع طوفان های شدید ، سیل و زلزله
- بعداز یخ بندانهای شدید
- بعد از هرگونه عملیات انفجاری
- بعد از ریزش های ناگهانی
- بعد از وارد آمدن صدمات اساسی به مهارها
- بعد از هرگونه ایجاد وقفه در فعالیت سازمانی
5-برای جلوگیری از بروز خطرهایی نظیر پرتاب سنگ ، سقوط افراد ، حیوانات ، مصالح ساختمانی و ماشین آلات و سرازیر شدن آب به داخل گود و برخورد افراد و وسایط نقلیه با کاربران و ماشین آلات حفاری و خاکبرداری ، باید اطراف محل حفاری و خاکبرداری به نحوه مناسب حصارکشی و محافظت شود . در مجاورت معابر فضای عمومی ، محل حفاری و خاکبرداری باید با علائم هشداردهنده که در شب و روز قابل روئیت باشد مجهز گردد .
6-در گودبرداری هایی که عملیات اجرایی به علت محدوده ابعاد آن با مشکل نور مواجه می گردند ، لازم است به تامین وسایل روشنایی و تهویه اقدام لازم به عمل آید .
7-خاک ومصالح حاصل از گودبرداری نباید به فاصله کمتر از 5/0 متر کمتر از لبه گود ریخته شود . همچنین این مصالح نباید پیاده روها و معابر عمومی به نحوه انباشته شود که مانع عبور و مرور گردیده یا موجب بروز حادثه شود .
8-قبل از استقرار ماشین آلات و وسایل مکانیکی از قبلی جرثقیل ، بیل مکانیک ، لودر ، کامیون و ... ، یا انباشتن خاکهای حاصل از گودبرداری ویا مصالح ساختمانی در مجاورت گود ، باید ضمن رعایت فاصله مناسب از لبه گود ، نسبت به تامین پایداری دیوارهای گود اقدام گردد .
9-در گودهایی که عمق آنها بیش از یک متر باشد کارگر در محل کار به تنهایی در محل کار گمارده شود .
در محل گودبرداری های عمیق و سریع ، باید یک نفر نگهبان مسئولیت نظارت بر ورود و خروج کامیون ها و ماشین آلات سنگین را عهده دار باشد ونیز برای آگاهی کارگران و سایر افراد ، علائم هشدار دهند در محور و محل ورود و خروج کامیون ها و و ماشین آلات مذبور نسب گردد

[Sara12]

مفاهيم معدنکاری


ذخائر رسوبی می توانند به شکل لنزی (عدسی شکل) یا پوسته ای (غلاف مانند) و اغلب در طول صفحات لایه بندی و یا در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها تشکیل گردد. در شرایط ویژه مثلاً آب و هوای گرم و دریاهای کم عمق، رسوبات در حوزه های وسیع انباشته می شوند و در نتیجه تبخیر کانی ها در غالب نمک هائی به مرور تمرکز می یابند . بسیاری از ذخائر بزرگ پتاس، نیترات، فسفات و سنگ نمک به این تشکیل شده اند.

ذخائر درون سنگ های آذرین نیز ...

ذخائر رسوبی می توانند به شکل لنزی (عدسی شکل) یا پوسته ای (غلاف مانند) و اغلب در طول صفحات لایه بندی و یا در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها تشکیل گردد. در شرایط ویژه مثلاً آب و هوای گرم و دریاهای کم عمق، رسوبات در حوزه های وسیع انباشته می شوند و در نتیجه تبخیر کانی ها در غالب نمک هائی به مرور تمرکز می یابند . بسیاری از ذخائر بزرگ پتاس، نیترات، فسفات و سنگ نمک به این تشکیل شده اند.

ذخائر درون سنگ های آذرین نیز می توانند در غالب لنزها و در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها بوجود آیند. همچنین این ذخائر می توانند بصورت افشانه های ریز در سرتاسر سنگ و یا درون رگه های کوارتز بصورت استوک ورک (خاص مس پرفیری) پراکنده شده باشد. چنین ذخائری میل به اندازه بزرگ و عیار کم دارند. این نوع اغلب دارای یک زون سطحی (****ژن) می باشد که در نتیجه هوازدگی غنی از فلزات شده است. در زیر این زون، ماده معدنی که تحت تأثیر هوازدگی قرار ندارد زون اصلی (هیپوژن) نامیده می شود.

ذخائر ماسیو (توده ای) دارای عیار بیشتر هستند و تقریباً به طور کلی شامل کانی های سولفیدی می شود. این نوع عموماً با نواحی متامورفیک در ارتباط هستند. در جائی که با فعالیت آتشفشانی متبط باشند ذخائر ماسیو سولفید آتشفشانی (VMS) نامیه می شوند.

تعدادی از مهمترین ذخائر نیکل، کرومیت، مس و پلاتینیوم در سنگ های مافیک در لایه های آذرین نفوذی بوجود می آیند. فلزات در افق های جداگانه ای که نشان دهنده فشار و دمائی است که در آن در طی سرد شدن ماگما تشکیل شده اند، وجود دارند. ذخائر پلاتینیوم و پالادیوم بوشول (Bushveld complex) در آفریقای جنوبی از این نوعند.

یک نوم خاص از سنگ مافیک یعنی کیمبرلیت منبع اصلی الماس جهان است. الماس در جبه (از کربن) تحت فشار و دمای شدید تشکیل می گردد و در غالب قیف های کیمبرلیتی به سطح آورده می شوند. این اتفاق در سرتاسر دنیا رخ می دهد ولی تعداد اندکی از آن ها حاوی الماس است و حتی تعداد کمتری از این میان دارای تمرکز اقتصادی الماس می باشند.

ذخائر آلوویال در جاهائی که مواد حاصل از هوازدگی و فرسایش توسط رودخانه ها و سیلاب ها انتقال داده می شوند و مجدداً انباشته می شوند. کانی برای آن که در این روند از بین نرود نیاز به پایداری شیمیائی و مقاومت فیزیکی باشد که این موضوع این ذخائر را به فلزات گرانبها، الماس و دیگر سنگ های قیمتی محدود می کند. ذخائر آلوویال نسبتاً دارای سن کم (مربوط به دوران اخیر) و غیر متراکم (محکم) شده هستند.

ذخائر لاتریتی محصولی از آب و هوای استوائی هستند و شامل ترکیبی از کانی های اکسید و هیدروکسید و رس ها می شود. بوکسیت ، ماده معدنی اصلی آلومینیوم، یسک لاتریت می باشد و ذخائر عظیمی از آن در برزیل و گینه وجود دارد. همچنین ذخائر مهمی از نیکل لاتریتی (مثلاً در کوبا) وجود دارد.

وقتی که ذخائر معدنی همزمان با سنگ میزبان تشکیل شده باشند به آن ها syngenetic و وقتی که بعداً به سنگ میزبان معرفی شده باشند به آن ها epigenetic گفته می شود

[Sara12]

مواد اوليه تولید سیمان (خوراک کوره)


مواد اوليه تولید سیمان (خوراک کوره) منبع:
http://www.persianblog.com/posts/?weblog=miner79.persianblog.com&postid=5677159 (http://forum.patoghu.com/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.persianblog.co m%2Fposts%2F%3Fweblog%3Dminer79.persianblog.com%26 postid%3D5677159)




برای ساخت خوراک کوره عمدتاً از معادن سنگ آهک به نسبت 75 % و درجه خلوص 95-80 % و از خاک رس به نسبت 25-23 % استفاده می گردد . چنانچه هر يک از عناصر تشکيل دهنده اصلی در خوراک کوره از حد مجاز کمتر باشد از تصحيح کننده هايی مانند سنگ آهن هماتيت و در صورت لزوم از سنگ سيليس و سنگ آهک با درجه خلوص بالا استفاده می شود. هر يک از تصحيح کننده ها به ترتيب برای تأمين Fe2O3 و SiO2 و CaO می باشد . امروزه در بسياری از کارخانجات به جای استفاده مستقيم از سنگ آهک و خاک رس با نسبتهای ياد شده از مخلوط مواد (مارل) استفاده می گردد. مواد معدنی مارن (مارل)، تابع نسبتهای اختلاط در طبيعت هستند. چنانچه مارل آهکی باشد، تيتر آن 70 و اگر CaCO3 باشد، تيتر آن بالاتر از 70 ودر صورتی که پايينتر از 70 و تا نقطه مينيمم (40) باشد، به آن مارل خاکی اطلاق مي شود . اساساً سیمان با آسیاب نمودن مواد خام از قبیل سنگ و آهک و آلومینا و سیلیسی که به صورت خاک رس و یا سنگهای رسی وجود دارد و مخلوط نمودن آنها با نسبتهای معین و با حرارت دادن در کوره‌های دوار تا حدود 1400 درجه سانتی‌گراد بدست می‌آید. در این مرحله ، مواد در کوره تبدیل به گلوله‌های تقریبا سیاه رنگی می‌شوند که کلینکر نامیده می‌شود. کلینکر پس از سرد شدن ، با مقداری سنگ گچ به‌منظور تنظیم گیرش ، مخلوط و آسیاب شده و پودر خاکستری رنگی حاصل می‌شود که همان سیمان پرتلند است. با توجه به نوع و کیفیت مواد خام ، سیمان با دو روش عمده‌تر و خشک تولید می‌شود، ضمن اینکه روشهای دیگری نیز وجود دارد. البته امروزه عمومـاً از روش خشک در تولید سیمان استفاده می‌شود، مگر در مواردی که مواد خام ، روش تر را ایجاب کند، زیرا در روش خشک ، انرژی کمتری برای تولید مورد نیاز است. حمل مواد پس از ترانسپورت از معدن وارد سنگ *** می شود. پس از عمليات خردايش در سنگ *** به طور ساعتی توسط آزمايشگاه X-Ray اقدام به آناليز می گردد. محدوده آناليز دستگاه X-Ray به چهار عنصر اصلی ختم می شود. عناصر اصلی عبارتند از :


SiO2 ۱۴ - ۱۴/۵ %
Al2O3 ۳/۵ – ۴/۵ %
Fe2O3 ۲ – ۲/۵ %
CaO ۴۱ – ۴۲/۵%
بعضاً اقدام به آناليز خوراک کوره توسط روشهای آزمایشگاه شیمی نیز می شود. روش کار در آزمايشگاه عبارت است از ذوب قليايی که به طور جزء به جزء اقدام به تجزيه عناصر تشکيل دهنده می کند.

[Sara12]

سنگ آهک


آشنایی
سنگ آهک کربنات کلسیم(CaCO3) به ندرت به صورت آهک خالص در طبیعت پیدا می‌شود. این سنگ بیشتر به صورت آهک رسی ، آهک ماسه‌ای و دولومیت یافت می‌گردد. ناخالصیهای مهم سنگ آهک شامل منیزیم ، سلیس ، آلومینیم و منگنز است.
نحوه تشکیل
سنگهای آهکی از نظر ژنتیکی و نحوه تشکیل به دو گروه عمده و بزرگ آهکهای برجا و آهکهای نابرجا تقسیم می‌شوند. آهکهای برجا شامل کلیه سنگ آهکهای ستونهایی می‌گردد که طی فرآیندهای شیمیایی و بیوشیمیایی در محلی که وجود دارند، تشکیل گردیده‌اند. اصولا تشکیل در جای رسوبات آهکی مربوط به فعالیتهای بیولوژیکی بوده و از منشا بیوشیمیایی می‌باشند. مانند تراورتن و ستونهای آهکی. آهکهای نابرجا آهکهایی را شامل می‌گردد که از نظر بافتی به سنگهای کلاسیک شباهت داشته ، ولی از نظر منشا تشکیلاتشان کاملا مربوط به فرآیندهای شیمیایی است. مانند آهکهای تخریبی و ماسه‌ای.



شکل و گسترش سنگهای کربناته
رسوبات کربناته جدید در محیطهای رسوبی مختلفی تشکیل شده و به اشکال گوناگون گسترش دارند. با وجود تنوع زیادی که در محیط رسوبی کربناتها وجوددارد، بطور کلی این محیطها را می‌توان در دو گروه بزرگ زیر مطالعه نمود.
کربناتها در محیطهای عمیق
سنگهای کربناته که در محیطهای عمیق دریایی عصر حاضر تشکیل می‌گردند، در دو گروه به شرح زیر مشخص می‌شوند.

* گروه اول :
آهکهایی هستند که از مناطق کم عمق تر حوضه رسوبی توسط جریانهای زیر دریایی یا جریانهای توربیدیتی به مناطق عمیق منتقل شده و به تدریج بر حسب اندازه و وزن مخصوصشان رسوب کرده‌اند. این مواد منتقل شده ، طبعا ریز دانه و از بقایا و اسکلت جانوران و ارگانیسمهای دریایی هستند که از آن جمله می‌توان جلبکهای آهکی رانام برد.

* گروه دوم :
آهکهایی هستند که منشا آنها ، صدف و پوسته فرامینفرها و پلانکتونهایی نظیر گلوبیژرینا می‌باشد. تشکیل لجنهای گلوبیژرینا در اعماق زیادتر یعنی حدود 4000 متر به پایین به علت نا‌پایداری پوسته آهکی و حل شدن آنها در آب دریا ، متوقف می‌گردد.



کربناتها در محیطهای کم عمق
معمولا محیطهای کم عمق ، در حاشیه و سواحل دریاهای آزاد گسترش داشته و این سواحل محل مناسبی برای تشکیل آهکهای مربوط به این محیطها هستند.
ساخت سنگهای آهکی
ساخت سنگهای آهکی اعم از انواع برجا و یا آهکهای نابرجای تخریبی شامل بعضی یا تمام بخشهای زیر است.

1. دامنه‌هایی تخریبی از تمام منشا شیمیایی یا اکوکمها.
2. مواد پرکننده بسیار دانه ریز به صورت گل کربناته که فضاهای خالی بین دانه و درون دانه‌ها را پر کرده است.
3. سیمان کربنات کلسیم که در اغلب قریب به اتفاق موارد ، کلسیتی است و بعد از نهشتگی تشکیل می‌گردد. این نیز نقش پرکننده فضاهای خالی بین و درون دانه‌ها را ایفا می‌کند.


http://forum.patoghu.com/images/misc/nCode.pngبرای دیدن عکس در اندازه اصلی اینجا کلیک کنید . اندازه اصلی 640x480 پیکسل میباشد http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/e/e6/limestone.jpg

موارد استعمال آهک

* تهیه منشورهای نیکل :
اسپت دیسلند که نوعی کربنات کلسیم است، برای تهیه منشورهای نیکل در میکروسکوپها ، فتومترها و کولوریمترها بکار می‌رود.

* تهیه کود :
نوع نامرغوب آن در صنعت تهیه قلیائیان و به عنوان کود در زمینهای بی آهک بکار می‌رود.

* تهیه شیشه :
در صنعت شیشه‌سازی ، کلسیت خالص را به مذاب شیشه‌ها اضافه می‌کنند، گاز کربنیک حاصله از ذوب آن موجب همگن شدن توده مذاب شیشه می‌گردد.

* استفاده در صنایع شیمیایی :
آهک در صنایع شیمیایی به عنوان یک ماده اولیه و همچنین برای خنثی کردن اسید و به عنوان کمک ذوب ، ماده قلیا کننده ، جاذبه رطوبت ، عامل چسبندگی و... بکار می‌رود. این نوع آهک بایستی با درصد کلسیم زیاد باشد.

* تهیه پودر مل :
سنگ آهک با درصد بالا از کربنات کلسیم در کارخانه‌های سنگ کوبی به صورت پودر تهیه می‌گردد که به عنوان مل به بازار عرضه می‌شود.

* استفاده در صنعت سیمان :
سنگ آهک به مقدار زیاد در صنایع استعمال می‌شود. ترکیب سیمان به صورت (آهک، رس ، آهن ، گچ ، سیلیس) که با درصدهای مختلفی این مخلوط در کوره پخته و محصول حاصل بعد از خرد شدن و مخلوط شدن با آب و بعد از سفت شدن به سیمان تبدیل می‌شود.

* دیگر مصارف سنگ آهک :
نمونه‌ای از سنگ آهک بسیار دانه ریز که به سنگ چاپ معروف است، قابل استفاده در چاپ و امور چاپی است. بالاخره سنگهای آهکی در خمیر دندان سازی، لاک سازی ، عطرسازی و لاستیک سازی کاربرد دارند.

[Sara12]

رشته ي زمين شناسي


ديباچه: وقوع زمين‌لرزه‌اي هولناك و اسرارآميز با نيرويي عظيم و ويرانگر، فوران توده‌هاي مذاب سنگ از دهانه كوهي آتشفشاني، چشم‌انداز با شكوه دره‌اي عميق در پاي كوهي سر به فلك كشيده، گستردگي و تنوع سنگ‌هاي موجود در طبيعت، لايه‌هاي موازي سنگي و خاكي در ديواره يك تپه يا كوه و دهها موضوع ديگر، از موضوعات مورد توجه زمين‌شناس است. زمين‌شناس بسياري از پرسش‌هاي هيجان‌انگيز و جذاب پيرامون ما را به بحث و بررسي مي‌گذارد. اين كه زمين در اولين روزهاي عمر خود (4500 ميليون سال قبل) چگونه بوده است؟ چرا اقيانوس اطلس به تدريج وسيع‌تر و اقيانوس آرام كوچكتر مي‌شود؟ در كجا به جستجوي آب بپردازيم؟ تفاوت سنگ‌ها ناشي از چيست و پرسش‌هاي متعدد ديگر كه پاسخ آن را در علم زمين‌شناسي مي‌توان يافت. زيرا در زمين‌ شناسي‌، منشأ زمين‌، تاريخ‌ و ساختمان‌ زمين‌، مواد متشكله‌ آن‌، منابع‌ طبيعي‌ موجود در آن‌ و تغيير و تحولاتي‌ كه‌ در طول‌ زمان‌ پديد آمده‌اند، مورد بررسي‌ قرار مي‌گيرد. در واقع‌ از اعماق‌ اقيانوس‌ها تا نوك‌ بزرگترين‌ قله‌ها و حتي‌ ماوراي‌ اين‌ دو، مورد مطالعه‌ قرار گرفته‌ و اطلاعات‌ حاصل‌ از آنها به‌ صورت‌ نقشه‌ و گزارش‌ ثبت‌ مي‌شود.كشور ايران‌ با در اختيار داشتن‌ منابع‌ معدني‌ بسيار غني‌ اعم‌ از مواد سوختي‌ و ذخاير فلزي‌ و غيرفلزي‌ گرانبها، و قرار گرفتن‌ بر روي‌ منطقه‌اي‌ فعال‌ از نظر زمين‌‌شناسي‌ كه‌ باعث‌ وقوع‌ زلزله‌ها، تغيير ساختار زمين‌، پديده‌ كوه‌زايي‌، تغيير پهناي‌ درياها و خليج‌ مجاور مي‌شود و دهها مطلب‌ شگفت‌انگيز و در خور دقت‌ و مطالعه‌ ديگر، نياز وافر به‌ پژوهشگران‌ و متخصصان زمين‌شناسي‌ دارد كه‌ در اين زمينه ها به‌ مطالعه‌ و كاوش‌ پرداخته‌ و اطلاعات لازم را براي بهره‌برداري صحيح در اختيار مسؤولان ذي‌ربط قرار دهند.

توانايي‌هاي‌ لازم :
دانشجوي‌ خوب‌ زمين‌شناسي‌ علاوه‌ بر تسلط‌ كافي‌ بر درس‌هايي‌ مثل‌ فيزيك‌، شيمي‌ و رياضي‌ بايد از قدرت‌ تجسم‌ مناسبي‌ برخوردار باشد. مهم‌ترين‌ ويژگي‌ براي‌ موفقيت‌ در اين‌ رشته‌ داشتن‌ روحيه‌اي‌ پرجنب‌ و جوش‌، علاقه‌ به‌ زندگي‌ در محيط‌هاي‌ طبيعي‌ مانند كوه‌ها و بيابان‌ها است‌، زيرا زمين‌شناس‌ نه‌ تنها در دوران‌ دانشجويي‌ بلكه‌ در زمينه‌هاي‌ شغلي‌ نيز با چنين‌ محيط‌هايي‌ روبروست‌. علاوه‌ بر اين‌ داشتن‌ توانايي‌ جسماني‌ مناسب‌ نيز لازم‌ است‌.

موقعيت‌ شغلي‌ در ايران :
فارغ‌التحصيلان‌ مقطع‌ كارشناسي‌ رشته‌ زمين‌ شناسي‌ قادرند نقشه‌هاي‌ زمين‌ شناسي‌، معدني‌ و جغرافيايي‌ را مطالعه‌ نموده‌ و اطلاعات‌ آن‌ را استخراج‌ نمايند و با گروه‌هاي‌ اكتشاف‌ معدن‌، آب‌يابي‌ و بهره‌ برداري‌ از آب‌هاي‌ زيرزميني‌، همكاري‌ داشته‌ يا در كارهاي‌ صحرايي‌ و كارگاهي‌ مهندسين‌ ژئوتكنيك‌ و ژئوفيزيك‌ فعاليت‌ داشته‌ باشند و كانون‌هاي‌ خطر همانند مناطق‌ زلزله‌خيز، آتشفشاني‌ و ... را مشخص‌ نمايند. با توجه‌ به‌ توانايي‌هايي‌ كه‌ فارغ‌التحصيلان‌ رشته‌ زمين‌شناسي‌ دارند، وزارتخانه‌هاي‌ صنايع‌ و معادن‌، نفت‌، نيرو، راه‌، جهاد كشاورزي‌، علوم‌ و آموزش‌ و پرورش‌ ، همچنين‌ شركت‌ها و مؤسساتي‌ مانند ذوب‌آهن‌، سازمان‌ زمين‌ شناسي‌ كشور، شركت‌هاي‌ مرتبط‌ با فعاليت‌هاي‌ سد سازي‌، آب‌يابي‌، حفر تونل‌، راهسازي‌، اكتشافات‌ آب‌ و نفت‌ و معادن‌، بخش‌هاي‌ مرتبط‌ با تهيه‌ نقشه‌هاي‌ زمين‌ شناسي‌ و معدني‌، آزمايشگاه‌هاي‌ سنگ‌ شناسي‌ و زمين‌ شناسي‌ و در مجموع‌، كليه‌ مراكزي‌ كه‌ در ارتباط‌ با موضوع‌ زمين‌ فعاليت‌ مي‌كنند، مي‌توانند زمينه‌هاي‌ اشتغال‌ و فعاليت‌ فارغ‌التحصيلان‌ رشته‌ زمين‌ شناسي‌ باشند.
درس‌هاي‌ اين‌ رشته‌ در طول‌ تحصيل :

دروس‌ پايه‌:
رياضي‌، فيزيك‌، شيمي‌، مباني‌ كامپيوتر.

دروس‌ اصلي :
زمين‌ شناسي‌ فيزيكي‌، زمين‌ شناسي‌ تاريخي‌، بلور شناسي‌ هندسي‌، بلور شناسي‌ نوري‌، كاني‌ شناسي‌، رسوب‌ شناسي‌، سنگ‌ شناسي‌ رسوبي‌، سنگ‌ شناسي‌ آذرين‌، سنگ‌ شناسي‌ دگرگوني‌،ديرينه‌ شناسي‌ (ماكرو فسيل‌)، چينه‌ شناسي‌، زمين‌ شناسي‌ ساختماني‌، زمين‌ ساخت‌، فنوژئولوژي‌، ژئوشيمي‌، ژئوفيزيك‌، نقشه‌برداري‌.

دروس‌ تخصصي‌:
زمين‌ شناسي‌ ايران‌، زمين‌شناسي‌ اقتصادي‌، زمين‌ شناسي‌ نفت‌، آب‌هاي‌ زيرزميني‌، زمين‌ شناسي‌ مهندسي‌، پترولوژي‌، زمين‌ شناسي‌ صحرايي‌، متون‌ علمي‌ زمين‌ شناسي‌. (بسياري از درس‌هاي اين‌ رشته‌ همراه‌ با آزمايشگاه‌ است‌).

[Sara12]

زمبن قبل از انسان


زمبن قبل از انسان
شرايطي كه در حال حاضر در محيط اطراف انسان به وجود آمده است نتيجه تغييراتي است كه در طول تاريخ روي داده است و آينده زمين نيز توسط همين اصول فيزيكي و شيميايي به مقدار زيادي تعيين خواهد شد. از جمله عوامل تغيير دهنده زمين دما است كه تحت تاثير عوامل ديگري نظير پارامتر هاي مداري دماي داخلي زمين قرارگيرد و تكوين قاره ها و تغييرات فاجعه آميزي نظير اصابت شهاب سنگها تغيير مي كند. در چند صد ميليون سال اوليه احتمالا زمين اقيانوسي از ماگما و مواد مذاب و شبيه گويي از مواد و سنگهاي مذاب بود. گاهي سطح زمين سرد مي شده و مكان هاي سخت را تشكيل مي داده است اما اين قطعات شكننده بوده و به آساني ذوب مي شده است. جريان حرارت بالا در سطح توسط انرژي جنبشي حاصله از كاهش حجم زمين و واپاشي عناصر راديواكتيو به وجود مي آمد. و اين پديده موجب لايه لايه شدن زمين گرديد. با خاتمه اين دوره كه بين 8/3 تا 6/4 ميليون سال طول كشيد، پوسته زمين شروع به انجماد كرد و لايه هاي مختلف آن تكوين يافت و حوضه هاي اقيانوسي تشكيل شد. با شروع و توسعه زمين ساخت صفحه اي حرارت و گازهايي نظير دي اكسيد كربن از جبه زمين خارج گرديد و بخش اعظم اتمسفر اوليه را تشكيل داد. اين گازها كه شامل بخار آب نيز بوده در اثر سرد شدن و تراكم به باران تبديل شدند و اقيانوس هاي اوليه را تشكيل دادند.

[Sara12]

گرانیت و سرامیک


آشنایی با صنعت سرامیک و گرانیت و مسایل موجود در این صنعت اسپري دراير
نكته بسيار مهم اوليه اين كه از نظر شكل ظاهري، اسپري دراير چيزي شبيه به بستني قيفي است. براي دانستن اطلاعاتي در مورد اسپري دراير؛ نحوه كاركرد آن و مسايلي ديگر اين نوشته را تا انتها مطالعه نماييد.

گداز آورها
وجود گدازآورها در فراوردهاي سفيد جهت ايجاد فاز شيشه اي بسيار ضروري و جزء احكام سازننده اين فراورده ها محسوب ميگردد.بدليل اينكه فاز مايع ايجاد شده استحكام بعد ازپخت بدنه را افزايش مي دهد.گدازآورها را ميتوان با استفاده از فلدسپاتهاي قليايي و قليايي خاكي جهت استفاده در بدنه ها بكار برد.حسن مهّم ديگر فلدسپاتها كاهش نقطه ذوب ميباشد.در الكترودها معمولاََ از فلدسپاتها پركنندها (پتاسيك و رسها)استفاده ميشود.

كمك ذوبها با دير گدازها موادي اند كه جهت كاهش نقطه ذوب يانرمي استفاده ميشوند. در هنگام پخت بدنه ذوب شده و در هنگام سرد شدن فاز شيشه اي را در بدنه ايجاد ميكنند؛اين فاز شيشه اي كليه بلورهاي موجود در بدنه پخت را در بر ميگيرد؛به اين ترتيب موجب يكپارچه شدن بدنه ميگردد.گدازآورهايي كه خصوصاَ در بدنه كف استفاده ميگردد؛ فلدسپاتهاي حاوي اكسيدهاي قليايي و قليايي خاكي مي باشند. فلدسپاتها از نظر تركيب شيميايي ؛تركيبات آلومينو سيليكاتهي قليايي و قليايي خاكي اند. فلدسپاتهاي سديم و پتاسيم دار از ساير فلدسپاتها بيشتر در طبيعت يافت ميشوند.مهمترين؛پرمصرف ترين و در عين حال فراوانترين آنها عبارتند از (1):ارتوكلاز يا فلدسپات پتاسيك(KalSi3O8). (2):آلبيت(سديك) با فرمولNaAlSi3O8 (3):آنورتيت (كلسيك) با فرمول CaAl3Si3O8 .
اكسيد پتاسيم محدوده پخت را افزايش مي دهد(اكسيد سديم برعكس). آلبيت نسبت به ارتوكلاز گدازآور قويتري است.

تركهاي موجود روي سطح كاشي بعد از گذشت زمان به دليل انبساط رطوبتي است و انبساط رطوبتي به دليل ميزان تخلخل بدنه و ماهيت بدنه پس از پخت و نيز ميزان جذب آب توسط فاز شيشه اي است.كلسيت و دولوميت در كنار ساير اكسيد ها منجر به كاهش نقطه ذوب ميشود.


پینهول
مقوله پين هول در كاشي سالهاست كه از نقطه نظرات مختلف مورد بحث قرار گرفته و نتايج مفيد و موثري نيز در خصوص ماهيت و نحوه ايجاد آن بخصوص در بخش لعاب بدست آمده است.
مواردي در مورد روانسازها
در شركت هاي كاشي و سراميك بر اساس يك سري فاكتورها و عوامل روانساز را انتخاب مي كنند.

طرح Sparek با استفاده از قالبهاي راستيك
در صورتيكه بر سطح پانچ قالبها طرحهاي برجسته وجود داشته باشد اين طرحهاي برجسته بر سطح محصول به صورت فرورفتگي خواهد بود. از اين تكنيك در توليد كاشي هاي پرسلاني و يا گرانيتي استفاده مي كنند.

روش Soluabel Salt در تولید گرانیت
از تكنيك نمكهاي محلول براي رنگ كردن لعاب كاشي هاي لعابدار نيز مي توان استفاده كرد اما استفاده از نمكهاي محلول در كاشي گرانيتي چگونه است؟

کمک ذوبها
كمك ذوبها با دير گدازها موادي اند كه جهت كاهش نقطه ذوب يا نرمي استفاده ميشوند. در هنگام پخت بدنه ذوب شده و در هنگام سرد شدن فاز شيشه اي را در بدنه ايجاد ميكنند؛اين فاز شيشه اي كليه بلورهاي موجود در بدنه پخت را در بر ميگيرد؛به اين ترتيب موجب يكپارچه شدن بدنه ميگردد.

گدازآورهايي كه خصوصاَ در بدنه كف استفاده ميگردد؛ فلدسپاتهاي حاوي اكسيدهاي قليايي و قليايي خاكي مي باشند. فلدسپاتها از نظر تركيب شيميايي ؛تركيبات آلومينو سيليكاتهي قليايي و قليايي خاكي اند. فلدسپاتهاي سديم و پتاسيم دار از ساير فلدسپاتها بيشتر در طبيعت يافت ميشوند.مهمترين؛پرمصرف ترين و در عين حال فراوانترين آنها عبارتند از (1):ارتوكلاز يا فلدسپات پتاسيك(KalSi3O8). (2):آلبيت(سديك) با فرمولNaAlSi3O8 (3):آنورتيت (كلسيك) با فرمول CaAl3Si3O8 .



فلدسپاتهاي بين آلبيت و آنورتيت= پلاژيوكلاز

بين ارتوكلاز و آلبيت=قليايي

اكسيد پتاسيم محدوده پخت را افزايش مي دهد(اكسيد سديم برعكس).

آلبيت نسبت به ارتوكلاز گدازآور قويتري است.

اكسيدهاي رنگي كننده در لعاب هاي سنتي:

اكسيد آهن = رنگ حنايي يا قرمز آجري
گل اخري داراي اكسيد آهن فراوان مي باشد.

اكسيد منگنز= رنگ قهوه اي و سياه

اكسيد كبالت= آبي فيروزه اي؛ همراه با اكسيد آلومينيوم رنگ آبي و صورتي ميدهد.

اكسيد قلع= رنگ سفيد؛ همراه با اكسيد كبالت= آبي

اكسيد مس= رنگ آبي؛ همراه با اكسيد سرب= سبز

اكسيد هايي با فرمول عمومي AnOm كه نسبت m/n=1.5-2.5 باشد مي توانند شبكه شيشه يا ساختمان لعاب را توليد كنند.

بدنه هاي دو پخت استون ور قرمزپخت
از اين نوع روش توليد در گذشته يعني قبل از حدود سال 60 براي توليد بدنه هاي كاشي كف استفاده مي كردند. در حال حاضر اين روش توليد به كلي در ايران منسوخ شده و مشابه با اين روش عمدتاً در دو منطقه براي توليد كاشي كف با سيستم كارگاهي مورد استفاده قرار مي گيرد.


شارژ بالميل
هنگام شارژ بالميل بخصوص در مورد مواد خيلي پلاستيك مثل بنتونيت، شارژ آب و مواد بايد توام صورت گيرد. از دريچه بزرگي مواد و آب به داخل بالميل شارژ مي شود حد مجاز شارژ بالميل موقعي است كه حدود يك چهارم از فضاي كل بالميل خالي باشد. اگر بيش از بالميل را شارژ كنيم و ميزان فضاي خالي بالميل كاهش يابد راندمان سايش دچار افت و كاهش خواهد شد.

معايب لعاب
پديده هاي ناخواسته در خواص لعاب را معايب لعاب گويند كه گاهي اوقات به عنوان نقص و گاهي اوقات به عنوان طرح هاي خواسته (دكوراسيون) در نظر گرفته مي شوند.

عیوب موجود در محصولات سرامیکی

عيب كثيف شدن قالبها؛ عيب عدم قائمه بودن زوايا؛ ترك قنداق تفنگي و عوامل لعاب نگرفتگي از دیگر معایب محصولات تولیدی در شرکت های سرامیکی می باشند. همچنین در این مطلب برخی از عیوب مرحله پخت نیز تشریح شده است.

آشنایی با صنعت سرامیک و گرانیت و مسایل موجود در این صنعت روش Soluabel Salt در تولید گرانیت
از تكنيك نمكهاي محلول براي رنگ كردن لعاب كاشي هاي لعابدار نيز مي توان استفاده كرد اما استفاده از نمكهاي محلول در كاشي گرانيتي چگونه است؟

چنانچه قرار است بر سطح بدنه نمك محلول اعمال شود براي اينكه بر بدنه تاثير بهتري داشته باشد، چنين بدنه هايي بايد سفبد پخت باشند براي افزايش سفيد پختي در حال حاضر به بدنه هاي كاشي گرانيتي حدود چند درصد زيركن مش 325 مي زنند و در نتيجه رنگ بعد از پخت سفيدتر مي شود.

تذكر: مي توانيم براي افزايش سفيدي به اين بدنه ها تالك و وولاستونيت نيز اضافه كنيم و در نتيجه مي توان از ميزان مصرف زيركن كاست كه بر قيمت تمام شده هر متر مربع كاشي موثر خواهد بود.
طرحي كه توسط نمكهاي محلول ايجاد مي شود يك طرح ظريف و بسيار حساس است.

قبل و پس از اعمال نمكهاي محلول(كه مي توانند توسط چاپ اعمال شده يا روي سطح پاشيده شوند) محلولهاي غير رنگي اعمال مي شود .
در حضور محلولهاي غير رنگي ، شكل نفوذ رنگ به صورت حالت (1) و شكل نفوذ محلول رنگ در غياب اين محلولهاي غير رنگي به فرم 2 خواهد بود.

در حالت 1 رنگ عمودي نفوذ كرده و هنگام خشك شدن عمودي به همراه سيال به سطح مي آيد.

در حالت 2 به صورت مخروطي رنگ در بدنه توزيع شده و هنگام خشك شدن سيال عمودي به سطح مي آيد. حالت 1 خط پر رنگ و دقيق است و در حالت 2 وسط پررنگ و حاشيه سايه اي فرم خواهد بود.
پس از اعمال نمك محلول، در خط انتقال كاشي يك خشك كن سريع سطح كاشي نمكهاي محلول به همراه سيال به سطح آورده و در سطح متمركر مي شوند و در ضخامت 2ميلي متري از سطح تمركز نمكها را خواهيم داشت. هر چه به سطح نزديكتر مي شويم غلظت نمك بيشتر شده و رنگ ناشي از آن پررنگ تر مي شود و هر چه به عمق مي رويم غلظت نمك كمتر شده و رنگ حاصل از آن كم رنگ تر خواهد بود.
كاشي هاي گرانيت را پس از پخت پوليش مي كنند ميزان باربرداري دستگاه بين 8/0-6/0ميلي متر است كاشي گرانيتي بواسطه عاري بودن از لعاب (در اكثر موارد كاشي گرانيتي لعابدار نيز توليد مي شود.) نوع عيوبش در برخي موارد با نوع عيوب ساير كاشي ها متفاوت خواهد بود. يكي از اين عيوب مواج بودن سطح كاشي گرانيتي پس از پخت است يعني بعضي جاها نسبت به سطح تراز بدنه برجسته تر بوده و برخي از مواضع نسبت به سطح تراز بدنه فرورفتگي دارند. اگر ميزان فرورفتگي و برجستگي ها را اندازه گيري كنيم، بار برداري توسط پوليش بايد به حدي باشد كه نقاط نسبتاً گود بدنه نيز پوليش شوند.
اگر سطح كاشي مواج باشد كه هميشه اينگونه است اگر با استفاده از نمكهاي محلول اين كاشي گرانيتي را رنگ كنيم پس از پوليش در نقاط برجسته بيشتر سائيده شده و نقاط گود كمتر سائيده مي شوند لذا شدت رنگ در نقاط مختلف يكسان نخواهد بود.

تاثير تالك بر رنگدانه سبز:
در حال حاضر يكي از پرمصرف ترين رنگها در كارخانجات كاشي گرانيتي رنگ سبز است طرحهاي حاوي رنگ سبز فروش بسيار بالايي را در بازار دارند مصرف اين رنگدانه به شرطي مورد پسند خواهد بود كه پس از پخت، چرك نباشد و يك رنگ باز و شفاف باشد.

[Sara12]

نحوه تشکیل ذخایر نفت و گاز


نحوه تشکیل ذخایر نفت و گاز عنوان: منشا نفت و گاز
منبع اطلاعاتي: kashef.ropage.com
بشر از قرنها پيش به وجود نفت پي برده بود و اين ماده روغني شكل و اعجاب‌آميز از دير باز مورد استفاده پيشينيان بوده است. نفت را OIL يا Petroleum (روغن سنگ) مي‌نامند. در زبان اوستايي نپتا به معني روغن معدني است كه كلدانيها و عربها آن را از فارسي گرفته و نفت خوانده‌اند. هم‌اكنون بيش از دوسوم انرژي مصرفي جهان از نفت تامين مي‌شود. نظريات متعددي راجع به منشاء نفت و گاز ابراز شده است كه اولين فرضيه ها براي تشكيل هيدروكربنها با منشاء غير آلي نظير منشاء آتشفشاني، شيميائي و فضائي ارائه گرديده است. لكن امروزه در خصوص منشاء آلي هيدروكربها اتفاق نظر وجود دارد. اين مواد آلي مي تواند بقاياي گياهان و حيوانات خشكي و دريائي عمدتا” پلانكتونها باشد.به طور دقيق تر در دريا و اقيانوس دو دسته توليدکننده اصلي ماده آلي مناسب براي تبديل به نفت داريم: فيتوپلانکتونها( دياتومه ,داينوفلاژله, جلبک سبزآبي) زئوپلانکتونها وجانوران عاليتر تغذيه کننده از فيتوپلانکتونها براي اينکه توليد مواد آلي در محيط آبي به ميزان مناسبي باشد,دو عامل دخيلند:1.ضخامت زون نور دار 2.ميزان ورود مواد مغذي به زون نوردار( مواد مغذي که براي رشد گياهان و جانوران مفيدند همانا فسفاتها ونيتراتها و اکسيژن هستند.) بنابه اين توضيحات بيشترين توليد مواد آلي در دو ناحيه عمده در حواشي قاره هاست که عبارتند از آبهاي کم عمق فلات قاره و زونهاي چسبيده به محيطهاي قاره اي که جريان روبه بالاي آبهاي سرد و عميق اقيانوسي را پذيرا مي شوند. در چنين محيطهايي که توليد مواد آلي زياد است,با رخدادن طوفان ومخلوط شدن آبهاي بي اکسيژن واکسيژندار , ويا ازدياد توليد جانداران وکم شدن اکسيژن , گروهي از جانداران دچار مرگ و مير گروهي ميشوندو در کف محيط رويهم انباشته ميشوند. اهميت پلانكتونها در تشكيل نفت از آنجا ناشي مي شود كه آب دريا ناحيه مساعدي جهت تكثير پلانكتونها مي باشد و تعداد آنها نيز در آب دريا بسيار زياد مي باشد. پلانكتونها به علت سرعت رشد و كوچكي جثه، ماده آلي مناسبي است كه به سهولت به وسيله رسوبات ريز دانه مدفون گشته و مصون از اكسيد شدن در رسوبات باقيمانده و هيدروكربن را توليد مي نمايد. طبق نظريات جديد مواد مختلف آلي ته نشين شده با رسوبات نرم هنگام دياژنز (سنگ شدن) تبديل به يك ماده واسط بين ماده آلي و هيدروكربن مي گردد. اين ماده واسط كروژن (Kerogn) ناميده مي شود. كروژن يك ماده جامد نامحلول آلي است كه محصول دياژنتيك مواد آلي است. توان توليدي كروژنها براي توليد نفت و گاز متفاوت است.
نفت تشكيل يافته به علت مايع بودن و همچنين به علت خاصيت موئينگي محيط خود از خلال سنگها گذشته، زير يك طبقه غير قابل نفوذ در بالاترين قسمت يك چين‌خوردگي كه تاقديس ناميده مي‌شود، ذخيره مي‌گردد.

◄ بررسي عوامل مشترك مخازن نفت و گاز :
الف- شرايط و محيط رسوبي خاصي لازم است تا طبقات نفت زا (سنگ مادرSource Rock) تشكيل شود و همچنين شرايط خاصي بايد وجود داشته باشد تا مواد آلي رسوب يافته در اين لايه ها به هيدروكربن تبديل گردد.
ب- سنگ متخلخل و نفوذپذيري (سنگ مخزن Reservoir rock ) بايد وجود داشته باشد تا فضاي لازم جهت انبار شدن نفت فراهم آيد.
ج- سنگ مخزن مي بايستي شكل خاصي داشته باشد تا بتواند تله (Trap) را تشكيل داده باعث جمع شدن هيدروكربن گردد.
د- سنگ غير قابل نفوذي (سنگ پوشش Cap Rock ) لازم است كه مخزن را بپوشاند تا از خروج نفت و گاز از مخزن جلوگيري نمايد.

◄ تبديل مواد الي به کروژن و گاز:
در باره نحوه تبديل مواد آلي رسوبات به نفت و گاز با مطالعات جديد ژئوشيميائي و جمع آوري اطلاعات تجربي ثابت شده است كه قسمت اعظم هيدروكربنهاي طبيعي در اثر كراكينگ كروژن ناشي از حرارت زمين (ژئوترمال) توليد مي گردد. همانطور كه بيان گرديد براي بوجود آمدن نفت و گاز وجود مواد آلي فراوان و تشكيل كروژن در هنگام دياژنز رسوبات ضروري مي باشد. پس سنگ مادر (Source Rock) سنگي است كه داراي مقدار كافي كروژن باشد. شرايط مساعد رسوبي براي تجمع و ذخيره شدن مواد آلي شامل گياهان و جانوران دريائي و همچنين مواد آلي خشكي كه توسط رودخانه ها به حوزه رسوبي حمل مي گردد، رسوبات رسي و يا گل كربناته (ريزدانه بودن و محيط آرام رسوب گذاري) مي باشد. علاوه بر اين محيط كف دريا بايستي محيط احياء كننده باشد تا از اكسيدشدن مواد آلي جلوگيري بعمل آيد.
طبيعي است هرچه ميزان كروژن در سنگ مادر بيشتر باشد توانائي بيشتري براي توليد هيدروكربن وجود دارد لكن علاوه بر درصد مواد آلي، سنگ مادر بايستي ضخامت كافي نيز داشته باشد. براساس مطالعات ژئوشيميائي انجام شده براي اينكه سنگ مادري بتواند هيدروكربن توليد نمايد بايد داراي حداقل تراكمي از كربن آلي باشد كه از آن كمتر قادر به توليد هيدروكربن نخواهد بود. اين حداقل عمدتا” 5/0 درصد كربن آلي برآورد مي شود. سنگ مادرهائي كه در حوزه هاي رسوبي ايران ديده مي شود نظير سازند كژدمي در ناحيه زاگرس حدود 10-5 درصد كربن آلي دارد كه بيشتر از جلبكها منشاء گرفته است.
هيدروكربنها در اثر كراكينگ كروژن بوجود مي آيند. كراكينگ كروژن عمدتا” در درجه حرارتهاي 100-80 درجه سانتيگراد شروع مي شود. اين درجه حرارت در يك ناحيه رسوبي با درجه حرارت ژئوترمال طبيعي معادل عمقي بين 3000-2000 متر مي باشد. بنابراين يك سنگ مادر هرچه قدر هم ضخيم و غني از مواد آلي باشد تا در اعماق فوق قرار نگيرد نمي تواند هيدروكربن توليد نمايد. بر همين اساس ابتدا نفت خام سنگين توليد مي گردد. چگالي و وزن مخصوص نفت خام با ازدياد عمق كاهش مي يابد. هرچه قدر سنگ مادر عميقتر مدفون گردد نفت توليد شده سبكتر است و گاز معمولا” محصول آخرين اين فعل و انفعالات است.
بنابراين ابتداي نفت هاي بسيار سنگين، نفتهاي پارافينيك، نفتهاي سبك، نفتهاي ميعاني و نهايتا” گاز بدست مي آيد. وقتي درجه حرارت از 165 درجه سانتيگراد ***** كند فقط گاز توليد خواهد شد يعني تقريبا” از عمق 5000 متر بيشتر (ضخامت رسوبي) احتمال يافتن نفت بسيار كم مي شود و فقط مي توان انتظار يافتن گاز را داشت. در درجه حرارتهاي بالاتر از 230 درجه سانتيگراد كروژن يك بافت گرافيتي ثابت پيدا مي كند كه با ازدياد درجه حرارت هيدروكربني تشكيل نمي شود (نسبت هيدروژن به كربن تغيير نمي يابد). به طور كلي ازدياد عمق باعث ازدياد درجه حرارت مي گردد كه اين ازدياد درجه حرارت دو اثر دارد:

الف- كراكينگ كروژن و تبديل مولكولهاي بزرگ به مولكولهاي كوچكتر مانند تشكيل نفت و گاز
ب- پليمريزاسيون مولكولها كه به تشكيل متان و گرافيت ختم مي گردد (كروژنهاي گرافيتي)

نكته مهم ديگري كه در مورد تشكيل هيدروكربنها وجود دارد زمان زمين شناسي مي باشد. به عبارت ديگر رسوبات قديمي تر (از نظر زمين شناسي) در درجه حرارتهاي پائين تر، همان محصولي را مي دهد كه سنگ مادري با سن زمين شناسي كمتر در درجه حرارتهاي بالاتر هيدروكربن توليد خواهد نمود

◄ گاز:
به علت فشار زياد درون حفره نفتي، مقدار زيادي از گاز در نفت خام حل شده است. به همين دليل نفت خامي را كه از چاه بيرون مي‌آيد، قبل از انتقال دادن به پالايشگاه، ابتدا به دستگاه تفكيك مخصوصي مي‌برند تا قسمت اعظم گازهاي سبك و آب نمك آنرا جدا سازند. گازي كه مستقيماْْ از چاههاي نفت خارج مي‌شود با گازي كه به اين وسيله از نفت خام تفكيك مي‌گردد، پس از تصفيه به صورت گاز طبيعي به وسيله‌ي شبكه‌ي گازرساني براي مصارف سوخت و صنايع پتروشيمي توزيع مي‌شود. گاز طبيعي مخلوطي از ئيدروكربنهاي سيرشده سبك مانند متان، اتان و اندكي پروپان و بوتان است. قسمت عمده اين گاز متان و مقدار كمتري اتان مي‌باشد.در اين گازها غالباْْ آثاري از نيتروژن، كربن دي اكسيد و گاهي ئيدروژن سولفيد و هليم وجود دارد. پس از استخراج نفت آن را پالايش مي‌كنند.

◄ پالايش نفت:
پالايش نفت مجموعه عملياتي است كه به وسيله آنها بسياري از مواد گوناگون از جمله بنزين، نفت سفيد، نفت گاز يا گازوئيل، نفت كوره، گريس، قير و غيره از نفت خام بدست مي‌آيد. عمليات اساسي پالايش نفت را به سه دسته كلي تقسيم مي‌كنند: الف- جدا كردن مواد ( با استفاده از تقطير جزء به جزء) ب- تبديل ( تبديل اجزاء نامرغوب و كم‌مصرف به اجزاء مرغوب در پالايشگاه) ج- تصفيه فرآورده‌هاي نفتي بيش از نيم قرن از مصرف فرآورده‌هاي نفتي به صورتي غير از سوخت مي‌گذرد. به مرور زمان و با پيشرفت علم و تكنولوژي، انسان تعداد روزافزوني از ئيدروكربنها را به طور خالص از ساير فرآورده‌هاي نفتي جدا كرده و به مصرف توليد ساير مواد شيميايي و صنعتي رسانيده است. صنايع وابسته به نفت را كه از مواد نفتي محصولات غيرنفتي تهيه مي‌كنند را صنايع پتروشيمي مي‌نامند. مواد اوليه‌ حاصل از صنعت نفت كه براي تهيه ساير فرآورده‌هاي شيميايي به كار مي‌رود، مواد پتروشيمي ناميده مي‌شود.

آيا مي دانستيد؟
- گاز طبيعي در حالت عادي بدون بو است. به گاز طبيعي قبل از توزيع يك ماده از تركيبات سولفور به نام تجاري مركاپتان اضافه مي‌شود تا هنگام نشت احتمالي گاز به ما كمك كند

[Sara12]

اصول روش ناتم در تونل سازی ( جدیدترن الگوی جامع تونلسازی در جهان)


اصول روش ناتم در تونل سازی ( جدیدترن الگوی جامع تونلسازی در جهان) روش ناتم

توضيح ضروري: همانطور که در قسمت منابع آمده است در تنظيم اين مقاله از مجله بلور که در دانشکده متالوژي و معدن دانشگاه تهران منتشر مي شود کمک ويژه گرفته شده است و نيز حاشيه هايي از دايره المعارف ويکي پديا بر آن افزوده شده است.

◄ مقدمه:
روش تونلسازي اتريشي (NATM)، در فاصله سالهاي 1957 تا 1965 در اتريش ابداع گرديد. نام اين روش در سال 1962 در سالزبورگ و جهت تميز از روش قديمي تونملسازي اتريشي اعطا گرديد. نخستين ارائه دهندگان اين روش Ladislaus von Rabcewicz, Leopold Müller و Franz Pacher بودند. ايده نخستين اين روش عبارت است از استفاده از فشارهاي زمين شناسي در برگيرنده توده سنگ جهت مقاوم سازي ونگهداري تونل.
بايد گفت که امروزه مطالعات گسترده اي از سوي متخصصين علم مكانيك سنگ در ارائه طرحي مطمئن براي نگهداري فضاهاي زيرزميني صورت مي گيرد كه بتواند سيستم نگهداري را به گونه اي طراحي كند كه علاوه بر ايمن بودن، از نظر اقتصادي نيز معقول باشد. نتايج اين مطالعات بر ضرورت بكارگيري روشهاي مشاهده اي همچون NATM در تونلسازي تاكيد دارد.

◄ ويژگي هاي اساسي ناتم:
ناتم روشي است مبتني بر تابع نگاري رفتار توده هاي سنگ تحت بار و مونيتورينگ عمليات ساختمان زيرزميني سنگ. واقعيت اينست که ناتم به عنوان يک مرحله از حفاري و نيز تکنيک هاي نگهداري مطرح نيست.

ناتم بر هفت ويژگي استوار است:

1-بسيج مقاومت توده سنگ: اين متد بر مقاومت ذاتي توده سنگ پيرامون به عنوان يک جز اصلي نگهداري شده در تونل، تکيه مي کند. تکيه گاه اوليه طوري هدايت مي شود که سنگ را قاد رسازد تا بر خودش تکيه کند.

2-حمايت شاتکريت: سست کردن و نيز تغيير شکل بي اندازه سنگ مي بايست به حداقل برسد. اين امر با مهيا کردن لايه هاي نازک شاتکريت بلافاصله پس از پيشروي جبهه کار حاصل مي ايد.

3-اندازه گيري: هرگونه تغيير شکل ناشي از حفاري بايد اندازه گرفته شود. ناتم به نصب تجهيزات اندازه گيري در سطح بالايي نياز دارد. اين در آستر، زمين و گمانه ها جاسازي مي شود.

4-تکيه گاه انعطاف پذير: آسترگيري اوليه نازک است و شرايط لايه بندي اخير را بازتاب مي دهد. اين مدل به کارگيري، نسبت به تکيه گاه مجهول سريعتر به کار مي ايد و موثر مي شود. مقاوم سازي با يک آستر بتني ضخيم به دست نمي ايد بلکه با يک ترکيب منعطف از پيچ سنگ، سيم تنيده و شيارهاي فولادي حاصل مي گردد.

5-بستن وارونگي: بستن سريع وارونگي و ايجاد حلقه حامل بار داراي اهميت است. اين امر در تونلهاي حفر شده در زمينهاي نرم بسيار وخيم است، جايي که هيچ مقطعي از تونل نبايد بطور موقت رها شود.

6-ترتيب قراردادي: دانش ناتم بر اساس اندازه گيري مونيتورينگ پايه ريزي شده است. تغيير در متد تکيه گاه و ساختمان امکان پذير است. اين تنها در شرايطي ممکن است که سيستم قراردادي فادر به تغييرات باشد.

7-اندازه گيري پشتيباني رده بندي توده سنگ: رده هاي اصلي سنگ براي تونل و پشتيباني متناظر آن موجود است. اينها براي هدايت در زمينه تقويت تونل بکار مي روند.

◄ اصول کلي ناتم:
تونلزني به روش جديد اتريشي در خاکهاي سست تا سنگ هاي سخت و مقاوم و در اعماق کم (در جهت به حداقل رساندن نشست سطح) تا اعماق زياد و بيش از 1000 متر تحت ميدانهاي تنش ناشي از عمليات معدنکاري انجام گرفته است.

بنابراين اصول زير به طور کلي قابل اعمال مي باشند. اين اصول در مقاله آقاي دکتر فکر به ترتيب زير آورده شده است:

1- عنصر اصلي باربري يک تونل، توده سنگ پيراموني آن مي باشد.

2- بنابراين يکي از اصول عبارت مي باشد از: حفظ مقاومت اوليه سنگ تا آنجايي که امکان داشته باشد.

3- اتساع يا جابجايي ها بايد به حداقل رسانده شود زيرا موجب پايين آوردن مقاومت مي گردد.

4- وضعيت تنش تک محوري يا دو محوري، شرايط نامناسب براي تونل بوده و بايد از آن اجتناب گردد.

5- دگرشکلي ها بايد به طرزي تحت کنترل درايد که توده سنگ پيرامون تشکيل يک حلقه باربر حول تونل را بدهد. به گونه اي که از دست رفتن مقاومت به وسيله اتساع در سطحي قابل قبول نگهداشته شود. با اجراي خوب اين کنترل، ايمني واقتصاد افزايش مي يابد.

6- براي رسيدن به اين منظور، تکيه گاه اوليه مي باست در زمان درست نصب گردد.

7- عامل زمان ويژه سيستم ترگيبي سنگ به اضافه تکيه گاه اوليه، بايد به صحت کافي تخمين زده شود.

8- تخمين عامل زمان بستگي دارد به الف: آزمونهاي آزمايشگاهي ب: آزمونهاي برجا ج: رده بندي توده سنگ

از اين سه نرخ دگرشکلي و زمان پابرجايي مي تواند استنتاج شده و با رفتار واقعي تونل در حين ساختمان تطبيق و کنترل گردد.

9- هرجا که دگرشکلي ها زياد بود و يا سست شدن توده سنگ انتظار مي رود، مي بايست از تماس کامل تکيه گاه اوليه با جدار تونل در محل برخورد اطمينان حاصل ايد. اين امر با بکار گرفتن شاتکريت به بهترين نحو حاصل مي گردد.

10- تکيه گاه اوليه بايد نازک و داراي صلبيت خمشي پايين باشد، از اين رو گشتاورهاي خمشي پايين آورده و وقوع شکستگي ها در اثر خمش به حداقل مي رسد.

11- افزايش نگهداري با شبکه توري اضافي، قابهاي فولادي، سيمهاي فولادي، سيم مهارها يا ميل مهارها حاصل مي ايد نه با آسترگيري ضخيمتر.

12- نوع و مقدار تکيه گاه و زمان نصب، از نتايج اندازه گيري دگرشکلي ها تعيين مي گردد.

13- از نظر استاتيکي تونل را مي توان لوله اي ضخيم (يا حلقه اي دوبعدي) که از توده، سنگ و آسترگيري تشکيل يافته در نظر گرفت.

14- از آنجا که يک لوله مساعدترين ويژگي پايداري را بدون آنکاه درز داشته باشد داراست، بستن همزمان کف تونل در هنگاميکه سنگ داراي مقاومت کافي نباشد داراي اهميت است.

15- رفتار توده سنگ با بستن به موقع کف تونل تعيين مي گردد. پيشروي هاي زياد در طاق منجر به دير بسته شدن کف و آنهم منجر به تشکيل لوله نيمه آسترگيري اوليه گرديده که نتيجه آن بروز گشتاورهاي بزرگ خمشي در جهت محور تونل مي باشد که منجر به ايجاد تمرکز تنش زياد در سنگ، در پاي ديواره هاي جانبي مي گردد.

16- حفاري پيشاني کامل، بهترين روش براي دستيابي يک توزيع يکنواخت تنش است. هر چند که در سنگهاي سست، حفاري بخش بخش، براي پايداري در حين ساختمان ممکن است لزوم پيدا کند.

17- روند حفاري و نگهداري براي پايداري مهم مي باشد. زيرا آنها عامل زمان توده سنگ را تحت تاثير قرار مي دهند.

تغيير در طول دوره حفاري، زمان بستن کف، طول پيشروي طاق، مقاومت و زمان نصب تکيه گاه تماما به طور سيستماتيک براي کنترل فرايند توزيع مجدد تنش و پايدارسازي به کار گرفته ميشوند.

19- در موارد آستربندي مضاعف، آستربندي نهايي بايد همچنان نازک باشد. تنش عمود مي بايد بر روي تمام سطح تماس بين آستربندي ها منتقل گرديده و تنش برشي در سطح برخورد مي بايد پايين باشد.

20- کل سيستم، توده سنگ به اضافه پوشش مي بايست با نگهداري اوليه پايدار گردند.

در صورت خورنده بودن آبهاي زيرزميني آستربندي نهايي مي بايست قادر به پايدار سازي توده سنگ به تنهايي باشد. سيم مهارها تنها مي توانند به عنوان يک نگهدارنده دائمي تلقي گردند، البته در صورتي که از گزند خورندگي در محيطهاي خاص در امان باشند.

21- براي کنترل ايمني سازه تونل، اندازه گيري تنش بتن و تنش برخورد در مرز بين سنگ و آستربندي ضرورت دارد. اندازه گيري دگرشکلي ها همچنان ادامه پيدا مي کند.

22- فشار ايستايي آب بر روي پوشش و فشار جريان در توده سنگ با زهکشي مناسب پايين آورده مي شود.

به طوري که از اين اصول دريافت مي شود، ناتم روند و دستور کاري نيست که با دنبال کردن آن به نتيجه مورد نظر رسيد بلکه عبارت است از مجموعه اي از ايده ها که به ويژگي هاي زمين شناسي منطقه توجه ويژه اي دارد. اين روش در نتيجه تجربيات متعدد در کار تونلزني به دست آمده است و براي به دست آوردن هر يک از اين ايده ها و نيز جمعبندي آنها به عنوان يک روش سالهاي زيادي وقت صرف شده است. نوآوري اساسي اين ايده، يک فن ساختماني يا يک روش خاص محاسباتي نمي باشد، اما براي ساختمان تونل در توده سنگ و چگونگي برخورد با آن ارائه طريق مي نمايد.

يکي از اصول موفقيت زاي اين روش گردآوري موضوعات متعدد از مهندسي عمران و مکانيک سنگ مي باشد که شامل موضوعات نظري و عملي است.

◄ روش اجراي ناتم:
با اينکه هنوز هيچ پشتوانه نظري حقيقي براي ناتم وجود ندارد اما عواملي وجود دارند که منجر به موفقيت اين روش مي گردند که عبارتند از:

1- بتن پاشي به عنوان سازنده سازه ترکيبي قوس سنگ که به حلقه حمال سنگ موسوم بوده و حفره را احاطه مي کند.

2- بتن پاشي به مراتب قديمي تر از ناتم مي باشد اما ويژگي هاي عالي آن از نظر مقاومت و لغزش، اين روش را به عنوان يکي از ابزارهاي غالب نگهداري در تونلسازي به روش ناتم گردانيده است. بيشترين اهميت آن امکان اجراي سريع براي پوشانيدن سطح تازه حفاري شده سنگ مي باشد. مزيت ديگر آن دستيابي به يک مقاومت نسبي بالادر مدت زمان کوتاه، حدود 5 نيوتن بر ميلي مترمربع (مگاپاسکال) در 6 ساعت مي باشد.

شاتکريت در تونلسازي داراي اثر مضاعف است: محافظت سنگ در اثر هوازدگي و فرسايش: با بستن ترک ها تمرکز تنش در اطراف تونل کاهش يافته، همچنين ضخامت زياد شاتکريت به عنوان يک قوس نگهدارنده عمل مي کند. در تمام موارد اتصال اتصال تنگاتنگ با سنگ مهم مي باشد. زيرا اين عمل موجب مي گردد سنگ بارها را مشترک حمل نموده و ساختاري مرکب با سنگ تشکيل دهد. شاتکريت مناسب، نياز به يک تکيه گاه نيمه صلب را برآورده مي سازد، زيرا دگرشکلي شعاعي زيادي را بدون شکستگي امکان پذير مي سازد. با دگرشکلي هاي بزرگ تونل، شاتکريت مي ***د. اما در صورت مسلح شدن به توري سيمي يا رشته هاي فولادي، قطعات برش يافته شاتکريت خطري آني براي خدمه ايجاد نخواهد کرد.

2- وسيله ديگر براي ساختن طاق بيروني، قابهاي فولادي مي باشد. اين قابها در توده هاي سنگ فشرده شده و بسيار خردشونده به کار گرفته شده و تکيه گاهي سريع و موثر براي سنگ به شمار مي ايند. در چند سال اخير کاربرد قوسهاي پروفيلي به ميزان زياد افزايش يافته است. اين قوس ها نسبت به قابهاي فولادي مزاياي بيشتري دارند و نيز به دليل سبک وزن بودن، نصب آنها آسانتر مي باشد.

3- در تونلسازي هوراه با مفاهيم ناتم، نصب ميل مهارها جايگاه ويژه اي دارد و اهميت آنها به همان اندازه اهميت شاتکريت مي باشد. اين ميل ها نيز مثل شاتکريت در صورت نصب موجب تشکيل حلقه حمال در اطراف توده سنگ مي گردند. ميل مهارها در برابر دگرشکلي شعاعي مقاومت کرده از اينرو ايجاد دگرشکلي کنترل شده مي نمايد که شکل ژئومتريک تونل را حفظ مي نمايد. همچنين ميل مهارها از آنرو که تاثير ناهمساني و ناهمگوني را کاهش مي دهند، تشکيل صفحات برشي و لغزشي را مشکل تر ساخته و سبب ايجاد مقاومت ماندگار بالا حتي در توده هاي سنگ به شدت دستخورده مي گردد که اين نيز به نوبه خود سبب بهسازي کيفيت سنگ مي گردد. تنش مماسي در حلقه سنگ حمال موجب افزايش چسبندگي مهاري ها مي گردد. طاقهاي ثانويه ايجاد شده بين تکيه گاهها، در برابر تمايل توده سنگ نسبت به جابجايي به داخل تونل مقاومت ايجاد مي نمايد که اين مقاومت به نزديکي مهاري ها بستگي دارد. در صورتيکه طاق تونل تحت تنش زياد در اثر فرايندهاي تجديد آرايش دوباره قرار گيرد، يا اگر سيستم سنگ در معرض شکستگي قرار داشته باشد، تونل نياز به بهسازي با بتن پاشي به سطح خواهد داشت.

بنابراين به طور خلاصه مواد پايدار کننده در ناتم عبارتست از: شاتکريت، ميل مهارها، قوس هاي فولادي يا پروفيلي، صفحات فولادي و....

◄ نتيجه گيري:
هدف اصلي ناتم ايجاد يک قوس نيمه صلب خارجي بلافاصله پس از حفاري با وسايل نگهداري از قبيل شاتکريت، کوه پيچ و غيره مي باشد. اين امر موجب تنظيم تنش در محدوده اطراف تونل گرديده از سست شدگي مخرب جلوگيري به عمل مي آورد و اين همان چيزي است که ناتم را از روش هاي تونلزني محافظه کارانه تميز مي دهد. زيرا اصولا در شيوه هاي سنتي تونلسازي، بار سنگ مي بايست تماما بوسيله تجهيزات نگهداري تحمل شود که اين کار نيز مستلزم صرف هزينه هاي زياد مي باشد.
روش ناتم بيشتر در نتيجه تجربه عملي بوجود آمده و مانند ديگر روشهايي که در حال تکميل و تکوين مي باشند، دستخوش تغيير و تحولات و مشکلات متعددي گرديده تا به شکل کنوني در آمده است. اين روش از انعطاف پذيري قابل توجهي در شرايط مواجهه با وضعيت هاي متفاوت توده سنگي برخوردار است.
بطور کلي ضروري مي باشد که مطالعات و بررسي دقيقي به منظور بررسي ظرايط زمين ساختاري بويژه در زميسن هاي نامناسب انجام گرفته، بين هزينه هاي مطالعات و اجراي عمليات رابطه اي منطقي ايجاد گردد.
تهيه مواد و مصالح مورد نياز ناتم و طريقه ريختن بتن در فضاها، حتي در طرح هاي کوچک تونلسازي با ناتم نياز به ساماندهي مناسب و کارآمد دارد که خود ناشي از تجربه ومهارت بالاي معدنچي ها و اجراکاران دارد. اهميت نصب شعاعي مهاريها به طور سيستماتيک در سنگ هاي سست، به منظور تامين توزيع مناسب تنش هاي بوجود آمده در قوس هاي دايره اي شکل سنگي، فوق العاده مناسب تشخيص داده شده است.
موفقيت در روش ناتم نياز به آموزش هاي تئوريک و عملي همزمان در محل عمليات دارد زيرا تنها در ارتباط بودن نزديک و دقيق مهندسان با مسائل و مشکلات در محل کار مي تواند آنها را به اعمال راهنمايي هاي خاص و دقيق قادر سازد.
يک بخش مهم و جدايي ناپذير در اين روش مشاهده رفتار تنش کرنش سنگ با فنون اندازه گيري مي باشد.

◄ منابع:
مجله بلور (دانشکده معدن و متالوژي دانشگاه تهران)
وفائيان.م. بررسي پيشرفت مباني طرح سابرت و اجراي تونل، مجموعه سخنراني هاي سومين سمينار توونلسازي. خرداد 1366
انصاري، ع. مطالب ارائه شده در جزوه درسي.
طاهري، ع. مطالب ارائه شده در جزوه درسي.
کديور، م.ح. طراحي تونل بوسيله ناتم از ديدگاه مطالعات آماري

[Sara12]

رشته استخراج معدن


رشته استخراج معدن
مقدمه

http://forum.patoghu.com/images/poti/2009/01/4709.jpg

مطالعه این بخش برای دانش آموزانی که در شهرها و در کوچه پس کوچه های شهرهای بزرگ فقط ساختمان دیده اند و بس و در دوره دبیرستان شاید برای یکبار هم به در ورودی یک معدن برده نشده اند بسیار عجیب است. نمی توان آنچه را یک معدنچی لمس کرده برای شما به خوبی بیان کرد گرچه همه گرایش های معدن منجر به کار در داخل تونل های تاریک و طولانی معادن نمی شود ولی به هر حال سعی داریم تا پایان کار بعضی از رشته ها را برای شما بیان کنیم.
خیلی مهم است که شما چه نگاهی به این رشته دارید و چگونه این آمادگی را در خود ایجاد کرده اید که رشته معدن را انتخاب می کنید ولی به هر حال بسیاری از مدیران کشور ما موفقیت خود را پس ذخائر عظیم و معادن غنی کشور ما کسب کرده اند. استخراج کانی ها از معادن و تبدیل آنها به فلزات یا مواد ارزشمند دیگر و استفاده از آنها در داخل یا خارج کشور تمامی فرایند این بخش بزرگ اقتصادی است. نمونه برداری های سطحی و نقشه های ماهواره ای در تشخیص ذخایر معادن و یا شناسائی معادن نقش اساسی ایفا می کنند. مهندسی معدن با رشته های زمین شناسی شیمی، جغرافیا ارتباط نزدیک دارد و دانش آمزی که این رشته را انتخاب می کند باید در دروس فیزیک و ریاضی پایه قوی داشته باشد.
درسهای رشته

ردیفنام درس ردیفنام درس 1آبهای زیرزمینی 2آزمایشگاه شیمی عمومی 3آزمایشگاه فیزیک 1 4آزمایشگاه فیزیک 2 5آزمایشگاه مکانیک سنگ 6آمار و احتمالات مهندسی 7اجزاء ماشین 8ارزیابی ذخایر معدنی 9استاتیک 10اصول استخراج معدن 11اقتصاد معدنی12انقلاب اسلامی و ریشه‌های آن 13بازدید زمین شناسی عمومی 14برداشت زمین شناسی 1 15برداشت زمین شناسی 2 16برنامه نویسی کامپیوتر 17بهداشت معدنی 18تاریخ اسلام 19تجزیه مواد معدنی 20تحقیق در عملیات 21تربیت بدنی 2 22تربیت بدنی 1 23چاه پیمایی 24حفریات معدنی 25دینامیک 26راه و ساختمان 27ریاضی 1 28ریاضی 2 29زبان تخصصی 30زبان خارجی 31زمین شناسی اقتصادی 32زمین شناسی ایران 33زمین شناسی ساختمانی 34زمین شناسی عمومی 35ژئوتکنیک 36ژئوفیزیک اکتشافی 1 37ژئوفیزیک اکتشافی 2 38سنگ شناسی 1 39سنگ شناسی 2 40شیمی عمومی 41شیمی فیزیک 42عملیات نقشه برداری 43فارسی 44فسیل شناسی 45فیزیک 1 46فیزیک 2 47فیزیک 3 48مبانی مهندسی برق 49مبانی کانه آرایی 50متالورژی عمومی 51متون اسلامی (آموزش زبان عربی) 52محاسبات عددی 53مدیریت معدنی 54مصالح ساختمانی 55معادلات دیفرانسیل 56معارف اسلامی 2 57مقاومت مصالح 58منابع نفت و گاز 59منابع و تکنولوژی زغال سنگ 60مینرالوگرافی 61مکانیک سنگ 62مکانیک سیالات 63نقشه برداری عمومی 64نقشه برداری معدنی 65نقشه کشی صنعتی 66کاربرد مواد معدنی 67کاربرد کامپیوتر در معادن 68کارتوگرافی و کاربرد عکسهای هوایی 69کانی شناسی توصیفی 1 70کانی شناسی توصیفی 2 71کانی شناسی نوری




صنعت و بازار کار

http://forum.patoghu.com/images/poti/2009/01/4710.jpg