بررسی منطقه تسلیم در روش تخریب بزرگ با استفاده از مدل سازی اجزا محدود و معیار نرخ کرنش پلاستیک

در دهه اخیر روش تخریب بزرگ به عنوان بهترین گزینه برای استخراج ذخایر بزرگ مقیاس و کم عیار که در اعماق زیاد قرار گرفته اند، مطرح شده است. این روش استخراج، تنها روش استخراج زیرزمینی است که از جنبه ی هزینه و ظرفیت تولید قابلیت مقایسه با روش استخراج روباز را دارد. با این حال، تجارب عملیاتی در معادن تخریب بزرگ در سراسر جهان، لزوم فهم دقیق فرآیندهای ژئوتکنیکی در تخریب را به اثبات رسانده است. در این میان یک عامل بسیار مهم در معادن تخریب بزرگ تعیین قابلیت تخریب کانسنگ و سنگ فراگیر است که تخریب پذیری آن ها شرط اصلی به کارگیری این روش است. تخمین نامناسب این متغیر می تواند مشکلاتی در تولید و فرآوری ایجاد کند و یا در بدترین حالت، پروژه را با شکست روبرو سازد. تحلیل مناطق شکل گرفته در اثر ایجاد زیربرش برای اطمینان از صحت پیش بینی تخریب در معادن مختلف بسیار مفید است. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار آباکوس 6.12 و در نظر گرفتن مدل رفتاری دراکر – پراگر تاثیر خصوصیات مکانیکی توده سنگ بر ارتفاع منطقه ی تسلیم شده در بالای زیربرش در روش تخریب بزرگ مورد بررسی قرار گرفته است. ویژگی های مکانیکی و هندسی درزه ها با استفاده از مدل مصالح درزه دار در مدل وارد شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که ارتفاع منطقه ی تسلیم با افزایش پارامتر های مقاومتی توده سنگ و درزه ها کاهش می یابد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش زاویه ی شیب درزه ها از ارتفاع تسلیم کاسته می شود. زاویه ی اصطکاک درزه بیش ترین تاثیر را بر ارتفاع منطقه تسلیم دارد. توده سنگ دارای درزه هایی با شیب 20 درجه بیش ترین ارتفاع ناحیه تسلیم شونده را دارد. هر چه شیب درزه بیش تر می شود، ارتفاع منطقه تسلیم کاهش می یابد. این کاهش در بازه 30 تا 45 درجه با شیب بسیار کم و در بازه 45 تا 80 با شیب بسیار زیادی رخ می دهد.

کلیدواژه ها:

زیربرش ، ارتفاع تسلیم ، مدل مصالح درزه دار ، تخریب بزرگ ، قابلیت تخریب ، مدل سازی عددی