مطالعات آزمایشگاهی به منظور بررسی امکان پذیری استخراج بلوک های سنگ ساختمانی بدون کف بری، مطالعه موردی: معدن تراورتن حاجی آباد محلات
نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی معدن، دانشکده مهندسی علومزمین، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
2 دانشجوی کارشناسی مهندسی معدن، دانشکده مهندسی علومزمین، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
doi
10.22084/nfag.2023.27659.1551چکیده
عدمنیاز به برش کف (کفبری) در استخراج بلوکهای سنگساختمانی بهمنظور صرفهجویی در هزینههای عملیات استخراج و کاهش زمان انجام عملیات، هدف اصلی پژوهش حاضر است. با استفاده از روشهایی همانند حفر چالهای موازی شامل روشهای استخراج با پارسوگوه، استفاده از مواد شیمیایی منبسطشونده و چالهای موازی همپوش میتوان به برش اولیه سنگ پرداخت و بلوک را بدون نیاز به کفبری از سینهکار جداسازی نمود. البته در این روشها همواره محدودیتهای ارتفاع و ضخامت (عرض) بلوک و سرعتعمل پایین وجود دارد. بنابراین مطالعات آزمایشگاهی بهمنظور دستیابی به هدف، بطور ویژه در روش استخراج با سیمبرش الماسه در معدن تراورتن حاجیآباد محلات واقع در استان مرکزی بهعنوان مطالعه موردی انجام شد. در برخی مناطق این معدن بویژه منطقه 14 در زیر لایه تراورتن، لایهای از جنس شیل (رس) وجود دارد. در فرآیند آزمایش، برای شبیهسازی واقعیت در عمل، ابتدا بر روی نمونهها در آزمایشگاه دو برش قائم عمودبرهم (با زاویه نود درجه نسبت به یکدیگر) ایجاد شد. سپس بهکمک قطعه فولادی گوهایشکل با انتهای صفحهای بر شکاف نمونههای سنگ نیروی قائم اعمال گردید. نتایج پژوهش حاضر بهکمک مطالعات آزمایشگاهی بر روی چهار نمونه سنگی تراورتن حاجیآباد محلات دارای لایهبندی طبیعی و ظریف نشان داد که با اعمال نیروی قائم بر شکاف نمونهها و بدون کفبری، در سطوح ضعف مکانیکی سنگ سطوح شکست صاف و مسطح ایجاد شد. این یافته نشاندهنده امکانپذیری استخراج معادن سنگساختمانی تراورتن دارای لایهبندی و ارتفاع زیاد، با روش استخراج سیمبرش الماسه بدون نیاز به کفبری است.