طراحی سیستم زهکشی معدن آهن شماره یک گل گهر با استفاده از مدل ریاضی جریان آب زیرزمینی

معدن سنگ آهن شماره یک گل گهر یک معدن روباز نسبتاً بزرگ در استان کرمان و در فاصله 53 کیلومتری جنوب غربی شهر سیرجان در محدوده طول 55 درجه و 15 دقیقه تا 55 درجه و 24 دقیقه شرقی و عرض 29 درجه و 3 دقیقه تا 29 درجه و 7 دقیقه شمالی واقع شده است. افزایش عمق استخراج و رسیدن تراز استخراج به زیر تراز آب زیرزمینی و در نتیجه ورود آب به پیت معدن، سبب اختلال در عملیات معدنکاری گردیده است. اجرای پروژه زهکشی گام اساسی در ادامه معدنکاری است تا ضمن کاهش قابل ملاحظه هزینه های حفاری و انفجار سبب افزایش راندمان تولید شود. عموماً پایین انداختن سطح آب زیرزمینی با حفاری چاه‎های پمپاژ امکان پذیر می باشد. هدف این تحقیق پایین انداختن سطح آب زیرزمینی تا سطح مورد نظر با تعیین نرخ پمپاژ، تعداد و آرایش مکانی چاه ها در حد اپتیمم یا نزدیک به اپتیمم و در نتیجه کاهش هزینه بهره برداری است. بدین منظور ابتدا مدل جریان آب زیرزمینی محدوده معدن با به کارگیری کد modflow-2000 موجود در نرم افزار gms تهیه شد. پس از تعیین شبکه های مدل، شرایط مرزی و اولیه و ورود داده های لازم از قبیل ضرایب هیدرودینامیکی آبخوان، مدل اجرا شد. با توجه به آمار سطح آب چاه های مشاهده ای و مقایسه با نتایج حاصل از مدل و مقایسه بیلان هیدروژئولوژیکی محدوده مدل با بیلان حاصل از نتایج مدل، مرحله کالیبراسیون و واسنجی انجام گرفت. سپس مدل واسنجی شده جهت بررسی استراتژی های مختلف زهکشی استفاده گردید. سناریوهایی در قالب چاه های زهکشی با آرایش مکانی و دبی متفاوت در بخش های شرقی، جنوبی و غربی به فاصله ی 100 متری از لبه پیت کنونی به مدل اعمال گردید. نتایج نشان داد که در صورت اعمال چاه های زهکشی در بخش های شرقی و جنوب شرقی پیت معدن، پهنه ی افت ناشی از آن عمدتاً در این محدوده بوده که جهت توسعه پیت در آینده می باشد. سناریوی پمپاژ 4 حلقه چاه با دبی مجموع 40 لیتر بر ثانیه واقع در بخش شرقی و جنوب شرقی پیت به مدت یک سال افتی معادل متوسط 03/4 متر در تمام محدوده پیت ایجاد نموده که بیشترین مقدار افت در همین محدوده ها است.