پایان نامه ارشد رشته معدن : پیش بینی خردایش سنگ ناشی از انفجار در معدن مس

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی معدن

با عنوان :

در ادامه مطلب می توانید صفحات ابتدایی این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
پایان نامه براي دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی معدن – استخراج

 : عنوان
پیشبینی خردایش سنگ ناشی از انفجار در معدن مس سرچشمه با استفاده از
 عصبی شبکه

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده:
انفجار از مراحل اصلی در عملیات استخراج معدن است. از موارد اساسی جهت بهینه سازي عملیات انفجار
پیشبینی دقیق خردایش سنگ میباشد که باعث تنظیم عملیات بعدي مانند بارگیري، باربري،
سنگشکنی و آسیا کردن و جلوگیري از صرف هزینههاي ثانویه در این زمینه میشود. پارامترهاي
متعددي مانند خصوصیات تودهسنگ، خصوصیات ماده منفجره و مشخصات هندسی شبکه انفجار در
طراحی الگوي آتشباري و نتایج حاصل از آن تاثیرگذار هستند. براي رسیدن به خردایش بهینه و مینیمم
کردن اثرات سوء حاصل از انفجار (عقبزدگی، پرتاب سنگ و …)، ابتدا باید این عوامل تاثیرگذار تعیین و
سپس الگوي آتشباري بهینه بر مبناي این عوامل طراحی شود. در دو دهه گذشته پیشرفت خوبی در
توسعه تکنیکهاي جدید در زمینه طراحی الگوي آتشباري و پیشبینی عملکرد آن صورت گرفته است.
این تکنیکها بیشتر شامل مدلهاي کامپیوتري خبره میباشند که علاوه بر دقت لازم در طراحی، از
سرعت بالا و سهولت کاربرد نیز برخوردار هستند. در این تحقیق، خردایش سنگ معدن مس سرچشمه با
توسعه مدل شبکۀ عصبی مصنوعی، پیشبینی شده است. براي ساخت مدل، پارامترهایی نظیر نسبت
بردن به اسپیسینگ، قطر چال، طول گلگذاري، مجموع خرج بر تأخیر و انــدیس بار نقطه اي به عنوان
پارامتر ورودي در نظر گرفتــــه شده است. مدل با معماري 9 -8 -5 -1 و با روش انتشار معکوس خطا
آموزش دید و نتیجۀ مطلوب را بدست آورد. براي تعیین کارایی شبکههاي عصبی، روش آماري نیز مورد
2 استفاده قرار گرفت. ضریب همبستگی ( R)
و جذر متوسط مربعات خطا (RMSE) براي هر دو مدل
محاسبه شده که نشان از برتري مطلق شبکه عصبی نسبت به روش آماري داشت. در نهایت، آنالیز حساسیت
مدل شبکه عصبی با استفاده از روش میدان کسینوسی (CAM) انجام و میزان تأثیر هر کدام از
پارامترهاي ورودي بر خروجی (خردایش) مشخص شد.
مقدمه
الگوي آتشباري معدن مس سرچشمه بر اساس روابط تجربی و فرمولهاي سنتی طراحی شده است. از
طرفی این روابط و فرمولها براي یک نوع سنگ یا یک معدن تعریف نشدهاند، لذا ممکن است این روابط
براي توده سنگهاي یک معدن سازگار نباشند. درمعدن مزبور نیز پس از انفجارهاي بلوكها مشکلات
عدیده نظیـــر خردایش نا مناسب، پس زدگی، پرتاب سنگ، لرزش زمین، هوا و… بهوجود میآینــد که
ناشی از بهکارگیري این روابط میباشد. از طرفی تحقیقات انجام گرفته براي اصلاح الگوي معدن نیز، تا به
حال براساس روشهاي سنتی بوده است. بنابـراین به نظر میرسد بهکارگیري یک تکنیک نویـن نـــرم
افزاري براساس تجربیات گذشته، در این زمینه ضروري باشد، تکنیک مـورد استفاده در این تحقیق
شبکههاي عصبی مصنوعی میباشد.
شبکههاي عصبی یکی از مؤلفههاي مهم و اساسی هوش مصنوعی میباشد که ارتباط سیناپسی و
ساختار نرونی مغز را مدل می کنند. هوش مصنوعی به معناي استخراج هوش، دانش، الگوریتم یا نگاشت
از دل محاسبات عددي بر اساس ارائه بهروز دادههاي عددي است. همچنین شیوه برخورد محاسباتی
شبکههاي عصبی از سیستم عصبی موجودات زنده الهام گرفته شده است.
شبکۀ عصبی از طریق مثالهاي آموزشی بین ورودي ها و خروجی ها ارتباط برقرار می کند یعنی با
دادن دادههاي ورودي آموزشی و خروجیهاي متناظر با آن، شبکه طبق الگوریتمهاي خاصی فرآیند
یادگیري را طی کرده و در نهایت جوابهایی تولید میکند که اغلب صحیح بوده و با شرایط مسأله
سازگاري دارند.
در این پروژه نیز سعی شده است تا با استفاده از این تکنیک جدید، الگوهاي آتشباري معدن مس
سرچشمه اصلاح و بهینه گردد، به این صورت که با پیش بینی توزیع سایز سنگهاي خرد شده توسط
شبکه عصبی قبل از انفجار هر بلوك، در صورت نیاز، به اصلاح الگوي طراحی شده اقدام گردد.

هدف -1-1 بهطور کلی هدف اصلی از عملیات حفاري و انفجار در معادن روباز خردایش 1 سنگ میباشد که خود مرحله در فرآیند استخراج است. اگر این مرحله خوب طراحی شود مواد با دانهبندي مناسب فراهم شده که براي بارگیري و حمل و نقل مطلوب خواهد بود. لذا طراحی مناسب سیستم حفاري و انفجار جهت موفقیت آمیز بودن عملیات معدن لازم و ضروري است. طراحی بهینه الگوي آتشباري علاوه بر به حداقل رساندن هزینههاي چالزنی و انفجار باعث افزایش بازدهی مراحل بعدي فرآیند تولید نظیر بارگیري، باربري و سنگشکنی، افزایش ایمنی معدن و در نتیجه ماکزیمم کردن ارزش تولید نهایی میشود. جهت رسیدن به خردایش بهینه و ماکزیمم سوددهی، توسعه روشی سیستماتیک براي بهینهسازي پروسه حفاري و انفجار لازم خواهد بود[1و2]. فرآیند شکستن سنگ بهوسیله انفجار یک پدیده پیچیده میباشد که بهوسیله متغیرها و پارامترهاي زیادي کنترل میشود. بهطور کلی پارامترهاي تاثیر گذار در طراحی الگوي آتشباري به دو گروه عمده شامل پارامترهاي قابل کنترل (پارامترهاي هندسی انفجار، خواص مواد منفجره و تأخیرهاي زمانی) و پارامترهاي غیر قابل کنترل (خصوصیات ژئومکانیکی تودهسنگ و تأثیرات جوي) تقسیمبندي میشوند[3]. طراحی الگوي آتشباري مهمترین مرحله در تامین خردایش مطلوب میباشد. جهت تأمین 3 ناشی از انفجار، پرتاب سنگ 2 خردایش مطلوب، محدودیتهاي اجرایی مانند عقبزدگی ، محدودیت شرایط زمین شناسی و… وجود دارد. از بین این محدودیتها، عقبزدگی و پرتاب سنگ از بزرگترین و مهمترین معضلات عملیات آتشباري در معادن روباز هستند. عقبزدگی یکی از پدیدههاي منفی در انفجار معدن روباز است که تأثیر مهمی روي پایداري شیب دارد. در صورت عدم کنترل این مشکل، کاهش در شیب نهایی معدن لازم بوده و در نتیجه کاهش بازیابی 1. Fragmentation 2. Back break 3.Flyrock 5 کانه و افزایش نسبت باطلهبرداري را در پی خواهد داشت. این پدیده علاوه بر ایجاد خطراتی نظیر ریزش پله و یا بالا بردن احتمال سقوط ماشینآلات، باعث بروز مشکلاتی در سیکل بعدي آتشباري بهدلیل فرار 1 گازها از تركهاي ایجاد شده و تولید قطعات بزرگ میگردد[4]. از دیگر پیامدهاي خطرناك و نامطلوب عملیات انفجار معدن، پرتاب سنگ میباشد. وقتی که قطعات سنگ بدون هیچ محدودیتی پرتاب شوند باعث کشته و زخمی شدن افراد و خسارت به ساختمانها خواهد شد. جابجایی سنگ خرد شده بستگی به پارامترهاي طراحی، شرایط زمین شناسی و محدودیتهاي معدنکاري دارد. وظیفه آتشبار تعیین مرزهاي محدوده انفجار و تطبیق آن با قوانین ایمنی میباشد[5]. با طراحی یک الگوي حفاري و آتشباري بهینه، میتوان علاوه بر دانهبندي مناسب سنگ، کمترین عقبزدگی و پرتاب سنگ ناشی از انفجار را داشته باشیم.

تعداد صفحات :169

قیمت 5000 تومان

پشتیبانی سایت :              [email protected]

1 فکر می‌کنند “پایان نامه ارشد رشته معدن : پیش بینی خردایش سنگ ناشی از انفجار در معدن مس

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *