بررسی تأثیردرصد مگنتیت بر ویژگی‎های مکانیکی و لرزه‌ای کانسنگ‌های آهن: مطالعه موردی کانسنگ معدن چادرملو

بررسی تأثیردرصد مگنتیت بر ویژگیهای مکانیکی و لرزه‌ای کانسنگ‌های آهن: مطالعه موردی کانسنگ معدن چادرملو

حسین اینانلو عربی شاد1، فرهنگ سرشکی2، محمد عطایی3و محمد کارآموزیان2

تاریخ دریافت:  29/ 07/ 1395                                                          تاریخ پذیرش: 28/ 10/ 1395

چکیده

بررسی عوامل مؤثر بر ویژگیهای مکانیکی و فیزیکی مواد معدنی از متغیرهای بسیار مهم و بااهمیت در تعیین ویژگیهای شکست و رفتار مکانیک‌ سنگی آنهاست. این بررسی‌ها می‌تواند کمک شایانی در مراحل مختلف عملیات معدنکاری ازحفاری و انفجار تا خردایش مکانیکی (سنگ‌ شکنی و آسیا) و برنامه‌ریزی تولید کند. دراین پژوهش ابتدا مقاطع میکروسکوپی اکسیدهای آهن در معدن سنگ آهن چادرملو در نورهای مختلف مورد مطالعه قرارگرفت. سپس متغیرهای ژئومکانیکی و لرزه‌ای و ویژگیهای شکست کانه‌های آهن نسبت به درصد مگنتیت آزمایش و بررسی شد. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌داد که با افزایش درصد مگنتیت متغیرهای مقاومت فشاری، کششی تک‌ محوره، مدول یانگ، سرعت انتشار موجP و   سرعت انتشار موج S  افزایش و متغیرهای نسبت پواسون، تخلخل و جدب آب کاهش می‌یابد. در مرحله پایانی این پژوهش ارتباط میان نرم‌شدگی ناشی از انفجار با میزان درصد مگنتیت بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش درصد مگنتیت، نرم‌شدگی ناشی از انفجار نیزافزایش می‌یابد، که این امر سبب کاهش هزینه‌های بسیار زیاد خردایش مکانیکی می‌شود و در صورتی‌که درصد مگنتیت بار ورودی به کارخانه در معدن سنگ آهن چادرملو از 25 تا 50 درصد افزایش یابد، میزان مصرف انرژی از 70 کیلووات برساعت به 40 کیلووات برساعت کاهش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها:کانسنگ اکسیده آهن، درصد مگنتیت، ویژگیهای ژئومکانیکی‌، ویژگیهای شکست، نرم‌شدگی.

1دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

2دانشیار،دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

3استاد،دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

نویسنده مسئول: حسین اینانلو عربی شاد؛ E-mail:h.inanloo@shahroodut.ac.ir