نام پژوهشگر: عزت اله رئیسی اردکانی

طراحی سیستم زهکشی معدن آهن شماره یک گل گهر با استفاده از مدل ریاضی جریان آب زیرزمینی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده علوم 1392
  نرگس بیرانوند   محمد زارع

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.