واکاوی شکستگیها برای بهینهسازی استخراج سنگ ساختمانی به کمک روشهای عددی؛ پژوهش موردی در گستره معدنی سنگ مرمریت ملیکا، استان کرمان
نویسندگان
1 گروه علوم زمین، دانشگاه آزاد اسلامى، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
2 گروه علوم زمین، دانشگاه آزاد اسلامى، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
3 گروه علوم زمین، دانشگاه آزاد اسلامى، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
4 پژوهشکده علومزمین، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران
5 گروه علوم زمین، دانشگاه آزاد اسلامى، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
doi
10.22071/gsj.2025.500409.2174چکیده
شکستگیها و ناپیوستگیهای طبیعی مانند درزهها، گسلها و لایهبندی اثری دوگانه بر استخراج سنگهای ساختمانی دارند. این ناپیوستگیها از سویی میتوانند به استخراج آسانتر تودههای سنگ کمک کنند و از سوی دیگر میتوانند سبب کاهش ابعاد بلوکهای استخراج شده و کاهش کیفیت سنگ گردند. از این رو، بررسی دقیق ناپیوستگیهای طبیعی در معادن سنگ از دیدگاه هندسه، فاصلهداری، ویژگیهای سطح و مانند آن میتواند در برنامهریزی و مدیریت استخراج و بهرهبرداری صحیح از معدن کلیدی باشد. در این پژوهش، گسترش درزهها و شکستگیهای توده سنگ و پیچیدگی هندسی آنها در محدوده معدنی سنگ مرمریت ملیکا واقع در استان کرمان به عنوان نمونه موردی واکاوی شده است. پس از برداشت میدانی و ارزیابی زمینشناسی ساختاری گستره معدن، از ویژگیهای یادشده در نرمافزار 3DEC استفاده شد تا مدلی سهبُعدی برای استخراج بهینه معدن تهیه شود. در فرایند بهینهسازی استخراج، بیشترین و مناسبترین تعداد بلوکهای قابل استخراج به طور مستقیم از راه مدل نرمافزاری یادشده بررسی شد. بر پایه نتایج این پژوهش، هنگام استخراج سنگ با پیشروی از جهتهای جنوب به شمال و خاور به باختر به ترتیب بیشترین و کمترین بازده بلوکهای سالم را میتوان انتظار داشت. همچنین این مدلسازی نشان میدهد با افزایش ژرفا، میزان بازیابی نیز در ژرفاهای 22 تا 25 متری به بیشینه میرسد. مطالعات ما نشان میدهند افزون بر هندسه و آرایش فضای شکستگیها، شیب توپوگرافی معدن نیز باید برای بهینهسازی جهت برداشت، مورد واکاوی قرار گیرد.