تحلیل پایداری نهایی دیواره شمال باختری معدن چادرملو با استفاده از روشهای تجربی، تحلیلی و عددی

Abstract

امروزه مبحث پایداری شیب یکی از پارامترهای اصلی و تعیین‌کننده در اقتصاد و ایمنی معادن روباز است. اختصاص یک شیب برای کل دیواره‌های معدن در بیشتر معادن درست نیست چرا که دیواره‌های معدن معمولاً از مصالح مختلف و با شرایط ساختاری متفاوتی تشکیل شده‌اند و بنابراین، باید طراحی شیب پس از تعیین پارامترهای ژئوتکنیکی، سنگ‌شناسی مختلف و مشخص‌شدن محدوده‌های ژئوتکنیکی گودال معدن (پیت) تعیین شود. در این پژوهش، با استفاده از روشهای MRMR، روش بیشاپ(نرم افزار SlopeW 2004) و روش عددی (نرم افزارFlac 4.0) و مقایسه نتایج آنها، شیبهای بهینه برای دیواره نهایی معدن به‌دست آمده است. بدین منظور با تهیه نقشه زمین‌شناسی و زمین‌ساخت معدن، حفر 5 حلقه گمانه ژئوتکنیکی به طول10/1049 متر در اطراف گودال، برداشت مغزه‌های حاصل (ثبت حدود 130000 ویژگی)، تهیه نمودار ژئوتکنیکی گمانه‌ها، نمونه‌گیری از مغزه‌های به دست آمده و انجام آزمایشهای مکانیک سنگ بر روی نمونه‌ها و همچنین برداشتهای سطحی، گودال معدن چادرملو به پنج محدوده ژئوتکنیکی تقسیم شد که تفکیک 5 محدوده ژئوتکنیکی در معدن بر اساس 1- سنگ شناسی و ساختار، 2- جهت‌یابی دیواره‌های گودال و 3- شرایط، کیفیت و امتیاز توده‌سنگ، صورت گرفته است. در این مقاله، پایداری نهایی دیواره شمال‌باختری معدن (محدوده 4 ژئوتکنیکی) مورد بررسی قرار خواهد گرفت. دلیل انتخاب محدوده 4 ژئوتکنیکی، نهایی‌شدن بخش زیادی از این دیواره و حائز اهمیت‌بودن آن از لحاظ موقعیت و دسترسی از این دیواره به دامپها و محدوده‌های 2 و 3 است. این محدوده از سنگهای متاسوماتیت، آلبیت متاسوماتیت و ماده معدنی تشکیل شده است. ساختار محدوده با گسلهای نازک پرشیب با جابه‌جایی زیاد که در برخی موارد سنگ‌آهک برشی دیده می‌شود، مشخص شده است. گفتنی است از 5 حلقه گمانه ژئوتکنیکی، 1 حلقه گمانه به ژرفای 208 متر در این محدوده حفر شده است. برای این محدوده مقطع ژئوتکنیکی همراه با مقاطع زمین‌شناسی به روز شده تهیه شد. نتایج مدل‌سازی و مطالعات نشان داد که شیب نهایی این محدوده می‌تواند از 52 درجه به 60 درجه افزایش یابد.