PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : بانک مقالات مهندسی معدن



Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:05 PM
بانک مقالات مهندسی معدن

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:06 PM
مراحل اکتشاف عمومی ذخاير طلا


اهداف کمي

مقياس (دقت)

نياز ها
نقشه پايه، تعيين راه هاي دسترسي به نقاط هدف، تهيه DTM
تعيين کنترل کننده هاي کاني سازي (ليتولوژيکي، دگرساني و ساختاري ناحيه اي)
تعيين خصوصيات مکاني و توصيفي انديس هاي معدني
تعيين کنترل کننده هاي خاص کني سازي (سنگ ميزبان، توده هاي نفوذي، دگرساني و ساختاري) ناحيه اي در سطح زمين
تعيين کنترل کننده هاي کاني سازي ليتولوژيکي، دگرساني و ساختاري ناحيه اي در سطح و در عمق (آنومالي ژئوفيزيکي مناسب = حضور آنومالي منسجم و بزرگ قابل تاييد با داده هاي زمين شناسي و ژئوشيميائي)

معرفي مناطق ناهنجاري ژئوشيميائي تک عنصري و هاله مرکب (آنومالي مناسب طلا= تمرکز>50ppb در روسوبات آبراهه اي، >5ppbدر نمونه هاي بلگ و>100ppb در نمونه هاي سنگي)
پردازش سريع و با دقت بالا، دسترسي آسان
مقايسه، تفسير اطلاعات معرفي و اولويت بندي مناطق اميد بخش
تعيين مناطق اميد بخش (زون هاي کاني سازي طلا دار)
تصميم بهينه در توقف و يا ادامه فعاليت اکتشاف در مرحله پي جوئي
نمايش و معرفي نتايج مرحله شناسائي و پيشنهادات مرحله پي جوئي
1:250000، 1:100000 و 1:50000
1:2500000، 1:250000 و 1:100000
1:1000000، 1:250000 و 1:100000
1:100000و 1:50000(دقت 15 تا 30 متر بر روي زمين)
1:100000 و 1:50000
1:100000
1:2500000، 1:250000 و 1:100000
1:100000
1:100000 و 1:50000
1:100000 و 1:50000
1:100000 و 1:50000
- نقشه توپوگرافي (اصل نقشه و رقومي شده)
- نقشه زمين شناسي (اصل نقشه و رقومي شده)
- نقشه انديس هاي معدني (اصل نقشه و رقومي شده)
- داده هاي ماهواره اي TM، ETM و يا ASTER
- داده ها ي ژئوفيزيکي هوابرد مغناطيس، راديومتري، الکترومغناطيس و گراني سنجي
- داده هاي ژئوشيميائي رسوبات آبراهه اي، بلگ (BLEG) و کاني سنگين
- تهيه بانک اطلاعاتي در محيط GIS
- مطالعات تلفيقي
- مشاهدات صحرائي و نمونه برداري غير سيستماتيک سنگي و آبراهه اي مناطق اميد بخش
- بررسي معيار هاي تصميم گيري
- تهيه گزارش

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:06 PM
استخراج
4 نوع اصلی استخراج وجود دارد: لاروبی، استخراج سطحی، استخراج زیرزمینی و استخراج برجا لاروبی (Dredging)این یک تکنیک استخراج با حجم بالا برای محصولات کم عیار نزدیک به یک منبع فراوان آب است. از کج لیب (Scoop) یا جام هائی برای استخراج مواد از آب کم عمق (اغلب تالاب های ساخت بشر) استفاده می شود. نوع high-tech آن استخراج زیردریائی است که مواد از کف دریا مکیده می شود (هزچند که تنها کاربد موفق آن تا به امروز برای دانه های الماس در آب های کم عمق بوده است).در این روش فرایند استخراج اغلب با فراوری (عموماً خشک کردن و تبدیل به کنستانتره) ترکیب شده است و بر روی یک قایق شناور که در وسط تالاب لنگر انداخته صورت می گیرد.استخراج سطحی:که در استخراج سنگ های نرم (مثلاً زغال و سنگ آهک) Open-cast و در استخراج سنگ های سخت (مثلاً مس و الماس) Open-pit گفته می شود. اصولاً عملیات استخراج مابین عملیات بر روی سنگ های نرم و سخت در تغییر است. شکل کلی عملیات در سنگ های نرم معمولاً مستطیلی (و در امتداد لایه پیشروی می کندد و باطله در پشت سر همزمان با پیشروی پر می شود) و در سنگ های سخت بیضی شکل است.معادن سطحی به طور طبیعی تنها تا عمق حدود 200 متر گسترش می یابند که از آن پائین تر استخراج فلز به روش زیرزمینی ارزان تر است. محل نهائی معدن به اقتصاد این دو روش بستگی دارد، که هزینه های سطحی توسط نسبت ماده معدن:باطله(stripping ratio) تعیین می گردد که خود نیز به شکل ماده معدنی، مقدار سرباره ای که می بایست برداشته شود و شیب ایمن دیواره های (یعنی ارتفاع به عرض پله) وابسطه است. مورد آخر به نوع سنگ و تعداد شکستگی ها و غیره بستگی دارد.روش حاکم بر استخراج در سنگ سخت چالزنی/آتشباری و سپس برداشتن ماده معدنی خرد شده یا توسط کامیون و یا بر روی نوار نقاله جهت انتقال به کارخانه فراوری می باشد. این برداشتن ماده معدنی معمولاً توسط ماشین های بارگیری (اکسکاواتور) (الکتریکی یا هیدرولیکی، در غالب شاول یا کج بیل) و یا لودر front-end صورت می گیرد. سنگ های نرم تر را می توان بطور مستقیم توسط اکسکاواتورهای بسار قوی (از جمله بارکننده های بیل چرخشی(bucket-wheel machines)) بازیابی نمود.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:06 PM
ذخائر رسوبی می توانند به شکل لنزی (عدسی شکل) یا پوسته ای (غلاف مانند) و اغلب در طول صفحات لایه بندی و یا در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها تشکیل گردد. در شرایط ویژه مثلاً آب و هوای گرم و دریاهای کم عمق، رسوبات در حوزه های وسیع انباشته می شوند و در نتیجه تبخیر کانی ها در غالب نمک هائی به مرور تمرکز می یابند . بسیاری از ذخائر بزرگ پتاس، نیترات، فسفات و سنگ نمک به این تشکیل شده اند.

ذخائر درون سنگ های آذرین نیز ...

ذخائر رسوبی می توانند به شکل لنزی (عدسی شکل) یا پوسته ای (غلاف مانند) و اغلب در طول صفحات لایه بندی و یا در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها تشکیل گردد. در شرایط ویژه مثلاً آب و هوای گرم و دریاهای کم عمق، رسوبات در حوزه های وسیع انباشته می شوند و در نتیجه تبخیر کانی ها در غالب نمک هائی به مرور تمرکز می یابند . بسیاری از ذخائر بزرگ پتاس، نیترات، فسفات و سنگ نمک به این تشکیل شده اند.

ذخائر درون سنگ های آذرین نیز می توانند در غالب لنزها و در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها بوجود آیند. همچنین این ذخائر می توانند بصورت افشانه های ریز در سرتاسر سنگ و یا درون رگه های کوارتز بصورت استوک ورک (خاص مس پرفیری) پراکنده شده باشد. چنین ذخائری میل به اندازه بزرگ و عیار کم دارند. این نوع اغلب دارای یک زون سطحی (سوپرژن) می باشد که در نتیجه هوازدگی غنی از فلزات شده است. در زیر این زون، ماده معدنی که تحت تأثیر هوازدگی قرار ندارد زون اصلی (هیپوژن) نامیده می شود.

ذخائر ماسیو (توده ای) دارای عیار بیشتر هستند و تقریباً به طور کلی شامل کانی های سولفیدی می شود. این نوع عموماً با نواحی متامورفیک در ارتباط هستند. در جائی که با فعالیت آتشفشانی متبط باشند ذخائر ماسیو سولفید آتشفشانی (VMS) نامیه می شوند.

تعدادی از مهمترین ذخائر نیکل، کرومیت، مس و پلاتینیوم در سنگ های مافیک در لایه های آذرین نفوذی بوجود می آیند. فلزات در افق های جداگانه ای که نشان دهنده فشار و دمائی است که در آن در طی سرد شدن ماگما تشکیل شده اند، وجود دارند. ذخائر پلاتینیوم و پالادیوم بوشول (Bushveld complex) در آفریقای جنوبی از این نوعند.

یک نوم خاص از سنگ مافیک یعنی کیمبرلیت منبع اصلی الماس جهان است. الماس در جبه (از کربن) تحت فشار و دمای شدید تشکیل می گردد و در غالب قیف های کیمبرلیتی به سطح آورده می شوند. این اتفاق در سرتاسر دنیا رخ می دهد ولی تعداد اندکی از آن ها حاوی الماس است و حتی تعداد کمتری از این میان دارای تمرکز اقتصادی الماس می باشند.

ذخائر آلوویال در جاهائی که مواد حاصل از هوازدگی و فرسایش توسط رودخانه ها و سیلاب ها انتقال داده می شوند و مجدداً انباشته می شوند. کانی برای آن که در این روند از بین نرود نیاز به پایداری شیمیائی و مقاومت فیزیکی باشد که این موضوع این ذخائر را به فلزات گرانبها، الماس و دیگر سنگ های قیمتی محدود می کند. ذخائر آلوویال نسبتاً دارای سن کم (مربوط به دوران اخیر) و غیر متراکم (محکم) شده هستند.

ذخائر لاتریتی محصولی از آب و هوای استوائی هستند و شامل ترکیبی از کانی های اکسید و هیدروکسید و رس ها می شود. بوکسیت ، ماده معدنی اصلی آلومینیوم، یسک لاتریت می باشد و ذخائر عظیمی از آن در برزیل و گینه وجود دارد. همچنین ذخائر مهمی از نیکل لاتریتی (مثلاً در کوبا) وجود دارد.

وقتی که ذخائر معدنی همزمان با سنگ میزبان تشکیل شده باشند به آن ها syngenetic و وقتی که بعداً به سنگ میزبان معرفی شده باشند به آن ها epigenetic گفته می شود

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:07 PM
سنگهايي رسوبي هستند كه منشا خارجي دارند و در نتيجه حمل و نقل و ته نشين شدن ذرات سنگهاي قبلي يا رسوب مواد محلول در محيطهاي مختلف ( سطح زمين ، رودخانه ، درياچه ، دريا و يخچال ) و بالاخره از سيمان شدن و به هم چسبيدن ذرات سنگهاي مختلف و برجا تشكيل شده اند .
4-2-1- سنگ آهك :

سنگ هاي آهكي هميشه لايه لايه اند ، اما ضخامت لايه ها در كانسارهاي مختلف و حتي در نقاط مختلف يك كانسار متفاوت است . قسمتهايي كه داراي توده بزرگتري هستند ، طبيعتا براي استخراج و تهيه سنگ در آبهاي سطحي قابل انحلال مي باشند ، لذا حاشيه اين درزه ها كم و بيش هوازده مي شود .

خواص سنگ آهك :
سنگ آهك ها داراي بافت متغيري بوده ولي اكثر آنها ريزدانه اند . آنهايي كه درشت دانه هستند متشكل از بلورهاي درشت يا قطعات فسيل اند . انواع ريزدانه قابليت پرداخت بهتري دارند و پايداري آنها در برابر هوازدگي بهتر است .
سنگ هاي آهكي و دولوميتهاي متراكم و همين طور آنهايي كه فاقد ناخالصي اند داراي دوام خوبي هستند ولي دوام آنها از گرانيتها و ماسه سنگهاي متراكم كمتر است . سنگ آهك در ابتدا با فرآيند حل شدن هوازده مي شود . تاثير باران يا آب هاي سطحي ممكن است كند و تدريجي باشد ، اما احتمالا به شكل كاملا غير يكنواخت رخ مي دهد .
اگر بخشي از سنگ سيليسي شده باشد ، اين قسمتها در برابر فرآيند انحلال بيش از بخشهاي كربناتي مجاور مقاومت مي كنند و ظاهر سنگ به صورت غيريكنواخت و آبله رو در مي آيد . دولوميتها معمولا به اين سادگي هوازده نمي شوند . برخي از دانه هاي درشت ممكن است تجزيه و دانه ها جدا شوند . برخي از كانيهاي مضر باعث آسيب ديدن سنگ و كاهش ارزش آن مي شوند كه در بخشهاي قبلي توضيح داده شد .


طبقه بندي :
استاندارد
astm c : 568 سنگ آهك ساختماني را به دسته زير تقسيم مي نمايد :
1- سنگ آهك ساختماني با چگالي كم : بين 1760 تا 2160 كيلوگرم بر مترمكعب
2- سنگ آهك ساختماني با چگالي متوسط : بين 2160 تا 2560 كيلوگرم بر مترمكعب
3- سنگ آهك ساختماني با چگالي زياد : بيشتر از 2560 كيلوگرم بر مترمكعب

مشخصات فيزيكي و مكانيكي لازم براي هر يك از دسته هاي فوق در استاندارد مذكور آمده است .

سختي :
سنگهاي آهكي معمولا سخت نيستند ، در حالي كه سنگ آهك هاي متراكم معمولا سخت و انواع متخلخل آن سست هستند .

جذب آب :
انواع مختلف سنگ آهك متراكم و سخت داراي جذب آب پايين ( كمتر از دو درصد ) هستند ، اما در انواع ديگران با چگالي كمتر كه به عنوان سنگ ساختماني نيز قابل استفاده اند ، جذب آب بيشتري حدود چهار تا دوازده درصد نيز ديده شده است .

مقاومت فشاري :
اكثر سنگهاي سخت مقاومت خوبي بين 60 تا 80 مگاپاسكال يا حتي خيلي بيشتر از خود نشان مي دهند .

مقاومت در برابر آتش :
مقاومت سنگ آهك در برابر آتش در دماهاي پايين تر از تبديل آن به آهك زنده ، خوب است . اگر چه سنگ آهك نيز مانند ساير سنگها در معرض اثر همزمان آتش و آب شديدا خرد مي شود . مقاومت سنگهاي دولوميتي در برابر آتش از سنگهاي آهكي كمتر است .


رنگ :
سنگ آهك خالص چه از نوع كلسيتي و چه از نوع دولوميتي سفيد رنگ است ، اما ناخالصي هاي رسي يا كربناتي به آنها رنگ خاكستري ، قهوه اي يا تيره تر مي دهد . برخي از انواع اخيرالذكر در معرض هوازدگي و آفتاب به سرعت كمرنگ مي شوند .

كاربرد :
سنگ آهك ساختماني را مي توان در ساخت ديوارها استفاده كرد . سنگ آهك با وزن ويژه زياد را مي توان در سنگفرش خيابان ها و پياده رو ها ، پي و نماي ساختمان مصرف كرد . سنگ آهك با وزن ويژه زياد در برابر قليايي ها مقاوم است .

4-2-2- تراورتن :

نوعي سنگ آهكي است كه داراي منشا شيميايي است و از ته نشين شدن كربنات كلسيم نزديك چشمه ها ، غارها و حوضچه هاي مردابي به وجود مي آيد . اين سنگ بيشتر به رنگ كرم ، زرد ، قهوه اي ، خاكستري و سفيد است . بافت آن متخلخل است و به صورت لايه لايه نيز وجود دارد. وجود حفره هاي سنگ به دليل خروج گازها به هنگام ته نشين شدن و در پاره اي از موارد تجزيه گياهان است .

4-2-3- ماسه سنگ :

ماسه سنگ به طور معمول از دانه هاي كوارتز تشكيل شده است كه به وسيله مواد سيماني به يكديگر متصل شده اند . كانيهاي فرعي شامل فلدسپات ، ميكا ، اكسيد آهن ، پيريت يا حتي تورمالين نيز وجود دارند . در مواردي فلدسپاتها و قطعات خرده سنگي توانند جز غالب باشند .
ماسه سنگ ها داراي ساختار لايه لايه هستند و در تمام آنها درزه ها را ميتوان مشاهده كرد . دانه هاي تشكيل دهنده ماسه سنگها حدود 70 ميكرون تا 4 ميليمتر است كه با درشت شدن دانه ها به كنگلومرا تبديل مي شوند . از طرف ديگر ، با ريز شدن دانه ها و افزايش مواد رسي آنها به شيل منتهي مي شوند .
سيمان ماسه سنگ عموما اكسيدهاي آهن ، سيليس , كربنات كلسيم يا كانيهاي رسي است ولي سيمانهاي ديگر نيز وجود دارد . كيفيت و مشخصات سيمان روي مقاومت ، دوام ، كارپذيري و رنگ ماسه سنگ تاثير مي گذارد . در برخي از ماسه سنگها بيش از يك نوع سيمان وجود دارد . در ميان سيمانها سيمان سيليسي با دوام ترين سيمان هاست ، اما اگر در مقادير زياد موجود باشد ، كارپذيري سنگ را بسيار دشوار مي سازد . اكسيد آهن نيز سيماني قوي است ، اما احتمالا نسبت به سيليس ضعيف تر خواهد بود . ضمنا باعث رنگي شدن سنگ مي گردد . كربنات كلسيم اگرچه مقاومت نسبتا خوبي به سنگ مي دهد ، اما در كل سيمان ماده مناسبي نيست زيرا اولا سختي آن كم است ، ثانيا به سرعت در آبهاي اسيدي حل مي شود . سيمان كربناتي را مي توان به راحتي با ريختن چند قطره اسيد كلريدريك شناسايي كرد . مقادير كم اين ماده ضرري ندارد . سيمان رسي داراي معايبي است . رس چسباننده قوي نيست و به علاوه موجب جذب رطوبت سنگ نيز مي شود ، لذا باعث تضعيف سنگ در برابر يخبندان مي گردد . مقادير اندك آن باعث نرمي سنگ و بهبود كارپذيري آن مي شود . رس ظاهر تيره و ماتي به سنگ مي دهد كه چندان جذاب نيست ، در صورت موجود بودن در سنگ بايد به صورت پراكنده باشد و نبايد به شكل متمركز در سنگ ديده شود .
ماسه سنگ هاي سخت و با جذب آب كم داراي عمر زيادي هستند اما انواع نرمتر آن ممكن است بر اثر يخبندان خراب شوند . همان طور كه گفته شد ، رگه هاي رس محل ضعيف سنگ هستند . دانه هاي ميكا نيز به خصوص در صورتي كه در سطوح لايه بندي مجتمع شده باشند ، باعث تضعيف سنگ خواهند شد .

- سختي : سختي سنگ به سختي كانيهاي تشكيل دهنده و سفتي آن به نحوه دانه بندي كانيها و سيمان سنگ بستگي دارد . لذا سختي ماسه سنگ به خاطر دانه هاي كوارتز تشكيل دهنده آن بالاست . اما در عين حال ممكن است به خاطر سيمان موجود در آن آنقدر سست باشد كه زير پا خرد شود .
- وزن ويژه : براي ماسه سنگها معمولا حدود 6/2 تن بر مترمكعب است .
- جذب آب : ماسه سنگها محدوده وسيعي را از نظر جذب آب نشان مي دهند . انواع سخت و متراكم آن ، مانند ماسه سنگهاي كوارتزي جذب آب كمتر از يك درصد است ، در حالي كه انواع متخلخل آن , ممكن است بيش از 10 درصد جذب آب داشته باشند .
- مقاومت فشاري : مقاومت فشاري ماسه سنگها معمولا در محدوده 60 تا 80 مگاپاسكال قرار مي گيرد .
- مقاومت در برابر آتش : ماسه سنگها تا دماي حدود 600 درجه سلسيوس آسيب چنداني نخواهند ديد . اما در صورتي كه در معرض اثر متوالي آتش و آب قرار گيرند متلاشي مي شوند .
- رنگ : اگرچه به عوامل مختلفي بستگي دارد ، در كل مي توان گفت كه رنگهاي زرد ، نخودي و زرد مايل به قهوه اي بر اثر ليمونيت و قرمز يا رگه هاي قرمز ، قهوه اي بر اثر هماتيت به وجود مي آيند . اين ، در حالي است كه سبز مايل به آبي و سياه به علت وجود مواد رسي يا كربناتي است . توزيع نامساوي مواد رنگي باعث لكه لكه شدن سنگ مي شود . بسياري از ماسه سنگ ها بر اثر قرار گرفتن در معرض جو و به علت اكسيداسيون تركيبات آهني موجود در آنها دچار تغيير رنگ مي شوند . اين تغيير رنگ لزوما نشانه تخريب سنگ نيست ، حتي گاهي اوقات ممكن است ظاهر سنگ هوازده جذابتر از سنگ نو اوليه باشد .

طبقه بندي :
استاندارد astm c : 616 سنگ هاي ساختماني بر پايه كوارتز را به سه دسته زير تقسيم مي نمايند :
1- ماسه سنگ با حداقل 60 درصد كانيهاي سيليس
2- ماسه سنگ كوارتزي با حداقل 90 درصد كانيهاي سيليس
3- كوارتزيت با حداقل 95 درصد كانيهاي سيليس

ويژگيهاي لازم براي اينها در استاندارد مذكور آمده است . اما كوارتزيت در اصل يك نوع سنگ دگرگوني است ، لذا اين تقسيم بندي را چندان مناسب نمي دانيم . در طبقه بندي ماسه سنگها براي تدوين استاندارد ملي ايران ، ما گروهاي زير را پيشنهاد مي كنيم :
1- ماسه سنگ با سيمان رسي ،
2- ماسه سنگ با سيمان آهكي
3- ماسه سنگ با سيمان سيليسي با حداقل 60% كانيهاي سيليسي
4- ماسه سنگ كوارتزي با حداقل 90 درصد كانيهاي سيليسي

براي تعيين ويژگيهاي استاندارد زطزطزطز نياز به تحقيقات بيشتري است .

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:07 PM
برای فضاهای باريک شيارگونه و يا المان های نوع درزه (Crack-type) مرزهای دو سطح مقابل يکديگر بسيار نزديک به هم هستند و بدين ترتيب بر هم منطبق هستند. چنين شرايطی بی ثباتی های عددی را چه در روش مستقيم و چه غير مستقيم ايجاد می کند. اين موضوع منجر با اين امر می شودتکنيک های ويژه ای برای مدلسازی معدنکاری کانسارهای رگه ای يا عدسی شکل مورد نياز است
برای فضاهای باريک شيارگونه و يا المان های نوع درزه (Crack-type) مرزهای دو سطح مقابل يکديگر بسيار نزديک به هم هستند و بدين ترتيب بر هم منطبق هستند. چنين شرايطی بی ثباتی های عددی را چه در روش مستقيم و چه غير مستقيم ايجاد می کند. اين موضوع منجر با اين امر می شودتکنيک های ويژه ای برای مدلسازی معدنکاری کانسارهای رگه ای يا عدسی شکل مورد نياز است. روش جابجائی ناپيوستگی برای حل مسائلی که شامل حفاری های نوع درزه می شود مخصوصاً مناسب است. گرچه روش DDM از لحاظ تکنيک نوعی از روش BEM غير مستقيم محسوب می شود ولی متغيرهای مجهول در آن جنبه های فيزيکی معنی داری از مسئله را بيان می کنند. جابجائی نسبی ميان سقف و کف فضای حفاری به عنوان يک جابجائی ناپيوستگی تلقی می شود. مؤلفه عمودی بردار جابجائی ناپيوستگی با نام بست (Closure) و مؤلفه های متقاطع آن به نام مؤلفه های راندن (Ride) گفته می شوند. از آنجا که سقف و کف فضاهای معدن در يک المان آورده شده اند، بی ثباتی های عددی حذف می شوند. همين طور گنجاندن دو سطح در المان ها موجب کاهش در تعداد المان های لازمه برای عمل المان سازی مسئله می شود.
هرچند هر دو روش المان سازی مستقيم و غيرمستقيم را می توان برای مسائل غير خطی و غير همگن بکار برد ولی استفاده از اين ها در مسائل همگن خطی آسان تر است. به هر حال برای اداره مواد غير همگن بايد معدلات انتگرالی مرزی با انتگرال های حجمی بهبود بخشيده شود، فرايندی که نياز به المان سازی داخلی حوزه مسئله دارد. چنين مسائلی در مواردی بوجود می آيند که مقاومت و خواص شکل پذيری يک ماده معدنی با سنگ درون گير آن متفاوت باشد. وجود انتگرال های حجمی و سطحی منجر به ايجاد پيچيدگی های بيشتری خواهد شد. با اين وجود روش جابجائی ناپيوستگی به عنوان يک استثناء قادر به مدلسازی مسائل دو جنسيتی به نحو بسيار مناسبی می باشد

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:08 PM
امروزه معدنكاري و شيوه هاي رايج در آن در حال تحول دائمي است و بسياري از مراكز و موسسات تحقيقاتي فعال در امور معدن براي پيشبرد اهداف معدنكاري دست به توليد موادي مي زنندكه بيشترين بازدهي را دارا بوده و در عين حال علاوه بر ارزاني غيمت ‌‌، با محيط زيست سازگاري داشته باشد.

يكي ازمواردي كه به طور روز افزون در كارهاي معدني ايران مورد استفاده قرار مي گيرد انواع پودرهاي منبسط شونده است . اين پودرها پس ازمخلوط شدن با آب، به صورت دوغاب در درون چالهاي از پيش حفاري شده ريخته مي شوند و پس ازمدتي در اثر پديده هيدراتيزاسيون وآبگيري ، دوغاب حاصله تا چندين برابر خود افزايش حجم مي دهد و در اثر اين افزايش حجم مطابق شكل شماره يك تنش فشاري بالايي به ديواره چالها وارد مي كند و اين تنش در نهايت موجب شكسته شدن ديواره چال ، در نقاط ضعف موجود در اطراف ديواره مي گردد.

با حفاري وآرايش چالها در جهت هاي خاص مي توان شكسته شدن ديواره چالها را هدايت نمود و در نهايت قطعات سنگ و يا بتن را به طور دلخواه برش داد

مزايا و معايب استفاده از پودرهاي منبسط شوندهپودرهاي منبسط شونده همانند هر ماده مصنوعي ديگر داراي مزايا و معايبي مي باشند. بنابراين با كنترل و بهسازي روش توليد مي توان از معايب اين پودرها كاست و بر مزاياي آن افزود . اهم اين مزايا و معايب عبارتند از:

الف) مزايا:1. عدم نياز به استفاده از مواد ناريه : ازآنجايي كه بسياري از معادن و يا سازه هاي بتوني زائد و قابل تخريب ، در مجاورت مناطق مسكوني جاده ها و يا خطوط تاسيساتي آب و برق نفت قرار دارند ، براي رعايت شرايط ايمني امكان استفاده از مواد ناريه وجود ندارد به همين دليل باعث شده كه اين معادن به طور دست نخورده باقي بمانند . و يا بهره برداري از آنها با ظرفيت پايين انجام شود . استفاده از پودرهاي منبسط شونده مي تواند تا حد زيادي به امر استخراج و برش قطعات سنگي و بتني كمك نمايد . ضمناً چون استفاده از مواد ناريه در ايران از نظر امنيتي مستلزم رعايت شرايط خاص مي باشد ، به همين خاطر رعايت اين شرايط زمان و هزينه بسيار زيادي صرف مي شود ، لذا بسياري از افراد ترجيح مي دهند از مواد جايگزين ديگري به جاي مواد ناريه استفاده كنند.2. سهولت استفاده : استفاده از پودرهاي منبسط شونده نياز به نيروي متخصص ندارد وبا يك آموزش كوتاه مدت مي توان از اين پودرها استفاده نمود.3. سهولت حمل ونقل : پودرهاي منبسط شونده داراي بسته بندي مخصوصي بوده و به آساني قابل حمل و نقل هستند و در محل مصرف آماده سازي و مصرف مي شوند.4. انعطاف پذيري شكل برش: معمولاً در انجام عمليات آتشباري شكل برش چندان دلخواه نيست و با كم و زياد كردن ميزان مواد ناريه و نوع آن ، شكل برش از حالت دلخواه خارج مي گردد . اين مسئله به خصوص در معادن سنگ داراي اهميت زيادي است . از آنجايي كه در هنگام استفاده از پودرهاي منبسط شونده ، چالها در راستاي برش دلخواه حفر مي شوند و همواره شكست مطابق شكل شماره 2 در راستاي چالهاي حفاري شده رخ مي دهد . لذا مي توان به سادگي به سطح برش مطلوب دست يافت. ۵-سازگاري بامحيط زيست : به طور كلي پودرهاي منبسط شونده تركيباتي از مواد معدني طبيعي مي باشند. كه استفاده ازآنها مشكل خاصي را از نظر زيست محيطي به وجود نمي آورد.

ب) معايب:

1. استاندارد نبودن بعضي از اين مواد: بسياري از پودرهاي منبسط شونده موجود در بازار ايران توسط توليد كنندگان مختلفي تهيه مي شوند و به دليل رقابت مالي ، بسياري از اين توليد كنندگان استانداردهاي توليد را رعايت نمي كنند.از اين رو بسياري از محصولات توليدي از نظر كيفيت فاقد مشخصات مطلوب هستند.

2. شرايط آب وهوايي : بسياري از پودرهاي موجود در بازار ايران براي استفاده در شرايط آب و هوايي مختلف توليد نمي شوند . و لذا از پودر واحدي در مناطق گرم و مناطق سرد استفاده مي گردد . از اين رو چون عامل گرما نقش بسيار تعيين كننده اي در فرآيند انبساط اين پودرها دارد ، در هواي سرد از بازدهي زماني ومالي معدن به شدت كاسته مي شود.

3. خطر انفجار و پرتاب سنگ: به دليل پايين بودن كيفيت بسياري از پودرهاي داخل كشور در هنگام استفاده از اين پودرها در هواي گرم و بخصوص در چالهايي كه در سنگ هاي آفتاب خورده حفر شده اند . اين پودرها تقريبا بلافاصله پس از استفاده دچار انبساط شديد شده و تقريبا مشابه مواد منفجره در هنگام انفجار عمل كرده و باعث پرتاب سنگ مي گردد.

4. كوچكي ابعاد برش: به دليل كيفيت پايين بسياري از پودرهاي داخلي ، ميزان انبساط و تنش فشاري ناشي از اين پودرها بسيار محدود است . بعلاوه به خاطر هموژن و يكنواخت نبودن اين پودرها ، در بسياري از چالها ميزان انساط با يكديگر تفاوت داشته و سطح برش خورده فاقد شكل صاف و يكنواخت است.5. ايمني : بسياري از افرادي كه از بعضي از پودرهاي توليد داخل استفاده كرده اند از بروز بعضي از ناراحتي هاي ريوي ، چشمي شكايت مي كنند . اگرچه ارتباط مستقيم بروز اين امراض با استفاده از اين پودرها به اثبات نرسيده است ولي پايين بودن كيفيت توليد و استفاده از مواد مضربه خاطر ارزان تمام شدن قيمت توليد، مي تواند باعث بروز اين بيماريها شود . همچنين امكان توليد گازهاي سمي را در هنگام استفاده از اين پودرها ي غير استاندارد رانمي توان ناديده گرفت.

معرفي پودر جديد منبسط شونده

FRACT.AGيكي از بهترين و كارايي ترين پودرهايي كه اخيرا توسط كارشناسان ايتاليايي توليد شده ، پودري با نام تجاريFRACT.AG است كه با بهترين و بالا ترين شرايط استاندارد هاي جها ني توليد مي شود .علاوه بر مزايايي كه در بخش معرفي پودرهاي منبسط شونده ارائه گرديد . پودر FRACT.AG داراي مزاياي ديگري به شرح زير مي باشد.

1. تنوع بالاي پودر FRACT.AGدر شرايط مختلف آب و هوايي :

پودر FRACT.AG در6 نوع متفاوت و با توجه به درجه حرارت محيط مطابق باجدول زير تهيه مي گردد.
رديف رنگ پودر درجه حرارت محيط (سانتي گراد) 1 قرمز كمتراز5درجه 2 سبز 5 تا20 3 زرد 20 تا35 4 طلايي 35 تا 50 5 آبي 50 تا60 6 نقره اي 60 تا70
جدول انتخاب پودرFRACT.AG باتوجه شرايط آب و هوايي ايران مي توان در هر يك از فصول سال و در هر نقطه اي از كشور از پودر FRACT.AG استفاده كرد.و همچنين اين قابليت را دارد كه در شرايط آب و هوايي گرمتر ، پودر مخصوص و منطبق با شرايط آن توليد كرد.

۲. تنظيم سرعت عملكرد: از ديگر مزاياي متنوع بودن توليد FRACT.AG مي توان به تنظيم سرعت عملكرد اين پودر اشاره كرد . به عبارت ديگر در مواردي كه براي برش زمان كمي وجود دارد ، در شرايط آب و هواي گرمتر و با استفاده از پودرهاي مربوط به دماي كمتر مي توان سرعت عملكرد را افزايش داد . براي مثال در شرايط گرماي 25 درجه سانتي گراد استفاده از پودر زرد توصيه مي شود ، حال اگر از پودر سبز كه براي دماي كمتر مناسب است استفاده شود ، سرعت عملكرد پودر افزايش خواهد يافت.

۳. صرفه جويي در مصرف پودر: از آنجايي كه فشار ناشي از انبساط پودر بسيار زياد است . مي توان براي صرفه جويي در مصرف پودر ، چالها را يك در ميان پر كرد.

۴ -سهولت استفاده در چالهاي افقي : براي استفاده بهتر اين پودر در چالهاي كف فشنگهاي مخصوصي از اين ماده توليد شده كه بر مزاياي اين ماده منبسط شونده افزوده است .براي تهيه اين فشنگها ابتدا با توجه به شرايط محيط نوع ماده فركت را انتخاب كرده سپس فشنگهاي مخصوص فركت را درداخل يك سطل پر از آب ريخته و بعد از حدوداً 2 الي 3 دقيقه فشنگها را درآورده وبراي استفاده ، در داخل چالهاي كف قرار مي دهيم .

۵-قابليت پمپاژ: اين امكان وجود دارد كه براي تزريق دوغاب پودرFRACT.AG از پمپ تزريق استفاده نمود از مزاياي اين پمپ كه توسط كه توسط كارخانه سازنده اين پودر طراحي و ساخته مي شود مي توان به سرعت بخشيدن در پركردن چالها ، پركردن چالهاي افقي عميق و يكنواخت پرشدن چالها اشاره كرد.

۶. عدم توليد گازسمي : باتوجه به توليد پودر FRACT.AGتحت استانداردهاي بين المللي ،از نظر زيست محيطي اين پودر مشكلي براي مصرف كننده ايجاد نكرده وهيچگونه گازسمي رابه جود نمي آورد.

۷. توليد تنش فشاري بسيارزياد: پودر FRACT.AG بالاترين فشاررا در اثر انبساط توليد مي كند .ميزان اين فشار بيش از 8000 تن برمترمربع است چنين فشاري موجب برش سريع و تميز سطح مورد نظر براي برش مي شود. با چنين فشاري مي توان حتي بتن آرماتوردار را به آساني برش داد.

۸. ايجادسينه كارهاي بلند: به دليل فشار بسيارزياد توليد شده توسط پودر، مي توان بااستفاده ازاين پودر سينه كارهاي بسيار بلند وحتي تا ارتفاع 15 متررابه آساني ايجادنمود. اين مسئله باعث افزايش بازدهي توليدمعدن وبه خصوص سنگهاي تزئيني گرانيتي مي شود.
۹-عدم نيازبه حفر كامل چال : باتوجه به فشار زياد ناشي ازانبساط پودرFRACT.AG لازم نيست سرتاسرارتفاع يك قله سنگ حفاري شود.براي مثال اگرارتفاع يك قله 10مترباشد. براي برش قائم آن فقط نيازبه حفرچالهايي به عمق 6.6مترخواهد بود.وپس ازاستفاده از اين پودر،سرتاسر10 مترطول اين قله به طورصاف بريده خواهد شد.


نحوه آماده سازي ماده فركت

براي آماده سازي فركت مي بايست به صورت زير عمل كرد:بعد از حفر چالهاي مورد نياز كه در قسمت قبل توضيح داده شد .مي بايست مقدار5/1 ليترآب رادردرون سطل ريخته وبعد يك بسته 5 كيلويي ازپودر فركت را باز كرده وكم كم به آب درون سطل اضافه نمود. مخلوط كردن اين ماده فقط بايد به شكل دوراني صورت بگيرد به طوريكه مخلوط به دست آمده كاملاً يكدست شده باشد. زمان لازم براي مخلوط كردن اين ماده حداكثر نبايستي بيشتر از دو دقيقه طول بكشد . و مخلوط به دست آمده را بلافاصله بايد درداخل چال ريخت . چالها بايستي كاملاً پر شوند و نيز هر يك چال در ميان نيز بايد مواد داخل سطل را دوباره مخلوط كرد تا ماده ته نشين نشود وسپس درداخل چال بعدي ريخته شود. براي درست كردن مجدد ماده ، بايد مواد باقي مانده درون سطل را خالي كرده وسپس اقدام به تهيه دوغاب جديد كرد.
شكل شماره2-3-8 -طريقه آماده سازي فركت عكس العمل ماده در مرحله اول بعد از اينكه ماده وارد چال شد ، دماي آن بالا مي رود (در برخي شرايط تا ^c 100 در مرحله بعد حبابهايي از داخل چال در آمده و دربعضي مواقع احتمال مي رود كه ، بر اثر گرما مواد از داخل يك الي دو چال خارج شود . (به خاطر ايمني بيشتر نبايستي به داخل چال نگاه كرد . در مرحله بعد مواد به حالت پودر درآمده وبر اثر انبساط ماده درون چال |،بر روي سنگ ترك ايجاد شده وبعد ازگذشت زمان لازم اين تركها گسترش پيدا كرده وسنگ را در راستاي چالها باز مي شود.

مقايسه ماده FRACT.AG با ساير مواد منبسط شونده:

ماده FRACT.AG محصول جديدي از كشور ايتالياست كه استفاده از آن مزاياي بسيار زيادي نسبت به كليه روشهاي استخراج در سنگهاي ساختماني دارد . هزينه هاي اين روش در حالت كلي از بقيه روشهاي مشابه پايين تر و نياز به ماشين آلات سنگين ندارد . علاوه بر خصوصيات بالا استفاده ازاين روش بسيارساده مي باشد.شركت CHIMICA MIDDLE EAST سازنده ماده FRACT.AG از سال 1981 شروع به توليد اين محصول در ايتاليا نموده است. و توانسته است تا به امروز سهم عمده اي ازبازار دنيا را به دست آورد. اين ماده داراي استاندارد هاي بين المللي مي باشد. و علاوه برآن از نظر بهداشتي نيز زياني به دستگاه تنفسي و محيط زيست وارد نمي كند.از ويژگي هاي اين ماده ،در مقايسه با مواد مشابه مي توان به موارد زير اشاره نمود:اين ماده مي تواند درمحدوده گسترده دمايي (اززيرصفردرجه سانتي گرادتاهفتاددرجه سانتي گراد) بنحوي عمل كند كه،هيچ ماده اي تابه امروزنتوانسته است اين چنين عملكردي داشته باشد.فاصله جالهاي حفرشده دراين روش بين 60-30 سانتي مترمي باشدكه ، درمقايسه با وارد مشابه ديگرفاصله بيشتر،ودرنتيجه نيازبه چالهاي كمتري مي باشد. قطرچالهادراين روش بين 30-50 ميلي مترمي باشد. وبه ازاي هرارتفاع برش تقريباً 3/2 حفاري كافي مي باشد. در صورتي كه درمواردمشابه ديگربه ازاي هرميزان ارتفاع برش ، نيازمندبه حفاري كامل مي باشد. به طورمثال براي برش يك بلوك سنگي به ارتفاع 10متر، تنها نيازبه حفاري چالي به طول 6.6متر مي باشد.علاوه براين دراين روش ما مي توانيم يك درميان چالها راپركرده ، بدون اينكه درعملكردماده مشكلي پيش آيددرصورتي كه اين عمل باموادمشابه ديگر امكان پذير نمي باشد. هرپنج كيلوگرم ازاين ماده با1.5 ليترآب خالص بادرجه خلوص 30% مخلوط مي شودكه درمقايسه بامواردمشابه ديگر، رقيقترمي باشد. زيراكه موادمشابه ديگر،درشرايط برابر غليظ ترمي بايست تهيه گردندوتهيه آب با درجه خلوص بالا براي اينگونه موادامري ضروري مي باشد،كه دراكثرمعادن ايران تهيه آب بادرجه خلوص بالا مشكل مي باشد.لازم به ذكراست كه ماده فركت برخلاف موادمشابه ديگر مي تواند به صورت كاتريج موجود باشدكه ازآن مي توان براي برش دركف بلوك سنگي استفاده كرد. ازمزاياي ديگر اين ماده نسبت به موادمشابه ديگرآن است كه تركهاي حاصل ازتنشهاي واردشده ازطرف ماده تنهادرراستاي چالهاانتشارپيداكرده،واين امرازخردشدن سنگ به هنگام برش دركارخانه جلوگيري مي كند.همجنين فشارواردشده به سنگ به صورت تصاعدي درساعت بالا رفته واين باعث مي شودكه تنش به يكباره درسنگ به وجودنيامده ودرزمان برش دركارخانه ، وياحتي بعدازبرش،ومصرف درساختمان،سنگ استقامت خودراازدست ندهدوترك برندارد.اين فشار درساعت اول تا8000 تن برمترمربع ودرساعت دوم تا14000 تن برمترمربع افزايش مي يابد. نكته حائزاهميت آن است كه اين فشاربه كل ارتفاع چال به طوريكنواخت واردمي شودودر مقايسه بامواردمشابه ديگر،ازبرش زيگزاكي شكل جلوگيري مي نمايد. شكل سنگ دراين روش به صورت مكعبي بوده ومعادن مجبورنيستندبه دليل شكل نامشخص سنگ ، هزينه باربري اضافي پرداخت كنندتادركارخانه به حالت مكعبي دربياورند.وهمچنين كارخانه دارنيز هزينه اضافي بابت برش سنگ پرداخت نمي كند.درحالت كلي مي توان 70درصدازسنگ معادن رابااين رو ش موردبهره برداري قرارداد.

راهنمايي و آموزش ، در هنگام كاربردفركت:

ü خارج كردن گردوغبار از داخل چال ، قبل ازريختن دوغاب به داخل چال .

ü چالها مي بايست به طور كامل ازدوغاب پرشوند. درصورت وجود درزه وشكاف درسنگ براي جلوگيري ازنفوذ ماده فركت درداخل آنها،مي بايست ازلوله هاي پلي اتيلن استفاده گردد.

ü در صورت نامساعد بودن شرايط جوي ، مثلاً در هواي باراني مي بايست كه يك پوشش پلاستيكي (بعد از ريختن ماده در داخل چال ) برروي چالها قرار دهيم

مواردكاربردماده فركت:

1- معدنكاري : استخراج سنگهاي ساختماني (كواري )

2- كارهاي عمراني : v تخريب هاي كنترل شده ويا برشهاي بتني v حفاري ترانشه ها وپي هاv حفاري توده هاي سنگي مزايا:

1. سازگاربامحيط زيست

2. بدون سروصدا

3. غيرانفجاري وبي خطر

4. بدون عوارض جانبي براي كاربر

نكات ايمني درمورداستفاده ازفركت

دوغاب حاصل ازاين ماده داراي pH تقريبي 13 مي باشدكه توصيه مي شوددرهنگام استفاده ازدستكش هاي مخصوص لاستيكي، عينكهاي محافظ، ماسكهاي مخصوص اسنفاده نمود. همچنين بعدازپركردن چالها ، به مدت يك تا 3 ساعت مي بايست ازتماس مستقيم باچالهاي پر شده خودداري كرد.

مكانهايي استفاده كننده ماده فركت.
در ايران

1. معدن سنگ گرانيت نائين اصفهان 2- معدن سنگ گرانيت لواسان شمال تهران3- معدن سنگ گرانيت ميبد يزد

ساير كشورها



ايتاليا
۲-آرژانتين ،معدن سنگ گرانيت
عربستان صعودي ، معدن سنگ گرانيت
آفريقاي جنوبي ، معدن سنگ گرانيت


طراحي استخراج يك بلوك سنگي با استفاده از نرم افزار فركت

يكي ديگر از مزاياي اين ماده منبسط شونده ، استفاده از نرم افزار ساده طراحي شده از طرف شركت سازنده آن مي باشد .با كمك اين نرم افزار كاربر يا معدنكار مي تواند با استفاده از اين نرم افزار داده هاي مربوط به ابعاد بلوك استخراجي از قبيل نوع سنگ ، ارتفاع بلوك ، طول بلوك ، و همچنين قطر چال حفاري شده مورد نظر خود را وارد كرده و سپس اطلاعات مربوط به تعداد چال و فاصله چالها ومقدار ماده مصرفي را دريافت كند. براي درك بهتر از عملكرد اين نرم افزار به بررسي داده ها و خروجي هاي اين نرم افزار با يك مثال مي پردازيم


- معرفي ماده منبسط شونده دكسپن:يكي ديگر از انواع پودر هاي منبسط شونده ، پودر منبسط شونده دكسپن مي باشد .اين ماده در حال حاضر در ايالات متحده كاربرد زيادي در استخراج سنگهاي ساختماني وهمچنين تخريب مكانهايي از قبيل ساختمانهاي مسكوني كه در شرايطي قرار گرفته اند كه نمي توان از مواد منفجره استفاده كرد ويا احداث ترانشه هايي براي امور اكتشافي ونهايتاً به طور محدود در حفاري هاي عمراني مورد استفاده قرار مي گيرد. اين ماده را نيز همانند مواد منبسط شونده ديگر ، در بازار به صورت پودر ، در بسته هاي پنج كيلويي و در جعبه هاي بيست كيلويي مي توان تهيه كرد.

آماده سازي ماده منبسط شونده دكسپن :

همانطوري كه در قسمت قبل توضيح داده شد . اين ماده به صورت پودر در بازار موجود بوده وبراي آماده سازي آن مي بايست همانند مواد منبسط شونده ديگر با نسبت مشخصي با آب مخلوط شود . ، نسبتي كه شركت سازنده ، براي آماده سازي اين ماده پيشنهاد كرده ،نسبت 5/1 به 5 مي باشد . براي انجام آماده سازي يك بسته 5 كيلويي از ماده را با 5/1 ليتر آب مخلوط كرده و با يك دستگاه هم زن، ماده را كاملاً وبه طور يكنواخت در آب تركيب مي كنند . بايد توجه داشت كه دوغاب حاصله مي بايست به طور كامل با آب تركيب گردد. لازم به ذكر است به منظور استفاده از اين ماده در برشهاي كف پمپهاي مخصوصي تهيه شده كه به اين ماده اين امكان را مي دهد كه در برشهاي كف نيز مورد استفاده قرار گبرد.

الگوي حفاري پيشنهاد شده

براي حفر چالها مي توان از وسايل ساده حفاري ، مثل چكشهاي حفاري استفاده كرد كه اين امر نياز به دستگاههاي سنگين وگران قيمت حفاري را برطرف مي كند. لازم به ذكر است كه ميزان طول حفاري انجام شده به اندازه 80 تا 90 درصد طول ديواره سنگي ،در هنگام استخراج سنگهاي ساختماني مي باشد. قطر چالها ي حفاري و فاصله ما بين آنها بستگي به نوع كاربرداين ماده دارد. به اين منظور يك سري الگوهاي حفاري پيشنهاد شده از طرف شركت سازنده برا ي اهداف خاص ،در زير آمده است الگوي حفاري ارائه شده براي شكستن سنگها واستخراج سنگ ساختماني :الگوي حفاري پيشنهاد شده در شكل زير از سمت چپ اولين الگو به منظور خردايش و دو الگوي ديگر به منظور استخراج سنگ ساختماني به كار برده مي شود. قطر چال پيشنهاد شده40 تا 50 ميلي متر و فاصله چالها از يكديگر 40 تا 60 سانتي متر ، پيشنهاد شده است .الگوي حفاري ارائه شده براي تخريب پي در پلها :قطر چال 38 تا 50 ميلي متر و فاصله چالها از يكديگر 30 تا 40 سانتي متر ،براي تخريب پي در پلها از طرف شركت سازنده پيشنهاد شده است .الگوي حفاري ارائه شده براي تخريب پي ساختمانها :قطر چال پيشنهاد شده در اين الگو 38 تا 50 ميلي متر و فاصله چالها از يكديگر 20 تا 30 سانتي متر از طرف شركت سازنده پيشنهاد شده است .شكل 2-4-5 الگوي حفاري پيشنهاد شده برا ي تخريب پي ساختمانها الگوي حفاري ارائه شده براي تخريب بتن هاي مسلح :قطر چال 38 تا 50 ميلي متر و فاصله چالها از يكديگر 20 سانتي متر ،براي اين منظور از طرف شركت سازنده پيشنهاد شده است .الگوي حفاري ارائه شده براي حفر ترانشه :قطر چال 50 ميلي متر و فاصله چالها از يكديگر 20 سانتي متر ، از طرف شركت سازنده پيشنهاد شده است .

طريقه پر كردن چالها

براي پر كردن چالها ابتدا مي بايست كه چالها را به طور كامل از گرد و غبار پاك كرد. كه بدين منظور مي توان از پمپهاي بادي ساخته شده ،استفاده كرد بعد از اينكه چالها به خوبي از گرد وغبارپاك شد. ماده را در آب به نسبت مورد نظر(نسبت 5 به 1 ) تركيب كرده وحداكثر ظرف مدت 10 تا 15 دقيقه مي بايست چالها را از دوغاب پر كرد . هنگام پر كردن بايد توجه داشت كه كل طول چال را نبايد از دوغاب پر كرد بلكه دوغاب در قسمت بالا به اندازه 5/1 تا1 اينچ از لبه چال مي بايست فاصله داشته باشد. ميزان مصرف ماده دكسپن به ازاي چالهاي مختلف در جدول زير نشان داده شده است .كه به طور متوسط در حدود 20 كيلو گرم از اين ماده برا ي پر كردن يك چال به قطر 8/3 سانتي متر و طول 10 متر ،مورد استفاده قرار مي گيرد. استفاده از دستكش وعينكهاي مخصوص ايمني در هنگام استفاده از اين ماده از طرف شركت سازنده توصيه شده است

زمان لازم براي ترك و برش سنگ

پديده ترك خوردن به طور متوسط دو ساعت بعد از پر كردن چالها رخ مي دهد . كه اين زمان بستگي به دما ي محيط و نوع سنگ دارد .و در نهايت براي برش سنگ مدت زماني در حدود 16 ساعت نياز مي باشد. بهترين زمان پيشنهاد شده براي استفاده از اين ماده در فصل تابستان ، هنگام صبح و يا به هنگام عصر زمانيكه سنگ دماي خود را از دست داده است، مي باشد. در زمستان نيز براي بالا بردن عملكرد اين ماده ، پيشنهاد شده است كه مقداري كلريد كلسيم با نسبت 1 به 100 در هنگام تهيه دوغاب به ماده اضافه گردد. براي مثال براي آماده سازي 10 كيلوگرم ماده دكسپن مقدار 100گرم ماده كلريد كلسيم احتياج است تا به آن اضافه گردد.

كاربردموارد دكسپن

1- استخراج سنگهاي ساختماني 2- تخريب سنگهاي بزرگ (گراوله)3- حفاري هاي عمراني 4- تخريب بتنهاي استحكام يافته


کتراک کتراک ازجمله موادغیرمنفجره شیمیایی درمعادن می باشد.که با استفاده ازاعمال نیروی کشش دردیواره چال باعث شکست سنگ می گردد.کتراک به گونه ای عمل می کند که گازوحرارت بالایی تولید نکرده ولی عمل شکست راتقریبا مانند انفجار انجام می دهد.

آماده سازی کتراک ماده شیمیایی کتراک دراثر اختلاط با آب جهت انجام عملیات تخریبی به کار می رود .که برای این اختلاط توجه به نکاتی ضروری می باشد.1) نسبت اختلاط کتراک با آب حدود 3 به 1 می باشد.2) اختلاط می بایستي در ظروف پلاستیکی تميز صورت گیرد.3) آب مورد نظر بایستی خالص بوده و املاحی همچون ca و mg4) درجه حرارت آب برای اختلاط می بایست بین 15تا20درجه سانتی گراد باشد. نداشته باشد.

طراحی چالها فاصله بین چالها بایستی برطبق الگویی رعایت شود.فرمول تجربی که دراجرا عموما جهت طراحی فواصل چالها استفاده می شودبه صورت زیر می باشد. 10×قطر چال=حداکثرفاصله چالها (میلی متر)درحالیکه به صورت تئوریک ودرکاتالوگهای مختلف جداول گوناگونی وجودداردکه، ازآنها مي توان جهت تعیین ضرایب مورداستفاده در فرمول محاسبه فواصل چالها ، در این روش استفاده كرد. فرمول به صورت زير مي باشد:
ضريب×قطر چال=حداکثرفاصله چالها (میلی متر)
ضريب موردنظردرفرمول بالارامي توان ازطريق جدول مخصوصي كه براي تعيين مقداراين ضريب تهيه شده است،استفاده كرد. جدول تعيين ضرايب براساس داده هاي تجربي درسرمعادن بدست آمده است كه درصفحه بعد نشان داده شده است.
قطرچال(ميلي متر) 40 50 65 نوع سنگ

ضرايب ارائه شده جهت طراحي فواصل چال

بتن مسلح

7 9 11 آهكي 11 16 26 كوارتز 6 7 8 سنگ آذرين 6 7 8 بتن غيرمسلح 15 13 15 گرانيت 6 8 10 مرمر 10 16 20 ماسه سنگ 8 11 15
جدول تعيين ضرايب جهت طراحي فواصل چالچگونگي استفاده ازكتراككتراك راابتدا با نسبت 3 به 1 باآب خالص مخلوط كرده، سپس دوغاب حاصله رابه مقدارمعين ،تا 80% ارتفاع چال پر مي كنيم .سپس سرچال را باگوه چوبي مي كوبيم تا در چال كيپ شود. سپس پس از د و ساعت از ريختن كتراك در داخل چال ، فعل و انفعالات شيميايي انجام مي گيرد . وتوليد گاز مي كند. در اثر فشار گاز گوه چوبي مقداري به سمت بالا حركت مي كند. لازم به ذكر است كه بايستي دقت شود تا 2 ساعت پس از ريختن دوغاب در داخل چال مجدداً پتكها را در داخل چال بكوبيم . براي اينكه كتراك عمل شكستن را به طور كامل انجام دهد بايستي 16 ساعت به آن فرصت داده شود.
نكات ايمني


گاز ناشي از كتراك به قرينه چشم آسيب رسانده و آن را از بين مي برد. بنا براين بايستي كاملاً مراقب بوده و در صورت لزوم حتما از عينكهاي مخصوص شيشه اي دو جداره استفاده گردد. فاصله ايمني ومجاز از محل عمل كتراك نبايستي كمتر از 40تا50 سانتي متر باشد.
مواردكاربردكتراك


استفاده ازكتراك در سنگهاي پردرزه وشكاف مناسب نمي باشد . به خاطر اينكه گازاز درزه ها حركت كرده وشكستگيهاي ناهمگون ايجاد مي كند. بنابراين بهتر است ازاين ماده تنها درمورد سنگهاي بدون درزه وشكاف استفاده كرد.


استامایت یکی ازمواد به کار رفته در استخراج سنگها ی ساختمانی و تاحدودی کمتر در کارهای عمرانی می باشد . هر چند در نگاه نخست قیمت پایین این مواد باعث استقبال ازآن می گردد,اما درنهایت هزینه های جنبی وکاهش میزان استخراج سبب بالا رفتن هزینه های تمام شده خواهد بود.استامایت ازجمله مواد منفجره شیمیایی غیرمعمول درمعادن می باشدکه یک ماده تخریب کننده بدون صدا وخطرمی باشد. استامایت هم شبیه مواد منبسط شونده دیگر جهت آماده سازی می بایستی با مقدار مشخصی آب مخلوط شود . میزان اختلاط استامایت با آب به ازای هر 1.5 لیترآب ,5 کیلوگرم ازماده استامایت لازم می باشد.بعدازریختن دوغاب تهیه شده درداخل چال ,مدت زمان 24 ساعت لازم است که تا این ماده در داخل چال عمل کرده و باعث شکست سنگ گردد.

طراحی چالها فواصل بین چالها به صورت تقریبی برای سنگهای خیلی سخت بین 20تا30 سانتی متر, برای سنگهای متوسط بین 30تا60 سانتی متر و برای سنگهای نرم بین 50تا80 سانتی مترمی باشد . اما به طور کلی فواصل چالها در روش بکارگیری استامایت بیش از فواصل چالها در استفاده از کتراک می باشد . جدول زیر جهت برآورد قطر چال و نسبت تراکم و رابطه بین این دو می باشد.
قطرچال 36 38 40 42 44 46 48 50 نسبت تراکم(kg/m) 7/1 9/1 1/2 3/2 5/2 8/2 3 2/3
جدول برآورد قطر چال و نسبت تراکم هر قدر قطر چالها بیشتر باشد کیفیت کاراستامایت بالاتر می باشد.

مواردکاربرداستامایتاستاما یت انواع مختلفی داردکه ازانواع مختلف آن درموردسنگهایی با درجه حرارت محیطهای مختلف استفاده می شود. بطورکلی رنج حرارتی که درآن می توان ازاستامایت وانواع مختلف آن استفاده نمود , بین 5 تابیش از35 درجه سانتی گراد می باشد.همچنین ازنظر مقاومت فشاری ,سنگها بایستی دررنج مقاومت فشاری خاصی قرار داشته باشند تابتوان در مورد آنها ازاستمایت استفاده نمود.معمولا مقاومت فشاری سنگها بین 1000تا2000 کیلوگرم برسانتی مترمربع و برای بتونها بین 150تا500کیلوگرم بر سانتی مترمربع مي باشد. چنانچه چالها را به طوریکنواخت وبا طول یکسان حفر کنیم , استامایت می تواند نیرویی معادل با8000 تن برمترمربع برسنگ واردکند.

انواع استامایت استامایت در چهارنوع مختلف و در چهار شماره در بازار موجود می باشد . که هریک از انواع آن برای سنگها در درجه حرارت محیطی خاص به کارمی رود . برای سنگها در درجه حرارت محیط 35درجه سانتی گراد به بالا از استامایت 100,در درجه حرارت 20تا35 درجه سانتی گراد از استامایت 150, در درجه حرارت 15تا20درجه سانتی گراد از استامایت 200و برای درجه حرارت 5 تا 15 درجه سانتی گراد از استامایت 300 استفاده می شود.

مزایای استامایت استامایت یک ماده تخریب کننده بدون صدا وخطر می باشد که این از مهمترین مزایای آن میباشد.

معایب استامایت یکی از عیوب اساسی این ماده دیر عمل کردن ودر برخی موارد عمل نکردن این ماده است .یکی دیگر از بزرگترین معایب این ماده عدم کارایی در برش کف می باشد . در اکثر ایران برای برش کف با مشکل روبرو هستند .و این امر باعث می شود . تا معدنداران هزینه هایی بابت برش کف متحمل شوند و این هزینه ها به هزینه های استخراج افزوده می شود . و در نتیجه قیمت تمام شده کوپ استخراجی را بالا می برد.

مقایسه استامایت با کتراکاستامایت و کتراک هر دو از انواع مواد غیرمنفجره شیمیایی در معادن می باشند .و از بسیاری جهات عملکرد آنان به یکدیگر شبیه می باشند . اما در پاره ای از موارد با هم تفاوتهایی نیز دارند از جمله این عوامل , عوامل اقتصادی یا زمان تاثیر و فواصل بين چالها می باشد.از نظر مسائل اقتصادی استامایت از کتراک کم هزینه تر می باشد. ازنظر زمان تاثیر , مدت زمان تاثیر استامایت بیش از کتراک و چیزی حدود24 ساعت به طول می انجامد. در طراحی چالها نیز فواصل مورد نیاز چالها در استامایت بیش از فواصل چال در استفاده از کتراک می باشد.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:08 PM
ساختار کلرید سزیم شامل کاتیون هایی است که برای قرارگیری در مکان‌های بین‌نشین هشت وجهی (اکتاهدرال) بسیار بزرگ می‌باشند. در این ساختار کاتیون‌ها در مرکز مکعب ساده و آنیون ها در رئوس قرار می‌گیرند که مشابه bcc (مکعبی مرکز پر) در فلزات است كانسارهاي مهم فلوريت عبارتند از:
نوع رگه اي: رگه هاي حاوي فلوريت در سنگهاي آذرين اسيدي- حد واسط، دگرگوني و رسوبي گزارش شده است. رگه هاي فلوريت بيشتر همراه كوارتز، كلسيت، باريت، گالن و اسفالريت هستند. عرض رگه ها متغير كمتر از 1 متر تا حداكثر 10 متر و طول آنها 50 متر تا چندين كيلومتر است. عيار اقتصادي رگه ها متغير و در محدوده 25 تا 65 درصد است. نوع استراتي فرم: ذخاير فلوريت نوع استراتي فرم در سنگهاي كربناته تشكيل مي شوند. در محدوده ذخاير فلوريت ايالات الينويز آمريكا سنگهاي آذرين گزارش نشده اند. درصورتيكه در ذخاير فلوريت مكزيك كه در سنگهاي كربناته تشكيل شده اند، توده هاي گرانيت پورفيري نفوذ نموده اند. كانيهاي همراه فلوريت عبارتند از: كلسيت، دولوميت، كوارتز، گالن، باريت، سلستيت. عيار فلوريت حداقل 15 درصد است. نوع جانشيني: كانسارهاي فلوريت نوع جانشيني در سنگهاي كربناته در مجاور توده هاي اسيدي از مكريك گزارش شده اند. بزرگترين و غني ترين ذخاير فلوريت در اين كشور وجود دارد. نوع استوك ورك: ذخاير فلوريت نوع استوك ورك در ارتباط با توده هاي نفوذي نوع گرانيتي بوده و در نيومكزيكو و كلرادو آمريكا و آفريقاي جنوبي اين نوع ذخاير كشف شده اند. گسترش يكي از اين ذخاير 70 تا 200 متر و عمق آن 900 متر است. عيار فلوريت 14 درصد است.

كمپلكسهاي آلكالن- كربناتيتها: عنصر فلوئور به لحاظ ژئوشيميايي ارتباط نزديك با ماگماي آلكالن و كربناتيت دارد. محلولهاي ماگمايي غني از فلوئور از سنگهاي آلكالن، فوق الكالن و كربناتيت منشاء مي گيرند. كانسارهاي فلوريت غالبا در ريفهاي داخل قاره ها واقع مي شوند. كاني سازي فلوريت در اين كمپلكسها يافت مي شود اما آنهايي كه ارزش اقتصادي دارند با فاصله از توده هاي نفوذي تشكيل شده اندنوع برش نفوذي: محلولهاي ماگمايي در شرايط ويژه منجر به تشكيل برش نفوذي مي شوند. چنانچه اين محلول، غني از فلوئور باشد، موجب تشكيل ذخيره مي شود.
فلوريت برجاي مانده: فلوريت موجود در سنگهاي گرانيتي، كربناته و يا رگه ها تحت تاثير هوازدگي آزاد شده، در محل برجاي مي ماند و ديگر كانيها بدليل هوازدگي غالبا تغيير كرده، حمل مي شوند.
پگماتيتها: بعضي از پگماتيتها حاوي فلوريت هستند. درصورت تمركز فلوريت، ذخيره مناسب تشكيل مي شود.
کانسار های فلوریت معمولا به شکل لايه ايي و رگه ايي ميباشند ، با روشهاي استاندارد روباز و توسط اسكراپر و ديگر ماشين آلات برداشت ميشوند. كانسارهاي عميقتر بسته به نوع آنها، روش اتاق ـ پايه براي كانسارهاي لايه اي و روش زهكشي يا استخراج روباز براي كانسارهاي رگهاي عميقتر بكار ميرود.این کانی همچنین یکی از زیبا ترین و پر کاربرد ترین در بازار زیور آلات می باشد که هوش از سر بسیاری از علاقه مندان به جواهر آلات (بخصوص خانم ها) می برد. در زیر بعضی نمونه های واقعا زیبا و پرداخت شده ی آن نمایش داده شده است.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:09 PM
چندي قبل در روزنامه همشهري مطلب و نقشه اي به چاپ رسيده بود با اين عنوان كه «قشه فقر در كشور تدوين شد». اين مطلب، بر گرفته از خبرگزاري ايسنا، گوياي آن بود كه نقشه جغرافيايي فقر در كشورمان براساس تعيين خط فقر استاني تدوين شده است. در اين نقشه خط فقر مناطق شهري و روستايي از سوي وزارت رفاه به ترتيب 162 و 113 هزار تومان در ماه اعلام شده است. همچنين براي نخستين بار خط فقر در سال 1383 به تفكيك استانها مشخص شده است. به عنوان مثال در استان سيستان و بلو چستان يك خانواده پنج نفره براي تأمين حداقل نيازهاي زندگي به مبلغي معادل 171 هزار و 856 تومان نياز دارد. همچنين اين استان در ميان ديگر استان هاي كشور پائين ترين درآمد مورد نياز براي تأمين حداقل نيازهاي خانواده ها را به خود اختصاص داده است.
نتايج اين بررسي كه شامل استان هاي ديگر نيز مي شود بيانگر آن است كه شمار فقراي مناطق روستايي از شهري بيشتر است و در طول سال هاي 70 تا 1383 عليرغم كاهش ميزان فقر، وضعيت پائين ترين لايه هاي درآمدي جامعه تغيير چنداني نكرده است. اين لايه از بهبود شرايط بي نصيب مانده است و تنها خانواه هاي نزديك خط فقر وضعيت بهتري يافته و از فقر مطلق خارج شده اند. اما هدف اين مقاله بحث و بررسي در مورد نقشه فقر يا آمار و ارقام مربوط به آن نيست بلكه سؤال اين است كه اصولاً چرا بايد در كشور ما نقشه فقر تهيه شود؟ گذشته از منابع سرشار نفت و گاز ، كشوري با اين حجم از ذخاير متنوع معدني و با وجود اين تعداد از معادن چگونه مي تواند براي حداقل نياز يك خانواده در استان مثلاً كردستان 216 هزار و 256 هزار تومان را به عنوان خط فقر تعيين نمايد؟ يا اينكه چرا يك خانواده پنج نفره در استان تهران بايد نيازمند حداقل 394 هزار و 943 هزار تومان درآمد در ماه براي خروج از فقر مطلق باشند؟ چه خوب بود اين اعداد و ارقام درست نمي بودند و اي كاش تهيه چنين نقشه و خبري ضرورت نمي يافت. مي دانيد به چه دليل؟ زيرا با توجه به اطلاعات ناچيز و اندكي كه نسبت به وضعيت زمين شناسي و ذخاير معدني كشور دارم واقعاً نمي دانم كه چرا بايد نقشه فقر تهيه كنيم؟
اينجانب سال ها قبل در سفر به يكي از مناطق بسيار محروم و دور افتاده هند، كه به لحاظ كشاورزي وضعيت مناسبي نداشت، شاهد بودم كه دولت با اجراي چند برنامه پنج ساله آن منطقه وسيع را كه جولانگاه اشرار شده بود به يك منطقه بسيار فعال معدني تبديل كرد و معدنكاري در مقياس كوچك (Small Scale Mining) را به نحوي كارآمد به مرحله اجرا درآورد. اين در حالي است كه نوع مواد معدني آن منطقه از تنوع چنداني نيز برخوردار نبود، اما اكثريت خانواده هاي فقير منطقه با حمايت برنامه ريزي دولت در معادن كوچك فعاليت مي كردند. جالب اين كه در گفتگو با مردم دريافتم كه بسياري از آنها، از وضعيت خود بسيار راضي هستند.
در هر يك از استان هاي كشورمان كه تصور كنيد امكان اجراي اين گونه برنامه ها به نحو بسيار بهتر و گسترده تر وجود دارد، به نحوي كه در زمان نه چندان طولاني مي توان مسئله فقر، بيكاري و معضلات اجتماعي را با ايجاد واحدهاي فعال معدني كوچك و البته براساس برنامه ريزي اصولي و حمايت هاي دولت بر طرف كرد تا ديگر با مسئله اي به نام فقر مواجه نباشيم. نمي دانم آيا به مناطق كويري مانند انارك، نخلك و روستاها و آبادي هاي آن خطه سفر كرده ايد و يا حتي با اين نام ها آشنايي داريد؟ در منطقه بسيار وسيعي بعد از انارك، كه يك بخش است، اگر وارد منطقه كويري شويد انواع و اقسام معادن متروكه و قديمي فلزي و بسياري ذخاير بكر و شايد اكتشاف نشده وجود دارد. با اين همه اگر به آن ناحيه توجه كنيد فقر از جهات مختلف بيداد مي كند و تنها معدن عمده منطقه كه همان معدن سرب نخلك است نيز عملاً در آستانه تعطيلي است و از حدود 600 نفر كاركنان آن در سال 1368 اكنون تنها حدود 100 نفر مشغول به كارند. اين در حالي است كه اين معدن يكي از قديمي ترين معادن ايران و بلكه جهان مي باشد و مي تواند بهترين مكان آموزشي باشد و يا حتي به صورت
موزه اي درآيد كه بازديدكنندگان مختلف خارجي را نيز به خود جلب كند.
اما موضوع اصلي اين مقاله لزوم، برنامه ريزي مسئولين محترم وزارت صنايع و معادن براي راه اندازي و فعال كردن هرچه بيشتر معادن سنگهاي تزئيني و ساختماني است، زيرا در حال حاضر استقبال بخش خصوصي از سنگ هاي تزئيني و ساختماني به مراتب بيشتر از ساير مواد معدني است و تعداد كارخانجات موجود فرآوري سنگ نيز وجود معادن بيشتري از سنگهاي تزئيني را طلب مي نمايد. از آنجا كه در حال حاضر مسئولين، مديران و كارشناسان محترم وزارت صنايع و معادن نيز نگاه مثبتي به صنعت سنگ و همكاري نسبتاً‌ خوب و مفيدي با تشكل هاي ذيربط در اين صنعت دارند، لذا مي توان اميدوار بود كه اين همكاري ها بتواند موجب رونق و فعاليت گسترده در بخش معادن سنگهاي تزئيني گردد و با راه اندازي هر معدن جديد در مناطق مختلف زمينه هاي كار و فعاليت شماري از افراد بومي و غيربومي آن منطقه فراهم آيد به اين ترتيب علاوه بر ايجاد اشتغال، ميزان توليد معادن نيز افزايش مي يابد و كارخانجات فرآوري سنگ هم به لحاظ تأمين مواد اوليه مورد نياز در وضعيت مناسب تري قرار خواهند گرفت. هم زمان با اين اقدامات صادرات سنگهاي تزئيني افزايش خواهد يافت و سرانجام امكان كسب جايگاه و موقعيتي در خور ذخاير و معادن كشورمان در صحنه هاي بين المللي فراهم خواهد آمد.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:09 PM
تراک های خودکار بدون راننده تقریباً به واقعیت تبدیل شده است و آینده بهینه سازی و مدیریت ناوگان حمل و نقل را ترسیم خواهد کرد.

بر اساس اظهار نظر شرکت MMS(Modular Mining Systems)تراک های خودکار بدون راننده تقریباً به واقعیت تبدیل شده است و آینده بهینه سازی و مدیریت ناوگان حمل و نقل را ترسیم خواهد کرد.

هم اکنون کامیون بدون راننده در معدنی در آمریکای جنوبی در حال آزمایش است و پس از مرحله نهایی آزمایش به تولید تجاری خواهد رسید که شش ماه دیگر خواهد بود. این نوع کامیون که با آرم تجاری "Frontrunner" خواهد بود در واقع مدل 320 تنی کوماتسو 930E می باشد. این کامیون در شبکه بی سیم کامپیوتری مرکزی معدن کار می کند و قادر به بارگیری و حمل بدون نیاز به راننده خواهد بود. این تراک از سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS) و نیز اطلاعات دریافت شده از شبکه و دیگر وسایل راهنما برای تعیین مختصات دقیق خود داخل معدن و موقعیت رفت و آمد اطراف خود استفاده می کند.

در ابتدای راه اندازی، این تراک ها یک بار در مسیر کاری خود حرکت داده می شوند و پس از آن تردد آن ها بر عنده وسایل و تجهیزات خود ماشین می باشد. به گفته یکی از اعضای این شرکت این تراک ها می توانند بطور کارامدی در مسیر خود حرکت کنند زیرا آن ها قادر به حس کردن محیط پیرامون خود هستند و این یعنی اینکه هیچ تصادفی حتی با اشیائی که بطور موقت در جایی مشخص قرار گرفته اند اتفاق نخواهد افتاد.

به منظور راه انداخت این تراک ها نیاز به حجم وسیعی داده که بسیار سریع منتقل شوند می باشد. برای این منظور این شرکت اقدام به تهیه آخرین نسخه از سیستم های مدیریت معدنی خود نموده است.

سیستم شبکه ای که توسط این شرکت ارائه شده است در حال حاضر در تعدادی از معادن نصب گردیده است. نسخه قبلی این سیستم توانایی سرعت انتقال 9600 kb/s را داشت ولی پهنای باند نسخه جدید 11 Mb/s می باشد.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:10 PM
لازم به توضيح و تأكيد است كه هدف اصلي مسائل مرتبط به صنعت سنگ است و درج گزارشاتي نظير گزارش ذيل كه در خصوص كشور امارات متحده عربي و ترجمه اي از يك مجلة تخصصي ايتاليايي است به معني تأييد و قبول كليه مطالب گزارش نمي باشد و صرفاً از جهت اطلاعات مربوط به سنگهاي تزئيني و امكان حضور فعالتر در بازارهاي جهاني بايد مورد توجه قرار گيرد.
فرانک لويد رايت نابغه آمريکائي معماري مدرن اعتقاد داشت براي اينکه يک آرشيتکت خوب باشيد بهترين راه اين است که يک مشتري خوب پيدا کنيد.اين گفته وي دقيقا درمورد بازار ساختمان ـ بخصوص سنگ در کشور امارات متحده عربي مصداق مي يابد. کشوري که با در نظرگرفتن سابقه ، وسعت قدرت خريد و امکانات ماليش در حال حاضر به معتبر ترين و جذاب ترين مشتري سنگ مبدل گشته است.
تاريخ امارات متحده عربي که تنها کمي بيش از 30 سال -1971- از تشکيل آن مي گذرد با ذخاير عظيم نفت و گاز اين کشور گره خورده است،ذخاير عظيمي که شروع بهره برداري از آنها به به سال 1969 بر مي گردد. در آن زمان يعني دو سال پيش از تشکيل امارات متحده عربي پايه اقتصادي اين اميرنشين هاي کوچک که عمدتا فقير بودند بر کشاورزي ماهيگيري و صيد سنتي مرواريد استوار بود. ذکر اين نکته نيزجالب است که سهم امارات از خليج فارس ساحل دزدان دريائي ناميده مي شد چون کشتي هائي که از آن منطقه عبور مي کردند بارها مورد حمله دزدان دريائي قرار مي گرفتند. بنا براين سرزمين دزدان دريايي و ماهيگيران پس از حدود 30 سال نه فقط براي جهان عرب بلکه براي همه دنيا به کانون اصلي تجارت و اقتصاد تبديل شده است. همانگونه که گفتيم امارات متحده عربي دردوم دسامبر 1971- تاريخي که از بريتانياي کبير اعلام استقلال نمود- با اتحاد 6 اميرنشين تشکيل گرديد : ابوظبي ، عجمان ، فجيره ، شارجه ، دوبي و ام القوين که در سال 1972 راس الخيمه نيز به آن اضافه شد. امروزه درآمد سرانه امارات متحده عربي - که پايتخت آن ابوظبي است ـ تفاوت زيادي با درآمد سرانه کشورهاي اصلي و مهم اروپا ندارد. اين امر تنها به دليل ذخاير عظيم انر ژي اين کشور نيست بلکه اين سياست خارجي معتدل اماراتي هاست که باعث شده اين کشور درمنطقه نقشي اساسي داشته باشد. با مراجعه به جدول1 در مي يابيم که اين کشور با جمعيتي در حدود 2،523،915 نفر، توليد ناخالص داخلي به ارزش 7/57 ميليارد دلار دارد در حالي که نرخ رشد سالانه اين درآمد در سال 2003 بالغ بر 2/5 درصد بوده است که اين نرخ رشد نه تنهابه ميزان قابل توجهي از نرخ رشد راکد کشورهاي اروپائي بلکه حتي از نرخ رشد واقعي ايالات متحده ( 1/3درصد در سال 2003) نيز بالاتر است. درآمد سرانه در امارات متحده عربي در سال 2003 ، معادل 23200 دلار بوده است که از فعاليت يک نيروي کاري 1/2 ميليون نفري حاصل شده است. جالب توجه اينکه 74درصد جمعيت بين سنين 15 تا 64 سال اين کشور شهروندان امارات نيستند.اين امر نشان مي دهد که ثروت کشور در حقيقت در دست عده محدودي است. اما پيش از پرداختن به جزئيات " بخش سنگ " اين کشور که وجه شاخص آن " واردات توليدات فرآوري شده استاندارد و سفارشي سنگي " است ناگزير بايد نگاهي به وضعيت و موقعيت بخش ساختمان اين کشور داشته باشيم که سنگ نيز به آن وابسته است. سرمايه گذاري هاي محلي و بين المللي در امر ساختمان، رشد اين بخش را تا سال 2010 به 50 ميليارد دلار خواهد رساند. امکان خريد ملک خصوصي توسط مهاجران مقيم در اميرنشين دوبي اين روند رو به رشد را تسهيل مي نمايد. اقتصاد دوبي در 8 سال گذشته رشد ساليانه اي معادل 6/8 درصد را تجربه کرده و انتظار مي رود اين ميزان رشد در 5 سال آينده در همين حد باقي بماند.ذکر اين نکته نيز حائز اهميت است که بيشتر رشد توليد ناخالص داخلي دقيقا به پشتوانه بخش ساختمان صورت گرفته است. اين درحالي است که درآمد حاصل از فروش نفت صرف پروژه ها و کارهاي زيربنائي پرزرق و برق شده است. فراموش نکنيم که ساخت بدون وقفه هتل هاي سوپرلوکس در امارات متحده عربي اين کشور را عملا به همان مشتري طلائي مبدل نموده است که در ابتدا از آن سخن گفتيم. در حقيقت اکنون امارات متحده عربي دومين مقصد گردشگران در جهان عرب، پس از عربستان سعودي به شمار مي رود. در سال 2002 ، حدود 5 ميليون نفر يا در واقع 15درصد ا ز 4/37 ميليون توريستي که به خاور ميانه و شمال آفريقا سفر کردند، از دوبي ديدن نمودند. رشد صنعت گردشگري منطقه خاورميانه درسال 2002 ،حدود 17درصد بود در حالي که اين رقم درسراسر جهان تنها 3درصدگزارش شده است. درميان کشورهاي عربي، امارات متحده عربي به لحاظ جذب گردشگربا نرخ رشد 32درصد اولين کشور محسوب مي شود که پس از آن ميتوان به ترتيب از کشورهاي يمن، لبنان، مصر، عربستان سعودي، الجزاير و اردن نام برد. از سال 1993 تا سال 2002 ، تعداد هتل ها در امارات 60درصد و تعداد اتاق هاي هتل 112درصد افزايش يافته است که 75درصد اين هتل ها در دوبي ساخته شده است. دوبي به خصوص مي کوشد به اقتصاد خود تنوع بخشيده و با توسعه صنعت گردشگري منابع درآمد ديگري حاصل نمايد و دقيقا در همين هتل ها و تفريحگاه هاست که بخش عمده اي از توليدات سنگي به چشم مي خورد. قبل از هر چيز جدول 2 و نمودار 1 مي توانند تصوير کاملي را نشان دهند.در سال 2003 ، واردات کلي توليدات سنگي اعم از توليدات استاندارد وسفارشي توسط امارات به 175300 تن رسيده که نسبت به واردات 134000 تني سال 2002، حدود 30درصد رشد داشته است. با کمي تجزيه و تحليل مي توان دريافت که اين ميزان چشمگير واردات به نفع همه توليد کنندگان بين المللي بوده است چرا که بدون استثناء سعي کرده اند صادرات خود را به امارات متحده عربي افزايش دهند. ايتاليا با صادرات 73100 تن سنگ، قاطعانه در مقام نخست ايستاده است تا نشان دهد در بازاري که کيفيت مطرح است، توليدات ايتاليائي همچنان برنده هستند. پس از ايتاليا، چين است که که موفقيت هايش در بازارهاي جهاني، ديگر تعجب برانگيز نيست. پس از آن، هند با 29000 تن در مکان سوم و اسپانيا با 25000 تن در مکان چهارم قرار گرفته اند. به ترتيب از ترکيه، پرتغال، يونان، برزيل و آلمان مي توان به عنوان ساير صادرکنندگان عمده سنگ به امارات نام برد. در عين حال با تمرکز بر نرخ رشد صادرات سنگ کشورها به امارات نبايد پيشگامي بلا منازع توليدات ايتاليائي را زير سوال برد. در حقيقت آنچه در اينجا مي بينيم اين است که در مقايسه با رشد 38/2درصد صادرات سنگ فرآوري شده ايتاليا به امارات، صادرات سنگ چين 76درصد و اسپانيا 21/336 درصد افزايش يافته است. طبيعتا اگرشما از موضع بسيار قوي شروع کنيد، آنگونه که در مورد ايتاليا اتفاق افتاده است، بالاتر بردن ميزان صادرات کار بسيار مشکلي است. از سوي ديگر تمام رقباي بين المللي بايد مراقب يورش بي امان چيني ها به بازارهاي بين المللي باشند، حتي بازارهائي مانند امارات متحده عربي که در آنها کيفيت عامل تعيين کننده است. ضمنا در زمينه رقابت بين کشورهاي اروپائي، نبايد عملکرد مثبت اسپانيا را ناديده گرفت. البته ايتاليا از نظر ميزان صادرات ( که هنوز هم دو برابر چين است) در مکان نخست باقي خواهد ماند اما توليدکنندگان ايتاليائي بايد به موارديکه در بالا ذکر شد، توجه کافي داشته باشند. در بخش صادرات ماشين آلات مربوط به صنعت سنگ نيز ايتاليا با يک کاهش 15/9 درصدي در سال 2003 نسبت به سال 2002 روبرو بوده است.( جدول 3) امارات متحده عربي پروژه هاي عظيم و فوق مدرني مانند " نخل" ( دو جزيره مصنوعي در درياي دوبي که در آنها
اقامت گاه هاي لوکس احداث خواهد شد ) يا "جهان " ( 250 جزيره مصنوعي کوچک که سمبل جغرافياي جهان هستند و در آنها نيز مکانهاي اقامتي لوکس بنا خواهد گرديد ) را در دست ساخت دارد. پس ناگزير بايد اين کشور را به عنوان يک موقعيت مناسب سرمايه گذاري براي همه افراد فعال در بخش ساختمان ( و بويژه در زمينه سنگ ) به شمار آورد، چراکه نرخ رشد اين هفت امير نشين عربي حداقل براي آينده نزديک و ميان مدت، نشاني از رکود و ايستايي ندارد. جدول 1 – شاخص هاي اصلي جغرافيائي- اقتصادي امارات متحده عربي در سال 2003 ميلادي
نام کشور امارات متحده عربي پايتخت ابوظبي موقعيت خاورميانه، حدفاصل ميان درياي عمان و خليج فارس، بين عمان و عربستان سعودي مساحت مساحت کل: 82،880 کيلو متر مربع خشکي : 82،880 کيلومتر مربع دريايي : 0 کيلومتر مربع مرز خشکي 867 کيلومتر کشورهاي همسايه عمان: 410 کيلومتر عربستان سعودي: 457 کيلومتر خط ساحلي 1318 کيلومتر جمعيت 2،523،915 نفر نرخ رشد جمعيت 57/1% توليد ناخالص داخلي 7/57 ميليارد دلار نرخ واقعي رشد توليد ناخالص داخلي 2/5% درآمد سرانه 23200 دلار جدول 2- صادرکنندگان توليدات سنگي فرآوري شده استاندارد و سفارشي به امارات متحده عربي درسالهاي 2003-2001
( 1000تن )
کشور 2001 2002 2003 درصد تغيير2003/2002 رتبه ( 2003) ايتاليا 4/76 4/71 1/73 38/2 1 چين 4/11 1/17 1/30 02/76 2 هند 9/20 9/28 29 35/0 3 اسپانيا 1/10 8/5 3/25 21/336 4 ترکيه 1/6 6/5 4/6 29/14 5 پرتغال 6/1 7/1 2 65/17 6 يونان 2 7/1 9/1 76/11 7 برزيل 4/0 8/0 1 00/25 8 آلمان 1/0 1/0 3/0 200 9 ساير کشورها 8/0 1 2/6

جمع کل 8/129 1/134 3/175 72/30

جدول 3 - صادرات ماشين آلات ايتاليائي مربوط به صنعت سنگ به امارات متحده عربي سالهاي 2003-2001 ( يورو)
2001 2002 2003 درصد تغيير 2002/2003 5،960،259 3،979،414 3،615،231 15/9- لازم به توضيح و تأكيد است كه هدف اصلي مسائل مرتبط به صنعت سنگ است

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:10 PM
حفاری ضربه ای برای چالزنی در سنگ های با سخت 4 یا بالاتر در مقیاس موهر مورد نیاز است که عمدتاً سنگ های آتشفشانی هستند. چالزنی چرخشی برای سنگ های نرم تر، عمدتاً سنگ های رسوبی مناسب است.

سر مته های دکمه ای (Button bits) معمولاً نرخ نفوذ بیشتری را می دهند ولی امکان انحراف با آن ها در چال های عمیق بیشتر از سر مته های صلیبی (cross bits) است.

برای چالزنی عمیق، عمر راد، برگرداندن رزوه و تعویض ترتیب رادها به طور قابل توجهی باعث افزایش عمر سائیدگی می شود.

حفاری ضربه ای برای چالزنی در سنگ های با سخت 4 یا بالاتر در مقیاس موهر مورد نیاز است که عمدتاً سنگ های آتشفشانی هستند. چالزنی چرخشی برای سنگ های نرم تر، عمدتاً سنگ های رسوبی مناسب است.

سر مته های دکمه ای (Button bits) معمولاً نرخ نفوذ بیشتری را می دهند ولی امکان انحراف با آن ها در چال های عمیق بیشتر از سر مته های صلیبی (cross bits) است.

برای چالزنی عمیق، عمر راد، برگرداندن رزوه و تعویض ترتیب رادها به طور قابل توجهی باعث افزایش عمر سائیدگی می شود.

میزان خرج مصرفی معمول در سنگ سخت بدین شرح است:



حفر چاه رو به پائین (Shaft Sinking) 1.25 kg/t (2.5 lb/s.ton)

پیشروی در تونل (Drifting) 0.9 kg/t (1.8 lb/s.ton)

حفر چاه بالا رو (Raising) 0.75 kg/t (1.5 lb/s.ton)

کارگاه انباره ای (Shrink Stope) 0.25 kg/t (0.5 lb/s.ton)

کند و آکند (Cut and Fill) 0.25 kg/t (0.5 lb/s.ton)

استخراج توده ای (Bulk Mining) 0.2 kg/t (0.4 lb/s.ton)

تخریب بلوکی (Block Cave) 0.05 kg/t (0.1 lb/s.ton)

برش روباز (Open Pit Cut) 0.45 kg/t (0.9 lb/s.ton)

پله روباز (Open Pit Bench) 0.3 kg/t (0.6 lb/s.ton)



قدرت انفجار با ثابت بودن دیگر پارامتر ها، تابعی مستقیم از چگالی می باشد. مواد منفجره معمول برای زمین های خشک (ANFO) دارای چگالی چال برابر با ۰.۸ تا ۱.۳ داشته باشد، درصورتی که این مقدار برای زمین های تر ( اسلاری (slurry) و امولسیون(emulsion) ) از ۱.۱ تا ۱.۱ متغیر است. پیشرفت های حاصله در تکنولوژی ماده منفجره انتخاب هر چگالی را در بازه های داده شده میسر ساخته است.

برای معادن سطحی با سنگ سخت "بردن" میان ردیف ها می تواند از 25 تا 40 برابر قطر چال و فاصله گذاری (Spacing) میان چال ها می تواند از 25 تا 80 برابر قطر چال متغیر باشد.

جهت دستیابی به خردایش بهینه و حداقل شکستگی در دیواره ها و کف در معادن روباز سنگ سخت، میزان بردن (burden) می باید حدود 25 برابر قطر چالهای پله برای ANFO و 30 برابر قطر چال برای مواد منفجره قوی (high explosives) باشد و نسبت ANFO برای سنگ متوسط و نرم به ترتیب برابر 30:1 و 35:1 می باشد. فاصله گذاری 1 تا ۱.۵ برابر بردن و زمانبندی حداقل ۱۶.۴ ms/m (۵ ms/ft) در بردن است.

به هنگام استفاده از تکنولوژی های آتشباری "دیوار صاف " (smooth wall blasting techniques) در زیرزمین، فاصله گذاری استاندارد میان چال های ردیف آخر (trim holes) ۱۵ تا 16 برابر قطر چال و خرج در این چال ها 1/3 دیگر چال هاست.بردن میان چال های بیرونی (trim holes) و چال های داخلی (breast holes) ۱.۲۵برابر فاصله گذاری میان چال های بیرونی است

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:10 PM
حفاري با فشار کمتر" ubd" عبارت است از حفاري و اغلب تکميل کردن چاه با فشاري کمتر از فشار سازند. حفاري با فشار کمتر چيست؟
در روش هاي قديمي حفاري با هدف مهار کردن نفت و گاز درون مخزن از طريق پر کردن چاه با مايعي سنگين که گل ناميده مي شود، انجام مي گرفت. اين مايع سنگين ( گل) از فشاري بيش از فشار مخزن در ته چاه استفاده مي کند. از آنجاييکه فشار چاه بيش از فشار مخزن است، گل حفاري با فشار به سنگ هاي مخزن خورده و روزنه هاي سازند را مي بندد يا از بين مي برد. بسته شدن روزنه ها معمولاَ دائمي است و به کاهش توليد مي انجامد. در حفاري با فشار کمتر معمولاَ از مايع حفاري سبک تر استفاده مي شود. در اين روش توليد از مخزن حين حفاري صورت مي گيرد که از بسته شدن روزنه هاي سازند جلوگيري مي شود.
مقدم شمردن ارزش بر هزينه

حفاري با فشار کمتر" ubd" عبارت است از حفاري و اغلب تکميل کردن چاه با فشاري کمتر از فشار سازند. حفاري با فشار کمتر چيست؟
در روش هاي قديمي حفاري با هدف مهار کردن نفت و گاز درون مخزن از طريق پر کردن چاه با مايعي سنگين که گل ناميده مي شود، انجام مي گرفت. اين مايع سنگين ( گل) از فشاري بيش از فشار مخزن در ته چاه استفاده مي کند. از آنجاييکه فشار چاه بيش از فشار مخزن است، گل حفاري با فشار به سنگ هاي مخزن خورده و روزنه هاي سازند را مي بندد يا از بين مي برد. بسته شدن روزنه ها معمولاَ دائمي است و به کاهش توليد مي انجامد. در حفاري با فشار کمتر معمولاَ از مايع حفاري سبک تر استفاده مي شود. در اين روش توليد از مخزن حين حفاري صورت مي گيرد که از بسته شدن روزنه هاي سازند جلوگيري مي شود.
پس ازاستخراج با وسايلي که در سطح زمين مورد استفاده قرار مي گيرند،نفت ، گاز، گل و تراشه ها جدا مي شوند. توليد نفت و گاز در جريان حفاري، به سادگي عمليات معمول نيست و به برنامه ريزي مناسب، آموزش کارکنان ، و آمادگي نيازمند است. به همين دليل ، و بسته به ميزان پيچيدگي فني کار، ممکن است آمادگي براي انجام حفاري با فشار کم تا يک سال به طول بيانجامد. اما در تمامي موارد استفاده ubd لازم نيست که جريان توليد هم زمان با حفاري انجام شود از جمله زماني که هدف،افزايش ميزان نفوذ در لايه هاي فوقاني باشد.

چرا بهتر است از ubd استفاده کرد؟

ubd به سه دليل عمده زير مورد استفاده قرار مي گيرد :

1 – براي کاهش مشکلات حفاري از ubd براي بالا بردن ميزان نفوذ، کاهش هدر رفتن گل و مشکلات متفاوت چسبندگي استفاده مي شود. مثلا در مواردي، از ubd براي حفاري چاه هاي افقي بزرگ تر در ميدان هايي که قبلا اين کار به دليل هدر رفتن گل ميسر نبود، استفاده مي شود.
2 – براي بهبود عملکرد توليد چاه. يکي از موارد فني ديگر در استفاده از ubd جلوگيري از آسيب ديدن سازند است. در حفاري با فشار کم، مخزن با فشار کم حفاري و تکميل مي شود. شرکت شل در چندين نقطه جهان از اين روش استفاده مي کند و شاهد افزايش چند برابر توليد چاه در مقايسه با روش هاي قديمي تر بوده است. در برخي موارد، افزايش ذخاير قابل استخراج به اثبات رسيده است. استفاده از ubd براي بهبود توليد در ذخايري که آسيب پذيرتر هستند، صورت مي گيرد. حفاري به روش هاي قديمي ممکن است هنگامي که گل حفاري روزنه ها را پر مي کند، آسيب جبران ناپذيري به سنگ هاي کم نفوذ پذيرتر مخازن وارد کند. صدماتي که به ذخاير قابل نفوذتر وارد مي شود، معمولا در جريان توليد رفع مي شود.
3 – براي دستيابي به اطلاعات اوليه در مورد مناطق بهره ده. از آنجاييکه در استفاده از ubd مايعات سازند در زمان حفاري امکا ن مي يابند که به سطح برگردند، فرصت خوبي به وجود مي آيد تا به اطلاعات اوليه ارزشمندي درباره مخزن و وضعيت توليد دست يافت.
ubd چگونه انجام مي شود؟
مهمترين مسئله در ubd کنترل فشار داخل چاه در زمان حفاري است. بسته به فشار مخزن و عمق آن، از سيستم هاي خاصي در مايعات حفاري استفاده مي شود. در بخشي که فشار کم است، حفاري با هوا با استفاده از چکش بادي انجام مي شود، در حاليکه در بخش پر فشار حفاري با استفاده از مايعات سبک و با استفاده از آب يا آب زير نفت انجام مي گيرد. يکي از تکنيک هاي اوليه متداول ubd استفاده از حفاري دو مرحله اي است که در آن مايع حفاري سبکي است که با گاز بالا بر تزريقي مخلوط شده باشد. با تغيير ميزان گاز تزريق شده، مي توان چگالي مايع حفاري را نيز کنترل کرد. معمولاَ از نيتروژن يا هيدرو کربن خود ميدان به عنوان گاز بالابر استفاده مي شود و از بيرون و از سطح، با استفاده از وسايل لازم، فشار را کنترل و گل و سنگ را از مايعاتي که توليد شده، جدا مي کنند.

در چه مواردي از ubd استفاده مي شود؟

شرکت شل دراستفاده از ubd در مناطق متفاوت، هم در دريا و هم خشکي موفق بوده است. در تمام موارد دقت شده است تا در مناطق حساس زيست محيطي با به حداقل رساندن ميزان اشتعال گاز و استفاده از مشعل هاي محصور و بي صدا ميزان صدمات زيست محيطي را به حداقل ممکن کاهش داد. در صورت امکان، هيدروکربني که در زمان حفاري توليد مي شود مستقيما به تاسيسات توليدي و لوله هاي صادرات فرستاده مي شود.
صنعت نفت و گاز به دليل تقاضاي روزا فزون براي هيدروکربن ها به دنبال راه جديدي براي تامين اين نيازهاست. Ubd تاثير مثبتي بر توسعه پايدار دارد و با استخراج هر چه بيشتر منابع هيدرو کربن هر ميدان نفت ، استفاده از منابع موجود بهينه شده و صدمات به محيط زيست کاهش مي يابد.
Ubd کارآيي تخليه را بهبود بخشيده و با استفاده از آن تعداد چاه هاي مورد نياز کاهش مي يابد. با وجود مزيت هاي فوق، اين روش در مواردي نيز توصيه نمي شود از جمله زماني که چاه از ثبات لازم برخوردار نيست، يامخزن ضعيف است و يا مشکلات فني وجود دارد.
با بالا رفتن تجربه در اين زمينه، هزينه ها پايين مي آيد و نتايج بهتر حاصل مي شود. در حال حاضر شرکت شل در بيش از 20 کشور جهان از اين روش استفاده مي کند و هر روز بر تعداد اين کشورها افزوده مي شود اين فناوري قديمي ، به نحو بارز، به ميدان هاي قديمي ، زندگي تازه مي بخشد.
عوامل اصلي موفقيت در استفاده از ubd
· وجود برنامه تجاري مشخص با در نظر گرفتن هزينه و درآمد
· استفاده از نيروهاي متخصص و با تجربه
· زمان کافي براي برنامه ريزي و آمادگي درک مقررات سلامتي، ايمني و محيط زيست ، پروسه ها و طرح هاي حمايت کارکنان و مديران محلي و پيمانکاران
· آموزش تمام کارکنان، به ويژه کارکناني که در ميدان ها و تاسيسات مشغول به کارند
· کار با سازمان هاي ناظر و دريافت نظرات اين سازمان ها پيش از اجراي پروژه
استفاده از وسايلي که به ويژه براي اين کار طراحي شده اند و مورد آزمايش و بازرسي قرار گرفته اند.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:11 PM
سرامیکها معمولا به استثنای فلزات و آلیاژهای فلزی و مواد آلی ، شامل تمام مواد مهندسی می‌شوند که از نظر شیمیایی جزو مواد معدنی هستند و بعد از قرار گرفتن در دمای بسیار بالا ، شکل اولیه خود را حفظ کرده و مقاوم‌تر می‌شوند. ظروف سفالی ، چینی و چینی‌های بهداشتی و غیره ، جزو این گروه می‌باشند. تاریخچه آشنایی انسان با مواد سرامیکی و استفاده از آنها ، قدمتی بطول تاریخ دارد. سفالینه‌های کشف شده در مناطق باستانی دنیا نشان می‌دهد که انسان در دوران باستان ، گل رس و چگونگی کار با آن و پخت و مقاوم‌سازی آن آشنا بوده است. اما امروزه سرامیک ، کاربردهای بسیار فراتر از ظروف سفالی یا چینی دارد و در صنعت و تکنولوژی ، استفاده‌های فراوانی از آن می‌شود. مواد اولیه سرامیکها سرامیکها ، از سه ماده اولیه خاک رس ، فلدسپارها و ماسه تهیه می‌شود. خاک رس ،‌ همان سیلیکاتهای آلومینیوم هیدراته است که به صورت کانی‌های مختلفی یافت می‌شوند. تعریف

* از نظر واژه: سرامیک به کلیه جامدات غیر آلی و غیر فلزی گفته می‌شود.
* از نظر ساختار شیمیایی: کلیه موادی که از مخلوط خاک رس با ماسه و فلدسپار در دمای بالا بدست می‌آیند و توسط توده شیشه مانندی انسجام یافته و بسیار سخت و غیر قابل حل در حلال‌ها و تقریبا گداز ناپذیر می‌‌باشند، سرامیک نامیده می‌شوند.

نقش اجزای سه‌گانه در سرامیک

* خاک رس: موجب نرمی ‌و انعطاف و تشکیل ذرات بلوری سرامیک می‌شود.
* ماسه: قابلیت چین خوردن ، پس از خشک و گرم شدن و تشکیل ذرات بلوری سرامیک را کاهش می‌دهد.
* فلدسپار: در کاهش دادن دمای پخت و تشکیل توده شیشه‌اى و چسباننده ذرات بلوری سرامیک موثر است.

خواص سرامیک‌ها خواص سرامیک‌ها بسته به نوع و درجه خلوص هر یک از اجزای اصلی ، مواد افزودنی ، لعاب ، زمان حرارت دادن ، مواد اکسنده و کاهنده‌هاى موجود در محیط ، تغییر می‌کند. در قرن حاضر صنعت سرامیک سازی توسعه و تنوع شگرفی یافته و اهمیت و کاربردهای آن نیز وسعت پیدا کرده است. سرامیک‌های ویژه

* مقره‌های برق:
که عایقهای خوبی برای گرما و برق هستند و در آنها از Al2O3 ، Zr2O3 استفاده می‌شود.
* سرامیک‌های مغناطیسی:
در در این نوع سرامیک از اکسیدهای آهن استفاده می‌شود. مهمترین کاربرد آنها در تهیه عنصرهای حافظه در کامپیوتر است.
* سرامیک‌های شیشه‌اى:
وقتی شیشه معمولی پس از تهیه در دمای بالایی قرار گیرد، تعداد قابل توجهی از ذرات بلور در آن تشکیل می‌شود و خاصیت شکنندگی آن کم می‌گردد و بر خلاف شیشه‌های معمولی دیگر ، ایجاد یا پیدایش شکاف کوچک در آنها ساری نمی‌باشد،‌ یعنی این شکافها خود به خود پیشرفت نمی‌کنند. از این نوع سرامیک‌ها برای تهیه ظروف آشپزخانه یا ظروفی که برای حرارت دادن لازم باشند، استفاده می‌شود که آن را اصطلاحا پیروسرام می‌نامند.

لعابها و انواع آنها لعابها طیف وسیعی از ترکیبات آلی و معدنی را در بر می‌گیرند. لعاب مربوط به سرامیک معمولا مخلوط شیشه مانندی متشکل از کوارتز ، فلدسپار و اکسید سرب (PbO) است. این اجزا را پس از آسیاب شدن و نرم کردن به صورت خمیری رقیق درمی‌‌آورند. آنگاه وسیله سرامیکی مورد نظر را در این خمیر غوطه‌ور کرده و پس از سرد و خشک شدن ، آن را در کوره تا دمای معین حرارت می‌دهند. پس از لعاب دادن روی چینی ، روی آن مطالب مورد نظر را می‌نویسند و یا طرح مورد نظر را نقاشی می‌کنند و دوباره روی آن را لعاب داده و یک بار دیگر حرارت می‌دهند. در این صورت وسیله مورد نظر پرارزش‌تر و نوشته و طرح روی آن بادوام‌تر می‌شود.


لعابها در انواع زیر وجود دارند:

* لعاب بی‌رنگ: این نوع لعاب که برای پوشش سطح چینی‌های بدلی ظریف بکار می‌رود، بی رنگ و شفاف است و از مخلوط کلسیم و سیلیس و خاک چینی سفید تهیه می‌شود.
* لعاب رنگی: برای رنگ آبی از اکسید مس (Cu2O) ، برای رنگ زرد از اکسید آهن (FeO) و برای رنگ سبز از اکسید کروم (Cr2O3) ، برای رنگ زرد از کرومات سرب و برای رنگ ارغوانی از ارغوانی کاسیوس استفاده می‌شود.
* لعاب کدر: این نوع لعاب که برای پوشش چپنی‌های بدلی معمولی بکار می‌رود و از مخاـوط SnO2 , PbO , SiO2 , Pb3O4 ، نمک و کربنات سدیم تهیه می‌‌شود که آن را پس از ذوب کردن ، سرد کردن و پودر کردن ، در آب به صورت حمام شیر در می‌آورند و شئی لعاب دادنی را در آن غوطه‌ور می‌کنند.

ظروف لعابی ظروف لعابی درواقع ، نوعی ظروف آهنی هستند که سطح آنها را به منظور جلوگیری از زنگ زدن ، از لعاب می‌پوشانند. البته این نوع ظروف را نباید زیاد گرم یا سرد و یا پرتاب کرد و یا اینکه تحت ضربه قرارداد، زیرا لعاب سطح آنها ترک برداشته و می‌ریزد. انواع چینی چینی‌ها در واقع از انواع سرامیک محسوب می‌‌شوند و به دو دسته چینی‌های اصل یا سخت و چینی‌های بدلی تقسیم می‌شوند.

* چینی‌های اصل:
o چینی ظرف: که می‌توان آن را نوعی شیشه کدر دانست، مانند ظرف چینی معروف به سور. از ویژگیهای این نوع چینی آن است که لعاب رنگی را به خود می‌‌گیرد.
o چینی سیلیسی: این نوع چینی که به چینی لیموژ معروف است، درکشورهای فرانسه ، ژاپن و چین تهیه می‌‌شود. مواد اولیه آن خاک چینی سفید ، شن سفید و فلدسپار است.
o چینی آلومینیوم‌دار: این نوع چینی به نام چینی ساکس و بایو در فرانسه تهیه می‌‌شود و دارای Al2O3 , SiO2 , CaO است.
* چینی‌های بدلی: خمیر این نوع چینی‌ها ترکیبی حد واسط از خمیر سفال و خمیر چینی‌های ظریف است. در نتیجه سختی آنها از چینی‌های اصل کمتر است. از این رو ، حتما باید آنها را با لعاب بپوشانند. این نوع چینی‌ها خود به دو دسته تقسیم می‌شوند:
o بدل چینی‌های معمولی که خمیر آنها رنگی است و از این رو ، با لعاب کدر پوشانیده می‌شود.
;

بدل چینی ظریف که خمیر آنها مانند خمیر چینی بی‌رنگ است اما بر خلاف چینی در مقابل نور شفاف نیست. معمولا سطح این نوع چینی‌ها را از لعاب بی‌رنگ ورنی مانند و شفاف می‌پوشانند تا ظاهری مانند چینی اصل پیدا کنند.نقش فلدسپارها در سرامیک‌سازی فلدسپارها خاصیت سیال‌کنندگی دارند و امروزه نیز از این ترکیبات در صنعت سرامیک استفاده می‌کنند. نقش این ترکیبات در سرامیک سازی ، ایجاد فاز شیشه‌ای در توده اولیه است. انواع فلدسپارها در سرامیک

1. فلدسپار پتاسیم KO , Al2O3 , 6SiO2
2. فلدسپار سدیم Na2O , Al2O3 , 6SiO2
3. فلدسپار کلسیم CaO , Al2O3 , 6SiO2

از بین اینها فلدسپار پتاسیم از همه مهمتر است، ولی در عمل موادی که به عنوان سیال کننده بکار می‌روند، مخلوطی از فلدسپارهای مختلف هستند.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:11 PM
كانيهائي كه داراي بافت اليافي هستند ، اصطلاحا آسبست مي گويند . آسبستها به دو گروه تقسيم مي شوند
به كانيهائي كه داراي بافت اليافي هستند ، اصطلاحا آسبست مي گويند . آسبستها به دو گروه تقسيم مي شوند
1- خانواده سرپانتينها :كه كاني مهم اين گروه كريزوتيل است .
2-خانواده آمفيبولها كه داراي پنج كاني : آنتوفيليت كروسيدروليت اكتينوليت و اموسيت و ترموليت مي باشد.

موارد مصرف :آسبستها را بر اساس طول الياف ، انعطاف پذيري و رنگ به درجات مختلف تقسيم مي كنند 65 تا 70 درصد آسبستها در ساخت انواع محصولات آسبست سيماني به مصرف مي رسد .
كريزوتيل به راحتي به الياف بسيار ظريف ابريشمي قابل جدايش است . بيش از 95 درصد مصرف آسبستها به كريزوتيل اختصاص دارد . از كريزوتيل هاي طويل و مرغوب جهت بافت لباسهاي نسوز ، نمدها و ديگر محصولات نسوز استفاده مي شود .ارزش اقتصادي كريزوتيل به طول الياف آن بستگي دارد . آنتوفيليت ، اكتينوليت و ترموليت بعلت انعطاف ناپذيري و خاصيت شكنندگي مصارف محدود دارند.
آموسيت داراي الياف طويل و مقاوم در مقابل واكنش هاي شيميائي است بهمين دليل در ساخت ظروف شيميائي كاربرد دارد . همچنين در پوششهاي سبك حرارتي ، پوشش لوله ها ، بلوكهاي منيزيتي و سيمان نيز استفاده مي شود .
الياف كروسيدوليت بخوبي آموسيت نيست اما بدليل مقاومت در برابر واكنش هاي شيميائي از آن در ساخت ظروف استفاده مي شود همچنين در بافت پارچه هاي نسوز كاربرد دارد.
مهمترين محصولات اسبستي عبارتند از:
محصولات آسبست سيماني شامل لوله هاي اسبست سيماني ، ناوداني و صفحات ايرانيت
جامه هاي نسوز
كاغذهاي اسبستي كه بعنوان پوشش لوله ها و عايق هاي الكتريكي استفاده مي شود .
مواد مالشي و حرارتي :صفحه كلاج ، لنت ترمز انواع واشر
پركننده در آسفالت ، رنگ ، كاشي و پلاستيك

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:11 PM
دو تن از دانشجویان فارغ اتصال ژنو فیزیک به همراه پروفسور رائل اشنايدر به تحقیق بروي اين مسئله پرداخته اند. آنها به دنبال اين بودند که ببیند يک زمين لرزه چگونه موجب حرکت زمين و زمين لغزش مي شود. اين پروژه توسط Randy Jibson and Bill Savage در کنفرانس (AGU) در دسامبر 2004 ارئه شد و بيس آن بر مبناي برنامه ي ملي کاهش بلاياي طبيعي و زلزله بود(NEHRP).
زمين لغزش هاي که در اين عکس ها نشان داده شده است ، در
La Cochiti و California به وقوع پوسته است.
اولي در مارس سال 1995 و ده سال بعد در ژانویه سال 2005.
زمین لغزش ثانويه اي در همان منطقه روي داد که منجر به کشته شدن 10 تن گشت.

که يک شکست سهمگین با توجه به طوفان وبا ران ايجاد شد. که مي تواند منطقه غرب آمريکا را مورد تهديد قرار دهد.
دو تن از دانشجویان فارغ اتصال ژنو فیزیک به همراه پروفسور رائل اشنايدر به تحقیق بروي اين مسئله پرداخته اند.آنها به دنبال اين بودند که ببیند يک زمين لرزه چگونه موجب حرکت زمين و زمين لغزش مي شود. اين پروژه توسط Randy Jibson and Bill Savage در کنفرانس (AGU) در دسامبر 2004 ارئه شد و بيس آن بر مبناي برنامه ي ملي کاهش بلاياي طبيعي و زلزله بود(NEHRP).
تنش ديناميکي که بر اثر زلزله بوجود مي آيد ، يکي از عوامل محرک زمين لغزش است. بسياري از روش ها براي توصيف حرکت زمين توسط زلزله مورد بررسي قرار گرفته است ، ولي نقش اصلي تاثير ديناميک در زمين لغزش به خوبي شناخته شده نيست. ما يک مدلي را پيشنهاد داديم تا تنش ديناميک مربوط به حرکت هاي درون زميني است را مورد بررسي قرار دهيم.
که اينکار مي تواند نقش شکست برشي و کششي را در مراحل اوليه ناپايداري تبيين کند.
شکل زير بر اساس معيارتنش برشي مور کلمب رسم شده است.
تنش اصلي براي لغزش بوسليه تنش هاي ديناميک و استاتيک محاسبه شده و دايره موهر کولومب براي هر منطقه محاسبه شده است.
منطقه شکست ديناميک بوسيله ي رنگ قرمز در شکل مشخص شده است، در حالي که بقيه نشانگر فاصله اي است که تا شکست دارد.
اين بيانگر آن است که زمين لغزش هاي زلزله اي بيشتر در مناطق ژرف رخ مي دهد.
مدل ما اين اجازه را به ما مي دهد که آزمايش هاي مختلفي را جهت انتشار امواج مختلف و مکانيسم هاي شکست به منظور بينش پيدا کردن به مدل شکست اين بلاي ناگهانی انجام دهيم.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:12 PM
سنگ طبيعي در مقايسه با ديگر مصالح ساختماني از مزاياي فراواني برخوردار است. در مطلبي كه پيش رو داريد 10 مورد از اين مزايا بر شمرده شده است. سنگ طبيعي به عنوان يك ماده ساختماني هيچگونه آلاينده اي كه براي سلامتي مضر باشد ندارد. از سنگ طبيعي مي توان در محيطي كه با مواد غذايي تماس دارد به راحتي استفاده كرد. سنگ آتش زا نيست و به هنگام آتش سوزي هيچ ماده خطرناكي كه براي سلامتي زيان آور باشد، توليد نمي كند. همچنين سنگ طبيعي قبل از اينكه به عنوان يك ماده ساختماني مصرف شود، احتياجي به مواد شيميايي حفاظتي از قبيل پوشش هاي شيميايي، مواد اشباع كننده و يا انواع روكش ها ندارد. هيچ ماده ساختماني ديگري نيست كه تنوع رنگ و ساختار سنگ طبيعي را داشته باشد و انواع روشهاي پرداخت و فرآوري سنگ اين تنوع را نامحدود كرده است. بنابراين معماران با طيف وسيعي از انتخاب روبرو هستند كه به آنها اجازه مي دهد براي هر نوع فضا و يا نماي دلخواه سنگ مورد نظر خود را استفاده كنند. سنگ هاي طبيعي اغلب براساس زيبايي ظاهري و كيفيت هاي فني انتخاب مي شوند. سنگ طبيعي در انواع مختلف رنگها، ساختارها و بافت ها در دسترس است. يك سنگ طبيعي مناسب همه نيازهايي را كه براي يك ماده ساختماني خوب متصور است، در خود دارد. سنگ طبيعي يك محصول طبيعي است كه صفت مشخصه آن را نوع و تركيب مواد معدني تشكيل دهنده آن تعيين مي كند. سنگ طبيعي در بين تمام مصالح ساختماني از جايگاه برجسته اي برخوردار است. مواد تشكيل دهنده آن ويژگي هاي منحصر بفردي دارند كه مي توانند با يكديگر و بسياري از مواد معدني ديگر تركيب شوند. سنگ طبيعي يك محصول صنعتي يكدست نيست بلكه محصولي است كه داستان پيدايش خود را نشان مي دهد. سنگ طبيعي به عنوان يك ماده ساختماني در شكل تمام شده، طبيعي جلوه مي كند. براي توليد واقعي آن به هيچ انرژي نياز نيست. از انرژي تنها براي استخراج و فرآوري، آن هم به نسبت كمتري در مقايسه با ساير مصالح ساختماني، استفاده مي شود. سنگ غالباً از معادن نسبتاً كوچك و بدون نياز به عمليات انفجاري عمده به دست مي آيد. ضايعات بلا استفاده سنگ مي تواند مستقيماً براي پر كردن بخشهايي از معدن كه سنگ استحصال شده است مورد استفاده قرار گيرد. هيچ چيزي در سيكل كامل استخراج سنگ طبيعي از بين نمي رود، يعني فرآوري و برگشت به طبيعت. سنگ هاي طبيعي در بلوك هاي بزرگ استخراج و در سنگبريها به قطعات دلخواه بريده مي شوند. اندازه اسلب ها در سنگ طبيعي محدود به اندازه بلوكهاست نه استاندارهاي تعيين شده در توليد. اندازه بلوكها هميشه نيازهاي برنامه ريزي را تأمين نمي كند. هر شكل دلخواهي از اسلب اعم از مربع و مستطيل مي توان تهيه كرد. ماشين آلات مدرن فرآوري خاتم كاري روي سنگ طبيعي را ممكن ساخته است. تنوع سنگها و امكانات طراحي و فرآوري منحصر به فرد سنگ، بي نظير بودن اين ماده ساختماني را نشان مي دهد. با اينكه بسياري از مصالح ساختماني طي ساليان بد منظره مي شوند، سنگ طبيعي سطح طبيعي خود را حفظ مي كند بدون اينكه به زيبايي آن لطمه اي بخورد. حتي بسياري از سنگهاي طبيعي با گذشت زمان زيباتر مي شوند. همچنين تميز كردن سنگ طبيعي راحت و ارزان است. حتي سنگي كه براي كف استفاده شده و قرنها از عمر آن مي گذرد را مي توان به حالت اول برگرداند. عمر سنگ طبيعي بسيار طولاني است. با برنامه ريزي و ساخت درست مي توان تصور كرد بناهاي ساخته شده از سنگ طبيعي تا هزاران سال باقي بمانند. هر سنگ دلخواهي را مي توان به شكل سه بعدي توليد كرد. ايجاد طرحهاي سايه روشن با شيارهايي كه به وسيله دستگاه فرز در سطح سنگ ايجاد مي شود امكان پذير است. اسلب هايي كه به اين صورت فرآوري شده اند وقتي كه بر نماي ساختمانها نصب مي شوند، تبلور قدرت و استواري است و تركيبات مستحكم در قالب، چارچوب و ستونها، ساختار زيبايي را به وجود
مي آورند. اگر عمر مفيد يك ماده ساختماني سي سال و يا بيشتر فرض شود، بررسي هاي مستقل نشان مي دهند كه سنگ طبيعي از مصالح ساختماني مصنوعي مشابه گرانتر نيست. هزينه هاي سرمايه گذاري نسبتاً زياد سنگ با پايين بودن هزينه هاي نگهداري در بلند مدت و عمر طولاني سنگ جبران مي شود. بعلاوه، هزينه تميز كردن و نگهداري سنگ طبيعي پايين است. سنگ طبيعي از ضريب هدايت گرمايي خوب و از ظرفيت نگهداري گرماي بسيار بالايي برخوردار است، سنگ طبيعي به عنوان ماده اي كه در نماي ساختمان به كار مي رود گرماي حاصل از تشعشعات خورشيد را جذب و مانع ورود گرماي مازاد به داخل ساختمان مي شود. آزمايشات نشان داده كه انرژي مورد نياز براي يك ساختمان چند طبقه با نماي سنگ Kmh/m 2
150 ـ 100 است در حاليكه اين رقم براي يك ساختمان با نماي شيشه Kmh/m 2 700 ـ 300 است.
مقاومت بسياري از سنگ هاي طبيعي در برابر فشارهاي زياد به اين ماده شهرت يك ماده ساختماني كه هيچ وقت از بين
نمي رود داده است. تنها استيل هاي ضد زنگ كه هزينه توليدشان بالاست از نظر دوام با سنگ هاي طبيعي برابري مي كنند. همچنين سنگ طبيعي يك ماده فوق العاده بادوام با ميزان سايش كم براي پوشش كف است. پوشش هاي گرانيتي يا سنگهاي سخت مشابه حتي بعد از سالها مصرف، بندرت نشانه هايي از مصرف را در خود نشان مي دهند.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:13 PM
فلات پهناور ايران، سرزميني كوهستاني و بلند است كه در جنوب باختري قاره آسيا قرار دارد. اين سرزمين فلات ارمنستان و آسياي صغير را در شمال باختري به فلاتهاي پامير و تبت در خاور مرتبط مي سازد. از نظر موقعيت طبيعي يكي از ويژگيهاي اساسي فلات ايران تعلق آن به سيستم بزرگ كوههاي چين خورده آلپ ـ هيماليا مي باشد. ديواره عظيم البرز در شمال و رشته كوه زاگرس در باختر و جنوب باختري مؤيد اين امر مي باشد.
پيكره ناهمواريهاي ايران به دليل عملكرد نيروهاي دروني زمين (نيروهاي تكتونيكي) در اواخر دوران سوم زمين شناسي به صورت فعلي در آمده اند و در طول زمان كواترنري، عوامل فرسايش چهرة كنوني ناهمواريها را تكامل بخشيده اند.
ناهمواريهاي ايران با در نظر گرفتن موقعيت طبيعي، نوع توپوگرافي و جهت برجستگي ها و زمان پيداش آنها به واحدهاي اصلـي زير تقسيم شده اند، كـه مـرزهاي طبيعي و محـلي مانند مخلـوط گسـله هاي اصلـي، فرورفتگي ها و رودخـانه ها، زير واحدهاي جداگانه اي را براي هر يك از واحدهاي نامبرده در ذيل ترسيم مي نمايند. (لازم به تذكر است كه اين تقسيم بندي براساس ويژگيهاي جغرافياي است) 1ـ كوههاي شمالي. 2ـ كوههاي باختري و جنوبي. 3ـ كوههاي خاوري. 4ـ كوههاي مركزي.
1ـ كوههاي شمال ايران : كوهاي شمال ايران بخشي از كمربند چين خورده حوزة آلپ ـ هيماليا مي باشد، كه از كوههاي آرارات در مرز تركيه شروع شده و با امتداد باختري ـ خاوري به طول تقريبي 1800 كيلومتر تا كوههاي هندوكش در افغانستان كشيده شده است. اين نوار عظيم كوهستاني در كشور در بر گيرنده كوههاي آذربايجان، كردستان شمالي، طالش، رشته كوه البرز و خراسان شمالي مي باشد.
2ـ كوههاي باختري و جنوبي ايران : اين واحد بزرگ كوهستاني بخش عمده اي از جبهه جنوبي فلات ايران را در بر مي گيرد كه از كوههاي كردستان جنوبي در مرز ايران و عراق شروع شده و تا مرز ايران و پاكستان در جنوب خاوري امتداد دارند. بلنديهاي اين واحد از شمال خاوري به برخي از چاله هاي داخلي و از سوي باختر و جنوب بر جلگه اي كم ارتفاع عراق، خليج فارس و درياي عمان مشرف هستند. با در نظر گرفتن چگونگي چين خوردگي و عوامل تغيير شكل ناهمواريها، واحد مذكور به دو بخش جداگانه زاگرس و مكران تقسيم مي شود.
3ـ كوههاي خاوري : كوههاي خاوري ايران دربرگيرنده مجموعه كوههاي خراسان جنوبي، سيستان و بلوچستان است، كه توسط گسله هاي بزرگ از شمال و باختر به ترتيب از كوههاي شمال خاوري و كوههاي مركزي جدا شده اند. كوههاي (خاف ـ آهنگران) و (فردوس ـ سيمرغ) و كوههاي (گناباد ـ بيرجند) در شمال اين واحد جاي گرفته اند و توسط گسل بزرگ دورونه از واحد شمال خاوري جدا مي شوند. و از سوي باختر توسط گسل نايبند و دشت لوت از كوههاي مركزي جدا مي گردند. كوههاي سيستان از سوي باختر به بيابان لوت و از سوي خاور به دشت سيستان مشرف هستند. از بلندترين كوههاي آن پلنگ كوه مي باشد. كوههاي بلوچستان در جنوب كوههاي سيستان از باختر به دشت لوت و از خاور به بيابان ما شكل محدود مي شوند. مرتفعترين قله اين واحد، كوه تفتان با ارتفاع 4042 متر است. همزمان با تشكيل ديگر كوههاي آتشفشاني ايران در اوايل كواترنري، خروج گدازه ها، توده هاي بزرگي را بين خاش و ميرجاوه پديد آورده است.
4ـ كوههاي مركزي ايران : در مثلث داخلي فلات ايران كوههاي مركزي گاه به صورت رشته كوه و گاه به صورت منفرد پراكنده شده اند. اين كوهها از دشت رزن شروع شده و تا كوههاي مشرف به چاله جازموريان امتداد دارند. ارتفاع عمومي كوهها از شمال باختري به سوي جنوب خاوري افزايش مي يابد. از بلندترين كوههاي آن مي توان شيركوه با ارتفاع 4075 متر در جنوب يزد و كوه كركس با ارتفاع 3895 متر در منطقه را نام برد. در نتيجه شدت فوران هاي آتشفشاني توأم با بالا آمدگي توده هاي آذرين در نيمه جنوب خاوري اين واحد كوهستاني رشته كوههاي هزار و لاله زار را پديدار شده اند. يكي ديگر از مشخصات اين واحد پراكندگي گنبدهاي نمكي در شمال آن مي باشد.واحدهاي زمين ساختي ايران :
واحدهاي زمين ساختي عبارتند از نواحي كه داراي سرگذشت زمين شناسي و تاريخي مشابهي مي باشند. در تعيين يك واحد تكتونيكي شش عامل رخساره هاي سنگي، فعاليت هاي ماگمائي، دگرگوني، فازهاي كوه زايي، شيوة چين خوردگي و بالاخره روندها، اهميت داشته و نقش اساسي را به عهده دارند. واحدهاي زمين ساختي ايران اجمالاً به صورت زير مي باشد.
1ـ جبهه هاي پايدار
ايران زمين بين دو سپر عربستان در جنوب غربي و ورق توران در شمال شرق قرار گرفته است. پلاتفرم عربستان به طرف شمال شرقي ادامه يافته و به وسيله رسوبات آبرفتي دشت خوزستان پوشيده مي شود. ورق توران نيز در تركمنستان قرار دارد. دنباله اين ورق در نواحي سرخس با رسوبات جوان پوشيده است. لبة جنوبي اين ورق كوهستان هاي كپه داغ مي باشد.
2ـ كوهستان هاي زاگرس
كوهستان هاي زاگرس، با امتداد شمال غرب ـ جنوب شرق دنباله رشته كوه هاي جنوبي آلپ مي باشد.
زاگرس به طور عرضي به نواحي مختلفي تقسيم بندي شده است، كه عبارتند از :
الف ـ كمربند چين خورده زاگرس
ب ـ زاگرس مرتفع
ج ـ ناحيه سنندج ـ سيرجان
د ـ ناحيه اروميه ـ بزمان
الف ـ كمربند چين خورده زاگرس
سپر عربستان با شيب كمي به طرف شمال شرقي ادامه يافته و رسوبات دوران اول تا نئوژن بدون دگر شيبي زاويه اي در روي آن گسترش يافته اند. حوزة زاگرس از ابتداي دوران دوم از ساير قسمت هاي ايران با وجود يك نشست دائمي تميز داده مي شود. وجود رسوبات تبخيري سازند هرمز موجب عدم هماهنگي در چين خوردگي اين ناحيه گرديده است. همچنين گنبدهاي نمكي متعلق به سازند هرمز در اين كمربند چين خورده مشاهده مي شود. به طوريكه قبلاً اشاره شد، روند كلي كمربند چين خورده زاگرس شمال غربي ـ جنوب شرقي است و محور چين ها نيز همين روند را نشان مي دهد. اما نوعي موجساني در چين ها مشاهده مي گردد كه جهت شمال ـ جنوب را نشان مي دهد و با روند بسيار كهن شمال ـ جنوب سپر عربستان موازي است. اين حركات رابطه نزديك بين كمربند چين خورده زاگرس و سپرعربستان را نشان مي دهد. رسوبات زاگرس با ضخامت چندين هزارمتر در كوهزايي آلپي پاياني چين خوردگي يافته اند.
ب ـ زاگرس مرتفع
اين ناحيه را به عنوان روراندگي زاگرس يا زون خرد شده زاگرس ناميده اند. كمربند چين خورده زاگرس بدون سر حدي تند به ناحيه باريكي از روراندگي هاي متعدد كه به خط راندگي اصلي در طرف شمال شرقي ختم مي شود، منتهي مي گردد. در اين ناحيه رسوبات دوران اول و دوم در چندين روراندگي فلس مانند به روي طبقات جوانتر دوران دوم و سوم رانده شده اند. روند اين ناحيه مانند كمربند چين خورده زاگرس است. زاگرس مرتفع عميق ترين بخش حوضه زاگرس را با سنگهايي چون مارن، راديولاريت و افيوليت متعلق به دوران دوم نشان مي دهد. اختلافات عمده زاگرس مرتفع با كمربند چين خورده زاگرس در وجود افيوليت ها و راديولاريت، فاز كوهزايي لارامي و به طوركلي نوع رسوبات عميق تر دريايي است.
ج ـ ناحيه سنندج ـ سيرجان
در مورد اين ناحيه دو موضوع مورد بحث است. اول آن كه برخي از محققين ناحيه سنندج ـ سيرجان را جزيي از زاگرس
مي دانند و دوم آن كه به علل شباهت هاي متعددي كه اين ناحيه با مركز ايران دارد آن را از ناحيه زاگرس جدا مي نمايند. شباهت اين ناحيه با زاگرس به علت روند عمومي شمال غربي ـ جنوب شرقي آن است. اين ناحيه پس از راندگي اصلي زاگرس قرار گرفته و از نظر سرگذشت ساختماني با مركز ايران و البرز نزديك است. وضعيت رسوبگذاري، ساختماني و ناپيوستگي هاي متعدد اين ناحيه به شمال و مركز ايران شبيه است. آن چه كه موجب تشخيص اين ناحيه از مركز و شمال ايران است، نبودن ولكانيك هاي دوران سوم در آن و وجود روند عمومي زاگرس و بالاخره توسعه فوق العاده ناقص رسوبات دوران سوم در اين ناحيه است. توده هاي نفوذي اواخر ژوراسيك و دوران سوم از نوع گرانيت و ديوريت در اين ناحيه فراوانند. سنگهاي دگرگوني با رخساره آمفيبوليت كه به پركامبرين نسبت داده مي شود، در نواحي اسفندقه، حاجي آباد، اقليد، گلپايگان و مريوان مشاهده مي گردد. سنگهاي دگرگوني ضعيف از نوع رخساره شيست سبز در سراسر اين ناحيه پراكنده اند.
د ـ ناحيه اروميه بزمان
اين ناحيه را زماني در ايران مركزي و زماني ديگر به عنوان كمربند ولكانيكي زاگرس منظور نموده اند. ناحيه داراي امتداد شمال غرب ـ جنوب شرق است و از كوه سهند در شمال غرب تا نواحي سيرجان در جنوب شرق كشيده شده است. مجموعه سنگهاي اين ناحيه غالباً گدازه هاي آندزيتي و داسيتي است كه حاصل فعاليت آتشفشانهاي دوران سوم است. در برخي از نقاط ناحيه سنگهاي آذرين خروجي شديداً فرسايش يافته و توده هاي نفوذي عميق ظاهر شده است. در اين ناحيه بعد از فاز كوهزايي لارامي فعاليت ماگمايي شديدي به صورت خروجي و نفوذي صورت گرفته كه بعد از ائوسن نيز در برخي نقاط به تدريج كاهش يافته است. تراسهاي وسيع تراورتن در نواحي مختلف به آخرين مرحله فعاليت ولكانيكي اين ناحيه تعلق دارد.
ايران مركزي
محدودة ايران مركزي از نظر محققين متفاوت است. اين واحد به شكل يك مثلث در مركز ايران قرار گرفته است و قسمتي از ايران خاوري (شمال بلوك لوت) را در بر مي گيرد. مرز شمالي آن ناحية‌ بينالود و گسل ميامي مي باشد كه در سمت باختربه احتمال زياد به گسل عطاري مي پيوندد. مرز ايران مركزي و آذربايجان به هر حال چندان مشخص نيست و بيشتر جاها پوشيده است (نبوي، 1355). اشتوكلين در مورد ايران مركزي چنين مي نويسد: اين ناحيه ساختماني معادل يك مثلث تقريبي است كه در شرق بوسيله بلوك لوت و در شمال بوسيله كوهستانهاي البرز و در جنوب غرب توسط ناحيه سنندج ـ سيرجان محدود مي گردد. آذربايجان در شمال غرب و سبزوار در شمال شرق گرچه از نظر جغرافيايي متعلق به ايران مركزي نيستند، اما دو زائده باريك از ناحيه ساختماني ايران مركزي مي باشند. ايشان معتقد است كه ناحيه ايران مركزي از ناحيه سنندج ـ سيرجان توسط فرو رفتگي هاي درياچة اروميه، توزلوگل و گاوخوني جدا مي شود. وي ناحيه اروميه ـ بزمان را جزء ايران مركزي محسوب مي كند. در اينجا محدوده ايران مركزي در طرف شمال گسل سمنان و گسل ميامي، از طرف جنوب غرب ناحيه اروميه بزمان و در شرق گسل نهبدان منظور شده است.
واحـد البرز
واحد البرز رشته كوههاي كاملاً مشخصي است هر چند كه طرف غرب آن در آذربايجان چندان مشخص نيست. رشته كوههاي بينالود از نقطه نظر جغرافيايي دنباله البرز است ولي از نظر رسوبات شباهت بيشتري به مركز ايران دارد
(نبوي، 1355) اشتوكلين البرز را براساس وضعيت ساختماني بزرگ تاقديس حاشيه ايران مركزي مي داند. اين شباهت در دامنه جنوبي البرز بسيار بيشتر از شمال آن است. در البرز فعاليت هاي ماگمايي به صورت خروجي و نفوذي ديده مي شود. اين رشته كوه در دوران اول، فعاليت هاي آتشفشاني بسيار محدود و محلي داشته است. فعاليت آتشفشاني شديد در ائوسن صورت گرفته و بتدريج تقليل يافته و آتشفشان دماوند در پليوسن و پليستوسن فعال بوده است. توده هاي نفوذي گرانيتي در ژوراسيك، ائوسن، اليگوسن و پليوسن (گرانيت علم كوه) در البرز مشاهده مي گردد. فاز كوهزايي شديد در البرز فاز كوهزايي لارامي مي باشد كه موجب تشكيل دگر شيبي در قاعده رسوبات ائوسن گرديده است و فازهاي كوهزايي آلپ پسين موجب چين خوردگي رسوبات ترسيري در واحد البرز مي باشد.
واحد شرق ايران و مكران
اين واحد را مي توان به دو بخش نهبندان ـ خاش و كوههاي مكران تقسيم كرد. اختلاف عمده اين دو ناحيه روندها مي باشد كه در ناحيه نهبندان ـ خاش به صورت شمالي ـ جنوبي و در كوههاي مكران شرقي ـ غربي است. اين واحد در غرب توسط گسل نهبندان، در شرق بوسيله بلوك سيستان و در جنوب توسط خليج عمان محدود مي گردد. محدوده غربي كوههاي مكران گسل ميناب است. در اين واحد سنگهاي قديمي تر از ژوراسيك مشاهده نمي شود. چين خوردگي شديد در اواخر ژوراسيك و سنگهاي دگرگوني، نيز در اين واحد مشاهده مي گردد. در مكران رسوبگذاري در پالئوژن ادامه يافته و نوع رسوبات از نوع فليش به مولاس تبديل مي گردد. قسمت هاي بالايي مولاس مكران بيشتر از كنگلومرا و ماسه سنگ تشكيل شده است. در خاتمه فاز كوهزايي آلپ پسين در ناحيه تأثير نموده و رسوبات چين خوردگي يافته اند و در مراحل انتهايي اين مرحله كوهزايي مناظر فعلي بوجود آمده است. فعاليت هاي ماگمايي به صورت نفوذي و خروجي نيز در اين واحد مشاهده مي شود.سنگهاي ماگمايي ايران :
سنگ هاي ماگمايي يا آذرين يكي از فراوان ترين انواع سنگ هاي زمين هستند. اما به دليل اينكه بيشتر توسط سنگهاي رسوبي پوشيده مي شوند كمتر مورد توجه قرار مي گيرند. سنگ هاي ماگمايي حدود نود درصد پوسته زمين را تشكيل مي دهند. بسياري از كوه هاي موجود در روي زمين از جنس سنگ هاي آذرين بوده و در زمان هاي بسيار قديمي بوجود آمده اند. فعاليت هاي آتشفشاني عصر حاضر به صورت جالبي فرآيند تكوين سنگ هاي آذرين را به نمايش مي گذارند.
كلمه «آذرين» براي اين سنگ نام مناسبي است و از سرد شدن توده هاي مذاب ناشي از بخش هاي بسيار داغ حكايت دارد. «ماگما» اصطلاحي است كه به منطقه تشريح مخلوط مذاب سيليكاتي، بلور و گاز هنگامي كه در اعماق زمين است به كار مي رود. و در صورتي كه اين ماده مذاب به سطح زمين راه يابد گازها و بخارهاي آن خارج شده و به گدازه تبديل مي گردد.
سنگ هاي آذرين نفوذي يا پلوتونيك آن دسته از سنگ هاي آذرين هستند كه از ماگماي موجود در اعماق زمين بوجود آمده اند. توده هاي بسيار بزرگ چنين سنگهايي را «پلوتون» مي نامند. رخنمون اينگونه در سطح زمين ناشي از بالازدگي پوسته، يابه علت فرآيندهاي زمين ساختي و يا تغييرات فرسايشي سنگ هاي فوقاني است. توده هاي گرانيتي الوند در همدان، شيركوه، در يزد و شاهكده در جنوب بيرجند از مثالهاي بارز اينگونه سنگها در ايران محسوب مي گردند.
سنگ هاي آذرين خروجي يا آتشفشاني گروه ديگري از سنگ هاي آذرين هستند كه از سرد شدن گدازه هاي آتشفشاني در سطح زمين بوجود آمده اند. اندازه كاني هاي سنگ هاي آذرين شاخص بسيار خوبي جهت آگاهي از چگونگي سرد شدن آنهاست.
در اعماق زمين ماگما گرماي خود را به آهستگي از دست مي دهد و آب موجود در آن نيز اجازه خروج نمي يابد، همچنين از تشكيل فرآينده هسته هاي بلوري جلوگيري مي شود. در نتيجه فضا و زمان كافي براي رشد بلورهاي درشت تر در اطراف هسته هاي موجود بدست مي آيد. در سنگ هاي نفوذي نظير گرانيت، ديوريت و گابرو بلورهاي تشكيل دهنده سنگ به اندازه كافي بزرگ هستند و به راحتي و بدون بزرگ نمايي ديده مي شوند.
سنگ هاي آذرين خروجي واجد يك بافت ريزتر بوده و معمولاً بلورهاي موجود در آن آنقدر كوچك هستند كه با چشم قابل مشاهده نيستند. ساخت چنين سنگ هايي حكايت از سردشدگي سريع اين مذاب سيليكاتي در سطح زمين دارد. در گدازه ها بخار آب موجود در آن به سرعت خارج و به اتمسفر وارد مي گردد و در نتيجه هسته بندي بلوري سريعاً‌اتفاق مي افتد و ماده مذاب قبل از اينكه وقت كافي براي رشد بلورهاي بزرگ داشته باشد منجمد مي گردد. مثال چنين سنگ هايي بازالت اپسيدين مي باشد كه يك سنگ خروجي اسيدي است و گدازه در اثر سرد شدن بسيار سريع زمان كافي براي تبلور نداشته و ماده مذاب به طور كامل به شيشه تبديل شده است. بافت آن دسته از سنگ هاي آذرين كه واجد بلورهاي درشت در يك زمينه بسيار ريز هستند «پورفيري» مي نامند. در اينگونه سنگها، بلورهاي درشت در اثر سرد شدن آهسته در اعماق تشكيل شده و سپس به سرعت به طرف بالا جريان يافته و در سطح زمين در ميان بلورهاي ريز زمينه سنگ با شيشه گدازه تشكيل شده قرار مي گيرند.
تركيب سنگ هاي آذرين :
تركيب كاني هاي يك سنگ آذرين نمايانگر تنوع يون هاي مختلف در ماگماي بوجود آورنده آن است. در سنگهاي آذرين تنها هشت عنصر به مقدار فراوان وجود دارند كه عبارتند از اكسيژن 2ـ سيليسيم 3ـ آلومينيوم 4ـ كلسيم 5ـ آهن 6ـ منيزيم 7ـ سديم 8ـ پتاسيم
اين عناصر به طرق ويژه اي كاني هاي فلدسپات، كاني هاي آهن و منيزيم و كوارتز را (جزء كاني هاي اصلي سنگ هاي آذرين بشمار مي روند) بوجود مي آورند. فراوان ترين سنگ دروني گرانيت و فراوان ترين سنگ خروجي بازالت است كه به شرح مختصر آنها پرداخته مي شود.
گرانيت :
سنگ گرانيت يا سنگ خارا از انجماد يك مايع مذاب غني از سيليس حاصل شده است. به طوري كه سيليس موجود در اين مذاب آن قدر بوده كه پس از مصرف جهت ساخت ساير كاني ها، با اكسيژن تركيب شده و كاني كوارتز را بوجود آورده است و به فراواني در زمينه سنگ قابل مشاهده است. معادل خروجي آن دريوليت است كه از لحاظ درصد فراواني بسيار كمتر از گرانيت مي باشد. انواع سنگ هاي گرانيتي به عنوان سنگ هاي ساختماني مورد استفاده قرار مي گيرند.
بازالت :
بازالت يك سنگ آتشفشاني خروجي است كه از يك ماده مذاب داراي سيليس كم بوجود آمده است. ميزان ناكافي سيليس باعث شده كه در اين نوع سنگ كوارتز حضور نيابد. گدازه هاي بازالتي به علت رواني زياد عموماً‌ در سطح زمين جاري شده و گسترة زيادي را مي پوشانند. از مثال هاي بارز در ايران مي توان به پهنه هاي بازالتي در زون گسل هاي ناي بند در شرق كلر كوه در استان كرمان اشاره نمود. همچنين پوسته هاي اقيانوس اساساً بازالت تشكيل شده است. سنگ هاي بازالتي به طور گسترده اي به عنوان سنگ هاي ساختماني به كار مي روند.

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:13 PM
آلونیت آلونيت به فرمول شيميائي KAl (SO­4)2 (OH)6 سولفات پتاسيم و الومينيوم آبدار است .آلونيت به صورت رگه اي و به حالت جانشيني در سنگهاي آذرين اسيدي بويژه در توفهاي اسيدي يافت مي شود . هرگاه سنگهاي غني از آلومينيوم ، تحت تاثير محلول هاي غني از سولفات آلتره شوند ،آلونيت بوجود خواهد آمد
آلونيت به فرمول شيميائي KAl (SO­4)2 (OH)6 سولفات پتاسيم و الومينيوم آبدار است .آلونيت به صورت رگه اي و به حالت جانشيني در سنگهاي آذرين اسيدي بويژه در توفهاي اسيدي يافت مي شود . هرگاه سنگهاي غني از آلومينيوم ، تحت تاثير محلول هاي غني از سولفات آلتره شوند ،آلونيت بوجود خواهد آمد . در كانسارهاي گرمابي كه آلتراسيون آلونيت تشكيل گرديده ، زون بندي منظمي مشاهده مي شود ؛ بطوري كه زون سيليسي در بالاي زون آلونيت و در زير آن ، زون هاي آرژيليك و سريسيتيك قرار مي گيرند.
موارد مصرف : پيش از اين از آلونيت براي تهيه سولفاتهاي آلومين و سولفات پتاسيم استفاده مي شده است .سولفات آلومين در صنايع كاغذ سازي و پارچه بافي و سولفات پتاسيم در تهيه كودهاي شيميائي مصرف مي شود .در حال حاضر از آلونيت در تهيه آلومينيوم و نيز سولفات پتاسيم و اسيد سولفوريك استفاده مي شود

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:14 PM
ديدکلي
به منظور آگاهي از شرايط زمين شناسي وژئوتکنيکي اعماق بيشتر زمين ، معمولا گمانه‌هايي حفر مي‌شود. گمانه در واقع چاهقائمي است که توسط وسايل مکانيکي درخاک يا سنگ حفر مي‌شود. گمانه‌هاي کم عمق گاه توسط دستگاه ساده‌اي به نام اوگر (auger) که طرز کار آن مانندمته بخارياست، حفر مي‌شوند
حفاريگمانه‌ها به صورتهاي مختلف انجام مي‌شود. در روشحفاري ضربه‌ايپيشروي توسط ضربات پي در پيبه سر مته تيغه‌اي شکل انجام مي‌شود و مدار کنده شده و خرد شده هر چند مدت يکباربوسيله ابزار مخصوصي به نام گل کش از چاه خارج مي‌شود. حفاري ضربه‌اي بيشتر درآبرفتها و رسوبات ناپيوسته ، مخصوصا اکتشاف زير زميني بکار مي‌روند. نمونه‌هايي کهبه اين ترتيب بدست مي‌آيد، کاملا دست خورده است.

وسايل حفر گمانه
اجزا اصلي يک حفاري آزمايشي يا مغزهگيري عبارت است از يک آزمايش حفاري ، لوله‌هاي جدار چاه ، لوله‌هاي حفاري ،سرمته‌هاي حفاري و ابزارهاي نمونه گير.
ماشين حفاري
ماشين حفاريمتشکل از يک منبع توليد نيرو ،يک دکل براي بلند کردن وسايل ، يکپمپبراي جريان انداختن آب و گل (يا يککمپرسور براي حفاري با هوا) است. وظيفه ماشين حفاري پايين بردن ، چرخاندن و بالاآوردن وسايل حفاري و گرفتن نمونه است. انواع متنوعي از ماشينهاي حفاري و وسايل حفرچاه وجود دارد.
لوله‌هاي جدار
لوله‌هاي جدار چاه جهت نگاهداشتن گمانه در حالت عادي ، درآغاز حفاري و جلوگيري از ريزش ديواره آن ، که قبلا اشاره شد، بکار مي‌رود. مخارجحفر يک گمانه بطور مستقيم بستگي به لوله جدار و قطر گمانه دارد. در صورتي که نيازبه قرار دادن لوله جدار در اعماق مختلف باشد، چاه شکلي تلسکوپي به خود مي‌گيرد.
لوله‌هاي حفاري
لوله‌هاي حفاري ، ماشين حفاري را به مته حفاري يا نمونهگيرها وصل مي‌کند. انتخاب لوله مناسب به عواملي مثل عمق پيش بيني شده براي گمانهنوع نمونه گير انتخاب شده و قطر مغزه حفاري و از همه مهمتر قدرت ماشين بستگي دارد.
مته حفاري
مته براي بريدنخاک و سنگ بکار مي‌رود. سر مته از انواع مختلفي برخور دارند. مانند مته‌هاي خرد کننده ،مته‌هاي تيغه‌اي،مته‌هاي سنگيو مته‌هاي مغزه گير.
روش حفر گمانه
مراحل مختلف حفر يک گمانه اکتشافي رابه نحو زير مي‌توان خلاصه نمود.

1. نمونه سطحي گرفته مي‌شود.
2. لوله جدار آغازين تا عمق 1 متري رانده مي‌شود.
3. خاکهاي داخل لوله جدار تا 10 سانتيمتري پايين تر از لبه خارج مي‌شود (از همينمواد مي‌توان جهت حلقه بندي مصالح استفاده کرد).
4. نمونه گرفته مي‌شود.
5. حفاري چاه براي يک متر بعد ادامه مي‌يابد. پيشروي با راندن لوله جدار و برداشتنخاکهاي داخل آن (مثل مرحله 3) يا با استفاده از گل روان (جهت تثبيت ديواره چاه وبالا آوردن نمونه‌ها) انجام مي‌شود.
6. چرخه فوق آن اندازه ادمه مي‌يابد تا به عمق دلخواه برسيم (در حفاري يابرنامه‌هاي حفاري تکميلي فواصل نمونه گيري به 3 تا 6 متر افزايش مي‌يابد).
7. در برخورد باسنگلبه لوله جدار را در سطح سنگ قرار دادهتا بتوان مغره گيري را با آب تميز داد. آب سر مته را خنک و تميز نگهداشته ، از کندشدن آن جلوگيري مي‌کند.
8. موقعيت لوله جدار ، لوله حفاري و سر مته يا لوله حفاري و ابزارهاي نمونه گيري ،در شروع هر مرحله پيشروي به دقت اندازه گيري و يادداشت مي‌شود. بايد دقت شود که چاهريزش نکرده باشد و سر مته درست در ته چاه قرار گرفته باشد. همچنين نمونه گيري بايددر 10 سانتيمتري زير لوله جدار يا در عمق نهايي حفاري قبل از آغاز نمونه گيريباشد.

برنامه ريزي عمليات حفاري
هرگونه برنامه ريزي بايد باتوجه به هدفهاي حفاريها و مغره گيري ، يعني دستيابي به نمونه‌هايي از مصالح زمينشناسي براي بررسي ، طبقه بندي و انجام آزمونهاي آزمايشگاهي ، اندازه گيري مشخصاتفيزيکي ومهندسي مصالح برجاو دستيابي به اطلاعاتي درموردآب زير زمينيصورت گيرد. نحوه تکوين يکبرنامه ريزي را به نحو زير مي‌توان خلاصه کرد.

انتخاب وسايل
در انتخاب وسايل بايد مرحله مطالعات ، شکل سطح زمين و قابليتدسترسي آن ، شرايط زمين شناسي ، عمق حفاري و نوع نمونه‌هاي مورد نياز مورد توجهقرار گيرد.

فاصله بين گمانه‌ها
در مراحل شناسايي مقدماتي و توجيهي ، گمانه‌ها در جاييحفر مي‌شود که بتواند همبريها را ، آنگونه که درنقشه زمين شناسي مهندسيرسم شده ، مشخصنمايد. در شرايط يکنواخت طراحي شبکه‌اي از گمانه‌ها که فاصله آنها با توجه به وسعتناحيه مورد بررسي ممکن است از 30 تا 100 متر باشد، واقع مي‌شود.

عمق گمانه
عمق گمانه‌ها در محل گود برداريهاي روباز براي ساختمانها ،بزرگراهها ،متروو مانند آن ، و حفاريهاي بسته مثلتونلهاو در شرايط نامناسب تا اعماق باز همبيشتري نفوذ کند. علاوه بر آن بايد بتواند وضعيتسطح پيرو متريکرا مشخص سازد. در مورد اخيرگمانه بايد تا مقدار قابل ملاحظه‌اي در زير گودبرداري پايين برود.

جهت يابي گمانه
گمانه‌هاي اکتشافي معمولا به صورت قائم حفر مي‌شوند. ازحفاري زاويه دار اغلب در توده‌هاي سنگي و براي اکتشاف درزها ،گسلها و حفرات انحلالي يا قرار دادن مهار در سنگ و خاک استفاده مي‌شود. استفاده از حفاريافقي معمولا براي اکتشاف مسير تونلها (گمانه پيشاهنگ) تعبيه ميل مهار در سنگ و قراردادن ابزارهاي اندازه گيري يا انجامزهکشي افقي است.

بايد توجه داشت که دستيابي به گمانه کاملا افقي با اغلبروشهاي موجود امکان پذير نيست. زيرا معمولا در آغاز حفاري ،گرانش زمينسر مته را به سمت پايين مي‌کشد. سپس با افزايش پيشروي ، نيرو گرانش به روي وزن زياد لوله‌هاي حفاري عمل مي‌کند کهممکن است حرکت به سمت بالاي سر مته را باعث شود. تغييرات در کيفيت سنگ نيز ممکن استدر تغيير راستاي گمانه تاثير بگذارد

Bauokstoney
Friday 5 November 2010-1, 11:14 PM
گودبرداری و خاکبرداری ( حفر طبقات زیر زمین و پی کنی ساختمان ها )

1-در صورتیکه در عملیات گودبرداری و خاکبرداری احتمال خطری برای پایداری دیوارها و ساختمان های مجارو وجود داشته باشد ، باید از طریق نصب شمع ، سپر و مهارهای مناسب و رعایت فاصله مناسب و ایمن گودبرداری و درصورت لوزم با اجرای سازه های قبل از شروکع عملیات ایمنی و پایداری آنها تامین گردد...
گودبرداری و خاکبرداری ( حفر طبقات زیر زمین و پی کنی ساختمان ها )

1-در صورتیکه در عملیات گودبرداری و خاکبرداری احتمال خطری برای پایداری دیوارها و ساختمان های مجارو وجود داشته باشد ، باید از طریق نصب شمع ، سپر و مهارهای مناسب و رعایت فاصله مناسب و ایمن گودبرداری و درصورت لوزم با اجرای سازه های قبل از شروکع عملیات ایمنی و پایداری آنها تامین گردد .
2-در خاکبرداری هایی با عمق بیش از 120 سانتی متر که احتمال ریزش یا لغزش دیواره ها وجود داشتهباشد ، باید با نصب شمع ، سپر و مهارتهای محکم و مناسب نسبت به حفاظت دیواره ها وجود داشته باشد ، باید با نصب شمع ، سپر و مهارت های محکم و مناسب نسبت به حفاظت دیوارها اقدام گردد ، مگر آنکه شیب دیواره از زاویه شیب طبیعی کمتر باشد .
3-در مواردی که عملیات گودبرداری در مجاورت بزرگراه ها ، خطوط راه آهن یا مرکز تاسیسات دارای ارتعاش انجام می شود ، باید اقدامات لازم برای جلوگیری از لغزش یا دیواره ها صورت گیرد .
4-درموارد زیر باید دیوارهای محل گودبرداری باید دقیقاً مورد بررسی و بازدید قرارگرفته و در نقاطی که خطر ریزش یا دیواره ها به وجود آمده است ، مهارها و وسایل ایمنی لازم ازقبیل شمع ، سپر و ... نصب یا مهار های موجود تقویت گردد :
- بعداز بارندگی شدید
- بعد از وقوع طوفان های شدید ، سیل و زلزله
- بعداز یخ بندانهای شدید
- بعد از هرگونه عملیات انفجاری
- بعد از ریزش های ناگهانی
- بعد از وارد آمدن صدمات اساسی به مهارها
- بعد از هرگونه ایجاد وقفه در فعالیت سازمانی
5-برای جلوگیری از بروز خطرهایی نظیر پرتاب سنگ ، سقوط افراد ، حیوانات ، مصالح ساختمانی و ماشین آلات و سرازیر شدن آب به داخل گود و برخورد افراد و وسایط نقلیه با کاربران و ماشین آلات حفاری و خاکبرداری ، باید اطراف محل حفاری و خاکبرداری به نحوه مناسب حصارکشی و محافظت شود . در مجاورت معابر فضای عمومی ، محل حفاری و خاکبرداری باید با علائم هشداردهنده که در شب و روز قابل روئیت باشد مجهز گردد .
6-در گودبرداری هایی که عملیات اجرایی به علت محدوده ابعاد آن با مشکل نور مواجه می گردند ، لازم است به تامین وسایل روشنایی و تهویه اقدام لازم به عمل آید .
7-خاک ومصالح حاصل از گودبرداری نباید به فاصله کمتر از 5/0 متر کمتر از لبه گود ریخته شود . همچنین این مصالح نباید پیاده روها و معابر عمومی به نحوه انباشته شود که مانع عبور و مرور گردیده یا موجب بروز حادثه شود .
8-قبل از استقرار ماشین آلات و وسایل مکانیکی از قبلی جرثقیل ، بیل مکانیک ، لودر ، کامیون و ... ، یا انباشتن خاکهای حاصل از گودبرداری ویا مصالح ساختمانی در مجاورت گود ، باید ضمن رعایت فاصله مناسب از لبه گود ، نسبت به تامین پایداری دیوارهای گود اقدام گردد .
9-در گودهایی که عمق آنها بیش از یک متر باشد کارگر در محل کار به تنهایی در محل کار گمارده شود .
در محل گودبرداری های عمیق و سریع ، باید یک نفر نگهبان مسئولیت نظارت بر ورود و خروج کامیون ها و ماشین آلات سنگین را عهده دار باشد ونیز برای آگاهی کارگران و سایر افراد ، علائم هشدار دهند در محور و محل ورود و خروج کامیون ها و و ماشین آلات مذبور نسب گردد

Bauokstoney
Sunday 7 November 2010-1, 05:00 PM
بررسيهاي زمين شناسي با وجود تمام دقتي که مي‌شود، تنها امکان وجود مخازن را پيش بيني مي‌کند. براي اطمينان از وجودنفت تنها وسيله حفر چاه است. حفر چاه همچنينبراي استخراج آبهاي زيزميني نيز استفاده مي‌شود.
ديدکلي
بررسيهاي زمين شناسي با وجود تمام دقتي که مي‌شود، تنها امکان وجود مخازن را پيش بيني مي‌کند. براي اطمينان از وجودنفت تنها وسيله حفر چاه است. حفر چاه همچنينبراي استخراج آبهاي زيزميني نيز استفاده مي‌شود
.
تاريخچه و سير تحولي و رشد
بشر به علت احتياج بهآب که يک مايع حياتي پرارزش است، در هر شرايطي به جستجوي آن اقدام نموده و به آندسترسي پيدا کرده است. بدون شک ايرانيان باستان اولين کساني بوده‌اند که در حفر چاهو قنات پيشقدم بوده‌اند. علاوه بر حفر چاه به روش دستي که هم اکنون نيز در بسيارياز جاها رايج است، فنون حفر چاههاي مکانيکي نيز به وفور استفاده مي‌شود. حفاريهايمکانيکي که معمولا به دو صورت انجام مي‌گيرد، شاملحفاري ضربه‌ايودورانيمي‌باشد. مته‌هاي ضربه‌اي که تااواسط قرن نوزدهم براي حفر چاههاي نفت مورد استفاده قرار مي‌گرفت و به متد کاناداييمعروف بود، به ديلم بلند و قطوري شباهت داشت که قادر بود تا چندين صد متر به درونزمين رخنه نمايد.

گرچه اکنون اکثر چاههاي نفت با روش دوراني حفر مي‌گردد،لکن هنوز در برخي کشورهاي نفت خيز مخصوصاايالات متحده آمريکاهنوز از روش ضربه‌اياستفاده مي‌شود و حدس مي‌زنند نزديک به 25 تا 30 درصد چاههاي نفت آمريکا با روشضربه‌اي حفر مي‌گردد. حفاري دوراني اولين بار در سال 1901 درميدان نفتي Spindletop ، نزديکتگزاسمورد استفاده قرار گرفت و به سببمزايايي که نسبت به ضربه‌اي داشت، دامنه کاربرد آن به زودي گسترش يافت. بطوري که دردهه 1920 اکثر حفاريهايي که براي استخراج نفت در سراسر جهان صورت مي‌گرفت با اينروش بود.

حفاري ضربه‌اي
دستگاههاي حفاري ضربه‌اي و ياسوندوزهاي ضربه‌اي ، دستگاههاي ساده‌اي هستند که براي پژوهشهاي آب يابي بسيار مناسبهستند. از اين دستگاهها بيشتر براي چاههايي که در داخل سنگهاي مقاوم حفر مي‌شود،استفاده مي‌کنند. اصول کار سوندوزهاي ضربه‌اي خردکردن سنگهاست که اين عمل بوسيلهمته‌اي به ناممته حفارييا ترپان انجام مي‌گيرد. مته‌هابطور منظم از ارتفاع ثابتي روي سنگ فرود مي‌آيند. دستگاه مجهز به يک خرک چهار قطبيو يا يک دکل است که مته‌هاي حفاري بوسيله يکقرقره برگشت روي آن آويزان مي‌گردند.

اين مته‌ها داراي حرکت رفت و آمدي مي‌باشندو به منظور اجراي مانورهاي پائين و بالا رفتن ، از دستگاه رفت و برگشت جدا گرديده وبه يک وسيله‌اي به نام چرخ قرقره که براي جاگذاري لوله‌ها نيز بکار مي‌رود، مربوطمي‌باشند. خرکهاي جدا شونده ، چوبي و يا فلزي هستند. پايه‌ها روي دالهاي سيماني کهقبل از مونتاژ دستگاه تهيه مي‌شوند، قرار مي‌گيرند. دکل‌هاي خم شونده يا تلسکوپي ،سوندوزهاي دستگاههاي حفاري خود کار قابل حمل را مجهز مي‌نمايند. ممکن است که ايندکلها به صورت دائمي در پشت يک کاميون ثابت شده باشند. دکلها بايد بوسيله کابلهايمحکم روي بلوکهاي سيماني ثابت گردند.

عميق ترين چاه با روش ضربه اي
عميق ترين چاه با اين روش در ايالت نيويورکتوسط شرکت گاز طبيعي ايالت نيويورک در سال 1948 تا 1953 تا عمق 11145 فوت حفر گرديدکه به نفت نرسيد.

حفاري چرخشي
امروزه کاربرد دستگاههاي حفاري چرخشيبسيار متداول شده است. اين دستگاهها را مي‌توان در هر نوع زمين بکار برد. ولي برتريکاربرد آنها در زمينهاي نرم بيشتر است. پيشروي اين دستگاهها در داخل سنگهاي سخت بهکندي صورت مي‌گيرد. در اين روش سر مته فولادي که متصل به انتهاي لوله فولادي است،از سر چاه به کمک موتور ، حرکت دوراني مي‌نمايد. گل حفارياز داخل لوله به درون چاه تزريقشده و از اطراف لوله به سر چاه بر مي‌گردد.

گل حفاري ضمن خنک کردن سر متهاعمال حمل خرده سنگهايي که بوسيله سر مته از ته چاه تراشيده شده است، به سر چاه وجلوگيري از فشار طبقات سست و ريزش آنها به داخل چاه را نيز انجام مي‌دهد. با روشحفاري دوراني چاههاي بسيار عميق حفر مي‌گردد. عميق ترين چاه جهانکه با اين روش حفرگرديده در سال 1956 در لوئيزيانا (آمريکا) به عمق 21535 فوت بود که به نفت نرسيد.

روش توربيني
بر حسب گزارشي که به چهارمين کنگره جهانينفت در سال 1955 در رم داده شد، شوروي سابق نوعي حفاري دوراني ابداع کرده بود که درآن سر مته به جاي آنکه به کمک لوله فولادي دوران نمايد، بوسيله توربيني که به عنواننيروي محرکهاز گل حفاري و يا الکتريسيتهاستفاده مي‌نمايد، حرکت مي‌کند. در اين روش قسمت متحرک تنها سر مته در عمق چاهخواهد بود. بنابراين مي‌تواند سرعت دوراني به مراتب بيشتري داشته باشد. از نظر سرعتعملي که اين روش دارد، داراي برتري اقتصادي زيادي است. بر حسب گزارش فوق 65 درصد کلحفاريهاي نفتي شوروي سابق با اين روش بوده است. اين روش اکنون دراروپاو آمريکا نيز مورد استفاده قرارمي‌گيرد.

Bauokstoney
Sunday 7 November 2010-1, 05:01 PM
با وجود پوشش نسوزي كه زير و روي اين بلوك را محصور كرده است، در صورت آتش سوزي درساختمان، اين بلوك ها تنها تا ۲۰ دقيقه تاب مقاومت در برابر حرارت را دارند. ايمنياماكن مسكوني در برابر حريق و حادثه از جمله مواردي است كه بايد از نظر ايمني شهريمورد توجه قرار گيرد. در ايمني يك ساختمان موارد زيادي نقش دارد كه مي توان بهمصالح به كار رفته در آن به عنوان يكي از مهم ترين موارد اشاره كرد
بلوکهای یونولیتی( پلی استایرن )
با وجود پوشش نسوزي كه زير و روي اين بلوك را محصور كرده است، در صورت آتش سوزي درساختمان، اين بلوك ها تنها تا ۲۰ دقيقه تاب مقاومت در برابر حرارت را دارند. ايمنياماكن مسكوني در برابر حريق و حادثه از جمله مواردي است كه بايد از نظر ايمني شهريمورد توجه قرار گيرد. در ايمني يك ساختمان موارد زيادي نقش دارد كه مي توان بهمصالح به كار رفته در آن به عنوان يكي از مهم ترين موارد اشاره كرد
معاون امور عملياتي سازمان آتش نشاني و خدمات ايمني تهران دراين باره مي گويد: بسياري از مهندسين معمار بلوك هاي يونوليتي «پلي استايرن» را بهخاطر مقاوم بودن در برابر زلزله، عايق بندي و افت صدا در ساختمان سازي به كار ميبرند و اين يونوليت ها به دليل كم حجم بودن و هزينه پايين در قسمت هاي مختلفساختمان و به خصوص در كف سقف ها به كار برده مي شوند. ولي مواد شيميايي به كار رفتهدر اين بلوك ها غير استاندارد و بسيار زيان آور است
گويا سازمان آتش نشاني، غيراستاندارد و خطرناك بودن اين بلوكها را طي مكاتباتي به وزارت مسكن و مركز تحقيقات مسكن اعلام كرد تا جلوي كاربرد واستفاده آن در ساختمان سازي گرفته شود. ولي طي دو سال اخير شاهد خسارات مالي و جانيناشي از استفاده از اين بلوك ها بوده ايم
بلوك هاي «پلي استايرن» به دليل سبكي وزن خود، وزن نهاييساختمان را كم مي كنند، به همين دليل در ساختمان سازي مورد استفاده قرار مي گيرند. بلوك هاي مذكور نقش باروري ندارند و به همين دليل در برابر زلزله ايمن هستند. امااين بلوك ها، در برابر آتش به راحتي حجم خود را از دست مي دهند و تنها اشكال اينبلوك ها، كمي مقاومت در برابر حرارت و شعله وري آنها است. در صورتي كه از جنس مرغوباين بلوك ها در ساختمان سازي استفاده شود، در برابر آتش مقاوم تر خواهند بود
سعيد بختياري عضو هيأت علمي «مركز تحقيقات ساختمان و مسكن» درخصوص كاربرد اين بلوك ها در ساختمان سازي به خبرنگار ايرنا، گفت: هنوز ما تجربهلازم و كافي در زمينه استاندارد بلوك هاي يونوليتي «پلي استايرن» نداريم و چون بهنتيجه قطعي در اين زمينه نرسيده ايم، نمي توانيم ادعا كنيم كاربرد اين مصالح درتمامي ساختمان ها ممنوع و يا مجاز است و در حال حاضر استانداردها، ضوابط، تجهيزات وآزمايشگاه هاي مربوط به استاندارد كردن اين بلوك ها فراهم شده است
در ايران نه تنها اين نوع از مصالح ساختماني بلكه تعداد بيشماري از مصالح ساختماني مورد استفاده قرار مي گيرد كه از استانداردهاي اجباريبرخوردار نيستند و همچنان در ساختمان سازي به كار مي روند
با توجه به بحران خيز بودن تهران در ساختمان سازي نبايد ازبلوك هاي قابل اشتعال استفاده شود و نوع غيرقابل اشتعال اين بلوك ها نيز با رعايتضوابط محدود شود تا از حريق هاي گسترده در ساختمان ها جلوگيري شود. همچنين انبار ونگهداري اين مواد به دليل واكنش هايي كه ممكن است داشته باشند، بسيار خطرناك است وتاكنون شاهد مواردي از حريق انبار اين بلوك ها بوده ايم
جالب اينكه اين بلوك ها برخلاف تصور و ذهنيت برخي ازكارشناسان، به دليل يكپارچه نبودن در برابر ضربه. كوبه اي اثرات مثبت ندارند و برعكس در تقويت صدا اثرگذار خوبي هستند
يك مقام مسئول در موسسه استاندارد نيز در خصوص وضعيت استانداردبلوك هاي «پلي استايرن» گفت: تدوين استاندارد اين بلوك هاي ساختماني به دليل تاييدخطرناك و سمي بودن، در اولويت كاري برنامه هاي اين موسسه قرار گرفته است
او مي گويد: نشست ها و جلسات متعددي در خصوص بررسي اين موضوعتاكنون با حضور موسسه استاندارد، وزارت مسكن و وزارت صنايع در مركز تحقيقات وزارتمسكن برگزار شده است و در جلسه نهايي كه به همين منظور در اوايل خرداد ماه سال جاريدر اين مركز تشكيل شد، تصميمات قطعي و نهايي در خصوص اجباري شدن استاندارد بلوك هاي «پلي استايرن» گرفته و اعلام شد
اين مقام مسئول در موسسه استاندارد افزود: در صورت اجباري شدناستاندارد اين بلوك ها، وزارت مسكن اخطار لازم را به كليه سازمان هاي درگير باكاربرد اين مصالح خواهد داد تا جلوي استفاده و كاربرد اين بلوك ها گرفته شود
مسئول گروه كارشناسان صوت مركز تحقيقات وزارت مسكن نيز در خصوصكاربرد بلوك هاي يونوليتي «پلي استايرن» در ساختمان با انگيزه كاهش و افت صدا ميگويد: اين بلوك ها نمي توانند تاثيري در كاهش صدا داشته باشند اگر چه در ساخت اينبلوك ها يونوليت به كار رفته است ولي تنها به اين دليل نمي تواند عايق صوت باشد وشاهديم كه به راحتي صدا را از خود عبور مي دهند. براي كاهش صوت به چگالي نياز است وبلوك هاي سيماني از چگالي بالايي برخوردار هستند. يونوليت جاذب صوتي بهتري نسبت بهبتون است و عايق صوت برتري محسوب نمي شود و به همين دليل يونوليت به تنهايي تاثيريدر افت صوت ندارد
به گفته كارشناسان تنها در صورتي كه بين ديوار دو جدارهيونوليت به كار رود، افت صوتي افزايش مي يابد
همچنين عايق هاي حرارتي هم به تنهايي عايق صوت نيستند و درصورتي كه داخل سيستم قرار بگيرند، مي توانند موجب كاهش صوت شوند

نگارنده: مهندس سيدعظيم محمدي

Bauokstoney
Sunday 7 November 2010-1, 05:01 PM
ژيلسونيت هيدرو کربن رزيني و طبيعي است. اين ماده بسيار شبيه به آسفالت سخت شده نفتي مي باشد و معمولا به اسم آسفالت طبيعي شناخته شده است. اسامي ديگري چون آسفالتيت، يوناتيت و آسفالتوم نيز براي اين ماده مرسوم است. ژيلسونيت به مانند آسفالت طبيعي در حلالهاي آسفالتيک و آروماتيک محلول است
ژيلسونيت هيدرو کربن رزيني و طبيعي است. اين ماده بسيار شبيه به آسفالت سخت شده نفتي مي باشد و معمولا به اسم آسفالت طبيعي شناخته شده است. اسامي ديگري چون آسفالتيت، يوناتيت و آسفالتوم نيز براي اين ماده مرسوم است. ژيلسونيت به مانند آسفالت طبيعي در حلالهاي آسفالتيک و آروماتيک محلول است. به خاطر سازگاري بسيار بالا، ژيلسونيت معمولاً جهت سخت کردن مشتقات نفتي نرمتر به کار مي رود. ژيلسونيت در حالت گوده ماده اي براق، مشکي و بسيار شبيه ابسيدين (obsidian) است. بسيار ترد است و به راحتي به پودر قهوه اي تيره تبديل مي شود.
ژيلسونيت در زير سطح زمين در لايه هاي عمودي يافت مي شود. بنظر مي رسد معمولا بين دو تا شش فوت عرض داشته باشد اما با عرض 28 فوت نيز تا به حال ديده شده است. لايه ها کاملاً با هم موازي هستند و در جهت شمال غربي به جنوب شرقي کشيده شده اند لايه ها مايلها طول و عمقي برابر 1500 فوت دارند. لايه ها به صورتي هستند که هر چه از سطح به عمق پيش برويم عرض لايه ها به صورتي هستند که هر چه از سطح به عمق پيش برويم عرض لايه بيشتر مي شود. به خاطر جبهه معدنکاري باريک، ژيلسونيت امروزه با استفاده ازبلدوزر و لودر و چکشها و ديگر ابزار مکانيکي جديد استخراج مي گردد.

کاربردهاي ژيلسونيت
بخش نفتي: ژيلسونيت در حفاري چاههاي نفت به عنوان گل حفاري استفاده ميشود.
بخش آسفالت و پياده رو: ژيلسونيت به عنوان افزايش دهنده کيفيت اجرائي مخلوط آسفالت عمل مي کند. آسفالت اصلاح شده با ژيلسونيت از PG بالاتري برخوردار است و به راحتي با مخلوط آسفالت بدون نياز به نيروي غلطکي بالا، بر خلاف ديگر اصلاح کننده ها، مخلوط مي شود. آسفالت اصلاح شده با ژيلسونيت داراي مقاومت بالاتر، تغيير شکل کمتر، نقطه نرمي بالاتر مقاومت به آب بالاتر از ديگر آسفالتهاي اصلاح شده با ديگر اصلاح کننده ها مي باشد. ژيلسونيت همچنين جهت ساختن پايه محلولها و امولسيون هاي آسفالت و عايقهاي مختلف با ظاهر بهتر و مقاومت به فرسايش بالاتر کاربرد دارد.

بخش ريخته گري
ژيلسونيت پس از ترکيب با ذغال سنگ و ديگر مواد مي تواند به عنوان يک ماده افزودني به ماسه ريخته گري جهت حصول اطمينان از کيفيت مناسب و بهبود سياليت مذاب و سطح نهائي بهتر مورد استفاده قرار گيرد.

بخش محصولات شيميايي
ژيلسونيت با بسياري از مواد شيميايي ديگر ترکيب مي شود تا از خواص منحصر بفرد آن استفاده شود. کاربردهاي پوششي در پروسه هاي متالورژيکي، محصولات چوبي، صنايع نسوز و ديگر صنايع، تائيد ديگري بر موارد استفاده اين ماده کمياب ميباشد.

بخش رنگ و جوهر
رزين ژيلسونيتي ايران به طور گسترده اي به عنوان کربن سياه جهت توليد جوهر سياه و جوهر گراور استفاده مي شود. رزين ژيلسونيتي ايران با رزين هاي هيدرو کربني پايه نفتي، رزين هاي فنوليک و رزين هاي فلزي رقابت بسيار خوبي مي کند که به بهاي تمام موارد نام برده با غلظتهاي مختلف مي تواند استفاده شود. غلظتهاي مختلفي از اين ماده جهت توليد جوهرهاي مخصوص، با درخشندگي بالا استفاده مي شود. نوع خاصي از ژيلسونيت با عنوان select نيز در ساخت رنگهاي مشکي آسفالتي و روغن هاي جلا نيز استفاده مي شود.

Bauokstoney
Sunday 7 November 2010-1, 05:02 PM
تراکتورها و بولدوزرها
تراکتورازمهمترين ماشين الات راهسازي وساختمان سازي است که داراي کاربردهاي متعددي است هدف اوليه تراکتوربه جلوراندن ويا کشيدن اقسام بارها ميباشد برروي تراکتورانواع لوازم مکانيکي را ميتوان نصب کرد لوازمي ازقبيل : بيل هاي مکانيکي ريپرها تيغه هاي بولدوزر دکل هاي لوله گذار جانبي کج بيل ها نهرکن ها وغيره به علاوه ازتراکتور استفاده هاي ديگري هم ميکنند نظيرکشيدن اسکريپر واگن وغيره .

انواع ماشين الات و کاربرد آنها

تراکتورها و بولدوزرها
تراکتورازمهمترين ماشين الات راهسازي وساختمان سازي است که داراي کاربردهاي متعددي است هدف اوليه تراکتوربه جلوراندن ويا کشيدن اقسام بارها ميباشد برروي تراکتورانواع لوازم مکانيکي را ميتوان نصب کرد لوازمي ازقبيل : بيل هاي مکانيکي ريپرها تيغه هاي بولدوزر دکل هاي لوله گذار جانبي کج بيل ها نهرکن ها وغيره به علاوه ازتراکتور استفاده هاي ديگري هم ميکنند نظيرکشيدن اسکريپر واگن وغيره .
تراکتورها ازموتورهاي ديزل که معمولا توربوشارژهستند نيروميگيرند ودرانواع استاندارد ودنده اتوماتيک موجودهستند همچنين کنترل آنها به صورت کنترل هيدورليک ودنده اتوماتيک است تراکتورها بردونوع کلي چرخ زنجيري وچرخ لاستيکي ميباشند .
کاربرد
بولدوزرها موارد استفاده فراواني دارند که ازميان ميتوان به موارد زيراشاره کرد
1-تصطيح زمين وپاک سازي آن ازبوته ها وکنده هاي درخت
2-ايجاد راههاي اوليه درکوهستانهاي وزمينهاي سنگ لاخي
3-جابجا کردن توده خاک به صورت فشاردادن درحجم هاي زياد
4-کمک به هل دادن اسکريپرها
5- پخش کردن خاک درخاکريزها
6-پشته کردن خاک درکنارنهرهاي ايجادشده
7- تصطيح وپاک سازي بقاياي مانده ازعمليات ساختماني
8-نگهداري راههاي موقت خاکي
9-پاک سازي گودالهاي کف معادن
انواع تراکتورها
الف – تراکتورهاي چرخ زنجيري
تراکتورهاي چرخ زنجيري انواع مختلفي دارد اين تراکتورها معمولا برحسب اندازه وزن وقدرت طبقه بندي ميشوند دربسياري ازپروژه ها مقدار وزن تراکتور چرخ زنجيري مهم است زيرا مقدار حداکثر نيروي کششي که يک دستگاه تراکتور ميتواند به وجود آورد بدون توجه به قدرت توليدي موتورآن به حاصل ضرب مقدار وزن درضريت کشش سطح جاده اي که روي آن کارميکنند محدود ميباشد وجود زنجيره ها باعث ميشود که تراکتوربتواند درزمينهاي با مقاومت فشاري کم وقدرت کششي مناسب فعاليت داشته باشد
ب- تراکتور چرخ لاستيکي
تراکتورچرخ لاستيکي ازاين جهت ساخته شده که سرعت بيشتري درکشيدن وهل دادن اسکريپرها وکارهاي نظيرآن داشته باشد اين نوع ماشين ها درانواع دوچرخ وچهارچرخ وجوددارد نوع دوچرخ آن حتما بايد بايک ماشين ديگر نظيراسکريپر کارکند تابتواند تعادل خودرا حفظ کند نوع چهارچرخ آن دردونوع يک ديفرانسيل ودوديفرانسيل موجود است باين همه آسيب پذيري لاستيکهاي اين ماشينها درموقع کار درزمينهاي داراي سنگهاي تيزکه باعث بريده شدن لاستيک ميشود استفاده ازآن را دراين نوع زمينها محدود ميکند البته زنجيرها ي سيمي مخصوص جهت حفاظت لاستيکها وجوددارد که ميتوان برازدياد اصطحکاک لاستيکها باسطح زمين آنها رابکاربرد
2-بيل هاي مکانيکي
بيل هاي مکانيکي ازاولين ماشين آلات مدرن ساختماني است که درعمليات خاکي بکاررفته است بيل هاي مکانيکي عمدتا" براي گود برداري درخاک وبارکردن آن با کاميون يا تريلي ويا تسمه نقاله ها بکارميرود انواع پرقدرت آن قادربه گودبرداري درتمام انواع خاکها بجزصخرخ سنگها بدون تخريب اوليه ميباشد
بيل هاي مکانيکي ازسه قسمت اساسي تشکيل شده است : ارابه – قسمت اتاقک گردان روي ارابه وقسمت الحاقي جلوي ماشين .
ارابه يا شاسي – شاسي به دونوع تقسيم ميشود شاسي چرخ زنجيري شاسي چرخ لاستيکي ( کاميون )
شاسي چرخ زنجيري با ثبات وقابل اطمينان براي اتاقک چرخنده فوقاني ايجاد ميکند و قابليت تحرک بسيارخوبي درمحل خاک برداري ايجاد ميکند درضمن به دليل سطح وسيع چرخها فشارکمي برروي خاک ايجاد ميکند که امکان کاربرروي خاکهاي سست را فراهم ميکند درموارد ي که برحسب نوع خاک اصطحکاک بيشتري مورد نيازبوده ومسئله لغزندگي وجود داشته باشد نقش زنجير درماشين اهميت پيدا ميکند درعوض اينگونه بيلها سرعت کمي دارند
شاسي هاي چرخ لاستيکي داراي سرعت حرکتي بيشتري بوده ولذا براي کارهاي کوچکي که تعداد سفرزياد بوده وسطح راه مورد استفاده محکم باشد مفيدترند اين نوع شاسي خودبردونوع است : نوع خود متحرک که ازاتاقک فرمان ميگرد ونوع ديگرکه درقسمت عقب کاميون نصب ميشود وآن را کاميوني ميگويند
سرعت نوع اول 50 وسرعت نوع دوم 80کيلومتر درساعت ميرسد .
انواع بيلهاي مکانيکي:
الف- بيل مکانيکي با جام معکوس
به اين بيل اسامي متعددي داده مي شود از قبيل:کج بيل – بيل پشت خم وبيل کششي.
اين بيلها در دو نوع مکانيکي و هيدروليکي هستند وبراي حفاري مناسبند.
ب- بيل مکانيکي با سيستم کابلي
اين بيل مکانيکي عبارت است از اطاقک گرداني که سوار بر چرخها بوده ودر انتهاي جلويي آن بيل متصل شده است. اين بيل در دو نوع مکانيکي و هيدروليکي مي باشند.
ج- بيل کششي (دراگلاين)
بيل کششي دراگلاين ازيک اطاقک فرمان – جرثقيل – جام بيل کششي و کابلهاي لازم جهت کنترل قسمتهاي مختلف تشکيل شده است.بيل کششي قادر است در سطوح خيلي بالاتر وخيلي پايينتر از سطح اتکاء خود است ودر انواع زمينهاي مورد استفاده قرار مي گيرد. بازوي طويل آن براي حفاري و تخليه مواد کنده شده مفيد بوده وزمان سيکل کار کوتاه از محاسن اين ماشين ميباشد.
د- جرثقيل
جرثقيل تشکيل شده از اطاق فرمان ويک تير بلند مشبک وقلب جرثقيل و معمولا براي باند کردن اجسام سنگين وحرکت دادن آنها بکار ميرود. با اتصال دستگاههاي مختلف به انتهاي تير مشبک بلند جرثقيل مي توان از استفاده هاي ديگري نمود.جرثقيل ها هم بر دو نوع مکانيکي و هيدروليکي مي باشند که امروزه بيشتر هيدروليکي مي باشند.
3- اسکريپر
اسکريپرماشيني است که عمل بارگيري وحمل وتخليه مواد خاکي در مسافتهاي متوسط وزيادرا به تنهايي انجام مي دهد.
اسکريپرازسه قسمت اصلي تشکيل شده است : قسمت بارگير (جام ) ديوار جلويي قسمت بارگيروديواره عقب جام يا ديواره تخليه قسمت جام که معمولا سربازاست داراي يک تيغه برنده قابل تعويض درقسمت پايين ميباشد اين تيغه درحين بارگيري به داخل خاک نفوذميکند وبا برش خاک آنرا به داخل جام هدايت ميکند . اين قسمت قابل حرکت بوده وميتواند پايين وبالابرود دراسکريپرها ي داراي بالابر قسمت بالابرجانشين ديواره جلويي جام ميشود ديواره عقب جام يا ديواره تخليه قابليت حرکت به عقب وجلورا دارد که با هل دادن خاک به تخليه بارکمک ميکند
{mospagebreak}انواع اسکريپرها
اسکريپرها به دودسته موتوردار وبدون موتور تقسيم ميشوند امروزه نوع بدون موتورکمترمورد استفاده قرارد ميگيرد اغلب اسکريپرها تک محور بوده وتعادل آن ووزن بارآن توسط تراکتورمتصل به آن حمل ميشود تراکتورهايي که اين اسکريپرها را ميکشند ممکن است چرخ لاستيکي وچرخ زنجيري باشند بعضي ديگر قسمتي ازيک تراکتوراسکريپرها هستند بدين معني که يک تراکتورتک محوره يک اسکريپر تک مجوره راميکشد اسکريپرها يي که دومحوردارند به وسيله تراکتورهاي زنجيردار کشيده ميشوند زيرا اينگونه تراتورها نمي توانند بارقائم را تحمل کنند بنابراين نمي توانند اسکريپرها يک محوره را بشکند امروزه بندرت ازاسکريپرها چرخ زنجيري استفاده ميشود اسکريپرها يي که توسط تراکتورچرخ لاستيکي کشيده ميشوند به انواع زيرتقسيم بندي ميشوند
1-تک موتوره دومحوره
2-سه محوري
3-دوديفرانسيل
4-اسکريپرهاي دوموتوره ( TANDEM-POWERED)
5-اسکريپرهاي داراي بالابر(ELEVATING)
6-فشاري – کششي (PUSH – PULL)
اسکريپرهاي تک موتوري دومحوري ازيک تراکتورتک محوره استفاده ميکنند وبه دليل مسئله تعادل اين تراکتوربدون اسکريپرمربوطه قادربه حرکت نيست اسکريپرهاي سه محوري توسط يک تراکتورکشيده ميشوند ماشنيهاي چند ديفرانسيلي داراي چرخهاي گردنده دراسکريپرودرتراکتورهستند اسکريپرهاي دوموتوره داراي موتورهايي چداگانه براي حرکت اسکريپروچرخهاي گردان آن ميباشد اسکريپرهاي داراي بالابرداراي يک بالابرنردباني درجلوي جام بوده ودرعمل کندن وانتقال مواد کنده شده به داخل جام کمک ميکند دراين نوع اسکريپرها به دليل قدرتي که بالابربه اسکريپرميدهد به تراکتورکمکي جهت بارگيري احتياجي نيست
4-لودرها
بدون اغراق لودرکاربردي ترين ماشين درانجام کارهاي ساختماني وعمراني است اين ماشين که درانداره هاي مختلف ساخته ميشود به دليل عملکرد وانعطاف پذيري زيادي که دارد ونيزبا تغيير جام مي تواند بسياري ازکارها رانجام دهد
لودرموارد استفاده بسياري دارد که برخي ازآنها عبارتند ازايجاد خاکريزها حفاري زيرزمين بناها پرکردن خندقها وخاکريزي اطراف لوله هاي کارگذاشته شده درکانالها بارکردن کاميونها حمل بتن به محل قالبها وبلند کردن وحمل مصالح ساختماني
به ماشين لودرميتوان انواع ملحقات را نصب کرد وکاربردهاي ديگري ازآن گرفت نظيربرف روب کانال کن لوله برلوله گذار جرثقيل ليفت تراک
انواع لودر
الف – لودرچرخ لاستيکي
اين لودرها دراقسام کوچک خيلي بزرگ ساخته ميشود چرخهاي بزرگ لاستيکي به اين نوع لودرها قدرت تحرک وسرعت فراواني ميبخشد فشاروارده برزمين توسط اين لاستيکها کم بوده وميتوان اين فشار را با تغييرميزان باد لاستيکها تغييرداد باين همه درزمنيهاي داراي سنگهاي تيزامکان آسيب اين لاستيکهاوجوددارد درضمن درزمينهاي خيس وگل آلود نيزکارکردن بالودرچرخ لاستيکي مشکل است البته زنجيرهاي سيمي مخصوص جهت حفاظت لاستيکها وجود دارد که ميتوان براي ازدياد اصطکاک لاستيکها باسطح زمين آنها رابه کاربرد نوعي ازلاستيکهاي جديد ساخته شده اند که داراي عاجهاي خيلي ضخيمي هستند وميتوانند درمناطق سنگي کارکنند اين لودرها بردونوع معمولي وکمرشکن هستند
نوع کمرشکن که بيشتر درلودرهاي بزرگ بکاربرده ميشوند وداراي نوعي شاسي هستند که قسمت عقب لودررابه قسمت جلو توسط يک مفصل متصل ميکنند اين حالت مفصلي قدرت مانوروشعاع گردش ماشين را نسبت به شاسي هاي ثابت ( غيرمفصلي ) زياد ميکند درانواع مدرن اين ماشين آلات ازسيستمهاي فرمان وکنترل هيدروليکي والکتريکي جهت راحتي وعملکرد بهترراننده استفاده شده است سيستم فرمان اين ماشين ها به دونوع است درلودرهاي معمولي سيستم فرمان بوسيله فرمان وحرکت چرخها عمل ميکند امادرنوع کمرشکن سيستم فرمان به وسيله دوجک هيدروليکي عمل مي نمايد
ب – لودرهاي چرخ زنجيري
لودرهاي چرخ زنچيري مانند لودرهاي چرخ لاستيکي عمل کي کنند بااين تفاوت که فشارکمي که برزمين وارد مي کنند باعث ميشود که لودرهاي با چرخ زنجيردار بتوانند درزمينهايي کارکنند که قابل استفاده براي لودرهاي لاستيک درنيستند اصطکاک زياد آنها بازمين باعث ميشودکه بتوانند نهايت استفاده راازقدرت موتوردرکند زمين بنمايند وچون زنيرداراند هنگام کاردرمناطق داراي سنگهاي تيزخطرپاره شدن لاستيک وجود ندارد لودرهاي زنجيردار قادربه حرکت برروي سطحهاي باشيب جانبي 35%ميباشند درصورتي که اين رقم براي لودرچرخ لاستيکي 15% است همچنين لودرزنجيردار ميتواند ازشيب 60% بالابرود درحاليکه اين رقم براي لودرلاستيک دار به حدود 30% محدود ميشود سرعت لودرزنجيردار خيلي کمترازلودرلاستيک داربوده به همين علت درمواردي که فاصله حمل مواد وبازگشت به محل بارگيري زياد باشد راندمان اين ماشين نسبت به نوع لاستيک دار پايين است
ج- بکهولودر
اين ماشين آلات درواقع لودرهاي کوچکي هستند که درپشت خود يک بيل مکانيکي دارند وبراي کارهاي سبک استفاده ميشوند کليه مشخصات عمومي آنها مانند لودرها وبيل هاي مکانيکي است به دليل دوکاره بودن اين ماشين دربسياري ازپروژه ها ي کوچک ازاين وسيله استفاده ميشود بخصوص اگرپروژه مربوط به کندن خندق باشد
همانطورکه گفته شد درقسمت اين ماشين يک بيل مکانيکي وجود دارد قدرت اين بيل نيزبراساس زاويه آن بازمنين وشعاع عملکردبازوها فرق ميکند شرکتهاي سازنده براساس نوع ماشين آلات نمودارهايي مبني برقدرت بيل درحالات مختلف ارائه ميدهند .
5-کاميونها
اگرچه براي حمل ونقل مواد خاکي ازوسايلي مانند اسکريپرها تسمه نقاله وقطاراستفاده ميشود ولي معمول ترين وسيله براي حمل ونقل مواد خاکي کاميون ها هستند اين ماشينهاي حمل کننده بخاطرسرعت زياد برروي راههاي هموارهمچنين ظرفيت زياد هزينه حمل ونقل مواد را نسبتا پايين مي اورند کاميونها داراي قابليت انعطاف زيادي ميباشند زيرا تعدادي ازآنها را که دريک پروژه مورد استفاده قرارميگيرند مي توان زياد يا کم نمود تادرظرفيت مورد نيازتعديل بوجودآيد کاميونها به دونع معمولي (MINGTRUCK) وکمرشکن (ARTICULATED TRUCK)
الف – کاميونهاي معمولي
اين کاميونها دردونوع يکي مخصوص حرکت درجاده ها وديگري مخصوص حرکت خارج ازمحدوده جاده (HIGHWAY&OFF HIGHWAY TRUCKS) ساخته ميشوند کاميونهاي خارج جاده اي ميتوانند درابعاد بزرگتروباظرفيت چند صدتن ساخته شوند هرکدام ازآنها انواع مختلف دارند اما نوع کمپرسي آن بيش ازسايرانواع آن به کاربرده ميشود کاميونهاي کمپرسي درمورد حمل مواد داراي انعطاف پذيري زياد بوده وبخصوص نوع جاده روآن با سهولت بسياردرپروژه هاي مختلف قادربه حرکت ميباشند نوع مختلف کاميون هاي کمپرسي وجود دارد مثلا اين کاميون ها درانواع ديزلي يا بنزيني يک يا دوديفرانسيلي ودويا سه محوري به بازار عرضه ميشوند
ب- کاميون هاي کمرشکن
همانطور که ازنام اين نوع کاميونها مشخص است ازدوقسمت تشکيل شده اند قسمت موتوروقسمت مخزن که توسط يک مفصل به هم متصل هستند درواقع کاميونهاي کمرشکن تريلرهاي مخصوص حمل مواد خاکي هستند

Bauokstoney
Sunday 7 November 2010-1, 05:02 PM
دياتوميت سنگی رسوبی و متخلخل بارنگ روشن بوده و حاصل تجمع پوسته سيليسی دياتومه هاست. تركيب شيميايی اين سنگمشابه اپال(Sio2nH2o ) همراه با ناخالصی هايی از قبيلFe و Al می باشد.
دياتوميتسنگی رسوبی و متخلخل بارنگ روشن بوده و حاصل تجمع پوسته سيليسی دياتومه هاست. تركيب شيميايی اين سنگمشابه اپال(Sio2nH2o ) همراه با ناخالصی هايی از قبيلFe و Al می باشد.
مشخصات دياتوميت خام:
الف ) تجزيه شيميايی:

SiO2 %
MgO %
Al203 %
H20 %
73 - 81
0.2 - 1.3
3.4 - 5.5
8 - 13


ب ) مشخصات فيزيكی:
سفيد رنگ، نرم، قابليت پودر آسان ـوزن مخصوص متغير بين7/0 تا 15/1

file:///G:/nafis/-%7B%20%D8%B4%D8%B1%DA%A9%D8%AA%20%D9%85%D9%86%D8%B 7%D9%82%D9%87%20%D8%A7%D9%8A%20%D9%85%D8%B9%D8%A7% D8%AF%D9%86%20%D8%A2%D8%B0%D8%B1%D8%A8%D8%A7%D9%8A %D8%AC%D8%A7%D9%86%20%7D-_files/spacer.gifج ) موارد استفاده:
دياتوميت امروزه بر اساس خصوصياتفيزيكی (شكل ظاهری دياتومه ها تخلل و غيره) خود، موارد استفاده متعددی در صنعتيافته است. از جمله ميتوان به كمك فيلتر (Filter Aid ) در صنايع غذايی و شيميايی،پر كننده (Filler) در صنايع رنگ، داروسازی و غيره، جاذب آب و كاتاليزور در صنايعشيميايی، ساينده ملايم در صنايع فلزی و عايق حرارتی در صنايع مختلف اشارهكرد.
طبق پيگيريهاي به عمل آمده به دليل كيفيتپايين محصولات توليدي و دست نيافتن بهاستانداردهاي لازم، فرآوري دياتوميت در ايرانبا شكست روبرو بوده است.


دياتوميت در ايران
ميزانتوليد دياتوميت و روند آن در ايران
توليد دياتوميت در ايران در اين دوره (1369-1379) از 2152 تن در سال 1369 به 4250 تن در سال 1378 افزايش يافته وليکن درسال 1379 اين مقدار کاهش يافته و به 2000 تن در سال رسيده است (جدول40 همانگونه كه مشاهده مي شود، توليد در ايران روند خاصي را نشان نمي دهد و امكان اينكهبتوان مقدار توليد را در سالهاي آينده پيش بيني كرد عملاً ممكن نيست. از توليدكنندگان عمده دياتوميت در ايران مي توان به شركت منطقه اي معادن آذربايجان اشارهكرد كه عمليات استخراج از معدن كامل آباد را بر عهده دارد.

توليددياتوميت در ايران در اين دوره ( 1997-2003) از 0 در سال 1997 به 5200 تن در سال 2000 و 9500 تن در سال 2003 افزايش يافته است (جدول41 ).
ايران در سال 2000 تا 2002 از نظر ميزان توليد دياتوميت هيچ مقامي را در جهان کسب ننموده است وليکن درسال 2003 مقام 14 جهان (93/0% توليد جهان) را به خود اختصاص داده است.

Bauokstoney
Sunday 7 November 2010-1, 05:03 PM
تاریخچه حفر گمانه بسیار قدیمی است و پیشینیان برای جستجوی آب دردشتهاودره‌هابه حفر گمانه می‌پرداخته‌اند و چونتلمبه اختراع نشده بود، در اغلب موارد آب از چاه (گمانه) به صورت آرتزین خارج شده ویا چهارپایان کار آبکشی را انجام می‌دادند. تا آنجا که تاریخ نشان می‌دهد قدیمیترینگمانه‌ها درچین حفر شده وسیستم حفاری ضربه‌ایکه امروزه در حفر گمانهمورد استفاده قرار می‌گیرد، همان طریقه قدیمی است که در چین متداول بوده است. برایحفر گمانه به اعماق مختلف ، اقطار و در سنگهای گوناگون ، وسایل و تجهیزات و ماشینآلات حفاری در انواع و استانداردهای مختف با تکنولوژیهای گوناگون متداول است
آشنایی
تاریخچه حفر گمانه بسیار قدیمی است و پیشینیان برای جستجوی آب دردشتهاودره‌هابه حفر گمانه می‌پرداخته‌اند و چونتلمبه اختراع نشده بود، در اغلب موارد آب از چاه (گمانه) به صورت آرتزین خارج شده ویا چهارپایان کار آبکشی را انجام می‌دادند. تا آنجا که تاریخ نشان می‌دهد قدیمیترینگمانه‌ها درچین حفر شده وسیستم حفاری ضربه‌ایکه امروزه در حفر گمانهمورد استفاده قرار می‌گیرد، همان طریقه قدیمی است که در چین متداول بوده است. برایحفر گمانه به اعماق مختلف ، اقطار و در سنگهای گوناگون ، وسایل و تجهیزات و ماشینآلات حفاری در انواع و استانداردهای مختف با تکنولوژیهای گوناگون متداول است.
انواع روشها و تکنیکهای حفاری

حفاری شوئیدنی (Wash boring)

این حفاری برای بدست آوردن نمونه‌های خاک ،حفاری اکتشافیبرای بررسیهای اولیه ، حفرگمانه برای برخی آزمونهای برجا از جملهآزمایش SPTبکار می‌رود.

* روش حفاری :
بالا و پایین رفتن سر مته باعث سست شدن مواد زیر لولهتزریق آب می‌شود. آب با فشار زیاد از سوراخ سر مته خارج و خرده‌ها را به خارج هدایت می‌کند.
* مزایا :
نیاز به کارگری با مهارت کم دارد. در همه نقاطی که برایوسایل سبک قابل دسترس باشند، قابل اجرا است.
* محدودیتها :
اجرای عملیات ، مخصوصا در عمق بیش از 10 متر کند است. نفوذ درخاک مقاوم مشکل و درسنگغیر ممکن است. خارج کردن گراول از لولهجدار مشکل است و منجر به کاهش کیفیت نمونه‌ها می‌شود. گرفتن نمونه دست نخورده مشکلاست.

مته دورانی (Ratary drill)
این روش هم نمونه‌های خاک و سنگ را بدست می‌دهدو هم نمونه‌هایی برای انواع آزمایشهای برجا ایجاد می‌کند. این روش در حفر گمانه‌هایغیر قائم برایزهکشی افقی یا ایجاد مهار کاربرد دارد.

* روش حفاری :
پیشروی توسط سر مته برنده که در انتهای لوله حفاری قراردارد و تحتفشار هیدرولیکیاست، انجام می‌شود. دیوارهچاه را معمولا گل نگاه می‌دارد.
* مزایا :
روشی نسبتا سریع است و می‌تواند در همه نوع مواد نفوذ کند. برای همه نوع نمونه گیری مناسب است.
* محدودیتها :جابجا کردن وسایل در زمینهای ناهموار و باتلاقی مشکل است ومحتاج راه مناسب است. همچنین محتاج سکوی تسطیح شده است. کارآیی حفاری با توجه بهاندازه دستگاه متغیر است.

اوگر مارپیچی ممتد
این دستگاه سوراخهایی بهقطر کوچک تا متوسط حفر می‌کند و بطور پیوسته نمونه‌های دست خورده می‌گیرد. معمولادر خاکهای دارای چسبندگی ، که چاه بدون لوله جدار ریزش نمی کند، انجام می‌شود.

* روش حفاری :
حفاری با چرخاندن رشته ممتد اوگرمارپیچی صورت می‌گیرد.
* مزایا :
روش سریع در خاکهای مقاوم و سنگ نرم است. پس از خروج اوگر ،اگر چاه باز باقی بماند، امکان نمونه گیری SPT وجود دارد.
* محدودیتها :پس از خروج اوگر در مواد با چسبندگی کم یا دانه‌ای و یابدون چسبندگی ، چاه ریزش می‌کند و لذا عمق حفاری تا نزدیکی سیستم ایستابی محدودمی‌شود. روشهای نمونه گیری محدود و نمونه‌های بدست آمده دست خورده‌اند.

اوگر میان تهی
این دستگاه سوراخهایی با قطر کمتا متوسط برای نمونه گیری از خاک حفر می‌کند.

* روش حفاری :
روش حفاری مشابه حالت قبل است با این تفاوت که ساقه مجوفبه داخل زمین پیچانده می‌شود تا نقش یک لوله جدا را بازی کند.
* مزایا :
روش سریع خاکهای ضعیف تا نسبتا مقاوم است. گرفتن نمونه‌های SPT و UD امکانپذیر است. در خاکهای مقاوم حاوی لایه‌های شنی ، نفوذ به اعماق زیادمشکل و به داخل قطعات سنگ غیر ممکن است. دست خوردگی قابل ملاحظه‌ای ممکن است بر اثرمته اوگر در خاک بوجود آید.

اوگرهای با قطر زیاد
این روش برای حفر سوراخهای با قطر زیاد (تا 10سانتیمتر) برای کسب نمونه‌های دست خورده و بررسی لایه‌ها در خاکهای دارای چسبندگیکه گمانه نیاز به حایل ندارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

* روش حفاری :
با چرخاندن اوگر دارای قطر زیاد خاک بریده شده و گمانهحفر می‌شود.
* مزایا :
روشی سریع بوده و بررسی شرایط خاک در زیر زمین از نزدیک راامکانپذیر می‌سازد.
* محدودیتها :
عمق حفاری توسط سطح ایستابی و شرایط سنگ محدود می‌شود. ماشینهای بزرگتر محتاج راه دسترسی مناسب هستند. برای خاکهای بدون چسبندگی ،رسهای نرم و خاکهای آلی مناسب نیست. نمونه‌ها دست خورده است.

حفاری ضربه‌ای
تنها در حفاری چاههای آببکار می‌رود. نمونه‌های شسته شده توسط گل‌کش ‌خارج می‌شود. عمق تا سنگ بستر را مشخصمی‌کند.

* روش حفاری :
سر مته سنگین بالا آورده شده و رها می‌شود تا مواد شکستهشده و یک مخلوطی از خرده‌ها و آب ایجاد شود که توسط گل‌کش با پمپهای ماسه کش خارجمی‌شود. دیواره چاه توسط لوله جدار ، پابرجا نگاه داشته می‌شود.
* مزایا :
روشی نسبتا اقتصادی جهت تعبیه گمانه‌های با قطر زیاد (تا 60سانتیمتر) در انواع مواد است.
* محدودیتها :ابزارها بزرگ و پر زحمت است. در خاکهای قوی و سنگ به کندیانجام می‌شود. اغتشاشات اطراف سر مته که ناشی از ضربات پر انرژی سر مته است، به شدتبر مقادیر SPT تاثیر می‌گذارد. مغزه گیریو نمونه UD سنگ امکانپذیر نیست.

مته چکشی
برای حفر چاه آب و چاههای اکتشافی در داخل قطعه سنگها مناسب است.

* روش حفاری :
مشابه حفاری ضربه‌ای است. شمعی که توسط نیروی دیزل راندهمی‌شود برای راندن لوله جدار مضاعف استفاده می‌شود. در حالی که جریان هوا تراشه‌هارا از لوله داخلی خارج می‌کند.
* مزایا :
نفوذ نسبتا سریع در قطع سنگها و قلوه سنگها است.
* محدودیتها :
مشابه حفاری ضربه‌ای است، با این تفاوت که پیشروی بهمراتب سریعتر است.

مته ضربه‌ای بادی
این روش برای حفر گمانه برایآتشباری،دوغاب زنیو مهار سنگ است. روش سریع برایحفر چالهای با قطر کم در سنگ سخت است. بهترین کاربرد را در سنگهای سخت توده‌ایدارد. نمونه‌ها منحصرا به ذرات و تراشه‌های کوچک است. برای نمونه گیری بکارنمی‌رود. در سنگهای سست دارای شکستگی با لایه‌های رس یاشیل مرطوبممکن است تمام لوله حفاری درسوراخ باقی بماند.

* روش حفاری :
ضربات و چرخیدن سر مته ، سنگ را خرد می‌کند و تراشه‌هاتوسط فشار هوا خارج می‌شود

Bauokstoney
Sunday 7 November 2010-1, 05:04 PM
به كانيهائي كه داراي بافت اليافي هستند ، اصطلاحا آسبست مي گويند . آسبستها به دو گروه تقسيم مي شوند
1- خانواده سرپانتينها :كه كاني مهم اين گروه كريزوتيل است .
2-خانواده آمفيبولها كه داراي پنج كاني : آنتوفيليت كروسيدروليت اكتينوليت و اموسيت و ترموليت مي باشد.
آسبستها
به كانيهائي كه داراي بافت اليافي هستند ، اصطلاحا آسبست مي گويند . آسبستها به دو گروه تقسيم مي شوند
1- خانواده سرپانتينها :كه كاني مهم اين گروه كريزوتيل است .
2-خانواده آمفيبولها كه داراي پنج كاني : آنتوفيليت كروسيدروليت اكتينوليت و اموسيت و ترموليت مي باشد.
موارد مصرف :آسبستها را بر اساس طول الياف ، انعطاف پذيري و رنگ به درجات مختلف تقسيم مي كنند 65 تا 70 درصد آسبستها در ساخت انواع محصولات آسبست سيماني به مصرف مي رسد .
كريزوتيل به راحتي به الياف بسيار ظريف ابريشمي قابل جدايش است . بيش از 95 درصد مصرف آسبستها به كريزوتيل اختصاص دارد . از كريزوتيل هاي طويل و مرغوب جهت بافت لباسهاي نسوز ، نمدها و ديگر محصولات نسوز استفاده مي شود .ارزش اقتصادي كريزوتيل به طول الياف آن بستگي دارد . آنتوفيليت ، اكتينوليت و ترموليت بعلت انعطاف ناپذيري و خاصيت شكنندگي مصارف محدود دارند.
آموسيت داراي الياف طويل و مقاوم در مقابل واكنش هاي شيميائي است بهمين دليل در ساخت ظروف شيميائي كاربرد دارد . همچنين در پوششهاي سبك حرارتي ، پوشش لوله ها ، بلوكهاي منيزيتي و سيمان نيز استفاده مي شود .
الياف كروسيدوليت بخوبي آموسيت نيست اما بدليل مقاومت در برابر واكنش هاي شيميائي از آن در ساخت ظروف استفاده مي شود همچنين در بافت پارچه هاي نسوز كاربرد دارد.
مهمترين محصولات اسبستي عبارتند از:
محصولات آسبست سيماني شامل لوله هاي اسبست سيماني ، ناوداني و صفحات ايرانيت
جامه هاي نسوز
كاغذهاي اسبستي كه بعنوان پوشش لوله ها و عايق هاي الكتريكي استفاده مي شود .
مواد مالشي و حرارتي :صفحه كلاج ، لنت ترمز انواع واشر
پركننده در آسفالت ، رنگ ، كاشي و پلاستيك

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:10 AM
چكيده
پيچيدگي، تنوع وحجم انبوه اطلاعاتجغرافيايي ازيك سو و توانايي‌هاي رايانه درعرصه اطلاعات ازسوي ديگر، فلسفه وجوديسيستم‌‌هاي اطلاعات جغرافيايي(جي‌آي‌اس) را تبيين مي‌كند.
ازآنجاكه بخش عمدهاطلاعات علوم زمين موجود در پايگاه‌هاي مركز اطلاعات و مدارك علمي ايران، شاملاطلاعات مكاني وتشريحي است، مناسب ورود به سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي مي‌باشد ومي‌توان اين اطلاعات را آماده استفاده در اين سيستم‌ها نمود. پژوهش حاضر با اينديدگاه و با هدف بررسي كاربرد جي‌آي‌اس در ساماندهي مدارك علوم زمين موجود در مركزانجام شده است. در راستاي رسيدن به اين هدف، پس ازگردآوري كليه اطلاعات توصيفي ومكاني مورد نياز مرتبط با علوم زمين از پايگاه‌هاي مركز،كار تفكيك،كنترل، دسته‌بنديوكدگذاري آن‌ها براي ورود به سيستم اطلاعات جغرافيايي انجام شد. به منظور ايجادپايگاهي از اطلاعات فوق، با مجموعه داده‌ها، لايه‌هاي اطلاعاتي مربوطه تشكيل شد وبه منظور نمايش، تشريح و انجام تحليل‌هاي لازم بر روي داده‌ها، مورد استفاده واقعگرديد.
بدين وسيله علاوه بر دسترسي صحيح و سريع به داده‌هاي مورد نياز در يكحجم وسيع، امكان ارائه و به تصويركشيدن اطلاعات مكاني و موضوعي در قالب نقشه، جدولو نمودار، ويرايش و بهنگام نمودن داده‌ها ونيز امكان استفاده از داده‌هاي موجود درجهت اهداف مختلف و براساس نيازهاي گوناگون كاربران فراهم مي‌گردد. همچنين زمينه‌ايبراي شناساندن و معرفي قابليت‌ها و پتانسيل‌هاي متعدد و در عين حال، تشخيص خلأ‌هايمطالعاتي مناطق مختلف جغرافيايي ايجاد خواهد شد. نهايتاً به‌منظور تعميم كاربرد اينسيستم در ارتباط با ديگر اطلاعات موجود در پايگاه‌هاي مركز (كه به نحوي با موقعيتمكاني در ارتباط‌اند)، مدلي از فرايند انجام اين طرح ارائه شدهاست.

كليدواژه‌ها:سيستم اطلاعات جغرافيايي (جي‌آي‌اس) / پايگاه‌هاياطلاعاتي/ اطلاعات توصيفي / اطلاعات مكاني

مقدمه
(جي‌آي‌اس) يكسيستم اطلاعاتي است كه پردازش آن بر روي اطلاعات مكان مرجع يا اطلاعات جغرافيايياست و به كسب اطلاعات در رابطه با پديده‌هايي مي‌پردازد كه به‌نحوي با موقعيت مكانيدر ارتباط‌اند. به‌كارگيري اين ابزار با امكان استفاده در شبكه‌هاي اطلاع‌رسانيجهاني، يكي از زمينه‌هاي مناسب و مساعد در جهت معرفي توان‌ها و استعدادهاي كشور درسطح جهاني است.گسترش روزافزون شبكه كاربران اين سيستم‌ها از جمله نكات اساسي است كهمي تواند به قابليت‌ها و توانايي‌هاي اين سيستم بيفزايد.
در حال حاضر از اينسيستم‌ها بسته به نيازهاي هر منطقه يا كشور در بخش‌هاي مختلف (مانند مطالعاتزيست‌محيطي، برنامه‌ريزي شهري و شهرداري، خدمات ايمني شهري، مديريت حمل و نقل وترافيك شهري، تهيه نقشه‌هاي پايه، مديريت كاربري اراضي، خدمات بانكي، خدمات پستي،مطالعات جمعيتي و مديريت تأسيسات شهري مثل برق، آب،گاز، و..) استفاده مي‌شود و باگذشت زمان و توسعه سيستم‌ها، كاربرد جي‌آي‌اس به كليه بخش‌هاي مرتبط با زمين گسترشيافته است.
مطالعه حاضر نيز با در نظرگرفتن مسائل فوق درصدد است ضمن معرفيبخشي از توان‌ها و مزاياي اين سيستم در دسترسي سريع به اطلاعات، تحليل اطلاعات بهطور يكجا و با هم، بهنگام‌سازي، دقت و سرعت بالاي عمل، و ....، كاربرد و نحوهاستفاده از آن را در ارتباط با مجموعه اطلاعات علوم زمين موجود در پايگاه‌هاياطلاعاتي مركز اطلاعات و مدارك علمي ايران مورد بررسي قرار دهد و ارزيابي نمايد.

تاريخچه ايجاد جي‌آي‌اس (مروري بر مطالعات انجام شده)اولين نمونه از يك جي‌آي‌اس ملّي، جي‌آي‌اس كانادا[2] است كه از اواخر1960 به اين طرف ‌به صورت پيوسته مورد استفاده قرار گرفته است. در دهه‌هاي 1970 و1980 ميلادي پيشرفت‌هاي قابل ملاحظه‌اي در فناوري جي‌آي‌اس به وجود آمد، به طوري كه عبارت «سيستم اطلاعات جغرافيايي» در مورد مجموعه ابزارهايي براي تحليل و نمايش نقشه‌ها و ادغام فنون و شيوه‌هاي آماري و نقشه‌اي و كاربرد فراگيرتر آن، بويژه براي تحليل تأثيرات وخط مشي‌هاي دولتي به كارگرفته شد. در حالي‌كه سابقه فناوري جي‌آي‌اس دركشورهاي غربي ازجمله كانادا وآمريكا به بيش از40 سال مي‌رسد، فناوري جي‌آي‌اس در اغلب كشورهاي جهان سوم بسيار جوان مي‌باشد. از ويژگي‌هاي جي‌آي‌اس در كشورهاي غربي هماهنگي بين فناوري و آموزش وكاربرد آن است، درحالي كه دركشورهاي جهان سوم، ورود فناوري قبل از آموزش و مهارت‌اندوزي مربوط به آن صورت مي‌گيرد.
در ايران، اولين مركزي كه به طور رسمي استفاده از سيستم اطلاعات جغرافيايي را در كشور آغاز كرد سازمان نقشه‌برداري كشور بود كه در سال 1369 براساس مصوبه مجلس شوراي اسلامي، عهده‌دار طرح به كارگيري اين سيستم شد. اين سازمان در حال حاضر مشغول تهيه نقشه‌هاي توپوگرافي 1:25000 از عكس‌هاي هوايي با مقياس 1:40000 مي‌باشد و اين فرصتي است براي تبديل اين نقشه‌ها به ساختارهاي رقومي و تأسيس پايگاه توپوگرافي ملي[3] كه نيازهاي كاربران را در زمينه جي‌آي‌اس برآورده مي‌كند.
در همين راستا «شوراي ملي كاربران سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي»[4] به منظور سياست‌گذاري، برنامه‌ريزي و هماهنگ‌سازي فعاليت‌ها در زمينه جي‌آي‌اس، تحليل نيازمندي‌ها و همچنين بهره‌برداري شايسته از كليه ظرفيت‌هاي علمي، فني و نيروي انساني در راستاي ايجاد و به كار‌گيري جي‌آي‌اس و با توجه به وظايف سازمان نقشه‌برداري كشور در خصوص تدوين و ايجاد سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي ملي، در دي ماه 1372 تأسيس گرديده است.
فعاليت‌هاي اجرايي پروژه ايجاد سيستم اطلاعات جغرافيايي در وزارت صنايع و معادن، از فروردين 1371 آغاز گرديد و هم‌اكنون از اين سيستم به طور گسترده در ارتباط با فعاليت‌هاي آن استفاده مي‌گردد.
از ديگر مؤسساتي كه در زمينه اين سيستم فعاليت مي‌كنند مي‌توان شهرداري تهران، وزارت مسكن و شهرسازي، وزارت جهاد كشاورزي، مؤسسه بين‌المللي زلزله‌شناسي و مهندسي زلزله، و سازمان جنگل‌ها و مراتع را نام برد. در دانشگاه‌هاي كشور تاكنون از اين سيستم، چنان كه بايد، به عنوان يك فناوري با قابليت بسيار بالا براي در اختيار قراردادن طراحي پروژه‌ها و كاربرد آن در رشته‌هاي مختلف استفاده نگرديده است.
در زير به نتايج برخي از مطالعات انجام شده در اين زمينه اشاره مي‌گردد:
«پرهيزكار» (1376) در پايان‌نامه دكتري خود با عنوان «ارائه الگوي مناسب مكان‌گزيني مراكز خدمات شهري با تحقيق در مدل‌ها و جي‌آي‌اس شهري» مشخص نموده است كه جي‌آي‌اس، توانمندي‌ها و قابليت‌هاي فوق‌العاده‌اي در جمع‌آوري، ذخيره، بازيابي، به روزكردن، كنترل، ادغام، تحليل، مدلسازي و نمايش داده‌هاي جغرافيايي به صور گوناگون دارد و مي‌تواند متغيرهاي كمي و كيفي متعدد و با ابعاد گسترده را در تصميم‌گيري‌ها و مديريت شهري دخالت دهد.
«علي گلي» (1378) در تحقيقي ديگر با عنوان «طراحي سيستم اطلاعات منطقه‌اي با به كارگيري سيستم اطلاعات جغرافيايي در محيط شبكه اطلاع‌رساني جهاني»، بدين نتيجه رسيده است كه بهره‌گيري از داده‌هاي فناوري‌هاي جديد مانند سنجش از دور، سيستم اطلاعات جغرافيايي و سيستم موقعيت‌يابي جهاني در سيستم اطلاعات منطقه‌اي، بستر و زمينه مناسب‌تري را در جهت شناسايي مشكلات و توان‌هاي مناطق فراهم مي‌آورد.
«بهبودي» (1380) در پايان‌نامه خودكه با طرح مسئله «كاربرد جي‌آي‌اس در تحليل شهرهاي باستاني» تدوين شده است، به بررسي مباني نظري سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي و جنبه‌هاي كاربردي اين فناوري در باستان‌شناسي مي‌پردازد و نهايتاً با در نظرگرفتن توانايي و قابليت‌هاي جي‌آي‌اس كه در محيط نرم‌افزارهاي «آرك اينفو»[5]، «آرك ويو»[6] و «آيديريسي دبليو»[7] مهيا بوده است، ويژگي‌‌هاي طبيعي و جزئيات ساختماني محوطه باستاني بسطام را مورد تجزيه و تحليل قرار مي‌دهد و سپس به صورت سه بعدي به معرض نمايش در مي‌آورد.
«رنجبران» (1380) در پايان‌نامه خود با هدف «ارائه يك ساختار مناسب براي پشتيباني در تصميم‌گيري و برنامه‌ريزي شهر» ضمن مقايسه سيستم‌هاي اطلاعاتي به صورت ريشه‌اي، توانايي‌هاي جي‌آي‌اس را به عنوان سيستم فضايي پشتيبان تصميم‌گيري مشخص نموده است.

تعاريف جي‌آي‌اس از ابتداي شكل‌گيري سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي، با توجه به گستردگي اطلاعات و تنوع كاربردهاي آن در رشته‌هاي مختلف، تعاريف متفاوتي از اين سيستم‌ها ارائه شده است كه به نمونه‌هايي از آن‌ها اشاره مي‌گردد:
- سيستم اطلاعات جغرافيايي، مجموعه‌اي از ابزار قدرتمند براي ذخيره و بازيابي اطلاعات در آينده، تبديل و نمايش داده‌هاي فضايي از جهان واقعي است (بارو، 1986).
- سيستم اطلاعات جغرافيايي يك سيستم سخت‌افزاري و نرم‌افزاري رايانه‌اي است كه به منظور دسترسي، نگهداري و استفاده از داده‌هاي كارتوگرافي طراحي گرديده است (تاملين،1990).
- سيستم اطلاعات جغرافيايي، سيستمي است براساس رايانه براي جمع‌آوري، ذخيره‌سازي، كنترل، بازيابي، به روزكردن، ادغام، پردازش، تحليل، مدلسازي و نمايش داده‌هاي جغرافيايي به صور گوناگون (پرهيزكار، 1376).
- سيستم اطلاعات جغرافيايي يك سيستم پايگاه داده‌ها داراي مشخصات فضايي (x,y) است و مجموعه‌اي از روش‌ها براي پاسخگويي به سؤالات در آن قابل اجرا مي‌باشد (عليمحمدي، 1376).
- سيستم اطلاعات جغرافيايي، يك سيستم مديريت پايگاه اطلاعات براي واردكردن، ذخيره، بازيافت، تحليل و نمايش اطلاعات فضايي (بعد مكاني) مي باشد (بنياد ملي علوم).

عناصراصلي تشكيل دهنده سيستم‌هاي اطلاعات جغرافياييجي‌آي‌اس بر روي هرمي با چهار طبقه زيربنايي ساخته شده است:
- سخت‌افزار: با توجه به مرحله‌اي كه مطالعات در آن قرار دارد، كاربران مي‌توانند از سخت‌افزارهاي موجود در دسته‌بندي زير استفاده نمايند:
٭ سخت‌افزارهاي مرتبط با ورود اطلاعات (صفحه كليد، رقومي‌كننده، اسكنر، و ...)،
٭ سخت افزارهاي مرتبط با مديريت اطلاعات (سخت‌افزارهاي جانبي رايانه‌ها مانند ماوس، ...)،
٭ سخت‌افزارهاي مرتبط با خروج نتايج (چاپگرها، رسام‌ها، و ...).
- نرم افزار: براي راه اندازي جي‌آي‌اس برنامه رايانه‌اي لازم است. از معروف‌ترين آن‌ها مي‌توان به «آرك اينفو»، «آرك ويو»، «اسپانز[8]»، «مپ اينفو[9]» اشاره نمود كه داراي توابع عملياتي متعدد در جهت تجزيه و تحليل مسائل و محاسبات آماري هستند و عمدتاً توسط شركت‌هاي بزرگ رايانه‌اي توليد مي‌گردند. هر يك از اين نرم‌افزارها براي مطالعات خاصي برنامه‌ريزي شده و داراي محدوديت‌ها و محاسن خاص خود مي‌باشند. در اين پژوهش از دو نمونه از نرم‌افزارهاي رايج اين سيستم (يعني‌«آرك اينفو» و «آرك ويو» استفاده شده است.
- اطلاعات: بدون اطلاعات نه هدفي وجود دارد و نه پيشنهادي. تمركز توجه روي اطلاعات است. در واقع اكثر فعاليت‌ها براي اطلاعات انجام مي‌شود، زيرا اطلاعات قلب جي‌آي‌اس را تشكيل مي‌دهد. كيفيت اطلاعات يكي از مهم‌ترين موضوعات قابل توجه و اساسي مي‌باشد. كيفيت اطلاعات در ارتباط مستقيم با دقت، صراحت، مباني علمي، تركيب اطلاعات، و تحليل و مدلسازي است.
- سازمان و نيروي انساني: مهم‌ترين بخش تشكيل‌دهنده جي‌آي‌اس مي‌باشد، زيرا سازمان و نيروي انساني است كه عمليات جي‌آي‌اس را كنترل مي‌كند. سخت‌افزارها و نرم‌افزارهاي بسيار قوي جي‌آي‌اس بدون پشتيباتي كادر متبحر، به كارآيي مناسب نخواهند رسيد. براي اجراي موفق سيستم، سازماندهي نيروهاي متخصص و كارآمد كه در جهت اجرا، بهينه نمودن و نهايتاً راهبري سيستم‌ها نقش‌هاي گوناگوني را ايفا مي‌نمايند، الزامي است.

فرآيند تحليل اطلاعات در سيستم اطلاعات جغرافيايي جي‌آي‌اس يك سيستم رايانه‌اي است كه چهار قابليت اساسي را در رابطه با داده‌هاي زمين مرجع فراهم مي‌آورد.
1. ورودي داده‌ها،
2. مديريت داده‌ها،
3. پردازش و تحليل داده‌ها،
4. خروجي داده‌ها.

شكل زير نحوه ارتباط اين اجزا را در كل سيستم نشان مي‌دهد.


نمايش كلي اجزاي سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي
(مديري، خواجه (1376) .ص44)


كاربردها و توانايي‌هاي سيستم‌هاي اطلاعات جغرافياييبطور اجمال قابليت‌هاي جي‌آي‌اس نسبت به سيستم‌هاي اطلاعاتي مشابه و روش‌هاي دستي را مي‌توان به شرح زير بيان داشت:
● قابليت جمع‌آوري، ذخيره، بازيابي و تجزيه و تحليل اطلاعات با حجم زياد؛
● قابليت برقراري ارتباط بين اطلاعات جغرافيايي (نقشه) و اطلاعات غيرجغرافيايي(جداول اطلاعاتي) و ايجاد امكانات تجزيه و تحليل اطلاعات جغرافيايي با استفاده از اطلاعات غيرجغرافيايي و بالعكس؛
● توانايي انجام طيف وسيعي از تحليل‌ها مانند: روي هم قراردادن لايه‌ها، پيداكردن اشياي مختلف با استفاده از خاصيت نزديكي آن‌ها به يك شي‌ء خاص، شبيه‌سازي، محاسبه تعداد دفعات وقوع يك حادثه در فاصله مشخص از نقطه يا نقاط معين، و ...؛
● داشتن دقت، كارآيي، سرعت عمل زياد و سهولت در بهنگام‌سازي داده‌ها؛
● توانايي انجام محاسبات آماري مانند محاسبه مساحت و محيط پديده‌هاي مشخص شده؛
● قابليت رديابي و بررسي تغييرات مكان‌هاي جغرافيايي در طول زمان؛
● قابليت استفاده براي مكان‌يابي پروژه‌هاي مختلف.

روش و مدل پژوهشاين پژوهش از نوع توصيفي ـ تحليلي است و بطور خلاصه شامل مراحل زير مي‌گردد:
1. جمع‌آوري اطلاعات و داده‌هاي مناسب و مورد نياز، شامل اطلاعات توصيفي و اطلاعات مكاني؛
2. پيش‌پردازش اطلاعات؛
3. مديريت داده‌ها و تجزيه و تحليل آن‌ها؛
4. توليد خروجي‌ها.

گردآوري اطلاعاتداده‌هايي كه بايد در يك جي‌آي‌اس وارد شوند دو نوع هستند:
1. داده‌هاي توصيفي كه بيانگر ويژگي‌ها و خصوصيات عوارض هستند،
2. داده‌هاي مكاني كه نشان‌دهنده موقعيت و شكل عوارض مي‌باشند.

1. داده‌هاي توصيفي
در اين پژوهش، با توجه به نوع مدارك مورد بررسي، اطلاعات مورد نياز جهت ورود به سيستم عبارت‌اند از:
شماره مدرك- نويسنده (نام و نام خانوادگي)- موضوع تحقيق- مختصات جغرافيايي- سال انجام تحقيق- دانشگاه يا سازمان انجام‌دهنده تحقيق- كد مدرك.
به منظور دسترسي به اطلاعات فوق، ابتدا با جستجو در پايگاه‌هاي اطلاعاتي مركز، كليه اطلاعات مربوط به علوم زمين (به ترتيب در پايگاه‌هاي اطلاعاتي پايان‌نامه‌هاي فارسي و لاتين، مقالات سمينارها، مقالات مجلات، گزارش، طرح‌هاي پژوهشي، اطلاعات سازمان مديريت، اطلاعات خزر و اطلاعات جديد) مورد بازنگري قرارگرفت.
پس از تفكيك،كنترل و دسته‌بندي مجموعه اطلاعات موجود، مجموعاً تعداد 739 مدرك (شامل464 پايان‌نامه فارسي، 33 پايان‌نامه لاتين، 170 مقاله سمينار، 55 مقاله مجله، 9 طرح پژوهشي، 3 گزارش و 5 مدرك خزر)، براي استخراج اطلاعات و ورود به سيستم، مناسب تشخيص داده شد.
ديگر مدارك علوم زمين موجود، به دلايل زير امكان استفاده و نمايش در سيستم را نداشتند:
1. نبود اطلاعات مكان‌دار در برخي از مدارك،
2. عدم دسترسي به اصل بخش قابل توجهي از مدارك نظير طرح‌هاي تحقيقاتي، گزارش‌ها، اطلاعات خزر، سازمان مديريت، و...،
3. نبود اطلاعات دقيق جغرافيايي (مكاني) در برخي متون،
4. تكراري بودن برخي از مدارك.

2. داده‌هاي مكاني
داده‌هاي مكاني به اطلاعاتي گفته مي‌شود كه درباره مكان، شكل، و روابط ميان عوارض جغرافيايي در سطحي از زمين و بر روي نقشه هستند و معمولاً به صورت مختصات ذخيره مي‌‌گردند. كيفيت اين داده‌ها تأثير بسزايي در تجزيه و تحليل داده‌هاي به كار رفته در تشكيل بانك اطلاعاتي خواهد داشت.
در اين پژوهش، اطلاعات مكاني لازم براي ورود به سيستم عبارت‌اند از:
الف. مختصات (طول و عرض جغرافيايي) مناطق مورد مطالعه (ثبت‌شده در مدارك)، كه توسط صفحه کليد به سيستم منتقل گرديدند؛
ب. نقشه‌هاي جغرافيايي پيوست شده به برخي از مدارك، كه اسکن شدند و توسط يک کد شناسايی10 كاراكتري که به هر يک از مدارک تخصيص داده شده و با مسيردهي لازم به داده‌های توصيفی مربوط به خود، متصل گرديدند؛
ج. لايه‌هاي اطلاعاتي شامل نقشه‌هاي استان‌ها، شهرستان‌ها، شهرها، درياچه‌ها، مراكز استان‌ها و نقشه زمين‌شناسي ايران، كه همگي داراي مقياس 1:250000، و به شكل استاندارد موجود مي‌باشند و مي‌توانند براي اهداف مختلف، مورد استفاده كاربران قرار گيرند. با هماهنگي‌هاي به عمل‌آمده، لايه‌هاي اطلاعاتي فوق از طريق وزارت صنايع و معادن (كه تجارب متعددي در امر جي‌آي‌اس دارد، تهيه گرديده و براي انجام عمليات لازم به سيستم وارد گرديدند.

ايجاد پايگاه اطلاعات توصيفی در اين پژوهش، به منظور ايجاد پايگاهی از داده‌های توصيفی، كليه داده‌هاي موجود (اعم از پايان نامه‌های فارسی و لاتين، مقالات سمينارها، مقالات مجلات، گزارش‌ها و ...)، که در مرحله قبل گزينش و تفکيک شده بودند، به کمک نرم‌افزار «اكسس[10]» به محيط اين نرم‌افزار وارد شد و به فرمت«دي‌بي‌اف[11]» و در قالب 3 گروه جداول[12] ، گزارش‌ها[13] و فرم‌‌ها[14] سازماندهی گرديدند.
همانگونه كه اشاره شد، برای مرتبط ساختن اين داده‌ها با نقشه‌های اسکن‌شده آن‌ها، هر يک از داده‌ها در فايل مربوطه مسيردهی شد و با نقشه مربوط به خود مرتبط گرديد. بدين ترتيب در اين پايگاه اطلاعاتی، کاربران می‌توانند ضمن مشاهده اطلاعات توصيفی مدارک، با کليک‌کردن بر روي شناسه (کد) مورد نظر خود، نقشه‌ای از منطقه مورد مطالعه را نيز دريافت نمايند.

خلاصه اقدامات انجام‌شده به کمک نرم‌افزارهای موجود همانگونه که قبلاً ذکر شد در نخستين مرحله با استفاده از نرم‌افزار «آرك اينفو» 7 لايه اطلاعاتی شامل انواع مدارک مورد مطالعه (يعنی پايان‌نامه‌های فارسی، پايان‌نامه‌های لاتين، مقالات سمينارها، مقالات مجلات، طرح‌های پژوهشی، و اطلاعات خزر) ايجاد گرديد. مختصات جغرافيايی مدارک فوق نيز توسط همين نرم‌افزار وارد سيستم گرديد.
مرحله بعد ورود جداول اطلاعاتی مربوط به لايه‌های فوق (که قبلاً با استفاده از نرم‌افزار «اكسس» تهيه شده بود)، به محيط «آرك اينفو» می‌باشد. نظر به اين که اطلاعات توصيفی مربوط به اين پژوهش به زبان فارسی می‌باشند و در نرم‌افزار «آرك اينفو (نگارش 2/3)» برای اطلاعات متنی و اتصال آن‌ها به محيط گرافيک به زبان فارسی، تدبيری اتخاذ نشده است، به ناچار اين قسمت از اطلاعات با استفاده از نرم‌افزار «فاكس پرو[15]» ابتدا به زبان فارسی تبديل گرديد و سپس به محيط «آرك اينفو» وارد شد.
با توجه به نوع داده‌هاي مورد بررسي، پايگاه فوق شامل 7 فيلد مي‌باشدكه عبارت‌اند از:
شماره مدرك، نويسنده (نام و نام‌خانوادگي)، موضوع تحقيق، مختصات جغرافيايي، سال انجام تحقيق، دانشگاه يا سازمان انجام‌دهنده تحقيق، كد مدرك.
به استثناي فيلد «مختصات جغرافيايي» كه ورود اطلاعات آن به صورت دستي انجام مي‌گيرد، امكان انجام عمليات بر روي همه فيلدهاي فوق وجود دارد. در حال حاضر با نرم‌افزارهاي موجود، واردكردن مختصات جغرافيايي به صورت مكانيزه ممكن نيست، ولي با برنامه‌نويسي اين امر ميّسرخواهدگرديد.
لايه‌های اطلاعاتی پس از انجام سازماندهی‌های لازم، به محيط «آرك ويو» منتقل گرديدند. در اين مرحله لايه‌های فوق برای تجزيه و تحليل از طريق اجرای عمليات و توابع تحليلی جي‌آي‌اس و نيز برای استخراج جهت کاربردهای مختلف، آماده می‌باشند.

توابع تحليلی برروی اطلاعات اصولاً آنچه يک جي‌آي‌اس را از ديگر سيستم‌های اطلاعاتی متمايز می‌سازد، وجود توابع تحليل مکانی در اين سيستم است. با به کاربردن توابع و اعمال مختلف و منطقی ديگر (مديريت داده‌ها، انتخاب مدل‌های مناسب، و...)، پايگاه اطلاعاتی آماده جوابگويی به پرسش‌ها و نيازهای استفاده‌کنندگان مي‌گردد. اصولاً بعضی توابع تحليلی (نظير ويرايش‌ها، تبديلات هندسی، فرمت، و...) برای ايجاد پايگاه داده‌ها لازم است و داده‌ها را آماده برای تجزيه و تحليل‌های کاربردی بعدی می‌سازد. توابع تحليلی از لحاظ نوع عمليات خاص بر روی انواع مختلف داده‌ها در سه بخش مورد بررسی قرار می‌گيرند:
1. توابع تحليلی داده‌های مكاني،
2. توابع تحليلی داده‌های توصيفی،
3. توابع تحليلی داده‌های مكاني و توصيفی،
نظر به اينکه خروجی داده‌ها در يک جي‌آي‌اس جدای از نمايش و ذخيره اطلاعات است و نياز به آماده‌سازی‌های خاص خود دارد، به اين سه بخش، يک نوع ديگر از توابع به نام «توابع آماده‌سازی داده‌ها برای اخذ خروجی‌های مختلف» را اضافه می‌نمايند. در اين پژوهش به تناسب نوع داده‌های مورد بررسی، از برخی از توابع تحليلی استفاده شده است که در زير شرح داده مي‌شوند.
1. توابع تحليلی برروی داده‌های مكاني
اين توابع معمولاً برای انتقال داده‌های مكاني، ويرايش آن‌ها و توانايی تبديل ساختار داده‌ها به ساختار مورد استفاده در سيستم به کار می‌روند. اين توابع اصولاً با داده‌های مكاني ارتباط دارند و ممکن است در بعضی موارد به داده‌های توصيفی و غيرمكاني نيز رجوع داشته باشند. در جي‌آي‌اس‌های مختلف راه‌های فراهم کردن اين توابع متفاوت است، ولی در تمام آن‌ها توانايی تبديل ساختار داده‌های اصلی به ساختار داده‌های مورد استفاده در سيستم و ويرايش آن فايل‌ها و امکان ايجاد ارتباط (فرمت‌های ورودی و خروجی) با ساير جي‌آي‌اس‌ها وجود دارد.
2. توابع تحليلی بر روی داده‌های توصيفی
اين گروه از توابع به منظور ويرايش و بررسی و تجزيه و تحليل داده‌های توصيفی و غيرمکانی مورد استفاده قرار می‌گيرند. بسياری از تجزيه و تحليل‌ها را می‌توان به کمک اين توابع با سرعت بالايی انجام داد. برخی از اين دسته توابع عبارت‌اند از:
2-1. توابع ويرايش داده‌های توصيفی: اين توابع امكان می‌دهند كه مشخصات توصيفی را بازيابی و بررسی كنيم و تغيير دهيم. اضافه کردن آيتم‌ها و رکوردهای جداول يا اضافه کردن جداول تشريحی جديد يا اتصال فايل‌ها به وسيله فرامين مختلف، در سيستم‌های نرم‌افزاری قابل اجرا خواهند بود. اتصال فايل‌ها[16] از قابليت‌های مهم اين توابع است.
2-2. توابع پرسشی در مورد اطلاعات توصيفی: اين توابع، اطلاعات موجود در پايگاه داده‌های توصيفی را به وسيله فرد استفاده کننده براساس شرايط انتخاب شده، بازيابی می‌کنند. جستجوهای انتخابی را می‌توان در يک تا چند لايه از اطلاعات انجام داد و نتايج، به صورت گزارشی از جداول باشدكه اين جداول را می‌توان ذخيره كرد و بعداً مورد استفاده قرار داد.
دو نوع کلی جستجو به وسيله جي‌آي‌اس صورت می‌گيرد که عبارت‌اند از جستجوی مکانی و جستجوی غيرمکانی. جستجوهای غيرمکانی، سؤالاتی در مورد توصيف‌های عوارض به شمار می‌آيند. مثلاً اين سؤال که «تعداد پايان‌نامه‌های مرتبط با موضوع پترولوژی چقدراست؟» يک جستجوی غيرمکانی است؛ زيرا نه سؤال و نه جواب، مستلزم تحليل مؤلفه مکانی داده‌ها نيستند. اين جستجو به تنهايی به وسيله نرم‌افزار پايگاه داده‌ها انجام می‌گيرد. در مقابل، اين سؤال که «نحوه توزيع مکانی پايان‌نامه‌های پترولوژی در سطح کشور چگونه است؟»، چون نيازمند اطلاعاتی درباره مکان است يك جستجوی مکانی به شمار می‌آيد (شکل شماره 1).

شكل شماره 1. توزيع مكاني (منطقه تحقيق) پايان‌نامه‌هاي پترولوژي
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد

شيوه تعيين جستجو در جي‌آي‌اس ممكن است كاملاً تعاملی باشد. کاربران می‌توانند بر روی صفحه رايانه، نقشه را بررسی کنند يا به وسيله يادآورها و سازنده‌های جستجو، در پايگاه‌های داده‌ها به تفحص بپردازند. کاربر می‌تواند عارضه‌ای را بر روی صفحه رايانه انتخاب کند و جواب «مشخصات اين عارضه چيست؟» را به دست آورد. جستجوهای منفرد با هم تلفيق می‌شوند و عوارضی را در پايگاه داده‌ها نشان می‌دهند که با دو يا چند معيار مکانی و غيرمکانی در مطابقت‌اند. مثلاً برای پاسخگويی به اين سؤال که «نحوه توزيع منطقه تحقيق پايان‌نامه‌های پترولوژی مربوط به دانشگاه تهران چگونه است؟» «اغلب از عملگرهای بولی براي تلفيق جستجوهايي با اين ماهيت استفاده می‌شود. اين عملگرها از عمليات AND ،NOT، OR،XOR استفاده می‌کنند که برای تلفيق مجموعه داده‌های متفاوت در همپوشی نيز به کار می‌روند (شکل شماره 2). از عملگرهای بولی بايد با دقٌت استفاده كرد، زيرا اين سؤال که «نحوه توزيع منطقه تحقيق پايان‌نامه‌های
A: مجموعه پايان‌نامه‌های رشته پترولوژی
B: مجموعه پايان‌نامه‌هاي دانشگاه تهران



شكل شماره 2. نمايش نحوه كار عملگرهای بولی با استفاده از نمودارهای ون

پترولوژي AND مربوط به دانشگاه تهران چگونه است؟» جوابي متفاوت از اين سؤال كه «نحوة‌ توزيع منطقة‌ تحقيق پايان نامه هاي پترولوژي OR مربوط به دانشگاه تهران چگونه است؟» خواهد داشت. بديهي است دومين جستجو، مناطق بيشتري را معرفي خواهد كرد.
3. توابع تحليلی برروی داده‌های مكاني وتوصيفی
قدرت يک جي‌آي‌اس در ادغام توابع تحليلی توصيفی با توابع تحليلی مكاني است، يعنی اين كه مثلاً با استفاده از توابع تحليلی توصيفی و استفاده از توابع تحليلی مكاني، بتوانيم منطقه‌ای را در محيط گرافيکي که دارای مشخصات مورد نظر است مشخص کنيم. اين قابليت، سيستم‌های جي‌آي‌اس را از سيستم‌های خودكار تهيه نقشه[17] که فقط برای کار بر روی داده‌های مكاني اختصاص يافته‌اند، متمايز می‌سازد. اين توابع به زير گروه‌هايی به شرح زير تقسيم می‌گردند:
3-1 .بازيابی، طبقه‌بندی و اندازه‌گيری: با اين توابع، داده‌های توصيفی و مكاني بازيابی می‌شوند، اما فقط داده‌های توصيفی طبقه‌بندی می‌شوند يا ايجاد می‌گردند. تغييری در موقعيت عناصر فضايی پيش نمی‌آيد و هيچ عنصر فضايی جديدی ايجاد نخواهد شد:
- توابع بازيابی: عمليات بازيابی بر روی داده‌های توصيفی و مكاني، شامل همان توابع پرسشی در داده‌های توصيفی مي‌شود که در صفحات قبل مورد بحث قرار گرفت، به انضمام آنکه اطلاعات گرافيکی نيز به همراه انتخاب‌هايمان بر روی صفحه نمايشگر ظاهر خواهند شد. ايجاد نقشه‌های منطقه و خروجی گرفتن از داده‌ها جزو اعمال اين توابع محسوب می شوند .
- توابع طبقه‌بندی: طبقه‌بندی يکی از ساده‌ترين توابع به کارگرفته شده در پايگاه داده‌ها است. اين عمل را می‌توان در روی يک لايه منفرد از داده‌ها صورت داد، که در اين حالت فرآيند طبقه‌بندی شامل پيداکردن مشخصات توصيفی لايه داده‌ها و نسبت‌دادن عوارض به هر مشخصه است. طبقه‌بندی را می‌توان در حالت پيچيده‌تر، در روی چند لايه‌ای که بر روی هم قرار داده شده‌اند، انجام داد.
مثلاً در اين پژوهش می‌توان مجموعه مدارک موجود را به تفکيک برحسب موضوع، محل يا سال تحقيق، طبقه‌بندی نمود و نمايش داد. شكل شماره 3 نحوه توزيع منطقه تحقيق پايان‌نامه‌هاي فارسي علوم زمين را برحسب موضوع نشان مي‌دهد.


شكل شماره 3. توزيع مكاني (منطقه تحقيق) پايان نامه‌هاي فارسي علوم زمين برحسب موضوع
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد


- توابع اندازه‌گيری: هر جي‌آي‌اس توابعی براي اندازه‌گيری فراهم می‌کند. اندازه‌گيری‌ها شامل فاصله بين نقاط، طول خطوط، محيط و مساحت پلی‌گون‌ها می‌باشد.
3-2. عمليات قراردادن لايه‌ها بر روی يکديگر: اين عمليات برای ادغام وترکيب اطلاعات لايه‌های مختلف و به‌وجودآوردن لايه‌ها و اطلاعات جديد، امری ضروری است. عمليات انطباق لايه‌های اطلاعاتی به دو صورت منطقی يا حسابی به کارگرفته می‌شود. عمليات حسابی (عمليات‌هايی نظير جمع، ضرب، تفريق و تقسيم مقادير) در يک لايه از داده‌ها هستند و عمليات منطقی شامل انطباق يافتن آن مناطقي است که در آن‌ها، مجموعه‌ای مشخص از شرايط مورد نياز کاربران يا عوارض ديگر وجود داشته باشد. ضرورت استفاده از انطباق لايه‌های اطلاعاتی، در مورد انتخاب‌ها و پرسش‌هايی از مناطق يا لايه‌های مختلف صورت می‌گيرد که وجوه مشترک خاصی را دارا می‌باشند. در اين صورت سيستم ابتدا بايد در جداول عوارض لايه‌ها، جستجو را انجام دهد، سپس نقاط خواسته شده را از چند لايه انتخاب كند و با روی هم انداختن آن‌ها، آن‌ها را به نمايش بگذارد. وجه مشترک اصولاً مي‌تواند مکان قرارگرفتن لايه‌ها باشد. با داشتن لايه‌های منطبق شده بر يکديگر، پايگاه اطلاعاتی تا حد زيادی تکميل شده است و اطلاعات بسيار زيادی از لايه‌های انتخاب شده را می‌توان استخراج کرد.
همانگونه که در صفحات پيشين اشاره شد، با توجه به نوع داده‌ها و لايه‌های اطلاعاتی در اين پژوهش، از برخی از توابع فوق استفاده نشده است. در صورت لزوم و به تناسب نيازهای موجود، می‌توان با اضافه نمودن لايه‌های اطلاعاتی ديگر و به کمک توابع فوق، تجزيه و تحليل‌های بسياری را در ارتباط با مدارک انجام داد. مثلاً با اضافه نمودن انواع نقشه‌هاي زمين‌شناسی به مجموعه فوق، می‌توان تحليل‌های مفيدی از (قبيل بررسی مطالعات انجام شده در مناطق حادثه‌خيز (زلزله، سيل و ...) يا تحقيقات در مناطق معدنی و دارای پتانسيل اقتصادی، و نظاير آن‌ها) را به انجام رساند.

محصولات خروجي يك سيستم اطلاعات جغرافيايي بايد شامل نرم‌افزار لازم براي نمايش نقشه‌ها، نمودارها و جداول مختلف به صورت‌‌هاي گوناگون باشد. فنون نقشه نگاشتي بايد اين زمينه را فراهم كنند تا بتوان انواع نقشه‌هايي را كه مبين توزيع فضايي پديده‌هاي مختلف هستند، به سادگي توليد كرد. انتخاب نوع نمايش اين خروجي‌ها به عوامل مختلفي وابسته است كه عبارت‌اند از: طبيعت خود داده‌ها، توان تفكيك و مقياس مورد نياز، محدوديت‌هاي سخت‌افزاري و نرم‌افزاري و همچنين تعداد متقاضيان محصولات خروجي. علاوه بر اين ما بايد قادر باشيم محصولات غيرگرافيكي را نيز در خروجي يك سيستم اطلاعات جغرافيايي توليد كنيم. چنين خروجي‌هايي براي انتقال اطلاعات بين سيستم‌هاي مختلف پردازشگر و همچنين براي نگهداري اطلاعات به مدت طولاني به كار مي‌روند. در حالت كلي، خروجي‌ها به دو دسته تقسيم مي‌شوند:
1. خروجي‌هاي كاغذي از قبيل نقشه‌هاي موضوعي، نمودارها، جداول و گزارش‌هاي آماري كه از طريق چاپگر يا پلاتر تهيه مي‌شوند،
2. خروجي‌هاي غيركاغذي كه در آن، اطلاعات توليدشده بر روي صفحه نمايش ديده مي‌شود. اين نوع خروجي براي استفاده از آخرين پردازش‌ها و تحليل‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
در تحقيق حاضر، پس از انجام تحليل‌هاي لازم بر روي داده‌ها، از نقشه‌هاي ايجاد شده در محيط «آرك ويو»، خروجي تهيه شد كه در اين مرحله جدول راهنما، عنوان نقشه، علامت شمال جغرافيايي و همچنين مقياس براي نقشه‌ها تعريف گرديد و در مرحله آخر از آن‌ها چاپ گرفته شد.
1. نقشه‌هاي موضوعي
در نقشه‌هاي موضوعي ساختار يك توزيع داده كه ويژگي داده‌ها را به عنوان تشكيل‌دهنده روابط دروني بين قسمت‌هاي مختلف آن‌ها نشان مي‌دهد، ترسيم مي‌شود. نقشه‌هاي موضوعي را مي‌توان براي توصيف محدوده وسيعي از پديده‌هاي مختلف مورد استفاده قرار داد. از جمله نقشه‌هاي موضوعي، مي‌توان به نقشه‌هايي كه پراكندگي نوع خاصي از داده‌ها را نشان مي‌دهند، اشاره نمود.
در اين پژوهش، توزيع پراكندگي جغرافيايي انواع مدارك مرتبط با علوم زمين برحسب پارامترهاي مختلف را مي‌توان به صورت همزمان در كليه استان‌هاي كشور يا به تفكيك در هر يك از استان‌ها نمايش داد. مثلاً شكل شماره 4 توزيع پراكندگي پايان‌نامه‌هاي فارسي علوم زمين برحسب موضوع را در استان خراسان نشان مي‌دهد. در شكل شماره 5 نحوه پراكندگي مدارك (پايان‌نامه‌هاي فارسي) برحسب سال انجام تحقيق در استان اصفهان نشان داده شده است. در شكل شماره 6 نحوه پراكندگي مطالعات انجام شده درباره برخي آيتم‌هاي مهم زمين‌شناسي (استخراج شده از مدارك) نظير زلزله، و وجود عناصر فلزي همچون مس و طلا نشان داده شده است. شكل شماره 7 نشان دهنده موقعيت مكاني مطالعات زمين‌شناسي با توجه به نوع سنگ‌هاي منطقه در استان سمنان مي‌باشد.


شكل شماره 4. توزيع مكاني (منطقه تحقيق) پايان‌نامه‌هاي فارسي علوم زمين بر حسب موضوع در استان خراسان
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد

شكل شماره 5. توزيع مكاني (منطقه تحقيق) پايان‌نامه‌هاي فارسي علوم زمين
برحسب سال تحقيق در استان اصفهان
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد


شكل شماره 6. توزيع مكاني (منطقه تحقيق) مطالعات انجام شده درباره برخي
آيتم‌هاي مهم در حوزه علوم زمين
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد


شكل شماره 7. موقعيت مكاني مطالعات زمين شناسي با توجه به نوع سنگ‌هاي
منطقه در استان سمنان
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد

2. نمودارها
نتايج تجزيه و تحليل‌هاي يك سيستم اطلاعات جغرافيايي را مي‌توان به نحو مؤثرتري به وسيله گرافيك‌هاي غيرنقشه‌اي نشان داد. هدف كلي گرافيك، ايجاد رابطه‌اي است كه اطلاعات را به صورت ساده‌تري براي مخاطبان به تصوير بكشد.
اطلاعات كم‍ّي (عددي) كه در بانك اطلاعاتي موجود است را مي‌توان به گراف‌هاي متفاوت و متنوعي تبديل نمود. از انواع نمودارهاي اين سيستم مي‌توان به نمودارهاي ميله‌اي و دايره‌اي اشاره كرد. از نمودار ميله‌اي براي نمايش اختلافات موجود در يك مشخصه در بين گروه‌هاي مختلف استفاده مي‌شود. اين نمودار را مي‌توان هم به صورت عمودي و هم افقي رسم نمود. نمودار دايره‌اي، اطلاعات را با تقسيم يك دايره به قطاع‌هاي مختلف نشان مي‌دهد و با اين روش، نسبت آن‌ها را به كل مشخص مي‌كند. علاوه بر اين مي‌توان يك قسمت دلخواه را از بقيه قسمت‌ها جداكرد و برجسته نمود.
درشكل شماره 8 نمودار ميله‌اي فراواني مقالات كنفرانس‌هاي علوم زمين در سال‌هاي مختلف نشان داده شده است.


شكل شماره 8. نمودار ميله‌اي فراواني مقالات كنفرانس‌هاي زمين‌شناسي برحسب سال
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد

3. جداول
تهيه جداول از هر يك از مشخصه‌ها و داده‌هاي توصيفي، يا جداولي از كليه اطلاعات توصيفي، از ديگر خروجي‌هاي يك سيستم اطلاعات جغرافيايي است. همچنين مي‌توان با استفاده از تابع جستجو، داده‌هايي خاص را انتخاب و جداول مختلفي را براي نمايش يا تهيه خروجي، ايجاد نمود.
4. خروجي‌هاي ديگر
همانگونه كه قبلاً عنوان گرديد، ديگر داده‌هاي خروجي ممكن است به صورت پردازش تصويري و نمايش بر روي نمايشگرهاي رنگي نيز ارائه گردند. نوع اخير خروجي براي كاربراني كه به صورت روزمره از سيستم استفاده مي‌كنند، بسيار مناسب مي‌باشد. همچنين اطلاعات در محيط‌هاي مختلفي همچون ديسك، سي دي، و... هم قابل عرضه مي‌باشد.
نمودار خلاصه شده‌اي از فرآيند انجام اين طرح كه مي‌تواند به عنوان مدلي براي ساماندهي ديگر اطلاعات مكان‌دار موجود در پايگاه‌هاي مركز، مورد استفاده قرار گيرد، در شكل شماره 9 ارائه شده است.

شكل شماره 9. نمودار فرآيند و مراحل انجام پژوهش
براي بزرگنمايي روي نقشه كليك كنيد

نتايج بعد از انجام مراحل مختلف جمع‌آوري داده‌ها، ورود اطلاعات به سيستم اطلاعات جغرافيايي و مديريت سيستم و در نهايت توليد خروجي‌ها، اين نتايج حاصل گرديد:
1. با توجه به قابليت‌هاي سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي براي ذخيره، نمايش و تحليل اطلاعات مكاني و توصيفي، مي‌توان بانك اطلاعاتي جامع و كاملي از داده‌هاي علوم زمين ايجاد نمود. اين پايگاه‌هاي اطلاعاتي قادر هستند مقدار نامحدودي اطلاعات مكاني (اعم از نقشه‌ها و تصاوير) و اطلاعات توصيفي (شامل شرح مشخصات كتابشناختي مدارك) را در خود جاي دهند و كاربران مي‌توانند در هر زمان، داده‌هاي مورد نظرشان را از پايگاه اطلاعاتي انتخاب، حذف، اضافه و ويرايش نمايند و مورد تجزيه و تحليل قرار دهند، و در نهايت خروجي‌هاي دلخواه را تهيه و ارائه نمايند.
2. در اين سيستم، انواع داده‌هاي موجود در پايگاه‌هاي مختلف مركز (در حوزه علوم زمين)، به صورت همزمان قابل نمايش، بررسي و تحليل مي‌باشند. بدين ترتيب امكان مقايسه اين داده‌ها با يكديگر از ابعاد مختلف (موضوع، سال تحقيق، محل تحقيق، و ....) وجود خواهد داشت.
3. به سهولت مي‌توان پراكندگي جغرافيايي انواع داده‌ها را بررسي نمود و موقعيت‌ها و مناطق جغرافيايي را كه از نقطه‌نظر زمين‌شناسي و شاخه‌هاي مرتبط با آن كمتر مورد بررسي و مطالعه قرارگرفته‌اند، شناسايي و براي انجام تحقيقات لازم، به كاربران معرفي نمود.
4. با به کاربردن توابع تجزيه و تحليل اين سيستم و اعمال مختلف و منطقی ديگر (مديريت داده‌ها، انتخاب مدل‌های مناسب، و ...)، پايگاه اطلاعاتی آماده جوابگويی به پرسش‌ها و نيازهای استفاده‌کنندگان قرار مي‌گردد و به تناسب نيازهاي موجود، مي‌توان تجزيه و تحليل‌های بسياری را در ارتباط با مدارک انجام داد. مثلاً با اضافه‌نمودن انواع نقشه‌هاي زمين‌شناسی به مجموعه فوق، می‌توان تحليل‌های مفيدی از قبيل بررسی مطالعات انجام شده در مناطق حادثه‌خيز (زلزله، سيل، و ...) يا تحقيقات در مناطق معدنی و دارای پتانسيل اقتصادی و نظاير آن را به انجام رساند.
5. الگوي مورد استفاده در اين پژوهش كه در آن فرآيند انجام كار نشان داده شده است، مي‌تواند به عنوان مدلي براي ديگر اطلاعات مكان‌دار موجود در پايگاه‌هاي مركز اطلاعات و مدارك علمي ايران به كار رود.
زمينه‌هاي گسترش و تقويت موضوع پژوهش- انجام كامل فرآيند كاربرد جي‌آي‌اس در ارتباط با ساماندهي اطلاعات مكان‌دار موجود در پايگاه‌هاي مركز اطلاعات، با استفاده از الگوي پيشنهادي براي بررسي قابليت و ميزان كارآيي اين الگو؛
- اضافه‌كردن فيلد «مختصات جغرافيايي» به مجموعه فيلدهاي هر يك از پايگاه‌هاي مركز و الزام به تكميل آن با توجه به اطلاعات مندرج در مدارك مربوطه؛
- برقراري ارتباط بين پايگاه‌هاي اطلاعاتي مركز و سيستم اطلاعات جغرافيايي از طريق ايجاد يك فيلد مشترك؛
- ماشيني‌‌كردن فرآيند ورود اطلاعات رقومي (نظير مختصات جغرافيايي ثبت شده در پايگاه‌هاي اطلاعات) به سيستم اطلاعات جغرافيايي، با برنامه‌نويسي مناسب؛
- برقراري يك دوره آموزش مقدماتي و عملي جي‌آي‌اس در مركز براي آشنايي با قابليت‌هاي اين سيستم و به كارگيري آن درحوزه‌هاي مورد نياز.
پيشنهادهاي اجرايي در خصوص پژوهش‌هاي مرتبط با جي‌آي‌اس
درخاتمه به برخي زمينه‌هاي عملي كه در پژوهش‌هاي مرتبط با جي‌آي‌اس مؤثر خواهند بود اشاره مي‌كنيم:
- تدوين استانداردهاي قابل قبول براي توليد اطلاعات و نقشه،
- تخصيص بودجه لازم براي تشكيل جي‌آي‌اس در سازمان‌ها و ارگان‌ها،
- تقويت تخصص رايانه و فناوري سخت‌افزار،
- اقدام به تهيه و توسعه نرم‌افزارهاي فارسي به منظور كاهش هزينه‌ها و راحتي كاربران،
- اشاعه فرهنگ استفاده صحيح و كارآمد از نرم‌افزارهاي موجود و رعايت حق تأليف، كه اين امر خود به توسعه نرم‌افزارهاي فارسي كمك مي‌نمايد،
- ايجاد يا تقويت رشته جي‌آي‌اس در دانشگاه‌ها و استفاده از متخصصان با تجربه در اين زمينه،
- انتشار مجلات و خبرنامه در زمينه جي‌آي‌اس،
- برقراري سمينار و كنفرانس براي آشنايي هر چه بيشتر با گرايش‌هاي مختلف،
- آموزش بموقع نيروي متخصص قبل از خريد و راه‌اندازي فناوري جي‌آي‌اس.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:10 AM
سازه‌هایی که برای نگاهداریدامنه‌های سنگی ناپایدار بکار گرفته می‌شوند، بسیار متنوع هستند. تعبیهپاسنگ بتنی،میل مهار،مهار کابلی، ورقه‌ها
سازه‌هایی که برای نگاهداریدامنه‌های سنگی ناپایدار بکار گرفته می‌شوند، بسیار متنوع هستند. تعبیهپاسنگ بتنی،میل مهار،مهار کابلی، ورقه‌ها و قطعات بتنی پیشساخته مهارشده ، دیوارهای ضربه گیر بتنی و بتن پاشی از رایج ترین روشها برایدستیابی به پایداری بیشتر است. البته از میان این روشها از میل مهار بیشتر استفادهمی‌شود و معمولا نتیجه بهتری را نیز به همراه دارد.

در سنگهای ضعیف تر ، مثلشیلها، یا سنگهایی که به شدت هوازده هستندیا دگرسان شده‌اند، برای دستیابی به حالتی پایدار ، ایجاد یک سازه نگاهدارنده ازنوع دیوار ، در پایه دامنه شاید مناسب تر و اقتصادی تر از تغییر شیب دامنه باشد. دراینگونه موارد ، میل مهار کمتر بکار گرفته می‌شود. از طرفی وقتی که ارتفاع و شیبدامنه زیاد بوده و مقدار باری را که دامنه مخصوصا در فصول بارندگی باید تحمل کندزیاد است، احداث دیوارهای ثقلی یا پایه دار نمی‌تواند کارساز باشد. در چنین مواردیاستفاده از دیوارها (پرده‌ها) بتنی مهار شده نتایج بهتری را به همراه خواهد داشت

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:11 AM
ساروج در گذر زمان :
ساروج یکی از مصالح قدیمی مصرف شده در ایران و بعضی کشورهای کنار خلیج فارس می‌باشد که تاریخ شروع کاربرد دقیق آن را نمی‌توان حدس زد ولی نمونه‌هایی 700 ساله از ساروج هم‌اکنون در نقاط مختلف ایران یافت می‌شوند. از کشورهای دیگری که ردپایی از ساروج در آن یافتیم و در دانشگاههای آن نیز، به ساروج به عنوان یک ملات نگریسته می‌شود، کشور عمان می‌باشد که در دانشگاه «سلطان قابوس» ، حتی مقاله‌هایی نیز در این زمینه ارائه گردیده است. آخرین باری که در ایران از ساروج استفاده شده حدود هشتاد سال قبل و در ابتدای دوره پهلوی بوده که از این تاریخ به بعد این ملات کلا به فراموشی سپرده شده و از صحنه معماری ایران حذف گردیده است و فقط در کتب مصالح به آن اشاره شده‌است.
کاربردهای ساروج :
- ساروج با توجه به خاصیت اصلی آن یعنی نفوذپذیری بسیار اندک به عنوان روکش در سازه‌هایی که در تماس مستقیم با آب بوده‌اند مانند آب‌انبارها ، حوضها ، حمامها و … مورد استفاده قرار گرفته است.
- ساروج با توجه به نحوه اجرای آن از سطحی بسیار بسیار صاف و براق برخورداراست که این ظاهر ساروج ، باعث استفاده از آن در امر تزئینات ساختمان گردیده.
مواد تشکیل دهنده ساروج :
بدنه اصلی ساروج از ترکیب آهک با سیلیس فعال شکل می‌گیرد. نکته مهم در اینجا فعال بودن سیلیس می‌باشد که به سیلیس آمورف یا بی‌شکل معروف است چرا که ساختمان آن بلوری نمی‌باشد. در گذشته برای تامین سیلیس از خاکستری که در محل با سوزاندن فضولات حیوانی حاصل می‌شد استفاده می‌کردند که امروزه می‌توان از جایگزینهایی مانند سیلکافوم (میکروسیلیس) استفاده کرد. یکی از معایب اصلی ساروج خاصیت کاهش حجم آن می‌باشد که با توجه به کاربرد ساروج در امر پوشش ، این خاصیت باعث ترک خوردگی در سطح و در نتیجه ایجاد اختلال در نقش اصلی آن یعنی نفوذناپذیر کردن سطح می‌شود. برای کاهش اثرات این خاصیت مخرب، در گذشته از الیاف طبیعی که شامل الیاف گیاهی مانند لوئی که از نوعی نی بدست می‌آمده و همچنین الیاف حیوانی مانند پشم بز و شتر و یا گاهی موی سر انسان ، استفاده می‌شده است. امروزه می‌توان از الیاف مصنوعی مانند الیاف پلیمری ، فلزی و یا شیشه‌ای بجای الیاف مصنوعی استفاده کرد. در بعضی مواقع که مواد اصلی تشکیل دهنده ساروج کمیاب بوده و یا گاهی برای بدست آوردن ساروجهایی با خاصیتهای مختلف از ماسه ریز دانه استفاده می‌شده است ولی این ماسه کارآیی ملات را پایین می‌آورده که برای جبران آن از خاک رس استفاده می‌شده است. گاهی مواد افزودنی خاصی مانند تخم مرغ به ساروج اضافه می‌شده که فقط باید با آزمایش اثرات دقیق آن را تعیین نمود

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:11 AM
گسیختگی دامنه‌ای بطور ساده ، ناشی از عملکرد گرانش زمین بر روی توده‌ای از مصالح است که می‌توانند به آهستگی بخزند (خزش)، بطور آزاد فرو افتند (ریزش)، در امتداد یک سطح گسیختگی بلغزند (لغزش) و یا مانند دوغابی جریان پیدا کند (جریان). نیروی گرانش زمین بطور دائم بر توده‌های سنگ و خاک واقع در دامنه‌ها اثر می‌کند. تا زمانی که مقاومت توده سنگ یا خاک مساوی یا بزرگتر از نیروهای گرانشی باشد، نیروها در حال تعادل بوده و حرکتی رخ نمی‌دهد
گسیختگی دامنه‌ای بطور ساده ، ناشی از عملکرد گرانش زمین برروی توده‌ای از مصالح است که می‌توانند به آهستگی بخزند (خزش)، بطور آزاد فرو افتند(ریزش)، در امتداد یک سطح گسیختگی بلغزند (لغزش) و یا مانند دوغابی جریان پیدا کند(جریان). نیروی گرانش زمین بطور دائم بر توده‌های سنگ و خاک واقع در دامنه‌ها اثرمی‌کند. تا زمانی که مقاومت توده سنگ یا خاک مساوی یا بزرگتر از نیروهای گرانشیباشد، نیروها در حال تعادل بوده و حرکتی رخ نمی‌دهد.
در غیر این صورت دامنهگسیخته شده و به یکی از اشکال خزش ، ریزش ، لغزش و جریان جابجا می‌شود. حرکات دامنه‌ایممکن است جزئی و منحصر بهریزش یک قطعه سنگ منفرد بوده یا اینکه بسیار بزرگ و فاصله آفرین باشند. دامنه‌هاییکه بر اثر حفاری درخاکبوجود می‌آیند، دامنه‌هایی که آثاری از حرکت و گسیختگی از خود نشان می‌دهند وسرانجام خاکریزهایی که به روی دامنه‌ها ایجاد می‌شوند، هم نیاز به تثبیت و پایداریدارند.
دامنه‌های حاصل از حفاری در خاک
دامنه‌ها و شیب هایی که بر اثر حفاری درخاک ایجاد می‌شوند، معمولا بگونه‌ای طراحی می‌شوند که از پایداری لازم برخوردارباشند. از این رو ، با توجه به مسایل اقتصادی انتخابهای متعددی برای این دامنه‌هامی‌تواند وجود داشته باشد. بطور کلی زاویه شیب مناسب برای دامنه با توجه به نتایجبررسیها انتخاب می‌شود. علاوه بر آن در حفاریهایی که ارتفاعی بیش از 8 تا 10 متردارند، در نقاط مناسبی از دامنه پلکانهایی تعبیه می‌شود.
به منظورزهکشیسطحیو محافظت دامنه‌های حفاری شده در مقابل عمل فرسایشی آبهای سطحی ، معمولادر طول پلکانها ، نهرها و آبروهایی با بستر غیر قابل نفوذ ایجاد می‌شود. برای زهکشیآب داخل دامنه نیز زهکشهای افقی از بیشترین کارایی برخوردارند. این نوع زهکشی ،مخصوصا در دامنه‌هایی که لایه‌های خاک در جهت شیب دامنه قرار گرفته‌اند یا درخاکهای برجا و واریزه‌هایی که به روی دامنه‌های سنگی قرار گرفته‌اند، مفید واقعمی‌شود.
دامنه‌های خاکی ناپایدار
تثبیت دامنه‌هایی که شروع به گسیختگی کرده‌اند،معمولا با محدودیتهایی زمانی همراه است. البته باید توجه داشت که وجود ترکهای کششیدر سطح دامنه الزاما به معنی قریب الوقوع بودن گسیختگی کلی نیست. گسیختگی کلی بیشتردر فصول پر باران ، که حرکات دامنه نسبتا زیاد و معمولا شتابدار است، صورت می‌گیرد. تجربه نشان داده است که بسیاری از توده‌های لغزنده می‌توانند تا 2 سانتیمتر در روزجابجا شوند، بدون آنکه گسیختگی کلی در آنها اتفاق بیافتد.
در این رابطهحرکتی با شتاب 2 سانتیمتر در روز ، آن هم در فصول بارندگی ، می‌تواند اخطاری جدی درمورد نزدیک بودن گسیختگی کلی باشد. سریعترین و عملی ترین روش مقابله با پیشروی حرکتدر دامنه‌هایی که از ابعاد متوسطی برخوردارند، تغییر شکل دامنه است. به این منظورمواد از بالای دامنه برداشته شده و در صورت وجود فضای کافی ،‌ در پاشنه آن قرارداده می‌شود. در مقابل عملی ترین روش برای تثبیت توده‌های بزرگ لغزنده ، بهبودوضعیت زهکشی داخلی آنها است.
خاکریز به روی دامنه‌ها
مهمترین نکته در طراحی و اجرای خاکریزی که قراراست به روی دامنه‌ای احداث شود، تعبیه زهکشهای مناسب برای آن است تا به این وسیلهپایداری سطح تماس دو ماده نسبتا غیر قابل نفوذ ، یعنی خاکریز بالا و خاک طبیعیدامنه در زیر ، تامین گردد. به این منظور معمولا زهکشهای خندقی در بالای خاکریزایجاد می‌شود تا با قطع سطح ایستابی ، آب را از ناحیه خاکریز دور کند. علاوه بر آن، ورقه‌ای از مواد دارای زهکشی خوب در زیر خاکریز قرار داده می‌شود تا فشار آب درسطح تماس بین خاکریز و دامنه کاهش یابد. آب سطحی موجود در روی دامنه نیز توسطنهرهایی با بستر غیر قابل نفوذ ، جمع آوری می‌شود. در صورتی که خاک دامنه نامناسب وبطور بالقوده ناپایدار باشد، باید بخشهای رویی آن را برداشته و به جایش مصالح دارایزهکشی خوب قرار داد.

روشهای پیشگیری و ترمیم انواع گسیختگی دامنه‌ای
لغزش صفحه‌ای واریزه‌ها: روشهای پیشگیری در طول ساختمان شامل ایجاد شیبپایدار و کنترل زهکشی سطحی در مقیاسهای کوچک تا متوسط و استفاده از وسایل نگهداریاست.
ترمیم و تصحیح پس از وقوع:راههای ترمیم شامل اجازه به وقوع لغزش وبعد تمیزکردن راه و بکارگیری روشهای پیشگیری است.
لغزش چرخشی خاک:راههای پیشگیری در طول ساختمان شامل ایجاد شیب پایدار برایدامنه و استفاده از روشهای نگهداری یا زهکشی سطحی می‌باشد.
ترمیم و تصحیح پس از وقوع: راههای ترمیم شامل اجازه به وقوع لغزش وتمیز کردن مسیر راه ، برداشتن مواد سطحی تا رسیدن به شیب پایدار ، بکارگیری روشهاینگهداری و زهکشی سطحی برای حجمهای زیاد و تعبیه زهکشهای افقی می‌باشد.
بهمن واریزه‌ها: پیش بینی و جلوگیری این حالت مشکل است. باید آن را به روشلغزش واریزه پیشگیری کرد. همچنین باید از نقاط دارای خطر زیاد اجتناب شود.
ترمیم: راههای ترمیم شامل اجازه به گسیختگی و تمیز کردن راه است تا در نهایت خود را تصحیح کند. در غیر این صورت باید برای جابجایی سازه در مقیاسهای کوچک روش ترمیم استفاده از وسایل نگهداری یا برداشتن مواد است

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:12 AM
مشاهدات كاشفين از قسمتهاي دنيا حاكي است، زماني كه از بومي محلي، پيرامون موقعيت اطرافش سئوال مي شود، با يك قطعه چوب خطوطي بر زمين رسم كرده، راهنمايي مي نمايد. هر چند اين اطلاعات در حدود چندين كيلومتر است و در محدوده ارتباط وي با ساير قبايل همسايه است. در مقابل درخواستي كه از يك فرد بومي در مجمع الجزاير پلي نزي مي شود، وي قسمتي از جنوب اقيانوس آرام را با گچ بر روي عرشه كشتي رسم مي نمايد.
جزاير مارشال واقع در اقيانوس كبير و در شمال شرقي استراليا را با اشياء مختلف مثل گوش ماهي،برگ درختان و هسته هاي ميوه به صورت نقشه هايي تهيه كرده و عوارض مهم زميني را بر روي آن نشان مي دهد.
در مناطق اسكيموها و يا اقوام سرخ پوست مكزيك و ديگر جاهاي مختلف نقشه هايي با علايم خاصي كه مد نظرشان بوده، كشيده شده و راهنماييهاي لازم را نموده اند، لذا مشخص است كه رسم نقشه قبل از هنر نوشتن وجود داشته و در ارتباط نزديك با زندگي بشر بوده است و ما اين مطلب را با نظري به نقشه هاي گذشته مشاهده مي كنيم
مشاهدات كاشفين از قسمتهاي دنيا حاكي است، زماني كه از بومي محلي، پيرامون موقعيت اطرافش سئوال مي شود، با يك قطعه چوب خطوطي بر زمين رسم كرده، راهنمايي مي نمايد. هر چند اين اطلاعات در حدود چندين كيلومتر است و در محدوده ارتباط وي با ساير قبايل همسايه است. در مقابل درخواستي كه از يك فرد بومي در مجمع الجزاير پلي نزي مي شود، وي قسمتي از جنوب اقيانوس آرام را با گچ بر روي عرشه كشتي رسم مي نمايد.
جزاير مارشال واقع در اقيانوس كبير و در شمال شرقي استراليا را با اشياء مختلف مثل گوش ماهي،برگ درختان و هسته هاي ميوه به صورت نقشه هايي تهيه كرده و عوارض مهم زميني را بر روي آن نشان مي دهد.
در مناطق اسكيموها و يا اقوام سرخ پوست مكزيك و ديگر جاهاي مختلف نقشه هايي با علايم خاصي كه مد نظرشان بوده، كشيده شده و راهنماييهاي لازم را نموده اند، لذا مشخص است كه رسم نقشه قبل از هنر نوشتن وجود داشته و در ارتباط نزديك با زندگي بشر بوده است و ما اين مطلب را با نظري به نقشه هاي گذشته مشاهده مي كنيم.

بابليها: در نمايشگاه موزه دانشگاه هاروارد، نقشه اي متعلق به بابليها وجود دارد كه متعلق به 2500 سال قبل از ميلاد است و بر روي لوحه گلي كوچكي به عرض 7 سانتي متر نقش بسته است. در موزه بريتانيا نيز لوحه هاي زيادي است كه مربوط به شهر بابل و تقسيم بندي آن مي باشد.


مصريها: قسمتي از نقشه اي كه بر روي لوحه گلي به دست آمده است، نشانگر آن مي باشد كه مصريها در رديف اولين اقوامي بوده اند كه مشاهدات خود را در سطح زمين پس از اندازه گيري مستقيم به صورت نقشه معرفي كرده اند. نقشه كانسار طلاي جبل البا در حدود 2000 سال قبل از ميلاد تهيه شده كه در حال حاضر دركشور مصر موجود است. اين گونه نقشه ها اغلب براي تعيين حدود اراضي كشاورزي ساحل نيل تهيه شده است. گويا رامسس دوم در سالهاي (1332- 1300) قبل از ميلاد روش مساحي را پايه گذاري كرده است.
يونانيها: قابل توجه اين كه نقشه جهان نما منتسب به هومر، كه در قرن نهم قبل از ميلاد ترسيم شده است، امروزه موجود مي باشد. اما آنچه مورد دقت است اين كه نقشه كشي رياضي و عملي در يونان شكل گرفت و پايه نقشه برداري طرح ريزي گرديد، به طوري كه تا دوران اسلامي كار قابل توجهي از ديگران مشاهده نشده است. اغلب تهيه نقشه ها مبتني بر شيوه يونانيها بوده است.


اولين تئوري درباره شكل زمين ، توسط طالس(قرن ششم و هفتم قبل از ميلاد) ارائه گرديده است.آنااكسيماندر((شاگرد طالس)) و آريستاكر، جغرافيدان يوناني اولين كساني بودند كه نقشه را به همراه تحقيقات جغرافيايي سطح زمين شناخته شده آنروز (در قرن ششم قبل از ميلاد) تهيه نمودند. و همچنين هيپاركوس كارهايي در اين مورد انجام داده است.هرودوت در قرن پنجم قبل از ميلاد پيرو آناكسيماندرو آريستاكر بود. وي عربستان را جنوبيترين مملكت روي زمين مي دانست. نقشه جهان نماي هرودوت در قرن پنجم قبل از ميلاد ترسيم شده است. در 500 سال قبل از ميلاد هكاته نقشه آناكسيماندر را اصلاح نموده و شرحي درباره جهان نوشت. در قرن پنجم قبل از ميلاد، جغرافيدانان يوناني، دنيا را مستطيلي در نظر گرفتند كه طول آن ازشرق به غرب دو برابر شمال به جنوب بود. در سال 350 قبل از ميلاد مسيح (ع) ارسطو كرويت زمين را از روي سايه زمين بر ماه به هنگام خسوف ابزار داشت. يكي از دانشمندان منجم و جغرافيدان به نام اراتستن در قرن دوم و سوم قبل از ميلاد (276-194 قبل از ميلاد) مي زيسته است. او در ابتدا توانسته بود كليه اطلاعات جغرافيدانان و آثار نوشته شده فنيقيها و همراهان اسكندر را مودر مطالعه قرار مي دهد و سپس به تدوين جغرافيا پرداخته و نقشه جهان را براساس اطلاعات موجود آن زمان ترسيم نمايد. وي اولين محاسبه علمي اندازه گيري محيط كره زمين را انجام داد. بدين طريق كه با استفاده از اندازي گيريها انجام شده توسط مصريان، فاصله قوسي از نصف النهار بين اسكندريه و شهر (سين) را محاسبه و سپس شعاع زمين را تعيين نمود. نقشه اراتستن داراي هفت مدار است.


پوزيدوينوس، كه در قرن اول و دوم قبل از ميلاد(135-49 قبل از ميلاد) مي زيسته است، محاسبات اراتستن را مجدداً دنبال نمود.
در قرن اول قبل از ميلاد، استرابون كه بسياري او را بزرگترين جغرافيدان قديم مي دانند و در محدوده جغرافيايي رياضي مطالعات بسياري نموده ، اولين قدم را در تأليف دايره المعارف جغرافيايي برداشته است. معروفترين دانشمند رياضي و نجوم و جغرافياي حوزه علمي و اسكندريه، بطلميوس است. وي در سالهاي (168-90 بعد از ميلاد) مي زيسته است و در تهيه نقشه، نقش والايي داشته است. وي به كرويت زمين معتقد بود و كتاب معروف خود را به نام (جغرافيا) در هشت جلد تهيه نمود كه هفت جلد آن شامل فهرستي از اسامي هشت هزار مكان با طول و عرض جغرافيايي و تعيين موقعيت آنهاست. جلد هشتم شرحي بر اصول نقشه برداري و جغرافياي رياضي با تصاوير و مشاهدات نجومي است. متن كتاب در نسخه هاي خطي همراه با نقشه اي از جهان و بيست و شش نقشه ديگر، اولين اطلس عمومي دنيا را تشكيل مي دهند.
روميها: كمتر به نقشه هاي هندسي و سيستم طول و عرض جغرافيايي و اندازه گيري نجومي توجه داشتند. نقشه هاي راههاي امپراطوري روم از جمله آنهاست.


چينيها: حكام چين، خود را موظف مي دانستند كه مشخصات جغرافيايي سرزميني خود را بر روي نقشه داشته باشند. قديميترين نقشه اي كه در دست است مربوط به 227 سال قبل از ميلاد مي باشد. ليكن با توجه به نقش پراهميت كاغذ در تهيه نقشه و ارزش آن در سال 100 ميلادي در چين معمول گشت كمك زيادي به امر تهيه نقشه نمود.پاي هيسو بنيان گذار نقشه در كشور چين، در سالهاي (253-224 بعد از ميلاد) مي زيسته است. وي در چندين اصل در نقشه كشي و نقشه برداري از جمله: جهت يابي، تعيين سمت نقاط، تعيين پستي و بلنديها، تعيين دقيق مسافات و زوايا را مطرح نموده است.
دوران ركورد دانش تهيه نقشه در غرب
پس از سپري شدن دوره بطلميوس، دانش كارتوگرافي چون ساير علوم در مغرب زمين رو به ركورد گذاشت. حال چه با عنوان تحريم علوم مادي در دنياي آن روز و چه مسائل ديگر، احتياج به نقشه كمتر شد و آنچه كه به عنوان نقشه تهيه شد ، بيشتر جنبه تصوري داشت. يك سري اطلاعات و اشكال مجازي، در نقشه جاي اطلاعات علمي جغرافياي را گرفته بود. البته فني و علمي بسيار ضعيف بوده و نمونه آن، جهان نماي هر فورد(اواخر قرن سيزدهم ميلادي) است كه عدم پيشرفت و تكامل علوم جغرافياي و كارتوگرافي اروپا را تا قرن چهاردهم نشان مي دهد. قطر نقشه حدود يك و نيم متر است و در بالاي دايره تصوير حضرت مسيح(ع) و در اطراف آن بهشت و كشتي حضرت نوح (ع) و برج بابل و موارد ديگر تزيين شده است. اين نقشه مانند نقشه هاي زمان روميان، به صورت دايره است و شايد هيچ گونه نقشه اي از دنيا در اين دوره وجود نداشته كه بر پايه نظريه كروي بودن جهان ترسيم شده باشد. از نقشه ها اغلب جهت تزيين پشت كتابها استفاده مي شد.
مسلمانان هر روز مي كوشيدند تا از دانش ساير ملل بهره جويند. كار ترجمه آثار علمي قوت گرفته بود، جالب توجه اينكه در ميان صدها اثر و رساله اي كه از دانشمندان جهان ترجمه شده است يك اثر افسانه اي، اسطوره اي و ادبي ديده نمي شود و تمام ترجمه هايي كه مسلمانان انجام داده اند مباحثي از قبيل طب، نجوم، رياضيات و جغرافيا بوده است.


نقشه در مشرق زمين
در اين ميان، علوم جغرافيايي و كارتوگرافي(دانش تهيه نقشه) به لحاظ نياز به جمع آوري اطلاعات از سرزمينهاي اطراف و آگاهي به مسائل نظامي منطقه اهميت خاصي داشته تا ضمن بيان عوارض طبيعي و وضعيت راهها، بنادر،حرف، آداب و رسوم نقشه هايي تهيه مي نمودند و به مجموعه اطلاعات كسب شده ضميمه مي ساختند و چنين مجموعه هايي را (( مسالك الممالك)) مي ناميدند كه به اقتضاي بحث ما،بيشتر روي آن تأكيد مي شود. مسلمين به ايجاد مدارس جغرافيايي پرداختند و در آن علوم جغرافيايي را تدريس نمودند. علوم جغرافيايي در قرن سوم هجري با دانشمنداني چون يعقوبي نويسنده كتاب البلدان شروع شد واين خرد از به صاحب((المسالك الممالك)) و اين فقيه صاحب كتابي پيرامون مختصات جغرافيايي شهرها به عنوان ((البلدان))، در قلمرو مسلمين گسترش يافت. محمد خوارزمي رياضي دان بزرگ و مشهور جهان كتابي به نام ((صوره الارض)) در جغرافيا تأليف نمود كه مقاله اول آن درباره نقشه برداري است.اصطخري كتابي به نام مسالك الممالك نوشته است.


ابن حوقل در قرن چهارم هجري مي زيسته وي جغرافيدان و سياح بزرگي بوده كه مشاهدات خويش را به نام ((صوره الارض)) تدوين نموده است. مقدسي جغرافيدان و سياح ديگري است كه پس از سالها سير و سياحت در بلاد اسلامي به تدوين ((احسن التقاسيم في معرفه الاقاليم)) پرداخت. سرآمد دانشمندان نجوم و رياضي و جغرافيا ، ابوريحان بيروني است كه در قرن پنجم هجري قمري مي زيسته است. روش ترسيم طول و عرض جغرافيايي بر روي نقشه ها را در كتاب آثار الباقيه به تفصيل ذكر نموده است. كه بعدها اروپائيان آن روش را تكميل نمودند.مشهورترين جغرافيدان و كارتوگراف قرن ششم ((ادريسي)) است. يكي از نقشه هاي دستي ترسيمي جهان نماي فارسي در موزه اسكوريان مادريد وجود دارد كه ظاهراً در قرن هشتم هجري قمري تهيه شده است. جرج سارتن در كتاب تاريخ علوم، بزرگترين دانشمندان ايران را خواجه نصيرالدين طوسي مي داند وي بنيانگذار رصدخانه مراغه و از دانشمندان بزرگ جهان است. خواجه نصيرالدين طوسي مي داند داراي تأليفات زيادي در رياضيات از جمله رساله الغناء است كه در آن مثلثات مسطحه و قضاياي هندسي و مثلثات كروي به تفضيل بررسي ده و به تعيين اضلاع مثلث كروي پرداخته است. ياقوت حمودي يكي ديگر از جغرافيدانان و سياحان نامي است كه كتاب معجم البلدان نوشته وي درباره فرهنگ جغرافيايي مي باشد. در قرن هشتم هجري دو جغرافيدان بزرگ،‌ يكي ((ابوالفدا )) صاحب كتاب تقويم و ديگري ((حمداله مستوفي)) كه كتاب ((نزهه القلوب)) از آثار ايشان مي باشد، زندگي مي كردند. خلاصه اين كه در مكتب حيات بخش اسلام و در حوزه علمي صدر اسلام و در دانشگاه بزرگ امام جعفر صادق (ع) ، ستارگان علمي در جهان دانش و خرد رشد يافتند كه درخشندگي آنها در قرون متمادي پرتو افكنده ، شعاع دانش آنها ري، شام، خوارزم، بغداد، الجزيره، مصر، اندلس،خراسان و ماوراءالنهر را روشن كرد.
نقش مسلمانان از نظر انتقال دانش و بررسي و توجه به آن در قرن دوم و سوم هجري به اوج خود رسيد و مراكز علمي پذيراي متفكران و دانشمندان جهان آن روز گرديد. قرن چهارم و نيمه اول قرن پنجم عصر ظهور انديشه ها و ابداعات است. نقش دانشمندان در بخش عظيمي از جهان بسيار چشمگير است. به تدريج انتقال علوم از طريق كشورهاي مختلف همچون اسپانيا و سيسيل و ايتاليا و غيره به اروپا انجام گرفت. نفوذ اين انديشه ها و تفكرات زمينه تحولات علمي در اروپا گرديد و زمينه رنسانس علمي فراهم شد.

رنسانس علمي(توسعه و پيشرفت كارتوگرافي در جهان)
در اواخر قرون وسطي و در پرتو اثرات دانش مسلمين، در اروپا، ترسيم نقشه هاي سواحل مديترانه روبه پيشرفت و ترقي نهاد و نوع تازه اي از نقشه هاي دريايي( پورتولان- نيمه دوم قرن سيزدهم ميلادي) به وجود آمد كه بر روي آنها، سواحل و موقعيت دقيق بنادر به خوبي مشخص و ترسيم شده بود. با توجه به استفاده از قطب نما در آن زمان، شمال در نقشه ها كاملاً مشخص شد. اساس توسعه و رشد كارتوگرافي در قرن چهاردهم ميلادي در پي توجه به نقشه هاي علمي از نظر چاپ و نيز اكتشافات بزرگي بود كه به ترقي علوم زميني از جمله كارتوگرافي و نقشه برداري منجر به گرديد. البته نبايد فراموش كرد كه اختراع ابزارهايي چون قطب نما، كشتيهاي مجهز و ديگر وسايل در اين امر تأثير به سزايي داشته اند.
با مشاهده نقشه هاي مختلف، شكوفايي كارتوگرافي در قرن شانزدهم روشن گرديد. در نقشه اي كه ژوان دولاكوزا تهيه كرده است، كشور كانادا طوري ترسيم شده كه كابوت در سفرنامه خود شرح داده است و آمريكا به شيوه اي كه كرستف كلمب بيان نموده، ترسيم گرديده است. همچنين برزيل طبق آنچه ((كلبرال)) و نيز آنچه كه ((واسكودگا)) در مسافرت به طرف هند كشف كرده بودند، به خوبي نشان داده شده و لذا با همه نقشه هاي قبلي متفاوت بوده و مشهورترين نقشه اين دوره به حساب مي آيد. البته در نقشه والدزمولر آلماني( سال 1507 ميلادي) آمريكاي شمالي و جنوبي به طور واضح نشان داده شده است. مسافرت ماژلان و همراهانش به دور دنيا در سال 1522 ميلادي تمام شد و نتايج آن سفرها، ترسيم نقشه هاي بهتر و صحيح از جهان بود.
ريپر (سال 1539 ميلادي) كارتوگراف پرتقالي كه در دربار پرتقال كار مي كرد، تنگه ماژلان و اقيانوس كبير را به خوبي در روي نقشه نشان داد. پس از ساخت كره مارتين بهايم، كره هاي بزرگ و كوچك جغرافيايي تهيه شد.


توضیح عکس: اطلاعات اكتشافاتي كه توسط پرتقاليها پس از چندين سال مسافرت در طول آفريقاي غربي انجام و جمع آوري شده بود، سرانجام توسط ((مارتين بهايم)) بر روي كره اي كه او ساخته بود(سال 1492 ميلادي)، آورده شد، كه شايد قديمي ترين كره ساخته شده در دنيا باشد. در سال 1492 ميلادي آمريكا كشف گرديد كه روي كره ساخته شده مارتين بهايم نيامده بود.

در ايتاليا : كارتوگرافي تغيير و تحولات زيادي يافت و افرادي چون ((باتيستااكسن)) اهل ونيز فعاليتهايي در اين زمينه انجام دادند و او از اولين كساني بود كه قسمت جنوبي كاليفرنيا را در محل صحيح خود نشان داد.


در هلند: اوايل قرن شانزدهم، فعاليتهاي زيادي در كار تهيه نقشه شكل گرفت. مركاتور پدر كارتوگرافي در قرن شانزدهم ميلادي در هلند مي زيست. وي اولين نقشه جهان را در سال 1558 ميلادي با سيستم تصوير استوانه اي هم شكل چاپ كرد. او مسئوليت يك مؤسسه تهيه نقشه را به عهده داشت. مركاتور نقشه هاي مختلفي از اروپا ترسيم نمود و مجموعه نقشه هايش را به نام اطلس بعدها توسط پسرش منتشر ساخت. سيستم تصوير پيشنهادي مركاتور در معروفيت وي نقش بسيار مؤثري را ايفاد كرد در دريانوردي بسيار مورد بهره برداري است.


فرانسويان : ابتدا بيشتر به تهيه نقشه هاي ترسيمي ((پورتولان)) پرداختند و بعدها تهيه نقشه در آن كشور توسعه بيشتري يافت. خانواده ((نيكلاسانسون)) نقشه هاي زيادي از جاده ها و رودخانه ها تهيه نمودند.

در انگلستان : نيز كارهايي صورت پذيرفت. از اشخاص مشهور اين كشور در قرن شانزدهم، ((كريستوفركاستون)) مي باشد. كار مهم وي تهيه اطلسي از نقشه هاي محلي و منطقه اي انگلستان بود كه در سال 1579 ميلادي منتشر گرديد.
بعدها فكر ايجاد نقشه هاي دقيق و بزرگ مقياس كه امروز به آنها نقشه هاي توپوگرافي مي گوييم به وجود آمد. اولين نقشه زير نظر نوه كاسيني در سال 1747 ميلادي ترسيم شد. از اين به بعد ساير كشورهاي جهان دست به تهيه نقشه هاي توپوگرافي زدند كه بيشتر در جهت اهداف نظامي به كار مي رفت. در سالهاي (1882-1818 ميلادي) نقشه هاي ((اتاماژور)) ستاد ارتش فرانسه به گونه اي تهيه شدند كه در آنها ارتفاعات به صورت برجسته نمايش داده شده بودند.
بعد از مدتي هاشورزني با استفاده از منحني ميزان و سپس از رنگهاي هيپومتريك و سايه روشن و نقشه هاي برجسته روي پلاستيك معمول شد. آكادمي علوم فرانسه در سال 1790 ميلادي مأمور يكنواخت كردن مقياس اندازه گيري مي شود و واحد 1:4000،000 نصف النهار زمين را در نظر مي گيرد. در سال 1875 ميلادي بيست كشوري كه در كنفرانس مربوطه شركت داشتند سيستم متريك را قبول كردند و اين مسئله كمك زيادي به كارهاي ژئودزي و نقشه برداري و كارتوگرافي نمود. با ورود هواپيما و دستگاههاي فتوگرامتري به صحنه نقشه و نقشه برداري، تحولات گسترده اي صورت پذيرفت زيرا معلوم شد كه با صرف وقت كمتر مي توان نقشه هاي توپوگرافي دقيق تر تهيه نمود. به مرور، ماهواره ها در كارهاي عكسهاي هوايي وارد شدند و امروزه سيستم كارتوگرافي اتوماتيك، كار تهيه نقشه را بسيار دقيق و آسان نموده است. نقشه ها، ديگر براي يك هدف خاص تهيه نمي شوند بلكه بسياري از فعاليتهاي بشر بر روي زمين را پاسخگو هستند.


كارتوگرافي در ايران
با يك بررسي اجمالي مشاهده مي شود كه در جنگها و لشكر كشي هاي مختلفي كه در طول قرنها از طرف حكام و سلاطين ايران، به منظور كشورگشايي و يا مقابله با هجوم بيگانگان وجود داشته است، جهت تعيين مسيرها، حفظ حدود و ثغور مرزها، شناسايي مناطق حمله و اردوگاهها و خيلي از موارد ديگر نقشه هايي تهيه شده است كه نمونه هاي آن در كتب تاريخ نظامي ايران ملاحظه مي گردد.
اينك در اين بحث، به فعاليتهاي كارتوگرافي در ايران در گذشته نه چندان دور اشاره مي شود. در سال 1009 هجري قمري،جلال الدين منجم باشي يزدي معروف به جلال منجم ، با همكاري سه نفر ديگر از دروازه شهر اصفهان تا شهر مشهد را با طنابي به طول پنجاه ذرع ، اندازه گيري كردند و در مدت بيست و هشت روز مسيري كه عبارت بود از اصفهان به نطنز ، كاشان ، خوار ، سمنان ، دامغان ، ميامي ، سبزوار ، نيشابور تا مشهد پيمودند كه جمعاً 199 فرسخ و 82 طناب و 25 ذرع شد.
از قرن شانزدهم ميلادي به بعد رفت وآمد بين اروپا و آسيا بيشتر شد. روابط سياسي و استعماري كشورهاي اروپا با ايران در دوره قاجار به اوج خود رسيده بود ، در اين زمان تحولات گسترده علمي كه پس از رنسانس در اروپا شكل گرفته بود باعث گرديد كه عده اي را در جهت فراگيري دانش جديد به اروپا اعزام كنند.


يكي از افرادي كه براي فراگيري علوم جديد به اروپا رفت ، ميرزا جعفر نام داشت. وي در آنجا رشته نقشه برداري را فرا گرفت پس از بازگشت از اروپا لقب مهندس باشي گرفت و در تعيين خط مرزهاي ايران وعثماني شركت نمود. تأليفات او عبارت است از كتاب جغرافياي جهان ، خلاصه الحساب و رساله تحقيقات سرحديه. در همين زمان فرد ديگري كه در اين رشته فعاليت مي نمود ، دانشجويي به نام (ميرزارضا) بود كه او هم كتابي در جغرافيايي ايران همراه با نقشه هايي تأليف كرده است. بعدها نقشه (دارالفنون) را ميرزارضاي مهندس ترسيم نمود. ميرزاتقي خان اميركبير با توجه به نياز به متخصصين علوم و فنون مختلف طرحي انديشيد تا با جذب اساتيد از كشورهاي خارج به ايران، رشته هاي گوناگون تحصيلي را داير كند. لذا با طرح ايجاد مدرسه دارالفنون در پي آن شد و شخصي را مأمور نمود تا اساتيدي را از اطريش جذب و دعوت نمايد. در زمان صدارت اميركبير دارالفنون تأسيس شد. علومي كه در آنجا تدريش مي شد عبارت بودند از رياضيات، معدن، فيزيك، شيمي، پزشكي، تاريخ و جغرافيا، توپخانه، سوارنظام و نقشه كشي(كارتوگرافي) كه در رشته نقشه كشي(كارتوگرافي) نقشه هاي مختلف بزرگ مقياس تهيه نمودند. عبدالرسول خان پسر عبذالحسين خان پسر حاج محمد حسين خان نوه صدراعظم اصفهاني، اولين مهندسي بود كه اطراف تهران را نقشه برداري كرد. اين شخص در زمان اميركبير مأمور مميزي بلوكات اطراف تهران شده بود و مسئوليت نقشه برداري روستاهاي ايران را به عهده داشت.


توضیح عکس: نقشه تمام ممالك محروسه دولت ايران
نقشه هايي از ورامي، شهريار، غاز و فشاپويه تهيه نمود. مقياس آنها هر سانتي متر معادل نيم فرسخ بود(قريب 1:311000) و در دارالفنون استادان اطريشي تدريس مي نمودند و چند نفر از ايرانيان همچون عبدالرسول كه در پاريس درس خوانده بود با استادان خارجي در تدريس همكاري داشتند. يكي ديگر از افرادي كه در فرانسه تحصيل نقشه برداري نموده بود ميزا اركي مازندراني نام داشت. در سال 1275 هجري قمري يك استاد اطريشي با كمك دو نفر از دانشجويان مدرسه دارالفنون به نامهاي ذوالفقار و محمدتقي خان، نقشه اي از تهران تهيه كردند كه مي توان گفت اولين نقشه مقياس داري است، كه با اصول علمي تهيه شده است. در سال 1297 هجري قمري ميرزا مهدي خان سرتيپ مهندس از طرف دولت مأمور سياحت بلوچستان شد كه قسمت عمده سيستان و بلوچستان غربي از جمله ناحيه سرحدي و مرزي را دور زده و نقشه اي تهيه نمود كه همراه با گزارش مسافرت خود ارائه كرد. يكي ديگر از دست اندركاران نقشه برداري حاجي ميرزا غفارنجم الدوله از دانشجويان دارالفنون بود. وي پس از فارغ التحصيل شدن سالها در آنجا تدريس مي كرد. و از وي نقشه اي به جا مانده كه در سال 1275 هجري قمري تهيه شده است. برادرزاده اش ميرزا محمود نجم الملك كه از عمويش رياضي و نقشه برداري را فرا گرفته بود نقشه استاد اطريشي خود را كامل نمود. شاگردان اين شخص نيز هر كدام يك سمت تهران را نقشه برداري نمودند. وي نقشه تكميل شده را رد مقياس 1:40000 به چاپ رسانيد. بعد ميرزا فضل الله ياور، تمام آنها را در يك برگه ترسيم كرد بدين ترتيب تا دو فرسخي اطراف تهران نقشه برداري شده بود.


توضیح عکس: نقشه عبدالغفار تهران
حاج نجم الدوله در سال 1299 ه.ق به مكه مشرف شد. و از طرف دولت وقت (ناصرالدين شاه) مأموريت داشت كه از سد اهواز ديدن كند. وي در طي راه از تهران تا خوزستان را به مقياس 000/500: 1 با قدم اسب در حال سواره با قطب نما و ساعت، نقشه برداري كرد. همان نقشه را مجدداً‌ در سال 1306 ه.ق در مأموريتي كه به آن خطه داشت، تكميل نمود. در سال 1298 ه.ق توسط هفت نفر از دانشجويان دارالفنون نقشه اي به مقياس 1:25000 از روستاهاي تهران، دولاب ، دوشان تپه تا ازگل، سلطنت آباد، تجريش، اوين، ونك، اميرآباد، تا امامزاده حسن(ع) برداشت گرديد. در سال 1307 ه.ق دو مهندس ايراني بنام محمدحسن ميرزا و علي خان از تهران به فيروزآباد فارس مسافرت كردند تا نقشه راهها را با توضيحات لازم، به دولت وقت ارائه دهند. نقشه نسبتاً كاملي از راهها، شهرها، قصبات، كوهها و رودخانه هاي مسير و اطراف آن برداشت نمودند و به علاوه اطلاعات مفيدي درباره آن نقاط به دست آورند كه عين آن نقشه و يادداشت هاي آن دو نفر در كتاب جغرافياي مفصل ايران تأليف مسعود كيهان درج شده است. حاح نجم الدوله بعد از برداشت و چاپ نقشه تهران، به همراهي شاگردانش كه از دارالفنون بودند نقشه هاي پاره اي از آباديهاي اطراف تهران از قبيل دولاب، بهجت آباد، جلاليه، باغ شاه، امام زاده حسن، جي، خاني آباد، بريانك، اسفندياري، يخشي آباد و علي آباد را نيز به مقياس 1:4000 نقشه برداري كرد، ولي آن نقشه به چاپ نرسيد و نسخه هاي خطي آنها هنوز موجود است. ميرزا محمدعلي خان سرتيپ و پسرش ميرزا عبدالرحيم كاشف الملك ( در سال 1308 ه.ق ) از طرف دولت وقت مأموريت فني دركميسون تحديد سرحد ايران و افغانستان را (قسمت هشتاران) به حكميت ژنرال انگليسي به عهده داشتند. از سال 1308 ه.ق تا سال 1311 ه.ق دانشجويان شاگرد اول پياده نظام به همراه معلم آلماني پياده نظام دارالفنون بود. وي نزد نجم الدوله و نجم الملك به فرا گرفتن رياضيات و مهندسي نقشه برداري پرداخت. پايه گذار نقشه برداري جديد ايران بود و به تكميل نقشه 1:12500 تهران كه توسط دانشجويان و معلم آنها تهيه شده بود، همت گماشت و مناطق دولاب، دوشان تپه، نجف آباد، هاشم آباد، دولت آباد، فرح آباد، خاني آباد، يخشي آباد، قلعه مرغي، امام زاده حسن(ع)، باغ شاه و اميرآباد را با قدم نقشه برداري كرد. در سال 1308 ه.ق به ترسيم نقشه ايران پرداخت. وي در انجام اين كار تعدادي از نقشه هاي اروپايي را با هم مقايسه و با تحقيقات محلي آنها را تصحيح نمود. در سال 1314 ه.ق براي ضبط نامهاي صحيح جغرافيايي، روش پژوهشي علمي را پيش گرفت و در پايان سال، نقشه ايران را در دو رنگ سياه و قهوه اي به مقياس 1:400000 منتظر ساخت.
مهندس بغايري از سال 1318 ه.ق به بعد نقشه هاي سابق را به مقياس 1:1000، 1:2000، 1:4000، 1:6250، 1:8000، 1:12500، به وسيله اسباب و ابزار آلات جديد اختراع و به كمك شاگردان خود تجديد كرده و آنها را به چاپ رسانيد. سپس نقشه كاملي هم از اطراف تهران تا ده فرسخ به مقياس 1:25000 برداشت نمود كه متأسفانه آن نقشه به چاپ نرسيد. وي چند كره جغرافيايي زميني و سماوي تهيه نمود. در زمان مظفرالدين شاه در دبيرستانها به تدريس رياضيات و نقشه كشي پرداخت. در سال 1325 ه.ق از طرف وزير ماليه مأمور تهيه نقشه مميزي تهران شد و اين نقشه حدود سال 1328 ه.ق به پايان رسيد. وي به درخواست فرماندار تهران، نقشه جامعي از حوزه فرمانداري تهران با مقياس 1:200000 تهيه كرد.
پس از مشروطيت، در ارتباط با اختلاف مرزي بين ايران و عثماني قرارشد، خط مرزي تا ماكو علامت گذاري و نقشه برداري گردد. رياست هيئت ايراني را مهندس بغايري به عهده داشت.اين هيئت ، عمليات مثلث بندي و نقشه برداري را به طور مستقل انجام مي داد. در پي جنگ جهاني اول، عمليات متوقف و نيمه كاره رها گرديد. در سال 1340 ه.ق يك هيئت مرزي به سرپرستي فني بغايري به خراسان اعزام گرديد و به كار نقشه برداري و تعيين حدود پرداخت . مرزهاي بلوچستان و مقداري از سيستان و تمام سرحدات افغانستان و سرحد مغان از پيله سوار تا كنار ارس را نقشه برداري كرد. سپس، از خليج فارس كوشك قريب 20 فرسخ را نقشه برداري نمود. پنج سال هم از سال 1351 ه.ق تا سال 1356 ه.ق از اقريداق تا اشنويه را كه سرحد كشور تركيه با آذربايجان مي باشد براي تحديد حدود نقشه برداري كرده است. تأليفات وي عبارت هستند از: جغرافيايي و نامهاي پنج قطعه عالم و جغرافياي مفصل آسيا و اروپا، گردآوري واژه هاي جغرافيايي و نامهاي روستاهاي ايران، تطبيق تقويمهاي شمسي و قمري و ميلادي، كمك به استخراج قبله هزار و چهارصد نقطه از شهرهاي معروف جهان، ثبت آب و هواي ايران با بارومتر به مدت 45 سال.
در سال 1300 ه.ش سنگ بناي يك ارگان رسمي نقشه برداري گذارده شد و آن تشكيل شعبه نقشه برداري و نقشه كشي دراركان حرب (ستاد ارتش) بوده كه در مسير تحول خود به سازمان جغرافيايي، تغيير نام پيدا كرد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:12 AM
شبکه زهکشی بسطی
برای آنکه آب به داخل دامنه نفوذ نکند باید ترتیبی داد تا هرچه زودتر سطح دامنه را ترک گوید. احداث آبروهای مناسب در سطح دامنه ، یا در روی پلکانها ، یکی از مهمترین تمهیدات در این مورد است. این آبروها باید ضمن دارا بودن گنجایش و شیب کافی ، بسترشان نیز غیر قابل نفوذ باشد. برای جلوگیری از تخریب و پر شدن این جویها در طول زمان ، می‌توان آنها را با قطعات سنگ پر نمود.

شبکه زهکشی بسطی
برای آنکهآب به داخل دامنه نفوذ نکند بایدترتیبی داد تا هرچه زودتر سطح دامنه را ترک گوید. احداث آبروهای مناسب در سطح دامنه، یا در روی پلکانها ، یکی از مهمترین تمهیدات در این مورد است. این آبروها بایدضمن دارا بودن گنجایش و شیب کافی ، بسترشان نیز غیر قابل نفوذ باشد. برای جلوگیریاز تخریب و پر شدن این جویها در طول زمان ، می‌توان آنها را با قطعات سنگ پرنمود.

این روش در مورد دامنه‌های خاکی یا دامنه‌های متشکل از سنگهای تجزیهشده ، مفید واقع می‌شود و می‌تواند علاوه بر پیشگیری ، در مراحل اولیه حرکت دامنهنیز نقش ترمیمی داشته باشد. نقش مهم دیگر شبکه زهکشی سطحی جلوگیری ازفرسایش سطحدامنه توسط آبهای جاری است.

مسدود کردن شکافها
ترکها و شکافهای سطحی محلهای مناسبی را برای نفوذ آب بهداخل دامنه فراهم می‌کند. وجود این شکافها ، مخصوصا در مراحل آغازین توسعه یکناپایداری جدید ، مشکل آفرینتر می‌شود. پر کردن این شکافها توسط مواد غیر قابلنفوذی مثلرس ،بتن یا مواد نفتی می‌تواند تاحدود زیادی از انباشته شدن آب و نفوذ آن به داخل دامنه جلوگیری کند. این روش هم درمورد دامنه‌های خاکی و هم سنگی قابل اجراست و می‌تواند هم در پیشگیری بکار رود و همدر مراحل اولیه ایجاد یک زمین لغره ، پیشرفت آن را کند یا متوقف نماید.

غیر قابل نفوذ کردن بخش دامنه
یکی از رایجترین روشهای غیر قابل نفوذ کردنسطح زمین ، پاشیدنمواد نفتی (مالج) به سطح دامنه است. مالج بهانواعی از مواد نفتی سنگین مایع اطلاق می‌شود که معمولا جزء محصولات زایدپالایشگاه یا کارخانه‌های پتروشیمی است. این روش ضمن جلوگیری از نفوذ آب به داخل دامنه ، باچسباندن ذرات خاک به یکدیگر ، سطح دامنه را در برابر آثار فرسایشی باد و تا حدیآب جاریمحفوظ نگاه می‌دارد.

انواع روشهای زهکشی آبهای داخل دامنه
با وجود کوششی که برای جلوگیری ازنفوذ آب به داخل دامنه صورت می‌گیرد باز هم ممکن است قسمتی از آبها از سطح دامنهنفوذ از محلی دورتر توسطآبزیرزمینی به داخل دامنه حمل شود. این آبها قبل از هر چیز با افزودن به وزننیروهای رانشی را زیاد می‌کنند.

زهکشی ثقلی افقی
ایجاد زهکشهای تقریبا افقی می‌تواند نقش موثری در کاهشفشار آب داخل دامنه‌های سنگی و خاکی داشته باشد. از اینرو می‌توان از این روش همبرای پیشگیری از حرکت و هم جلوگیری از تحرک یک زمین لغزه در حال تشکیل استفاده کرد. به این منظور در بخشهای پایینی دامنه افقی ، با شیب ناچیزی به سمت خارج برای ایجادجریان ثقلی آب ، حفر می‌شود.

گالریهای زهکش
حفر نقب یا گالریهای زهکش در دامنه‌های سنگی و خاکی ،مخصوصا در جاهایی که زهکشی عمیق بخشهای داخلی دامنه مورد نظر است، مفید واقعمی‌شود. چنین گالریهایی می‌توانند هم نقش پیش گیرنده داشته و هم در مراحل اولیهحرکت دامنه جهت جلوگیری از حرکات بیشتر آن بکار روند. کارایی گالریهای زهکش رامی‌توان با حفرگمانه‌های شعاعی از داخل گالری افزایش داد.

زهکش ثقلی قایم
این نوع زهکشی بیش از همه برای تخلیه آب سفره‌های معلق کهبر روی یک بخش غیر قابل نفوذ تشکیل شده و در زیر آن لایه‌های نفوذپذیر و بازکشیآزاد وجود دارد، بکار برده می‌شود.

پمپاژ
حفر چاههای عمیق و پمپاژ آنها می‌تواند بطور موقت در بهبود وضعیتدامنه ناپایدار موثر باشد. این روش عمدتا در مورد دامنه‌های سنگی بکار می‌رود.

زهکشهای فشار شکن
حفر چاه، چاهک یا خندق (تراشه) در پایدامنه ، برای جلوگیری از افزایش بیش از حد فشار آب و بالا راندگیهای ناشی از آن دربخشهای مجاور پای دامنه ، اغلب مفید واقع می‌شود. این روش منحصرا در مورد دامنه‌هایخاکی و معمولا در مجاورت دامنه پایابسدهای خاک یایجاد می‌شود.

خندق در بالای خاکریز
این روش ، در مورد دامنه‌های خاکی حفاری شده و یاخاکریزها، مخصوصا خاکریزهایی که در دامنهایجاد می‌شود، به کارگرفته می‌شود و علاوه بر پیشگیری از تفرش می‌تواند در مراحل اولیه ناپایداری نقشترمیمی نیز داشته باشد.

زهکش ورقه‌ای
این روش ، همانگونه که از نام آن پیداست، به صورت یک لایهزهکش عمل می‌کند. در خاکریزها ، مخصوصا خاکریزهایی که در دامنه ایجاد می‌شود، وجودلایه‌ای از مواد نفوذپذیر در زیر خاکریز ، ضمن زهکشی آبهای محلی دامنه و داخلخاکریز ، از افزایش بیش از حد فشار آب در خاکریز ، جلوگیری به عمل می‌آورد.

الکترواسمز
این روش عمدتا در دامنه‌های خاکی که از لای درست شده باشندبکار گرفته می‌شود و ضمن تسهیل تخلیه آب برمقاومت خاکمی‌افزاید. به این منظورالکترودهایی را در عمقی که مایلیم آب آن تخلیه شود، قرار می‌دهیم و جریان مستقیم بهآنها وصل می‌کنیم. جریان باعث می‌گردد که آب بین ذره‌ای از قطب مثبت به سمت قطبمنفی حرکت کرده و در آنجا توسط پمپاژ به خارج هدایت شود.

مواد شیمیایی
مواد شمیاییعمدتا در مورد دامنه‌های خاکیرسی بکار گرفته شده و وظیفه اصلی آنها بالا بردن مقاومت رسوبهاست. این روش می‌تواندبه عنوان پیشگیری ، یا در مراحل اولیه ناپایداری ، به منظور تصحیح و ترمیم بکاررود

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:12 AM
سيل كت
به نوعي آسفالت حفاظتي با ضخامت كم اطلاق مي گردد كه به منظور بهبود راه آسفالته(اعم از آسفالت گرم يا آسفالت سطحي يا انواع ديگر آسفالت) و نيز غير قابلنفوذ نمودن آن در مقابل نزولات جوي نظير برف و باران و غيره بكار برده مي شود
سيل كت:
به نوعي آسفالت حفاظتي با ضخامت كم اطلاق مي گردد كه به منظور بهبود راهآسفالته(اعم از آسفالت گرم يا آسفالت سطحي يا انواع ديگر آسفالت) و نيز غير قابلنفوذ نمودن آن در مقابل نزولات جوي نظير برف و باران و غيره بكار برده مي شود. سيككت شامل پخش يك لايه قير مخلوط با امولسيون قير توأم با مصالح و با بدون پخش مصالحباشد.
پريمكت :اندود نفوذي به منظور آماده نمودن سطح راه شني جهت بخش قشر آسفالت آنجام مي گرددقير پريمكت كه در سطح راه شني پخش مي گردد در داخل خلل و فرج آن نفوذ نموده و علاوهبر تحكيم سطح راه شني سبب تسهيل چسبندگي قشر آسفالت به بدنه راه مي گردد.
تك كت:
پخش يك لايه بسيار نازك امولسيون قير روي سطح آسفالتي يا بتنيبهمنظور آغشته نمودن سطوح مزبور و ايجاد و چسبندگي با قشرآسفالتي كه متعاقباً روي آن پخش مي شود اندود سطحي و يا تك كت ناميده مي شوند.
لكه گيري :
هر گاه در راهها بر اثر فشار ترافيكي و خرابي جسم راه آسفالت سطح راه خراب شده وبا به شكل موزائيكي درآمده باشد بوسله دستگاه كاتر آسفالتهاي خراب شده را بصورتشكلهاي منظم خارج نموده و چنانچه زيرسازي نيز دچار آسيب ديدگي شده بود نسبت بهاصلاح آن نيز اقدام مي كنيم سپس سك لايه تك كت ريخته و با آسفالت مرغوب رويه رامرمت مي نمائيم.
حريم راه:
با توجه ببه نوع راهي كه طراحي و احداث گردد حريم در نظر گرفته مي شود. منظور ازحريم مقدار زميني است كه از دو طرف راه براي مقاصد خاصي اختصاص مي يابد اين مقاصدرا مي توان بطور خلاصه بشرح ذيل ذكر نمود:
1-ايجاد ميدان ديد وسيعتر براي رانندگان
2-ايجاد تسهيلات جهت تعريض راه در آينده با توجه به افزايش ترافيك
3-جلوگيري يا كاهش خطرات ناشي از انحراف خودروها از جاده ((با جلوگيري از احداثساختمان با هر گونه بنا در حريم))
گاردريل :
نوعي جدا كننده كه از جنس ورق گالوانيزه براي حفاظ در راهها استفاده مي شود كهدر اتوبانها، نقاط پرتگاه، گردنه ها و قوسها نصب مي شود تا از تصادفات و اتفاقاتناگوار در هنگام رانندگي جلوگيري شده يا عوارض آنها كمتر شود.
نيوجرسي:
نوعي جدا كننده بتني مي باشد كه در ارتفاع مختفل از قبيل يك يا دو متري ساخته ميشود كه در بزرگراه ها جهت جلوگيري از دور زدنها و خلاف رانندگان متخلف و ايجادامنيت و جلوگيري از اتفاقات ناگوار و تصادفات و در بعضي موارد ورود و خروج و هدايتترافيك و جلوگيري از نور چراغهاي روبرو ايجاد مي شود.
چشم گربه اي:
همانگونه كه خط كشي در هنگام روز و شب راننده را در مسير حركت رتهنمايي نموده وبه او در انتخاب خط مسير ايمن كمك مي كند، چشم گربه اي نيز كه در انواع مختلفيساخته مي شود وظيفه هدايت راننده را در خطوط مختلف ترافيكي ((لاينهاي ترافيكي)) رادر شب بعهده دارد. چشم گربه ايها خصوصاً در قوسها، محل پياده روها و جاده هاي دارايچند خط ترافيكي كاربرد گسترده اي دارند.چشم گربه ايها با بازتابش نور چراغهاي خودرو در شب رؤيت شده و راننده را در مسيرايمن هدايت ميكنند.
زهكشي و درواسيون:
نفوذ آب به لايه هاي زير سازي موجب تخريب راه مي گردد بنابراين همواره تلاش ميشود تا از نفوذ آبهاي سطحي به زيرسازي جلوگيري شود براي تحقق اين امر روشهاي مختلفيوجود دارد كه به كمك آنها آب را از لايه دفع يا از نزديك شدن آبهاي جاري به راهجلوگيري مي كنند زهكشي و درواسيون از جمله اين روشهاست.
آسفالت رودميكس :
از اختلاط مصالح سنگي با قير مايع در سطح آماده شده را بدون گرم كردن مصالح سنگيساخته مي شود از مزاياي اين نوع مخلوط استفاده از مصالح سنگي در كنار راه ريسه يادر نزديكي هاي انبار شده مي باشد مصالح سنگي آسفالت مخلوط بايد از سنگ يا شن شكستهيا شن و ماسه رودخانه اي و يا مخلوطي از آن دو تهيه شده باشد اين مصالح بايستي سخت،مقاوم و تميزباشند كه بوسيله مخلوط كننده اي نظير گريدر و يا لودر و يا هر وسيلهمناسب ديگر در كنار راه تهيه مي شود.
آسفالت گرم :
عبارت است از مخلوطهاي مصالح سنگي با قير خالص كه در كارخانه آسفالت با درجهحرارت معين طبق مشخصات تهيه و با توجه به فاصله حمل مشخص كه مجاز مي باشد آماده شدهو بوسيله فينيشر بر روي سطح راه پخش و كوبيده مي شود.
بيندر:
بيندر بتن آسفالتي مي باشد كه با سنگ شكسته از مصالح رودخانه اي يا كوهي تهيه ميشود و مصالح سنگي آن داراي دانه بندي 25-0 ميلي متر و 19-0 ميلي متر مي باشد بيندربصورت يك لايه طبق ابعاد و ضخامت هايي كه در نقشه مشخص شده بر روي سطوح آماده شدهراه پخش مي گردد البته در مواردي كه ضخامت قشر آسفالت زياد باشد با توجه به دانهبندي انتخاب شده ممكن است در يك لايه يا بيشتر اجرا شود.ضمناً لايه بيندر بر اساسطراحي روسازي جاده محاسبه و مشخص مي گردد.
توپكا:
بتن آسفالتي است كه از مصالح رودخانه اي يا مصالح سنگ كوهي تهيه مي شود و مصالحسنگي آن داراي دانه بندي 19-0 ميلي متر مي باشد و جهت پوشش لايه نهائي بتن آسفالتبكار مي رود كه به آن اصطلاحاً رويه مي گويند و ضخامت اين لايه را بر اساس طراحيروسازي جاده محاسبه و مشخص مي گردد.
بيس:
بيس قشري است كه مصالح سنگي و يا مخلوطي از مصالح سگي و مواد چسبيده با مشخصاتفني معين و به ضخامت محاسبه شده مي باشدكهبر روي بستر 50-0 ميلي متر و 38-0 ميلي متر و 25-0 ميلي متر مي باشدكهحداقل 50% مصالح ماندهروي الك شماره 4 بايد شكسته و ارزشماسه اي آن بيشتر از 35 باشد اين قشر بايدقابليتتحمل بارمحوري و همچنين زهكشي راه را داشته باشد.
ساب بيس:
ساب بيس قشري از مصالح سنگي با مشخصات فني معين و به ضخامت محاسبه شده مي باشدكه بر روي بستر روسازي راه بمنظور تحمل بارهاي وارده از جانب قشر اساس قرار مي گيرداين قشر معمولاً ااولينلايه از ساختمان روسازي را تشكيلمي دهد.
و ضخامت آن نيز بر اساس طراحي روسازي راه محاسبه و تعيين مي گردد.مصالحآن داراي دانه بندي 50-0 ميلي متر و 48-0 ميلي متر و 25-0 ميلي متر مي باشد.
ردايلينگ:
به نوعي قير پاشي سطح راههاي شني اطلاق مي گردد كه بمنظور تحكيم و تثبيت سطح شنيراه و نيز غبار نشاني بكار برده مي شود راههاي شني كه به اين روش قير پاشي مي شوندپس از مدتي سطح شني آنها مبدل به يك سطح پايدار گرديده كه در برابر نفوذ آب مقاوممي باشد قيرهاي مورد مصرف آن عبارتند از 70-mc و 250-mc و 70-sc و 250-

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:13 AM
با بهره گيري از روش (DGPS) استفاده كنندگان GPS مي توانند موقعيتنقاط را تا دقت 5 متر، حتي در شرايطي ، تا دقت 1 متر به دست آوردند. در اين روشآنها از تصحيحات شبه فاصله سنجي مخابره شده استفاده مي كنند كه بويژه قادر است خطايمدار ماهواره و خطاهاي ساعت و S.A و همچنين تاخيراتي كه به دليل آشفتگي در لايه هاييونسفر وتروپسفر ايجادمي شود را كاهش دهند

با بهره گيري از روش (DGPS) استفاده كنندگان GPS مي توانند موقعيت نقاط را تا دقت 5 متر، حتي در شرايطي ، تا دقت 1 متر به دست آوردند. در اين روش آنها از تصحيحات شبه فاصله سنجي مخابره شده استفاده مي كنند كه بويژه قادر است خطاي مدار ماهواره و خطاهاي ساعت و S.A و همچنين تاخيراتي كه به دليل آشفتگي در لايه هاي يونسفر و تروپسفر ايجاد مي شود را كاهش دهند. معهذا، كاربرد DGPS به همراه يك ايستگاه ثابت معايبي هم دارد. براي مثال دقيق ترين اطلاعات متاسفانه تنها به منطقه اي كوچك محدود مي شود. براي غلبه بر چنين معايبي گروههاي تحقيق متعددي در حال متحول كردن تكنولوژي (WADGPS) هستند. در اين مقاله تايسن مولر از مشاوران تيل در كوپرتينوي كاليفرنيا درباره مزايا و معايب WADGPS و نيز الگوريتم متفاوتي كه براي كاربرد آن طرايح شده است سخن مي گويد. او با بيش از 25 سال تجربه مهندسي در زمينه سيستم هاي رديابي و مكان يابي از جمله طرح شبكه WADGPS براي رديابي دريايي شايسته ترين فرد براي راهبري اين بحث مي باشد. (WADGPS) يكي از فن آوري هاي شبكه تعيين موقعيت آني با GPS در مناطق وسيع است ، كه اين روزها بطور روز افزون وگسترده مورد توجه قرار دارد. اين امر نه تنها از نظر نهادهاي دولتي همچون ناسا (NASA) و گارد ساحلي آمريكا و يا اداره فدرال هوانوردي (FAA) را جلب كرده است ، بلكه از سوي صاحبان خدمات مختلف تجارتي نيز مورد توجه واقع شده است.
ناسا با اين كار بطور مشخصي سهولت كاربرد شبكه جهاني از ايستگاههاي مرجع GPS را جهت فراهم آوردن تصحيحات DGPS مورد بررسي قرار داده است، تا از اين طريق بتواند شاتل هاي فضايي (Space Shuttle) را قادر به فرود اضطراري در پايگاههايي كه امكانات امدادي بسيار محدودي دارند بنمايد. هم اكنون گارد ساحلي آمريكا در حال بررسي امكان شبكه بندي علائم راديويي جهت هدايت دريايي كشتي ها به WADGPS است. درعين حال اداره فدرال هوانوردي نيز استفاده از شبكه WADGPS را براي CONIS (بخش عمليات قاره اي آمريكا) تحت بررسي دارد، تا از طريق GPS امكان رد يابي و فرود دقيق هواپيماها را ممكن سازد. از سوي ديگر يك مؤسسه خدماتي نيز در حال تحقيق در استفاده از شبكه ساحلي GPS براي پوشش كامل اقيانوسي است . در حال حاضر دو مؤسسه خدماتي ديگر و نيز يك مؤسسه در آينده از اين سيستم بهره مند خواهند شد . {mospagebreak}
بنابراين جا دارد بپرسيم واقعا WADGPS چيست كه اين چنين توجه بسياري را به خود جلب كرده است و چگونه مي توان آن را با DGPS مقايسه كرد. چرا اين تكنولوژي از اهميتي كه گفته شد براي نهادها بـرخـوردار است؟ نقاط ضعف آن چيست؟ هم اكنون از چـه روشهـايي در اين زمينـه استفاده مي شودو .... اين ها بخشي از پرسشهايي است كه در اين مقاله سعي شده به آنها پاسخ داده شود.
محـاسن و معـايب WADGPS
WADGPS توسط چانگ دون كي، از استانفورد و همكارانش در اداره هوانوردي فدرال معمول و رايج شد. از اين طريق شبكه اي از ايستگاههاي مرجع GPS را توصيف كند كه قادر به ارسال تصحيحات DGPS در منطقه وسيع براي استفاده كنندگان باشد. كاربرد معمول در اين زمينه مي تواند مكان يابي وسايل هوايي و دريايي و ساير وسايل نقليه و نيز عمليات نقشه برداري مانند اكتشاف باشد.
عبارت DGPS نيز توسط پيتر لوميس رايج شد. او اين عبارت را در تحقيقي كه در آن تكنولوژيهايي را در جهت اتصال ايستگاههاي تك مرجعي DGPS توصيفي مي كرد بكاربرد. هدف اين اتصال قادر ساختن استفاده كننده در دستيابي به ايستگاه چند مرجعي بود. اين عبارت محدوده محلي و محدوده گسترده و جهاني را شامل مي شود.
محاسن برجسته استفاده از WADGPS
- WADGPS داراي پوششي قابل گسترش در مناطق غير قابل دسترسي همچون پيكربنديهاي بزرگ آني است.
- پوشش WADGPS مي تواند ايستگاههاي مرجع را شامل شود . اين مسئله با توجه به بافت منطقه قابل تغيير است.
- دقت WADGPS با توجه به فاصله طول باز از نزديكترين ايستگاه مرجع بيشتر از روش مشابه در DGPS مي باشد و نيز اين سيستم با توجه به الگوريتم مورد استفاده در شبكه كاملا مستقل از طول مبنا عمل مي كند .

بـرخي معـايب استفـاده از WADGPS
- شبكه هاي WADGPS بطور معمول براي استقرار و شروع عمليات نسبت نسبت به DGPS هزينه بيشتري را شامل مي شود . چرا كه سخت افزار و نرم افزارهاي بيشتري را طلب مي كند و در نتيجه هزينه هاي ارتباطي آنها نيز بالا ميرود.
- شبكه هاي WADGPS به اندازه DGPS تك مرجع قابل اعتبار نيست چرا كه نيازمند سخت افزار و نرم افزار پيچيده تري هستند .
- شبكه هاي WADGPS ممكن است باعث ايجاد پوشش هاي بيشتر در ارسال تصحيحات بشوند. چرا كه با توجه به نوع الگوريتم بكار برده شده نياز به ارتباطات فرا شبكه اي و نرم افزارهاي بسيار پيچيده تر نسبت به DGPS دارند.
سـاختـار شبكـه
همانطور كه در نگاه 1 ، ديده مي شود شبكه WADGPSيك ايستگاه مرجع GPS است كه در منطقه تحت پوشش گسترش يافته و در غير اينصورت مورد فوق الذكر حداقل در حول ناحيه تحت پوشش قرار مي گيرد. در ايستگاه مركزي ، كنترل تصحيحات DGPS از هر يك از ايستگاههاي مرجع جمع آوري شده و بعنوان معيار اندازه گيري در الگـوريتم شبكه WADGPS بكـار بـرده مي شود، تا تصحيحات DGPS حاصل شود . ايستگاه اين تصحيحات را از طريق ناحيه تحت پوشش به استفاده كننده مخابره م يكند و همچنين اين اطلاعات به ايستگاههاي مانيتور كه مجموعه تصحيحات را از هم متمايز مي كند ، نيز مخابره مي شود. {mospagebreak}
جدول 1 چند نوع از شبكه WADGPS را كه مي تواند براي ايجاد تصحيحات بويژه هنگاميكه بيش از يك ايستگاه DGPS در دسترس باشد و بكار برده شود را نشان مي دهد . اين روشها تفاوت هايي با هم دارند . روش adhoc كه به آن عنوان گسترش يافته داده اند تا شبكه WADGPS جهاني مانند ، را در نظر مي گيرد. وجه تمايز بين WADGPS و WWDGPS اين است كه دومي قادر به رديابي تمامي ماهواره ها يا وسايل فضايي (SVS) است و به همين دليل قادر است بطور كامل ميزان خطاهاي موجود در سيستم را نيز تخمين بزند.
دو واقعيت در ساختار شبكه DGPS وجود دارد ، هر چه منطقه پوشش بزرگتر باشد شبكه مرجع وسيعترخواهد بود و هرچه شبكه مرجع وسيعترباشد طبيعتا منطقه تحت پوشش نيز بزرگتر خواهد بود.
بعنوان مثال شبكه پيشنهادي WWDGPS ناسا، شبكه اي جهاني با (33) ايستگاه DGPS را در بر مي گيرد. متقابلا شبكه CONUS با (16) دستگاه مرجع نمونه اي از WADGPS براي گارد ساحلي آمريكا محسوب مي شود.
نگاهي به الگوريتم هاي متفاوت شبكه DGPS
انواع الگوريتم هاي شبكه
الگوريتم شبكه DGPS به دو دسته State – Space Domain , Measurement Domain تقسيم مي شود .
نوع اول، بدون آنكه خطاي DGSP را تخمين بزند تصحيحات DGPS را در اختيار استفاده كننده قرار مي دهد. نوع دوم ميزان خطاهاي منفرد DGPS را ايزوله كرده و يا آنها را مستقيما به استفاده كننده منعكس مي كند و يا آنها را به تصحيحـات DGPS كه در منطقـه مـورد استفاده اعتبار دارند تبديل مي نمايد.
مزيت استفاده از Measurement Domain اين است كه آنها را به راحتي قابل استفاده مي كند و حداقل به 3 ايستگاه مرجع يا بيشتر نياز دارد. اين ايستگاههاي مرجع الزاما نبايد درمنطقه وسيع پراكنده شوند، چرا كه اين روش به حداقل مشاهدات نيازمند است . عيب اين روش در اين است كه با دور شدن از مركز شبكه دقت تصحيحات آن كاهش مي يابد .
مزيت الگوريتم State – Space Domainعبارت است از اين كه خطاها مستقل از طول مينا عمل مي كنند، دقت طولهاي مبنا به بالا ترين مقدار خود بوده و بعضي از خطاهـا با تكـرار كمتري مخابره مي شوند. خطاهايي مانند مسير ماهواره و يونسفر، تغييرات كمتري نسبت به خطاي ساعت ماهواره كه شامل را نيز مي شود دارد، از معايب اين سيستم نياز به داشتن شبكه جغرافيايي گسترش يافته اي شامل 8 ايستگاه مرجع DGPS يا بيشتر، نرم افزار الزاما پيچيده تر، گيرنده دو فركانسه و در نتيجه گران تر است و تصحيحات آن نيز نيازمند نرم افزار پيچيده تري درگيرنده استفاده كننده مي باشد. {mospagebreak}
الگـوريتم پيشنهـادي بـراي شبكـه DGPS
جدول شماره 2 برخي از الگوريتم هاي پيشنهاد شده براي شبكه DGPS را نشان مي دهد . اين فهرست در درجه اول مي كوشد تا تعداد متعددي از روشهاي مختلفي را كه توسط طراحان و بانيان آن استفاده شده است را نشان دهد . اين فهرست ، فهرستي كامل از الگوريتم ها كه شايد دو برابر فهرست فعلي باشد نيست. سه الگوريتم اول جدول الگوريتم هاي Measurement Domain هستند و 5 الگوريتم آخر نشان دهنده الگوريتم State – Space Domain مي باشند(برخي طراحان الگوريتم هايي را ترجيح مي دهند كه عبارت WADGPS را براي State – Space Domainو DGPS شبكه اي را بطور كلي براي الگريتم هاي Measurement Domain بكار برند. ) همچنين اين جدول بطور خلاصه به اين مسئله مي پردازد كه هر الگوريتم چگونه مي تواند خطاي منحصر به فرد را كنترل كند .
الگـوريتـم Measurement Domain
اين دسته الگوريتم ها نوعي تصحيح در شبكه DGPS را فراهم مي آورد كه مجموعه تصحيحاتي است كه بصورت وزن دار در ايستگاه مرجع DGPS انجام مي شود. سه الگوريتم اول مربوط به روش Measurement Domain در جدول 2 از استراتژيهاي مختلفي براي بدست آوردن ضرايب وزن دارد بهره مي جويد . الگوريتم تانگ از فيلتر كالمن (Kalman) كه عدم وابستگي تصحيحات ايستگاه مرجع را در نظر مي گيرد استفاده مي كند ( از اين پس ما الگوريتم هاي مختلف را به نام بانيان اوليه آن بكار خواهيم برد و به رساله اي كه به بهترين شكل آنرا توصيف كند اشاره خواهيم كرد . ) الگوريتم لوميس بر مبناي اين فرض حركت مي كند كه تصحيحات شبكه بر سطحي هموار بر فراز محدوده تحت پوشش قرار گرفته و ضرايب وزن دار را با استفاده از بسط سري Taylor حول مركز شبكه استخراج مي كند . الگوريتم هاي فوق ضرايب وزن دار را بر اساس حداقل واريانس خطاي DGPS در تصحيحات بدست مي آورند الگوريتم اول و سوم مي توانند نتايج مشابه و قابل مقايسه اي فراهم آورند . چرا كه هر دو از دسته الگوريتم هايي با حداقل برآورد خطاها هستند .
الگـوريتـم State – Space Domain
اين گروه از الگوريتم ها منابع خطاي منحصر به فرد GPS را برآورد كرده و معمولا از الگوريتمي چند مرحله اي و گيرنده هاي دو فركانسه سود مي جويد .
الگوريتم براوون (Brown) اصل اوليه اي بود كه بعنوان برنامه كاري براي تعدادي از الگوريتم هاي WADGPS كه بعد ها هويدا شد بكار برده شد. الگوريتم WADGPS لوميس يكي از ساده ترين الگوريتمهاي State – Space Domain است كه مي تواند بعنوان الگوريتمي تك مرحله اي بكار برده شود .
سيستم براوون خطاهاي ساعت گيرنده مرجع را ناديده گرفته و خطاهاي ناشي از تاخيرات تروپسفر را با استفاده از اندازه گيري فشار، رطوبت، درجه حرارت خشك و با استفاده از مدل آلت شولر
(Alt Schuler) محاسبه مي نمايد و از گيرنده هاي دو فركانسه براي اندازه گيري تاخيرات يونسفري سود مي جويد. سپس اين اندازه گيري را براي به روز در آوردن مدل جهاني يونسفر بنت (Bent) بكار مي برد .
مدل نهايي شبيه مدل تاخير يونسفر ارسال شده از ماهواره است و نهايتا با استفاده از فيلتر كمترين مربعات بر روي مشاهدات شبه فاصله سنجي كه براي تاخيرات لايه هاي يـونسفر و تـروپسفر تصحيح مي گردد، تا خطاهاي ساعت ماهواره و موقعيت مدار را به دست آورد.
مي توان الگوريتم State – Space Domain را به منظور برآورد خطاها اين چنين بازنگري كرد :{mospagebreak}



- خطاي ساعت گيرنده مرجع :
روش براوون آن را ناديده مي گيرد. الگوريتمWADGPS متعلق به لوميس آنرا از طريق پردازش اوليه اندازه گيري ها از بين مي برد. Kee با استفاده از ساعت هاي اتمي درايستگاههاي مرجع مي كوشد تا آنرا به كمترين مقدار خود برساند و ساير محققان آن را تخمين مي زنند.
خطاي تاخير تروپسفر: Kee ، با آن بعنوان نويز برخورد مي كند . اشكنازي (Ashkenazi) آنرا به شكل همسان با خطاي تاخير يونسفر تركيب كرده و تخمين مي زند. ساير محققان با استفاده از پارمترهاي (فشار – رطوبت – درجه حرارت – درجه حرارت خشك ) اندازه گيري كرده و يا از آن مدل سازي استاندارد مي كنند .
- خطاي تاخير يونسفر : هم اشكنـازي و هم لـوميس در الگـوريتم WADGPS خود آنرا تقريب مي زنند. حال آنكه ساير محققين با استفاده از گيرنده هاي دو فركانسه آنـرا انـدازه گيري كرده و با مدل هاي مختلف يونسفر پردازش مي كنند.
- خطاي ساعت و مدار ماهواره : تمامي الگوريتم ها با استفاده از فيلتركمترين مربعات بصورت يك مرحله يا و دو مرحله اي خطاها را برآورد مي كنند. به جزء الگوريتم WADGPS لوميس كه فيلتر Beyesian را بكار مي برد . در حاليكه هم براوون و هم كي از فيلتر كمترين مربعات در هر اندازه گيري بهره مي گيرند لوميس در WADGPS خود يك پردازش دو مرحله اي را به همراه اندازه گيري چند منظوره بكار مي برد.
نتـايـج اجـرايـي
از آنجايي كه محققين متعدد نتايج عمليات مختلف خود را بر اساس اطلاعات آزمايشات مختلف منتشر نموده اند، مقايسه الگوريتم عملياتي به نظر دشوار مي آيد . با اين همه با استفاده از سيستم شبيه سازي Montcarlo مي توان عمليات ناوبري را به همراه الگريتم هاي State – Space Domain و
Measurement Domain مورد بررسي و ارزيابي قرار دارد. هر الگوريتم از همان مدل عملياتي خطاي DGPS استفاده مي كند كه شامل خطاهاي ساعت و مدار ماهواره همراه با DGPS باشد. براي اين منظور يك شبكه فرضي همانطور كه در نگاره 2 نشان داده شده است انتخاب شده كه شامل 6 ايستگاه مرجع شامل 1 گيرنده تك فركانسه (كد C/A ) مي باشد. اين نقاط متعلق به گارد ساحلي آمريكا در خليج مكزيك است كه عمليات نصب و ارسال علائم راديويي دريايي DGPS به روي آنها انجام شده است . براي الگوريتم State – Space Domain ما دقت ناوبري را براي استفاده كنندگاني كه در داخل محدوده شبكه ساحلي بودند و نيز تصحيحات خود را از بافت منطقه اي WDGPS كه خود شامل 16 ايستگاه مرجع با گيرنده هاي تك فركانس مي شد ارزيابي كرديم اين گيرنده هاي مرجع در سواحل آمريكا و نيز در پايگاههاي Hawaii, Puertorico, Alaska, Greatlakes واقع شده بودند. براي DGPS و ساير الگوريتم هاي Measurement Domain ما دقت ناوبري استفاده كنندگاني كه در ايستگاههاي مرجع ساحلي بودند را ارزيابي نموديم كه يا به شكل منحصربفرد و يا در شبكه 6 ايستگاهي مورد سنجش قرار داشته اند . نگاره 3- (rms) root – mean – square انحراف معيار تعيين موقعيت و ناوبري در راستاي قائم و افقي بيش از 700/1 استفاده كننده كه در محدوده 300 كيلومتري از شبكه ساحلي قرار داشتند را نشان مي دهد . نتايج حداقل واريانس با علامت
Gulf Net و فيلتر Beyesian با نام WADGPS مشخص شده است. همانطور كه ديده مي شود. دقت DGPS و الگوريتم حداقل واريانس با فاصله استفاده كننده از نزديكترين ايستگاه مرجع كاهش مي يابد هر چند كه شيوه عمل الگوريتم آخري به شكل قابل توجه با اولي فرق مي كند . الگوريتم Beyesian مستقل از طول مبنا عمل كرده و مي تواند همانطور كه در تصوير ديده مي شود بهتر از دو الگوريتم ديگر نسبت به طول مبنا عمل مي كند. {mospagebreak}
نتـايـج
در اين مقاله ما نگاهي به تكنولوژي شبكه WADGPS انداختيم و در طي آن به بحث درباره بافت شبكه و برآورد عملكرد معايب آنها پرداختيم . ديديم كه توجه روزافزون به تكنولوژي WADGPS ناشي از فراهم آوردن تصحيحات آني DGPS است كه مستقل از طول مبنا عمل مي كند و در عين دقت نيازي به شبكه متراكمي از گيرنده هاي مرجع ندارد.
عليرغم اينكه تا به امروز توجه بر الگوريتم شبكه Phase Smoothed Code Carrier بوده است امروزه هم در ايالت متحده و هم در ساير نقاط توجه روز افزوني به تكنولوژي روش كينماتيك همراه با فاز حامل و با استفاده ازالگوريتم شبكه اي مي شود. در آمريكا سازمان مهندسي ارتش و مركز تحقيقات ناسا رهبري اين تحقيقات را بر عهده دارند كه اولي نتيجه اين تحقيقات را براي بررسي دقيق مسيرهاي كشتيراني ، نقشه برداري زير آب و ديگري براي فرود هواپيما ها از آن بهره مي گيرند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:13 AM
تحويل و ارائه اطلاعات ده سال تجربه تجاري به فروشنده هاي تصاوير آموخته است كه بخش فضايي فقط نيمي از اطلاعات قابل دسترس را تأمين مي كند و بخش زميني است كه ، ماهواره ها را به مصرف كننده مرتبط مي نمايد . براي فروشنده همواره بهبود ارتباط با مصرف كننده اطلاعات در اولويت بوده استhttp://gisement.net/fa/uploads/1177606143_gis.jpg . در سال 1994 ، EOSAT و Telepazio از يك ايستگاه زميني قابل حمل ( gps) پرده پردازي نمود . اين ايستگاه قادر است تصاوير موجود ماهواره هاي لندست ، اسپات ، ERS1-1 و IRS-1 را براي مناطقي از زمين ايجاد نمايد كه بطور معمول تـــوسط ايستگاههاي دريافت ماهواره اي قابـــل سرويس دهي نمي باشند .
بررسي جديدي از بازارهاي فروش GIS و سنجش از دور مشخص نموده است كه موجوديت و قابليت دسترسي اطلاعات بزرگترين عامل موثر در استفاده از تصاوير سنجش از دور مي باشد. اگر چه بيشتر پايگاههاي اطلاعات جغرافيايي قادرند از اطلاعات ماهواره اي بهره گيرند ولي در حال حاضر تنها كمتر از 20 % كاربران GIS مزيت استفاده از اين منبع را پذيرفته اند .
بيشتر آنها براي ايجاد GIS بر مبناي تصاوير ماهواره اي مرددند زيرا بيم دارند كه بطور مستمر اطلاعات در دسترس آنها نباشند .
مقالـه حاضر در مورد حجم اطلاعات سنجش از دور تجاري موجود همراه با طرحهاي متنوع براي سيستم هاي ماهواره اي در آينده كه براي مداومت دادن به اطلاعات آتي طراحي گرديده اند مطالبي را بطور مختصر شرح مي دهد .
با توجه به گسترش وسيع استفاده از تصاوير ماهواره اي توسط كاربران سيستم هاي اطلاعات جغرافيايي (GIS) سرعت فروش تصاوير ماهواره اي رشدي قابل ملاحظه پيدا نموده است .
هر ساله كاربران بيشتري در مي يابند كه تصاويـر ماهواره اي از نظر هزينه قابل استفاده است و از آن مي توان نقشه هاي مبنايي دقيق با توجه به ديگر لايه هاي اطلاعاتي ايجاد نمود. كاربران پي برده اند كه مي توانند بطور معقول و ارزان بيشتر لايه هاي پايگاه اطلاعاتي را با داده هاي سنجش از دور پردازش شده پر كرده و عوارض پوششي زمين را مشخص و طبقه بندي نمايند.
اگر چه خيلي از پايگاههاي اطلاعات جغرافيايي مي توانند از داده هاي تصويري ماهواره ها استفاده نموده و سود ببرند ولي در حال حاضر فقط كمتر از 20% از كاربران سيستم هاي اطلاعات جغرافيايي مزيت استفاده از اطلاعات تصويري ماهواره ها را پذيرفته اند . سؤالي كه در اينجا مطرح مي شود اينستكه : چرا بيشتر كاربران GIS اطلاعات سنجش از دور را خريداري نمي كنند در حاليكه اين تصاوير از مزايايي از قبيل مخارج كمتر و نتايج به هنگام را همراه دارند؟
اخيرا (Lanham , Maryland, USA) مطالعه وسيعي از فروش اطلاعات سنجش از دور و GIS را هدايت و رهبري كرده و دريافته است كه بزرگترين عامل موثر در استفاده ازتصاوير سنجش از دور قابليت دسترسي و موجوديت اينگونه اطلاعات است.
بيشتر كاربران GIS واقعا در مورد خيلي از منابع تصاويرماهواره اي موجود تجاري و چگونگي به دست آوردن آسان اين تصاوير آگاه و با اطلاع نيستند. ديگر كاربران نيز براي ساختن يك GIS بر مبناي اطلاعات ماهواره اي مردد و بي ميل اند زيرا از غير قابل دسترس شدن اطلاعات در آينده اي نزديك بيم دارند ترسي كه به نظر ميرسد از گم شدن ماهواره لندست 6 نشات گرفته شده باشد. در واقع حقيقت امر كاملا مخالف مطلب فوق مي باشد. در حال حاضر بيشتر تصاوير ماهواره اي بيش از سابق در بازار تجاري موجودند و غالب سيستم هاي موجود نيز از ماهواره هاي تحت ساخت پيروي مي كنند.
ماهواره هاي آزمايشي كه قابليتها و تواناييهاي متنوعي را ارائه مي دهند در حال ايجاد تحولي در امر توزيع و پخش اطلاعات تجاري اند . بيش از يك دوجين از كمپانيها كشور ها و آژانس هاي دولتي و كنسرسيوم ها در حال ساخت و يا طراحي سيستم هاي ماهواره اي جديدي هستند كه پرتاپ آنها براي قبل از سال 2000 برنامه ريزي شده است .
سيستم هـاي جـاري و آتـي
طي ده سال گذشته دو سيستم ماهواره اي يكي لندست آمريكايي و ديگري اسپات فرانسوي بر سنجش از دور تجاري تسلط داشته اند . هر دو سيستم با استفاده از سنجنده هـايي تصـاوير رقـومي را بدست مي آورند كه انرژي الكترو مغناطيسي بازتابشي از سطح زمين را اندازه گيري مي كنند. لندست و اسپات در تواناييها و قابليتها متفاوت مي باشند و انتخاب و ترجيح مجموعه اطلاعات يكي بر ديگري مخصوصا براي استفاده در GIS بستگي به كاربردهاي مورد نظر دارد .
Landsat
شبكه فروش جهاني EOSAT ، اطلاعات لندست 4 و لندست 5 را توزيع مي نمايد . هر ماهواره به هر دو سنجنده TM,MSS مجهز ميباشند . اطلاعات لندست 4 بطور قسمت – قسمت مورد استفاده است ولي لندست 5 رئزانه بطور ممتد اطلاعات را جمع آوري مي نمايد .
اطلاعات سنجنده TM عموما" براي آن دسته از كاربردهاي GIS كه مستلزم تمييز دادن عوارض پوششي زمين است ، برگزيده ميشود . تصاوير TM در هفت باند طيفي بدست مي آيد كه در تشخيص و طبقه بندي عوارض مصنوعي و طبيعي كه شامل اختلافات ناچيزي در پوشش گياهي باشند ، مطلوب است .
SPOT
اطلاعات بدست آمده از ماهواره اسپات خلاء موجود در ميان كاربران GIS را پر مي كند . مهمترين آنها در پروژه هايي است كه داراي عوارض فيزيكي متنوع و كوچك مي باشند . سه ماهواره فعال فرانسوي تصاوير پانكروماتيك با قدرت تفكيك ده متري ، مناسب براي تهيه نقشه از مناطق شهري بدست مي دهد. سيستم تصويري Side-to-Side اسپات ، تصوير بر جسته بدست مي دهد كه در ايجاد مدلهاي رقومي – ارتفاعي ( DEM ) براي ساختن مدل سه بعدي سودمند مي باشد .
ERS-1
در سال 1991 ، آژانس فضايي اروپا نوع متفاوتي از سنجنده تصويري ( غير از دو سنجنده لندست و اسپات ) به فضا پرتاب نمود . ERS-1 يك رادار روزنه اي تركيبي (SAR ) به همراه دارد كه تصاويري را بدست ميدهد كه از امواج راداري كه از ماهواره ارسال ميشود و از سطح زمين بازتاب مي يابد و مجددا" به سنجنده بر مي گردد ، حاصل شده است . مزيت ERS-1 بر لندست و اسپات اين است كه مي تواند تصاوير راداري را از ميان ابر ، مه ، ناصافي و آلودگي هوا و تاريكي بدست آورد . در نتيجه ، كاربران GIS اين تصاوير را مي توانند براي مناطقي كه مكررا پوشيده از ابر مي باشد انتخاب نمايند .
JERS-1-
تحقق بخش فوايد تصوير راداري در تمام شرايط آب و هوايي ، ERS-1 زاپني است . JERS-1 در سال 1992 به فضا پرتاب شده و با هر دو باند L از SAR و سيستم تصويري نوري كار مي كند . سنجنده هاي نوري هر چند انتظارت ژاپني ها برآورده است ولي هنوز در بازارهاي تجاري قابل دسترس نمي باشد . باند L از SAR بطور اخص براي تهيه نقشه هاي پوشش گياهي مـــورد استفاده قـــرار مي گيرد . اطلاعات راداري را در حال حاضر مي توان از (Tokyo , Japan ) ERSDAC خريداري نمود .
توسعه بازار فروش تجاري در جهان
اطلاعات مربوط به رشد و افزايش كاربران EOSAT را متقاعد نموده كه فروش اطلاعات سنجش از دور را نمي توان تنها بر اطلاعات لندست و اسپات متكي ساخت . اكثر كاربران اطلاعاتي ، احتياج به مجموعه داده هاي جديد و متنوع دارند تا بر كاربردهايشان تطبيق دهند . از سال 1992 ، EOSAT شروع به يك رشته عمليات براي كمك به متصديان ماهواره هاي غير تجاري براي انتقال اطلاعات به متصديان تجاري كرده است . اين تلاش از اكتبر 1993 ، بعد از ناپديد شدن لندست 6 شتاب بيشتري گرفته است .
IRS-1
از جمله جديدترين ايجاد كننده اين تغيير وضعيت كشور هندوستان بود كه ماهواره هاي IRS-1 آن به دو دليل ويژه زير براي جامعه GIS ارزشمند بود : اول آنكه اطلاعات IRS-1 شبيه به داده هاي لندست مي باشد و آن را مي توان بعنوان كامل كننده لندست 5 مورد استفاده قرار داد و يا اينكه بعنوان جانشين لندست 5 ، تا زمان از كاتر افتادن آن و قبل از پرتاب لندست 7 بكار برد . دوم اينكه پرتاب سال بعد IRS1-C به ميزان قابل توجهي اطلاعات سودمند ارائه مي دهد كه خود مي تواند دري به روي بيشتر كاربردهاي جديد GIS بگشايد .
نقشه برداران شهري و ديگر كابران GIS ، كه نياز به پوشش مكرر و هميشگي دارند ، مي توانند از ابزار پانكروماتيك IRS با قدرت تفكيك 10 متري و دوره بازنگري 5 روزه استفاده نمايند.
عكسهاي شناسائي روسي
عكسهاي نظارتي گرفته شده توسط ماهواره هاي روسي با قدرت تفكيك بالا ( بين 2 تا 20 متر ) اخيرا" بدست كابران تجاري رسيده است . كاربران GIS مشتاقانه منتظر اين عكسها مي باشند . بخاطر اينكه بين قدرت تفكيك فضايي آنها با عكسهاي هوايي مشابهت هايي وجود دارد و هر عكس آن مي تواند پوششي به اندازه 50000 كيلومتر مربع داشته باشد . حداقل چهار سيستم عكسبرداري روسي و آرشيو انبوه آنها ، تجاري شده اند . مجوزهاي توزيع اطلاعات به EOSAT و سرويس اطلاعاتي JEBCO واگذار شده است .
بدليل اينكه تصاوير عكسي قبل از آنكه بتوانند در GIS مورد استفاده قرار بگيرند بايد رقومي شوند ، EOSAT رقومي نمودن عكسها را در اولويت قرار داده است . EOSAT در مسكو ( روسيه ) در حال كمك به توسعه يك سيستم اسكن كردن فيلم براي برطرف نمودن اعوجاجهاي عكسي و تبديل اطلاعات به شكل سازگار با GIS مي باشد .
اما مشكل عمده در اين عكسها اين است كه سفارش هاي تصاوير آتي مستلزم صرف زمان زيادي ميباشد . زيرا بايد يك حلقه 1500 تا 3000 عددي توسط ماهواره ها بطور كامل برداشته شود و براي ارائه فروش به زمين ارسال گردد .
براي طرحهاي آتي از شركتها و ماهواره هاي ديگر نظير
Clark & Lewis . ,RADARSAT ,Worldview Space imaging Eyeglass , Seastar
مي توان نام برد .
تحويل و ارائه اطلاعات
ده سال تجربه تجاري به فروشنده هاي تصاوير آموخته است كه بخش فضايي فقط نيمي از اطلاعات قابل دسترس را تأمين مي كند و بخش زميني است كه ، ماهواره ها را به مصرف كننده مرتبط مي نمايد . براي فروشنده همواره بهبود ارتباط با مصرف كننده اطلاعات در اولويت بوده است . در سال 1994 ، EOSAT و Telepazio از يك ايستگاه زميني قابل حمل ( pgs ) پرده پردازي نمود . اين ايستگاه قادر است تصاوير موجود ماهواره هاي لندست ، اسپات ، ERS1-1 و IRS-1 را براي مناطقي از زمين ايجاد نمايد كه بطور معمول تـــوسط ايستگاههاي دريافت ماهواره اي قابـــل سرويس دهي نمي باشند .
در آينده نزديك نيز مشتريهاي سنجش از دور ، خريد اطلاعات را ادامه خواهند داد و اين بدان معناست كه خدمات و سرويس دهي فروشندگان به خريداران نقش اساسي را در موجوديت اطلاعات بازي خواهد كرد .
هسته مركزي تكنولوژي نرم افزار ، شبكه اي تصويري را به مشتريها معرفي نموده است كه اين سيستم بطور مستقيم و اتوماتيك به كاربر اجازه مي دهد تا بر مبناي ضوابط و معيارهاي متنوع و مختلف ، تحقيق و تفحصي بر عكسهاي موجود اسپات و لندست انجام دهد . خريداران مي توانند قبل از سفارش دهي ، تصاوير رنگي مناسب را در كامپيوترهايشان ، بازبيني نمايند .
EOSAT سيستم مشابهي بنام EON ايجاد نموده است كه به مشتريها اين اجازه را ميدهد كه تصاوير لندست ، IRS و آرشيو عكسهاي روسي را جستجو و بازبيني نمايند . مشتريها همچنين مي توانند از سرويس پژوهشي EON بعنوان محل اجتماعي براي بحث و بررسي در مورد انتشارات و جستجو و تحقيق براي حل مسائل كاربردي استفاده نمايند .
غالب تغييرات در موجوديت و قابليت دسترسي به اطلاعات تنها طي دو سال گذشته ( نسبت به 20 سال پيش ) رخ داده است . اين مرحله سريع از رشد و پيشرفت بايد اطمينا و اعتماد كاربران GIS را نسبت به اطلاعات سنجش از دور تقويت نمايد .
تصاوير داراي قدرت تفكيك بالا ، ايستگاههاي زميني قابل حمل ، جستجوي مستقيم و مسائل متنوع ديگر به اين خاطر عرضه شده اند كه كاربران ، اين سرويسها را احتياج داشته اند و مي خواهند بنابراين : انتظار ديگري هم در آينده مي توان از صنعت سنجش از دور داشت ؟!

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:14 AM
اعضای گروه میکا از روی رخ قاعده‌ای کامل خود به آسانی قابل تشخیص هستند. ترکیب شیمیایی هر یک از نمونه‌ها می‌تواند بسیار پیچیده باشد، اما فرمول کلی را می‌توان برای تمام اعضای گروه نوشت. در این فرمول W معمولا پتاسیم است (در پاراگونیت ) ، و نشان دهنده و ، ، ، و نشان دهنده و و نسبت به عمدتا حدود 3 به 1 است. انواع مختلف میکا معمولا گروههای ایزومورف (همشکل) تیپیکی را نشان می‌دهند، اما روابط فازی این گروه‌ها تا به حال بطور کامل تعیین نشده است.
انواع میکا
در بیشتر موارد دو عضو از گروه به موازات یکدیگر متبلور می‌شوند. در این رابطه بیوتیت با مسکویت متبلور می‌شود. مسکویت و لپیدولیت و به همین ترتیب الی آخر. در لیستی که به دنبال می‌آید، فرمولها بطور ایده‌آل ساده شده‌اند تا بتوانند با ساختار تعیین شده در مطالعات اشعه ایکس جور در بیایند.
مسکویت
پاراگونیت
فلوگوپیت
بیوتیت
لپیدولیت

شمای ساختاری میکاها
واحدهای اصلی ، یعنی چهار وجهی‌های هر کدام از سه راس به چهار وجهی‌های مجاور متصل بوده و تشکیل یک صفحه را می‌دهند. بنابراین هر چهار وجهی دارای 3 اکسیژن متصل و یک اکسیژن آزاد است. بدین ترتیب ترکیب و ظرفیت را می‌توان به صورت نمایش داد. دو صفحه از این چهار وجهی‌ها طوری به یکدیگر متصل می‌شوند که نوک چهار وجهی‌ها به طرف داخل قرار داشته باشند. نوک برجسته این چهار وجهی‌ها در مسکویت به وسیله Al و در فلوگوپیت و بیوتیت به وسیله Fe و Mg به یکدیگر وصل می‌شود.
گروههای هیدروکسیل در ساختار جای گرفته و به Al و Mg و یا فقط Fe متصل می‌شوند. بدین ترتیب که یک جفت صفحه محکم بوجود می‌آید که قاعده چهار وجهی‌ها در دو طرف بیرونی صفحات می‌باشد. ساختمان میکا یک توالی از این گونه جفت صفحات است که بین هر دو جفت صفحه پتاسیم قرار می‌گیرد.

سنگهای محتوی میکا
میکای رایج سنگهای آذرین بیوتیت است.
مسکویت در بعضی از گرانیتها وجود دارد.
لپیدولیت در محدودی از گرانیتها گزارش شده است، اما توزیع تیپیک آن در پگماتیتهای گرانیتی است.
فلوگوپیت گاهی اوقات در سنگهای غنی از منیزیم و فقیر در آهن مانند پریدوتیت‌ها یافت می‌شود، اما در سنگ آهکهای دگرگون شده و در برخی از پگماتیتها بطور رایج‌تری یافت می‌شود.
پاراگونیت کانی کمیاب در شیست‌ها است.

علت فراوانی بیوتیت در سنگهای آذرین
علت رخداد رایج بیوتیت در سنگهای آذرین که در مقابل محدود بودن مسکویت به پگماتیت‌ها و بعضی از سنگهای آذرین قرار دارد و به وسیله تحقیقات یودر (yoder) و یوگستر (Eugster) مشخص شده است. این دو محقق دریافتند که منحنی پایداری فلوگوپیت حدود 300 درجه سانتیگراد بالاتر از منحنی پایداری مسکویت قرار داشته و بسیار بالاتر از منحنی حداقل نقطه ذوب گرانیت قرار دارد. معنای این حرف این است که بلور فلوگوپیت (و بیوتیت) می‌توانند بطور مستقیم در دماهای عادی تبلور از ماگما متبلور شوند.
از طرف دیگر ، منحنی پایداری مسکویت زیر منحنی حداقل نقطه‌ای ذوب گرانیت در فشار پایین قرار داشته و این منحنی را در حدود 700 درجه سانتیگراد و 1500 اتمسفر فشار بخار آب قطع می‌کند. بنابراین حضور مسکویت در گرانیتها مبین تبلور در فشار زیاد بخار آب ، یا به عبارت دیگر ، عمق قابل ملاحظه می‌باشد. تفسیر دیگر حضور مسکویت این است که بگوییم مسکویت پس از تبلور سنگ در آن بوجود آمده است.

ترکیب شیمیایی بیوتیت
ترکیب شیمیایی بیوتیت‌های سنگهای آذرین به شدت متغیر است. منیزیم و آهن فرو می‌توانند بطور کامل جانشین یکدیگر شوند و تمام انواع این گونه بیوتیت شناخته شده است، از بیوتیت بدون آهن (فلوگوپیت) گرفته، تا انواعی که تمام منیزیم در آنها به وسیله آهن جایگزین شده است. آهن فریک می‌تواند نصف یا مقدار بیشتری از آلومینیوم دارای کوردیناسیون شش را جایگزین شود.
بخشی از هیدروکسیل می‌تواند به وسیله فلوئور جایگزین شود. اگر چه آنالیز اکثر بیوتیت‌های آذرین فقط مقدار کمی از این عنصر را نشان می‌دهد، مقادیر ناچیزی از Ca ، Na ، Li ، Ti ، Mn نیز از تجزیه بیوتیتها گزارش شده‌اند. در مورد عناصر نادرتر Cs ، Rb ، Ni ، Cr ، Ba نیز دیده شده‌اند. روند عمومی از بیوتیتهای غنی در منیزیم سنگهای اولترا بازیک تا بیوتیت‌های غنی در آهن گرانیت‌ها و سیانیتهای نفلین‌دار وجود دارد.

آلومینیوم در میکا
مقدار آلومینیوم در بیوتیت گرانیت‌ها و پگماتیتها در بیشترین حد خود و در بیوتیت سنگهای اولترا بازیک در کمترین حد خود است، سیلسیم رابطه معکوس با آلومینیوم دارد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:14 AM
کروژن به مواد آلی فاسد نشده در رسوبها گفته می‌شود. کروژن در حلالهای متعارف مواد نفتی مانند بی‌سولفید کربن غیر قابل حل است. کروژن مشتمل بر کربن ، هیدروژن و اکسیژن بوده و به مقدار کمتر دارای سولفید و گاز ازت می‌باشد.

● طرز تشکیل کروژن
مواد آلی راسب شده در حوضه‌های رسوبی با گذشت زمان در لابه‌لای رسوبات دفن می‌شود. ازدیاد عمق دفن‌شدگی با افزایش فشار و دمای محیط ارتباط مستقیم دارد. تی‌سوت ( ۱۹۷۷) تحولات مواد آلی در مقابل افزایش عمق را تحت سه مرحله به شرح زیر تشریح می‌کند :
▪ مرحله دیاژنز :
تحولات مواد آلی در مرحله دیاژنز در بخشهای کم عمق‌تر زیر زمین و تحت دما و فشار متعارف انجام می‌شود. این تحولات شامل تخریب بیولوژیکی توسط باکتریها و فعل و انفعالات غیر حیاتی می‌باشد. متان ، دی‌اکسید کربن و آب از ماده آلی جدا شده و مابقی به صورت ترکیب پیچیده هیدروکربوری تحت عنوان کروژن باقی می‌ماند. در مرحله دیاژنز محتویات اکسیژن ماده آلی کاسته می‌شود ولی نسبت هیدروژن به کربن ماده‌ آلی کم و بیش بدون تغییر باقی می‌ماند.
▪ مرحله کاتاژنز :
تحولات مواد آلی در مرحله کاتاژنز در عمق بیشتر تحت دمای زیادتر صورت می‌گیرد. جدایش مواد نفتی از کروژن در مرحله کاتتاژنز به وقوع می‌پیوندد. در ابتدا نفت و سپس گاز طبیعی از کروژن مشتق می‌شود. نسبت هیدروژن به کربن ماده آلی کاهش یافته ولی در مقدار اکسیژن به کربن تغییر عمده‌ای صورت نمی‌گیرد.
▪ مرحله متاژنز :
تحولات ماده آلی در مرحله متاژنز تحت دما و فشار بالاتر نسبت به مراحل قبلی انجام می‌شود. بقایای هیدروکربن بخصوص متان از ماده آلی جدا می‌شود. نسبت هیدروژن به کربن کاهش یافته ، به نحوی که در نهایت کربن به صورت گرافیت باقی خواهد ماند. تخلخل و تراوایی سنگ در این مرحله به حد قابل چشم پوشی می‌رسد.

● انواع کروژن
بطور کلی سه نوع کروژن قابل تشخیص است. وجه تمایز این سه نوع کروژن به نوع ماده آلی تشکیل دهنده و ترکیب شیمیایی آن بستگی دارد.
▪ کروژن نوع اول :
این نوع کروژن دارای منشا جلبکی بوده و نسبت هیدروژن به کربن موجود در آن از سایر کروژنها بیشتر می‌باشد ( نسبت هیدروژن به کربن حدود ۱.۲ تا ۱.۷ است ).
▪ کروژن نوع دوم :
کروژن نوع دوم یا لیپتینیک‌ها نوع حد واسط کروژن محسوب می‌شود. نسبیت هیدروژن به کربن نوع دوم ، بیش از ۱ می‌باشد. قطعات سر شده جلبکی و مواد مشتق شده از فیتو پلانکتونها و زئوپلانکتونها متشکلین اصلی (کروژن ساپروپل) کروژن نوع دوم است.
▪ کروژن نوع سوم :
کروژن نوع سوم یا هومیک دارای نسبت هیدروژن به کربن کمتر از ۸۴ % می‌باشد. کروژن نوع سوم از لیگنیت و قطعات چوبی گیاهان که در خشکی تولید می‌شود به وجود می‌آید.

● رسیدگی کروژن
نفت و گاز در مرحله کاتاژنز از کروژن نیمه رسیده مشتق می‌شوند. اشتقاق هیدروکربور از کروژن نارس امکان پذیر نیست. به دنبال رسیدگی کروژن در ابتدا نفت و سپس گاز طبیعی از کروژن جدا می‌شود. هنگامی که کروژن کاملا برسد دیگر نفت و گازی از آن به وجود نمی‌آید. رسیدگی کروژن به دما ، زمان و احتمالا فشار بستگی دارد.
تولید عمده نفت از کروژن در دمای ۶۰ تا ۱۲۰ درجه سانتیگراد صورت می‌گیرد. تولید عمده گاز از کروژن در دمای ۱۲۰ تا ۲۲۵ درجه سانتیگراد است. کروژن در دمای بالاتر از ۲۳۰ درجه سانتیگراد کلیه مواد هیدروکربوری خود را از دست می‌دهد و تنها به صورت گرافیت باقی می‌ماند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:15 AM
رسوبگذاری یعنی موادی که در اثر مراحل مختلف فرسایش ، خرد شده و در نتیجه عوامل مختلف ، حمل و نقل شده‌اند، بلاخره در محیطهای مختلف رسوب می‌کنند. بدین ترتیب اثر عومل خارجی که هموار کردن زمین است، در این مرحله خاتمه می‌یابد و به عبارت دیگر با پر شدن قسمتهای گود زمین از رسوبات و فرسوده شدن قسمتهای مرتفع ، اختلاف ارتفاع بین این دو قسمت کم می‌شود. رسوبگذاری در قاره‌ها
بطور کلی رسوبگذاری در قاره‌ها یا خشکیها و دریاها در محیط‌های مختلفی صورت می‌گیرد که در زیر زمین مختصر به نحوه رسوبگذاری در هر یک از این محیطهای قاره‌ای و دریاها می‌پردازیم.
مناطق کوهپایه‌ای
در این مناطق رسوبات در اثر خرد شدن کوه و فرو‌ریختن آن در دامنه کوهستانها تشکیل می‌شود.
محیطهای بادی
هر عاملی که باعث کاهش سرعت باد شود موجب می‌شود، موادی که بوسیله باد حمل می‌شوند رسوب کنند. مواد به صورتهای مختلف بوسیله باد حمل می‌شوند که سرعت حمل آنها نیز متفاوت است. مثلا موادی که به حالت جهش و غلتیدن حمل می‌شوند، نسبت به موادی که به حالت شناور حمل می‌شوند سرعت کمتری دارند و سریعتر از آنها ته نشست می‌کنند.
محیطهای رودخانه‌ای و جویبارها
موادی که بوسیله رودخانه‌ها حمل می‌شوند، خواه و ناخواه پس از مدتی ، در اثر کاهش قدرت حمل و نقل رودخانه رسوب می‌کنند. بطور کلی علل رسوب مواد در رودخانه را می‌توان در دو عامل کاهش سرعت آب و کم شدن آب رودخانه خلاصه کرد.
رسوبگذاری بوسیله یخچالهای طبیعی
مواد همراه یخچالها نیز بالاخره از آن جدا می‌شوند و رسوب می‌کنند. رسوبگذاری از یخچالها به دو حالت انجام می‌گیرد. یکی اینکه رسوبات مستقیما از خود یخچال در اثر ذوب یخ جدا شده و ته نشست می‌کنند و دیگری اینکه رسوبات توسط رودخانه‌هایی که از ذوب یخچالها تشکیل می‌شوند، رسوب می‌کنند.
رسوبگذاری در دریاچه‌ها
بطور کلی رسوبگذاری در دریاچه ها به صورت رسوبگذاری به صورت مواد آواری و رسوبگذاری شیمیایی و بیوشیمیایی تقسیم می‌شود. در رسوبگذاری به صورت مواد آواری ، رسوبات دانه‌ریز مثل سیلت و رس به فرم معلق به نواحی مرکزی دریاچه حمل می‌گردد و در یک محیط آرام رسوب می‌کنند. رسوباتی که به صورت شیمیایی و بیوشیمیایی تشکیل می‌شوند به علت تغییر درجه حرارت ، شوری و یا غلظت آب و نیز فعالیت باکتریها و موجودات زنده در دریاچه‌ها ایجاد می‌شوند.
رسوبگذاری بوسیله آبهای زیر‌زمینی
آب زیر‌زمینی نمکهای مختلف را در خود حل و با خود حمل می‌کند و اگر ضمن حمل ‌و نقل این مواد ، شرایط مناسب جهت رسوب آنها فراهم شود، رسوب می‌کنند. رسوبگذاری معمولا به طریقه شیمیایی صورت می‌گیرد. مثل رسوبگذاری در غارها و تشکیل استالا‌کمیت و استالاکتیت.
رسوبگذاری در محیطهای حد واسط
محیطهای حد واسط ، محیطهایی هستند که حد فاصل محیطهای دریایی و خشکی هستند و رسوبگذاری در این محیطها به طرق مختلف صورت می‌گیرد که در زیر به صورت خلاصه به انواع رسوبگذاری در این محیطها می پردازیم.
رسوبگذاری در محیط‌های کرانه‌ای
محیطهای کرانه‌ای قسمتی از سواحل است که بین دو حد جزر و مد قرار دارد و رسوبگذاری در این مناطق به صورت ته نشست اجزای آواری صورت می‌گیرد.
رسوبگذاری در محیطهای کولابی
رسوبگذاری در این محیطها به صورتهای مختلف باعث تشکیل رسوبات می‌شود در زیر نحوه رسوبگذاری را در هر یک از رسوبات تشکیل شده در این محیطها بررسی می‌کنیم.
* رسوبات آواری : مثل ماسه ، سیلت و رس که توسط رودخانه وارد قسمت کولاب می‌شود و در آنجا در اثر کاهش سرعت ، جریان رسوبگذاری صورت می‌گیرد.
* کربناتها : در اثر فعالیت جانوران و گیاهان و در نتیجه تصاعد دی‌اکسید کربن ، کربناتها ایجاد می‌شوند.
* رسوبات تبخیری : این دسته رسوبات در کولابهایی رسوب می‌کنند که آب شیرین وارده ، برای جبران آب تبخیر شده کافی نیست و در نتیجه آنقدر شوری بالا می‌رود که منجر به رسوبگذاری املاح می‌شوند.
* رسوبات زیستی : در نتیجه فعالیت باکتریهای غیر هوازی موجود در کولاب ، سولفاتهای موجود احیا و اسید سولفوریک تولید می‌شود که در مرحله بعد ، ممکن است منجر به رسوب سولفور آهن شود.
رسوبگذاری در دلتاها
هنگامی که رودخانه وارد دریا می‌شود، سرعت آن بطور ناگهانی کاهش می‌یابد و در نتیجه ، مقدار زیادی از مواد که توسط آن حمل می‌شود، در مدخل دریا رسوب می‌کند.
رسوبگذاری در محیط های دریایی
دریاها مهمترین محیطهای رسوبگذاری هستند و قسمت اعظم سنگهای رسوبی در آنها تشکیل می‌شود. رسوبگذاری در دریاها را بطور کلی می‌توان به رسوبگذاری مواد آواری و رسوبگذاری مواد غیر آواری تقسیم کرد.
رسوبگذاری مواد آواری
موادی که توسط رودخانه‌ها و یا عوامل مختلف موادی که توسط رودخانه‌ها و یا عوامل مختلف حمل ‌و نقل به دریا وارد می‌شوند. پس از گذشت زمان در اثر کاهش سرعت ، عمل رسوبگذاری صورت می‌گیرد بدین صورت که ذر ات درشت تر در نزدیکی ساحل و ذرات ریزتر در نواحی دورتر از ساحل رسوب می‌کنند.
رسوبگذاری مواد غیر آواری
منظور از رسوبگذاری مواد غیرآواری ، رسوبگذاری موادی است که به صورت محلول در آب دریا موجود است و شامل مواد زیر می‌باشد.
* رسوبگذاری شیمیایی : رسوبگذاری در این حالت در اثر تغییر شرایط شیمیایی محیط صورت می‌گیرد. از جمله این شرایط می‌توان تغییر PH و Eh محیط را نام برد.
* رسوبگذاری زیستی : رسوبگذاری در اثر فعالیت موجودات زنده صورت می‌گیرد که از آن جمله می‌توان طریقه تشکیل ریفها را نام برد.
رسوبگذاری تبخیری
هنگامی که قسمتی از دریا به عللی از آن جدا شود در اثر تبخیر ، غلظت مواد موجود در آن بالا می‌رود و اگر این حالت تا مدتی ادامه پیدا کند، به حالت اشباع می‌رسد که در نتیجه آن ، املاح مختلف ته نشست می‌شوند. از جمله این رسوبات می‌توان از گچ و نمکهای مختلف نام برد. رسوبات در محیطهای دریایی
● خصوصیات محیطهای دریایی
▪ وجود فسیلهای جانوری و گیاهی متعدد و گوناگون.
▪ عدم وجود ساختمانهای خروجی (Emersion structures ) جز در مورد جزر و مدی یا اینترتایدان (Intertidal Zone)
▪ وجود شوری قدیمی همیشگی (پایدار جز در مناطق کولابی و مردابی)
▪ وجود رسوبات شیمیایی و بیوشیمیایی (مخصوصاً کربناته) که بیشتر از رسوبات آواری و تخریبی هستند.
▪ وجود پیوستگی افقی لایه‌ها در زیر توده وسیع و دائمی آب.
▪ وجود واحدهای رسوبی عموما کم عمق ، فراوانتر بودن چینه بندی‌های متقاطع (Cross bedding) صفحه‌ای و افقی نسبت به انواع انحنادار و مقعر.
▪ فقدان تقریبا کامل رنگ قرمز در رابطه با اکسیدهای آهن موجود در محیط به استثنای رسوبات قرمز رنگ گلی (Red clay) و دادیولاریت‌های مربوط به اعماق بیشتر از رسوبگذاری کربنات کلسیم.
▪ رخساره‌های محیط دریایی (Marin Facies) :
شناسایی رخساره‌های دریایی مستلزم شناخت محیطهای مختلف تشکیل آنها در دریاهاست.
● اساس تقسیم بندی محیطهای دریایی
▪ تقسیم بندی محیطهای دریایی از نظر شکل شناسی
ـ فلات قاره :
کرانه دریاها معمولا از یک قسمت کم و بیش مسطح یا دارای شیب ملایم به طرف دریا تشکیل می‌گردد که به آن فلات قاره می‌گویند.
ـ شیب قاره :
دنباله فلات قاره که دارای شیب تند بوده و به اعماق دریا منتهی می‌گردد اصطلاحا آن را شیب قاره می‌گویند.
● تقسیم بندی محیطهای دریایی از نظر عمق
▪ منطقه ساحلی بین جزر و مد (Intertidal) :
در این منطقه تغییرات سطح آب معمولا بین جزر و مد است.
▪ منطقه کم عمق (Littoral Zone) :
این منطقه بین ۲۰۰ تا ۲۰۰۰ متر و از نظر بعضی زمین شناسان تا ۴۰۰۰ متر عمق واقع بوده و شیب قاره را شامل می‌گردد.
▪ منطقه بسیار عمیق (Abyssal Zone) :
این منطقه شامل قسمتی از دریاست که عمق آن بیشتر از ۳۰۰۰ متر تا ۴۰۰۰ می‌باشد.
● تقسیم بندی محیطهای دریایی از نظر نوع رسوبات
تقسیم بندی محیط دریایی از نظر نوع رسوبات مبتنی بر نزدیکی یا دوری رسوبات از کرانه دریا بوده و به محیطهای مختلفی چون محیط ساحلی (اینترتایدال) ، محیط ساب تایدال یا نریتیک ، محیط همی پلاژیک و محیط هولوپلاژیک تقسیم می‌شود.
▪ یط اینترتایدال :
این منطقه بین جزر و مد دریا محصور است و رسوبات آن مخلوطی از رسوبات زمینی (Terigenous) و دریایی بوده و شامل قطعه سنگها ، قلوه سنگها ، ماسه‌ها ، گلها و رسوبات آلی می‌باشد.
▪ محیط نریتیک (Neritic) یا ساب تایدال :
رسوبات این محیط از حد جزر تا عمق ۲۰۰ متر گسترش دارد و فلات قاره را می‌پوشاند. رسوبات از نوع مواد درشت دانه تا ریز دانه همراه با بقایا و صدف جانوران دریایی معمولا فراوان می‌باشد.
▪ محیط همی پلاژیک یا مزوپلاژیک :
رسوبات این محیط بین ۲۰۰ تا ۲۰۰۰ متر قرار داشته یعنی کف منطقه باتیال و محدوده فلات شیب (Continental slope) را شامل می‌گردد که در برخی حوضه‌ها تا ۴۰۰۰ متر نیز می‌رسد. این محیط دارای رسوبات شیمیایی و در بخش کم عمق‌تر همراه با عناصر تخریبی زمینی دانه ریز با کمی از بقایای جانوران پلانکتون می‌باشد.
به عنوان مثال گلهای آبی رنگ از نوع رسوبات همی پلاژیک هستند که حاوی روزنه داران پلانکتون می‌باشند، میزان آهک در این گلها به ۳۵% می‌رسد. در این منطقه حمل مواد تخریبی زمینی به علت دانه ریز بودن به حالت معلق انجام می‌گیرد.
▪ گلهای مرجانی :
نتیجه تجمع قطعات اسکلتی مرجانهای مخلوط با قطعات جلبکهای آهکی هستند، همچنین خرده‌های صدف نرم تنان ، خارپوستان و روزنه داران در رسوبات این محیط دیده می‌شوند.
▪ گلهای آهکی :
نوعی از رسوبات همی پلاژیک هستند که نسبت درصد کربنات کلسیم آنها زیاد است.
▪ گلهای آتشفشانی :
نتیجه آتشفشانهای زیردریایی و از نوع خاکسترهای آتشفشانی هستند احیانا در این منطقه وجود دارند.
منطقه آبیسال (Abyssal Zone) یا محیط یوپلاژیک (Eupelagic) :
معمولا رسوبات عمیق تر از ۲۰۰۰ متر در آن قرار دارد. این رسوبات از نوع رسوبات شیمیایی بوده و بطور فراوان دارای آثار و بقایای جانوران پلاژیک هستند.
● رسوبات فسیل دار منطقه آبیسال
رسوبات آهکی بسیار دانه ریز (Micrite) حاوی فرامینیفرهای پلاژیک مانند گلوبی ژرینا (Globigerina) یا سنگهای سیلیسی رادیولردار از رسوبات این منطقه است که گاه نسبت درصد گلوبی ژرین و یا رایولر در آنها به ۹۰% می‌رسد. ذرات رسی به حالت کلوئیدی و معلق در آبهای این منطقه وجود دارند و به علت وزن مخصوص کمتری که دارند در شرایطی که آب دریا کاملا آرام و جریانهای دریایی وجود نداشته باشد به آرامی رسوب می‌کنند .
▪ انواع آنها عبارتند از :
ـ لجنهای آهکی ( Calcareous ooze ) :
این لجنها اصولا از نوع رسوبات آلی بوده، یا اینکه صدف آهکی ارگانیسمهای پلاژیک قسمت مهمی از این رسوبات را تشکیل می‌دهند.
ـ لجنهای سیلیسی (Siliceous ooze) :
شامل لجنهای حاوی پوسته رادیولاریا (Radiolaria) و لجنهای دیاتومه‌دار هستند. نسبت درصد هر یک از موجودات (رادیولر یا دیاتومه) در این لجنها از ۲۰% تا ۷۰% تغییر می‌کند.
ـ رخساره‌های پلاژزیک (Pelagic Facies) :
این رخساره‌ها در مناطق عمیق دریاها گسترش دارد و فاقد عناصر تخریبی بوده ولی حاوی بقایای موجودات پلاژیک است. رخساره‌های پلاژیک را بر حسب عمق محیط و اینکه مواد تخریبی داشته یا نداشته باشد، تقسیم بندی می‌شوند.
ـ رخساره‌های محیط باقی پلاژیک و آبسیوپلاژیک :
دارای رسوبات شیمیایی و بسیار دانه ریز بوده ، نسبت درصد موجودات پلاژیک آنها زیاد است.
ـ رخساره‌های محیط اپی و فروپلاژیک :
نسبت درصد کمی عناصر تخریبی دارد. از رخساره های این محیطها می‌توان آهکهای مارنی یا گلهای گلوبی پرین‌دار را که گاهی تا ۹۰% گلوبی ژرین دارد، نام برد. همچنین گلهای رادیولردار و گلهای دیاتومه‌دار جزو این رخساره‌ها به شمار می‌روند.
ـ تناوب سنگهای منطقه آبیسال :
در این منطقه ، گاه تناوب سنگهای سرپانتین و پریدوتیت در قاعده و سپس روی آن گابرو و دایکهایی که ترکیب بازالتی دارند و گدازه بالشی (Pillow Lawa) مشاهده می‌شود که روی آنها رسوبات پلاژیک که اغلب چرتهای رادیولار است قرار می‌گیرند. این تناوب قسمتی از پوسته اقیانوسی و مقداری از قسمت بالای قشر فانتل است که باهم در حین تصادم صفحات قاره‌ای تلفیق و مخلوط شده‌اند.
● منطقه هادال (Hadal zone)
از عمق ۶۰۰۰ متر بیشتر بوده و شامل گودال کف اقیانوسی (trench) هم می‌شود. اگرچه نور در این منطقه به هیچ وجه نفوذ نمی‌کند، ولی موجودات زنده‌ای در این منطقه وجود دارند. آثار موجودات به صورت کانالهای حفرشده بوسیله موجودات در این منطقه مشاهده شده است که احتمالا ممکن است از نواحی کم عمق به این منطقه آورده شده باشند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:16 AM
رنگ رسوبات ممکن است اولیه یا اصلی و یا ثانویه باشد. رنگهای اولیه رنگی است که رسوبات در موقع پوشیده و مدفون شدن در زیر رسوبات بالایی دارد و رنگ ثانویه نتیجه تغییرات بعدی است که در رسوبات بوجود می‌آید و یا اینکه در موقع قرار گرفتن در سطح زمین در اثر هوازدگی بوجود آید. تشخیص رنگهای اولیه و ثانویه در رسوبات اغلب مشکل است و در بعضی مواقع غیر ممکن می‌باشد. بعضی از رسوبات در موقع دفن شدن به علت وجود سولفید آهن سیاه‌رنگ بوده و بعدا به علت تبدیل به مارکازیت و یا پیریت خاکستری رنگ می‌شود.
دیگر رسوباتی که به علت دارا بودن مواد ارگانیکی به رنگ سیاه هستند ممکن است به علت تخریب عمل باکتریها به رنگ خاکستری یا سفید در آیند و همچنین رسوبات قرمز یا قهوه‌ای که شامل اکسیدهای آهن یا هیدروکسید می‌باشند. در اثر احیا شدن با مواد آلی به رنگ خاکستری در می‌آیند. ماسه سنگ‌ها که در زمان مدفون شدن به رنگ سفید بوده‌اند، ممکن است در اثر اکسید شدن کربنات آهن یا سولفید ، در بعضی مواقع به رنگ قرمز درآیند و بیشتر رسوبات تبخیری که به رنگ سفید یا خاکستری هستند، محتملا به همان رنگ باقی می‌مانند.

● تشخیص رنگها
رنگهای اولیه در تشخیص محیط‌های رسوبی خیلی با اهمیت تر از رنگهای ثانویه می‌باشند و حتی‌المقدور رنگها می‌باید از سنگهایی که هوازده نشده‌اند، تعیین گردد. رنگهای رسوبی دامنه وسیعی داشته و تقریبا هر رنگ را می‌توان در سنگهای رسوبی مشاهده نمود. رنگهای رسوبات آبدار با رنگ رسوبات خشک اختلاف داشته و همچنین اختلاف رنگ در نور و سایه مشاهده می‌گردد که این اختلافات مسائل پیچیده‌ای را سبب می‌شود.
زمین شناسان بایستی در رنگ شناسی دقت عمل بکار برند تا رنگ حقیقی را تشخیص دهند. زیرا ممکن است رنگی قهوه‌ای بوسیله دیگری قرمز تشخیص داده شود. لذا پیشنهاد می‌شود که حتما از نمودارهای استاندارد رنگ برای تشخیص رنگهای رسوبی استفاده گردد. لذا برای آسانی تشخیص ، رنگهای رسوبی را در چهار گروه زیر تقسیم بندی می کنند.
▪ رنگهای سفید تا خاکستری بیشتر
سنگهای تبخیری ، سنگ آهک ، سنگهای مارلی ، سنگهای سیلتی و ماسه سنگها دارای رنگهایی هستند که مابین سفید تا خاکستری روشن تغییر می‌کنند. مانند مسکوویت در ماسه سنگ یا سیلیت که دارای جلای نقره‌ای رنگ می‌باشد و بعضی از ماسه سنگها و مارلها که رنگ روشن تا آبی تیره رنگ دارند و بعضی سنگهای منشا ، ممکن است رنگ روشن داشته و نیز بعضی سایه‌ای از زرد تا قرمز یا حتی برحسب تغییرات محیط رسوبی ، یا طبیعت اصلی اختلاف رنگ پیدا کنند.
▪ خاکستری تیره تا سیاه
رنگهای خاکستری تیره و سیاه بیشتر مربوط به مواد ارگانیکی است که در رسوب وجود دارد. همچنین رنگ سیاه به علت وجود سولفید آهن و اکسید منگنز معدنی‌های سیاه به رنگ تیره هستند. رسوبات با یک یا چند عنصر ذکر شده ممکن است به رنگ سیاه در آیند. از مواد ارگانیکی می‌توان Bituminous و Carbonaceous را نام برد که حاوی مواد کربن‌دار آسفالتی و قیری و حتی هیدروکربن‌های سیاه رنگ می‌باشد. رسوبات با رنگهای مواد ارگانیکی در بیشتر محیط ها رسوب می‌کنند.
ولی رسوبات سیاه رنگ کربن‌دار در محیط‌های خشکی رسوب می‌نمایند در حالیکه به نظر می‌رسد که رسوبات بیتومین‌دار در ارتباط با محیط‌های دریایی باشند. رسوباتی که تحت شرایط محیطی با اکسیژن محدود ته نشین می‌گردند مابین رنگهای آبی یا خاکستری تا سیاه متغیرند و اگر فاقد مواد ارگانیکی باشند رنگها ممکن است به رنگ سیاه سولفید آهن باشد و بعد در مدفون شدن رنگ سیاه از بین می‌رود. زیرا تبدیل به مارکازیت و پیریت شده و سبب خاکستری شدن رسوب می‌گردد و چنانچه همین رسوب تحت عوامل هوازدگی و اکسید شدن قرار گیرد رنگ آن مبدل به زرد تا قرمز می‌گردد.
رسوبات سولفید آهن که در آبهای شور مانند دریای سیاه و دریاهایی که جزر و مد چندانی نداشته باشند مانند شرق دریای بالتیک رسوب نمایند، در اثر ناچیز بودن جریانهای آبی و توسعه سولفید آهن به رنگ سیاه در می‌آیند. بعضی معدنی‌های سیاه رنگ مانند اکسید منگنز سبب پوشش ذرات سنگ و صدفهای جانوران از قشری سیاه رنگ می‌گردند که حتی در آبهای شیرین و خشکی نیز دیده می‌شود و همچنین سیلت و ماسه و گل می‌توانند به این علت سیاه رنگ باشند. رنگ سیاه معدنی‌های هورنبلند ، اژیت ، بیوتیت ، سنگ لوح ، بازالت و ابسدین در اثر تجزیه و تخریب سبب رنگهای سیاه رسوبی می‌گردند.
▪ رنگهای زرد تا قرمز
رسوباتی که در ردیف رنگهای زرد تا قرمز دیده می‌شوند، بسیار زیادند. ولی تشخیص رنگهای اولیه یا ثانویه مشکل است. زیرا بسیاری از رسوبات که شامل مواد آهنی هستند، در موقعی که اکسید می‌شوند، در سطوحی به رنگهای زرد تا قرمز ثانویه در می‌آیند. در حالیکه رنگهای اولیه سفید ، خاکستری سیاه یا سبز می‌باشند. خیلی از مواد بازمانده استوایی یا آب و هوای استوایی دارای رنگهای زرد تا قرمز بوده چنانچه رسوبات این مواد تحت شرایط مواد آلی رسوب کرده باشند، رنگ اولیه باقی می‌ماند اما اگر مواد آلی ظاهر شوند آهن احیا شده و رنگ‌های اکسیداسیون از بین می‌رود و رسوبات سطحی که در اثر هوازدگی مجددا اکسیده می‌شوند، آهن به رنگهای اصلی بر می‌گردد.
رنگ قرمز معمولا به علت وجود هماتیت و رنگ زرد به علت لیمونیت می‌باشد و رنگهای حد واسط دارای منشایی از مخلوط این دو کانی می‌باشند. رسوبات بطور محلی قرمز می‌گردند و این به علت کانی‌های اصلی محیط مانند گارنت و فلدسپار قرمز می‌باشد و بعضی به علت وجود ژاسپر قرمز و سنگهای قرمز به رنگ محیط در می‌آیند.
▪ رنگهای سبز
رنگ سبز یک رنگ معمولی نیست و بعضی رسوبات سبز رنگ شامل مقادیر زیادی سرپانتین ، اپیدت ، کلریت و قطعات سنگ لوح می‌باشند و بعضی دیگر شامل گلوکلونیت‌ها و گرینالیت‌های اصلی می‌باشند. گلوکونیت یکی از مهمترین کانیهای است که سبب رسوب رنگ سبز می‌گردد و رسوبات سیلت ، رس ، ماسه و بعضی از سنگهای آهکی به همین علت به رنگ سبز هستند. گرینالیت ، معدنی است که بیشتر در رسوبات پرکامبرین دریاچه سوپریور دیده می‌شود و رنگ سبز به این رسوبات می‌دهد و هورنبلند ، الیوین نیز در بعضی مواقع سبب رنگ سبز رسوبات می‌گردند، مانند رسوبات سواحل هاوایی که شامل مقادیری الیوین می‌باشند.

● اهمیت رنگ رسوبات
رنگ رسوبات تحت تاثیر محیط و بر مبنای منشا حمل و نقل رسوبگذاری بوده که در این میان خواص سنگهای منشا و طریقه تخریب و شرایط جوی و فاصله و مدت زمان حمل و نقل اهمیت زیادی دارد. شرایط محیط رسوبی و سنگ شدن رسوب نیز موثر می‌باشد. رنگ در رسوبات خشکی اهمیت زیادتری نسبت به رسوبات دریایی دارد. زیرا رسوبگذاری دریایی معمولا آرام‌تر و مقدار مواد آلی که در رسوب مدفون می‌شوند سبب تغییر رنگ رسوبات می‌گردند.
رسوباتی که در شرایط معمولی دریایی رسوب می‌کنند، همان رنگهای معمولی خاکستری و آبی و سبز را شامل می‌شوند. رنگهای رسوب در ارتباط با محیط رسوبات با رنگ سنگ منشا در آب و هوای خشک و سرد وجود داشته و بیشتر در سراشیبی کرانه‌های ساحلی و قاعده رودخانه‌ها و دریاچه‌ها و سراشیب‌های تندی که از گیاهان پوشیده نباشد، دیده می‌شود.

● نتایج حاصل از مطالعات رنگ رسوبات
▪ رنگ سیاه رسوبات معمولا تعیین کننده شرایط کامل وجود مواد آلی و شرایط باتلاقی سرد و دشت‌های سیلابی سرد و دریاچه‌هایی که امواج کمی داشته و حفره‌های عمیق قاعده کم عمق با تجمع زیاد مواد آلی می‌باشند.
▪ رسوبات خاکستری تعیین کننده محیطهای مخصوصی هستند که بیشتر در دریاچه ، دلتای رود و دشت سیلابی و کم عمق و عمق متوسط دریایی رسوب کرده و ممکن است در آب و هوای سرد یا گرم رسوبگذاری شده باشند.
▪ رنگهایی که از طبقه‌ای به طبقه دیگر تغییرپذیر می‌باشند مشخص کننده رسوبگذاری در مخروط افکنه ، دشت سیلابی و دلتا هستند که این وضعیت در رسوبات دلتایی نیز دیده می‌شود.
▪ رنگ سبز همان رنگ اولیه بوده و دلالت بر رسوبات گلوکونیتی دریایی یا مواد اصلی سنگهای منشا را دارد. بنابراین تعیین کننده شرایطی است که برای تخریب و تجزیه مساعد نمی‌باشد و همچنین تعیین کننده رسوبگذاری در آبهای کم عمق ساحلی است. رنگهای سبز ثانویه در بعضی از سنگهای آذر آواری نیز دیده می‌شود.
▪ رنگهای قرمز اولیه تعیین کننده آب و هوای گرم است و روی دشت‌های مرتفع و پرباران و حامل رویش متوسط گیاهی می‌باشند. رسوبات قرمز همچنین ممکن است از رسوبات قرمز یا تشکیلات معدنی سرخ رنگ منشا داشته باشند. ولی گل‌های قرمز نواحی عمیق دریایی شامل مراحل فوق نیستند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:16 AM
اكسيد سيليسيم (SiO2) يا سيليس تركيبي شيميايي است كه به صورت خالص و يا به صورت تركيب در كاني هاي سيليكاته حدوداً 60 درصد پوسته جامد زمين را تشكيل مي دهد. كاني هاي سيليكاته در مجموع 90 درصد پوسته جامد زمين را تشكيل مي دهند.
سيليس خالص ، بي رنگ تا سفيدرنگ است و با ترکيب SiO2 فراوان ترين ماده موجود در پوسته زمين است .
نام سيليس براي کليه کاني هايي به کار برده مي شود که داراي SiO2 مي باشند حتي اگر از نقطه نظر بلوري ، شرايط فيزيکي و شرايط زمين شناسي با هم متفاوت باشند.
ماسه سنگ و ماسه سيليسي، كوارتز و كوارتزيت، بلور كريستال، تريپلي و نواكوليت، سيليس مصنوعي و سيليكون شيميايي، سنگ چماق و دياتوميت از منابع اصلي سيليس هستند.
1- ژئوشيمي:
اكسيد سيليسيم (SiO2) يا سيليس تركيبي شيميايي است كه به صورت خالص ( كاني هاي كوارتز، اپال و ... ) و يا به صورت تركيب در كاني هاي سيليكاته حدوداً 60 درصد پوسته جامد زمين را تشكيل مي دهد. كاني هاي سيليكاته در مجموع 90 درصد پوسته جامد زمين را تشكيل مي دهند.
برخي از شيميدانان، رابطه بين اتم هاي سيليس و اكسيژن در سيليكات هاي مختلف را مشابه رابطه اتم هاي كربن و اكسيژن در تركيبات آلي دانسته اند. همانطور كه كربن به دو صورت منواكسيد كربن (CO) و دي اكسيد كربن (CO2) با اكسيژن تركيب مي شود، سيلسيم نيز به طور مشابه با اكسيژن تركيب شده و توليد تركيبات SiO و SiO2 را مي نمايد. تركيب اول نظير منواكسيد كربن به صورت گاز بوده و ناپايدار است ولي تركيب جامد و پايدار مي باشد.
در طبيعت هرگاه در درجه حرارت 25 درجه سانتي گراد، ميزان سيليس محلول در آب از حدود 120 تا 140 ppm بالاتر برود، از نظر شيميايي كمپلكس Si(OH)4 بوجود خواهد آمد. در چنين حالتي محلول به صورت اشباع در آمده و سبب رسوب سيليس به صورت ژل و تشكيل بلورهاي اوليه كوارتز كه فراوان ترين كاني سيليس است مي گردد. بلورهاي مصنوعي كوارتز كه در صنعت مورد مصرف قرار مي گيرد، نيز طي چنين فرآيندي توليد مي شوند. بنابراين مي توان گفت كه اگر در طبيعت مقدار سيليس محلول در آب كمتر از ppm 210 باشد، سيليس موجود در آب به صورت محلول باقي مانده و هيچگونه كريستالي تشكيل نمي شود. فقط در زماني كه ميزان سيليس محلول در آب از حد ppm 410 بگذرد، زايش بلورهاي كوارتز شروع مي شود.
كوارتز، تريديميت و كريستوباليت سه پلي مورف اصلي سيليس هستند كه در طبيعت به خوبي شناخته شده اند، هركدام از اين كاني ها در شرايط خاصب بوجود آمده و داراي مشخصات فيزيكي و كاني شناسي معيني مي باشند. اين پلي مورف ها در شرايط حرارتي ذيل به يكديگر تبديل مي شوند:
فرآيندهاي تبديل سه پلي مورف فوق كه هركدام در شرايط خاص ترموديناميكي و شيميايي انجام مي شوند، همگي دو طرفه و برگشت پذير مي باشند. نحوه و شرايط تبديل پلي مورف هاي سيليس به يكديگر، در تمام صنايعي كه اين ماده معدني به نحوي در آنها كاربرد دارد، از اهميت زيادي برخوردار است. در اثر تبديل اين پلي مورف ها به يكديگر، خواص كاني شناسي و فيزيكي آنها نظير ضريب شكست، سيستم تبلور، چگالي و سختي نيز متغير مي نمايد.
دانه هاي بلوري سيليس از لحاظ مولکولي متبلور بوده با شبکه هاي بدون اتصال الکتروني است . انواع مختلف سيليس – کوارتز، تريديميت و کريستوباليت – سيليس گداخته و در کوهي( به فرمول شيميايي Si2O7 ) در ساختمان شبکه هاي سه بعدي يا تکتوسيليکاته متبلور شده اند. در اين ساختمان هر چهار وجهي SiO4، تمام گوشه هاي خود را با ساير چهاروجهي ها به اشتراک گذاشته است و نسبت Si:O ، 1:2 است. در اين ساختمان، اتم سيليسيوم چهار ظرفيتي توسط 2 اتم اکسيژن دو ظرفيتي متعادل شده است. در اين نوع سيليکاتها بخشي از اتم هاي سيليسيوم توسط آلومينيوم جايگزين شده است و به صورت (Si, Al)O2 در مي آيد.
اگر چه پيوندهاي Si-O در ساختار اکتاهدرال کورديناسيون 6 بلندتر از طول اين پيوندها در ساختار تتراهدرال کورديناسيون 4 هستند، اما بسته بندي فشرده تر اکسيژن ها باعث افزايش زياد چگالي اين پلي مورف نسبت به ساير پلي مورف هاي سيليس مي شود.
سيليس رامي توان در ابتدا به صورت محلول در آب در نظر گرفت . پس از اشباع شدن محلول ها از سيليس و رسوب آن در محيط ، تبلور سيليس آغاز مي شود که باعث تشکيل اشکال نهان بلور و ريزبلور مي شود .
پس از اين مرحله در صورت ايجاد شرايط مساعد ، زايش و رشد بلورهاي کوارتز انجام مي شود .همچنين سيليس موجود در محيط هاي آذرين و ماگمايي نيز ايجاد بلورهاي گوارتز مي کنند که اين بلورها هم در فازهاي اوليه و هم در مراحل پاياني ماگماتيسم ايجاد شده و يا ممکن است از محلول هاي گرمابي ناشي شوند .
کوارتز، کريستوباليت و تريديميت اشکالي از سيليس هستند که مي توانند در سنگ هاي آذرين رخ دهند.
اين 3 شکل سيليس نمايش دهنده پديده انانتيوتروپيسم (پلي مورفيسم برگشت پذير) است.
هر يک داراي حوزه پايداري خود است، کوارتز در فشار اتمسفريک تا دماي 867 درجه پايدار است، تريديميت بين 867 درجه و 1470 درجه و کريستو باليت از 1470 درجه تا نقطه ذوب يعني 1713 درجه پايدار مي باشند.
سيليس مايع نيز از 1713 درجه تا نقطه جوش سيليس پايدار است. اين 3 پلي مورف سيليس همگي از گروه هاي چهار وجهي، متشکل از 4 اتم اکسيژن به دور يک اتم سيليس مرکزي تشکيل شده اند.
چهار وجهي هاي سيليسيوم – اکسيژن به يکديگر متصل شده اند تا شبکه اي سه بعدي را به وجود آوردند اما الگوي اتصال براي هر يک از اين سه شکل سيليس متفاوت بوده و اختلاف ساختار بلوري و خواص آنها نيز از همين جا ناشي مي شود.
کريستوباليت و تريديميت ساختارهاي نسبتاً بازي دارند، در حالي که اتم هاي کوارتز از بسته بندي فشرده تري برخوردارند.
هر يک از 3 پلي مورف سيليس داراي انواع دماي بالا و دماي پائين است. در کوارتز، تغيير از نوع دماي پائين به دماي بالا در فشار يک اتمسفر، در دماي 573 درجه رخ مي دهد.
تريديميت دماي بالا نيز بين 120 و 160 درجه به تريديميت دماي پايين تبديل مي شود و کريستوباليت دماي بالا هم بين 200 تا 275 درجه سانتيگراد به کريستوباليت دماي پائين مبدل مي شود.
تبديل شکل هاي دماي بالا – دماي پائين با تبديل هر يک از انواع به نوع ديگر کاملاً تفاوت دارد.
چهار وجهي هاي Sio4 در هر يک از اين 3 کاني با الگوهاي متفاوت به يکديگر متصل شده اند و اين اتصال بايد به طور کامل شکسته و باز آرايي شود تا يک نوع بتواند به نوع ديگر تبديل گردد.
از طرف ديگر در تغيير انواع دماي بالا به دماي پائين نيازي به تغيير در چگونگي اتصال چهاروجهي ها نيست.
اين تغيير باعث ايجاد يک جا به جايي و چرخش در آنها مي گردد که بدون شکستن اتصال ها باعث تغيير تقارن ساختاري مي گردد. انواع دماي بالا نسبت به انواع دماي پائين هميشه از تقارن بيشتري برخوردارند.
تبديل گونه هاي دماي بالا به دماي پائين هر يک از اين کاني ها در دماي تبديل به سرعت انجام گرفته و برگشت پذير مي باشد.
تغيير از يک پلي مورف به پلي مورف ديگر به شدت کند و بطئي است، وجود تريديميت و کريستوباليت به صورت کاني نشان مي دهد که اين دو پلي مورف مي توانند به طور نامحدود در دماي عادي بدون تغيير باقي بمانند.
پس از تشکيل تريديميت و کريستوباليت، اتصال به وجود آمده سخت تر از آن است که بتواند به آساني شکسته شود و به همين دليل تبديل انواع دماي بالا و پايين کريستوباليت و تريديميت را مي توان در دماهايي مورد مطالعه قرار داد که اين دو کاني در واقع در اين دماها نيمه پايدارند.
حضور عناصر خارجي در ساختمان تريديميت و کريستوباليت مي تواند اثري پايدار کننده داشته باشد.
تعداد اندک تجزيه هاي کامل موجود از اين کاني ها حضور مقادير مشابهي Al, Na را نشان مي دهد که بيان گر جايگزيني يعني NaAL به جاي Si در ساختمان باز است.
از طرف ديگر کوارتز معمولاً به صورت Sio2 خيلي خالص يافت مي شود.
· اگر چه کوارتز در فاز پايدار در دماهاي کمتر از 867 درجه است، اما کريستوباليت يا تريديميت هم مي توانند در زير اين دما متبلور شوند، به خصوص هنگامي که تبلور به سرعت رخ مي دهد.
· کوارتز دماي پائين و کوارتز دماي بالا تنها در محدوده حوزه پايداري خود تشکيل شده و هيچ گاه در دماي بالاتر تشکيل نمي شوند.
در نتيجه حضور کوارتز در يک سنگ آذرين نشان دهنده اين است که تبلور آن از ماگما در دماي زير 867 درجه صورت گرفته است و حضور کريستوباليت يا تريديميت به هيچ وجه نمي توانند نشان دهنده دماي تبلور باشد.
کوارتز در دماهاي معمولي هميشه به صورت کوارتز دماي پائين حضور دارد. از روي شکل بلوري، ماهيت ماکل و ساير خواص کم اهميت تر مي توان شکل اصلي را در غالب موارد تعيين کرد.
کوارتز تقريباً در تمام سنگ هاي آذرين کوارتز دار ابتدا به صورت کوارتز دماي بالا متبلور مي شود.
در رگه هاي کوارتز و بعضي از پگماتيت ها کوارتز از همان ابتدا به صورت کوارتز دماي پايين متبلور مي شود.
تبلور ماگمايي در سنگ هاي کوارتز دار دماهاي بالاتر از 573 درجه صورت گرفته و تبلور بخشي از مواد باقي مانده نيز حداقل در دماهاي پائين تر صورت مي گيرد.
3- كاني هاي مهم سيليس :
انواع سيليس در طبيعت به صورت کاني هاي مشخص ذيل يافت مي شود که عبارتند از:
سيليس متبلور (کوارتز با چگالي 65/2 ، تريديميت با چگالي 26/2، کريستوباليت با چگالي 32/2، اوپال، لوشاته ليريت با چگالي 20/2، کوئيزيت و استيشوويت)، سيليس نهان بلور (سنگ آتش زنه ، سنگ آتش زنه سياه ، کلسدوني و عقيق ) و سيليس بي شکل ( اپال ، سيليس بي آب ) مي باشد.
· از ميان اين کاني ها، کوارتز بسيار رايج است.
· تريديميت و کريستوباليت در سنگ هاي آتشفشاني توزيع گسترده اي داشته و به سختي مي توان گفت که کاني هاي کمياب هستند.
· لوشاته ليريت (شيشه سيليس) بسيار کمياب است.
· کوئيزيت و استيشوويت اشکال فشار بالاي سيليس مي باشند که ابتدا در آزمايشگاه ساخته شده و سپس در ماسه سنگ هاي کراتر متئور در آريزونا يافت شدند، جايي که اين دو کاني ظاهراً بر اثر فشار آني و بالا ناشي از برخورد شخانه تشکيل گرديده اند. چگالي بالاي( 29/4 ) براي استيشوويت ناشي از تغيير کورديناسيون 4 به 6 است.
· سنگ شيشه ، سيليس گداخته شفافي با چگالي 21/2 مي باشد . زماني که ناخالصي ها کمتراز ppm 1 باشد ، از بهترين نوع شيشه هاي شفاف است و داراي قدرت انتقال زياد اشعه ماوراءبنفش است .
· سيليس گرد از خردايش سيليس به دست مي آيد و درصنعت در لاستيک سازي ، غليظ کننده گريس و به عنوان مات ساز رنگ ها کاربرد دارد .
چرت و فلينيت معمول ترين انواع سنگ هاي رسوبي شيميايي هستند.
· چرت يك واژه خيلي كلي براي رسوبات سيليسي دانه ريز، با منشأ شيميايي، بيوشيميايي يا بيوژنيكي است.
· فلينيت بعنوان معادل چرت و خصوصاً براي نودل هاي چرتي موجود در گل هاي سفيدهاي (chalk) كرتاسه بكار مي رود.
· ژاسب نوعي چرت قرمز است كه رنگ قرمز آن ناشي از هماتيت ريز پراكنده است.
سيليكسيت (Silexite) واژه فرانسوي معادل چرت، خاصه نوع سياه و كربن دار آن است.
· نواكوليت، نوع ديگري از سنگ هاي سيليسي است كه افزون بر سختي زياد ، بافت يكنواخت و ميكروكريستالين و رنگ روشن نيز، برخوردار است. نواكوليت در اصل يك چرت لايه- لايه متشكل از كوارتز ميكروکريستالين است.
· پورسلانيت به سنگ هاي سيليسي دانه ريز با بافت و شكستگي مشابه با پورسلان بدون لعاب اطلاق مي شود.
· تريپولي از انواع ديگر سنگ هاي سيليسي بسيار متخلخل و سبك وزن است كه كاني عمده تشكيل دهنده آن كلسدوني بوده و به رنگ هاي سفيد، صورتي و خاكستري روشن و با لمس زبر و خشن، مشخص مي شود. تريپولي فقط در سطح زمين گسترش داشته و آن را نتيجه فرآيندهاي هوازدگي از قبيل آب گرفتن و يا شكستگي سنگهاي ديگر از قبيل چرت و آهك هاي سيليسي معرفي كرده اند، كه بخش هاي كربناته آنها شسته و خارج شده است.
چرت ها معمولاً به انواع لايه لايه و نودولي تقسيم مي شوند:
· چرت هاي لايه لايه اغلب با سنگ هاي ولكانيكي همراه هستند و در آن چرت را با منشأ ولكانيكي يا منشأ بيوژنيكي سيليس مي دانند .
· چرت هاي نودولي عمدتاً در سنگ هاي آهكي و تا حدودي در گل سنگ ها و تبخيري ها گسترش دارند. بيشتر چرت هاي نودولي دياژنتيكي هستند و از طريق جانشيني تشكيل شده اند. منشأ سيليس را عمدتاً به منشأ آتشفشاني نسبت مي دهند.
مطالعات جديدتر (Cruzzi 1996) نشان مي دهد كه فقط از منشأ آتشفشاني نيست بلكه قسمت عمده اي از خشكي ها نشأت مي گيرند و يا از انحلال سنگ هاي پوسته جامد زمين شكل مي گيرند.
سنگ هاي سيليس به دو گروه اوليه و ثانويه تقسيم مي شوند :
· اوليه ها شامل:
الف- چرت هايي كه راديولارها سازنده آنها هستند و بنام راديولاريت خوانده مي شوند
ب- دياتوميت هاي پورسلانيت
ج- Opaline rocks
د- اسپيكوليت
هـ- نواكوليت
· ثانويه ها (بعد از رسوبگذاري شكل مي گيرند):
الف- نودول هاي چرت شامل Syngenetic chart
ب- Early chart
ج- late chart
د- Diagenes chart
· سنگ هاي سيليسي با منشأ اوليه :
الف- چرت هاي راديولاريتي:
اين چرت ها دو دسته اند:
1-چرت با نوارهاي اكسيد آهن
از مشخصات انواع چرت با نوارهاي اكسيدآهن مي توان به مشخصه هاي زير اشاره كرد:
الف- همراه با توالي هاي افيوليت هستند.
ب- همراه با گل هاي پلاژيك هستند.
ج- داراي نوارهاي قرمز تا سبز تيره داراي اكسيدهاي Fe 3+
د- از پوسته راديولر تشكيل شده اند.
دو فاكتور اول نشان دهنده اين است كه اينها در يك محيط عميق شكل گرفته اند. وجود Fe 3+ نشان دهنده محيط اكسيدان است كه علت وجود محيط اكسيدان در عمق به علت گردش شديد آب در طبقات است كه باعث شده اكسيژن از طبقات سطحي به اعماق برود. پس اين سنگ ها مربوط به محيط هاي عميق دريا كه Cirulation آب شديد بوده و اجازه داده تا اكسيژن به محيط عميق برود و محيط اكسيدان گردد، مي باشند.
2- با نوارهاي مواد آلي :
انواع داراي نوارهاي مواد آلي در همان محيط قبل ولي غير اكسيدان تشكيل مي گردند. ناخالص هايي كه همراه اين 2 گروه ديده مي شود عمدتاً كاني رسي گروه ايليت، كوارتز ميكروكريستالين و فسفات مي باشد.
ب- دياتوميت هاي پورسلانيت
عمدتاً در محيط هاي درياچه اي بخصوص فلات قاره (Shelf) شكل مي گيرند كه محيط غير اكسيدان است. در محيط شيب قاره Slope اگر اكسيدان نباشد نيز شكل مي گيرند.
اين سنگها داراي تخلخل بالايي هستند و كاني هاي رسي گروه كائولن يا كائولن + ايليت همراه آنها ديده مي شود. اگر مقدار كاني رسي به 25 درصد برسد به سنگ، پورسلانيت مي گويند. اين سنگ ها در يك منطقه بسيار كم شيب و گسترده كه چون بصورت خليج است، گردش (Circulation) شديد آب وجود ندارد و به علت جريانهاي Upwelling سيليس به محدوده شلف كشيده مي شود وبه طريقه شيميايي و بعضاً با علت دخالت موجودات پلانكتون ، اين سنگ به صورت ژل سيليسي كه عمدتاً اپال A و C است ، نهشته مي شود.
د- اسپيكوليت :
عمده سازنده اين ها، سوزن هاي اسفنجي هستند. تفاوت اين سنگ ها با بقيه سيليس ها اين است كه اين سنگ ها در درياچه هاي آب شيرين گسترش مي يابند و همراه با رسوبات جريانهاي آشفته هستند.
هـ- نواكوليت :
رسوبات سيليسي كه در تشكيل آنها موجودات مختلف دخالت دارند و موجود غالبي شناخته نشده است و در محيط هاي دريايي كم عمق گسترش مي يابند.
· سنگ هاي سيليسي از منشأ ثانويه:
اينها غالباً به صورت نودولي هستند. براي تشكيل اين سنگ ها در محيط دياژنز دو شرط لازم است :
1- وجود Si، كه مي تواند حاصل انحلال ذرات اصلي سازنده سنگ باشد و توسط آب هاي درون منفذي وارد سنگ مي شود.
2- وجود PH و Eh مناسب در محيط دياژنز
سيلكريت كه سنگي غني از سيليس است ، اوليه بوده و در PH قليايي تشكيل مي شود و لذا در فصول خشك كه تبخير و PH بالاست ، ايجاد مي شود. كالكريت در محيط دياژنز شكل مي گيرد.
4- ژنز سيليس :
در صورتي که سيليس درصد بالايي از سنگ ها را تشکيل دهد ، کانسارهاي سيليس تشکيل مي شوند . کانسارهاي سيليس تشکيل شده از تجمع ثانويه سيليس و در اثر فرآيند دگرگوني ( تزريق ثانويه رگه ها و رگچه هاي سيليسي در سازندهاي دگرگون شده ) ، هوازدگي ، جابجايي و تجمع به وسيله باد و يا آب رودخانه ها داراي حجم قابل توجهي بوده و از اهميت بالايي برخوردارند .گاهي در طبيعت لايه هايي از سيليس آلي به صورت راديولاريت ، فتانيت ، اسپونگوليت و دياتوميت به وجود مي آيند . اين لايه ها از انباشته شدن قطعات اسکلت سيليسي جانوران ريز دريايي ايجاد مي شوند . از نظر کاني شناسي جنس اين مواد اکثراً کريستوباليت و اپال است .
در مورد منشأ چرت ها، اتفاق نظر وجود ندارد، با اين وجود اكثر محققين، چرت هاي نودولي را از منشأ ثانويه و دياژنتيكي مي دانند. شواهدي كه اين فرضيه را ، تأئيد مي كند عبارتند از:
1- شكل بسيار نامنظم اكثر نودول هاي چرت
2- وجود بخشهاي كربناته در داخل نودول هاي چرت
3- وجود فسيل هاي سيليس شده
4- حفظ و وجود آثار و بقاياي از ساخت هاي رسوبي به ويژه سطوح لايه بندي در داخل بعضي از نودول هاي چرتي
5- گسترش و حضور نودول هاي چرت فقط در بعضي از قسمت هاي تشكيلات آهكي و عدم توزيع و پراكندگي منظم آن در تشكيلات ميزبان.
مطالعات مختلف و بررسي هاي ژئوشيميايي اخير تشكيل مستقيم ژل هاي سيليسي از آب دريا را تأئيد نمي كند.
5- روش تجزيه عنصر معدني :
· Fusion / Instrumental procedures
· X- Ray Fluorescence Analysis ( XRF)
· طيف سنجي نشر اتمي پلاسما Plasma Atomic Emission Spectrometry
6- استخراج و فرآوري :
روش هاي استخراج:
كانسارهاي سخت نشده به روش روباز بوسيله ما شين آلاتي مانند لودر و بيل مكانيكي, لايروبي, و يا فشار آب استخراج, بارگيري و يا از طرق ديگر به كارخانه فرآوري منتقل مي شود. كانسارهاي سخت نيز به روش روباز استخراج مي شود منتها ابتدا با حفاري و انفجار و بعد مراحل برداشت و بارگيري صورت ميگيرند. برخي معادن زير زميني با روش انفجار و حفاري مرسوم استخراج و بار گيري ميشوند.
تريپلي به روش زير زميني و اتاق وپايه با يك تونل دسترسي در جهت شيب استخراج مي شود.
بلورهاي كوارتز به صورت دستي بعد از برداشت روباره ها بوسيله بلدوزر استخراج مي شوند.
روشهاي فرآوري:
ماسه وشن ها ميبايست دامنه مختلف از اندازه ذرات را دارا باشند و از موادي مانند ميكا, رس, لاي, مواد آلي و... پاك باشند كه اين ناخالصي ها با شستشو و غربال كردن وگاهي جدايش در ملا سنگين برطرف ميگردند. در ادامه خرد شدن صورت مي گيرد تا قلوه سنگ ها و تخته سنگ ها نيز به اندازه ذرات ديگر تبديل شود. كوارتز تيله اي و ماسهاي غربال شده, با جدايش مغناطيسي, لرزش, شستشو و شناورسازي و يا اسيد شويي بر روي آن صورت مي گيرد.
نواكوليت با چكش و قلم به اندازه دلخواه درآمده و بر حسب كيفيت دسته بندي در محل كارخانه به اندازه دلخواه برش داده مي شود. بلورهاي كوارتز به صورت محلي توسط مصرف كننده نهايي جدا سازي و درجه بندي مي شود.
7- موارد استفاده :
سيليس در صنايع مختلفي نظير شيشه سازي، چيني سازي، ريخته گري و ... مصرف مي شود. سيليس مصرفي در هر يك از اين صنايع بايد كيفيت خاصي داشته باشد. تركيب شيميايي، ساختمان كاني شناسي و خواص فيزيكي سيليس، تعيين كننده كيفيت و موارد مصرف آن در هر يك از صنايع مذكور مي باشند. تركيب شيميايي سيليس در واقع عبارت است از درصد SiO2 موجود در سنگ و نيز درصد هر يك از اكسيدهاي ديگر كه معمولاً به همراه SiO2 در كانسارهاي مختلف وجود دارند. در صورتي كه درصد هر يك از اكسيدهاي همراه از حدود معيني تجاوز نمايد، كاربرد آن در صنايع مختلف محدود و يا غير ممكن مي سازد.
علاوه بر درصد، SiO2 ساختمان كاني شناسي سنگ نيز در تعيين كيفيت و موارد مصرف آن نقش مهمي دارد زيرا ممكن است SiO2 به صورت انواع سيليكات ها وجود داشته باشد، در نتيجه اين مسئله در تعيين روش كانه آرائي و چگونگي حذف ناخالصي ها تأثير خواهد داشت.
خواص فيزيكي سيليس نيز در همين روش مناسب براي خردايش، دانه بندي پودر سيليس توليد شده و تعيين موارد مصرف پودر توليد شده تأثير خواهند داشت.
به طور كلي موارد مصرف سيليس عبارت است از:
شيشه سازي، توليد فروسيليس ، سراميك سازي، توليد آجر ماسه آهكي، ريخته گري، توليد سيليكات سديم، توليد ديگر مواد سيليسي و توليد پشم شيشه.
مقادير قابل توجهي ازماسه سنگ خرد شده به عنوان مصالح ساختماني بكار مي رود.
لعاب:
سيليكا ماده تشكيل دهنده شيشه است، براي ساخت انواع شيشه مخصوص سيليس با موادي از قبيل فلدسپار، نفلين سينيت، سودا و... تركيب ميشود.
سراميك:
كوارتز در ساخت انواع مختلف سراميك، سرويس بهداشتي بكار ميرود.
در ريخته گري و نسوز:
مقاومت كوارتز وسيليس تا دمايC 1470سبب شده از آن براي تهيه قالبهاي ريختهگري فلزاتي مانند فولاد، آهن سياه، آلومينيم وآلياژهاي مس و همچنين به عنوان نسوز در ساخت كورههاي آهن و فولاد، سراميك، شيشه و سيمان بكار ميرود. كاربردهاي متفرقه ديگري مانند ساينده، پودر جلا، فيلتراسيون ، شن و ماسه ساختماني است. انواع گرد شده و با كيفيت براي باز كردن شكافها و افزايش نفوذ پذيري در توليد نفت وگاز بكار ميرود. همچنين با پودر كردن آن ميتوان از آن به عنوان پركننده در رنگ، پلاستيك، لاستيك، بتونه و چسب استفاده كرد.
سيليكات سديم :
سيليكات سديم به صورت گلوله هاي شفاف، بدون آب و پودر شيشه يا پودر آبدار خريد و فروش ميشود. اين ماده در كنترل سايندگي لوله هاي آب و فرمول بندي لعاب و مينا بكار مي رود. انواع محلول مايع آن در صابونسازي، پاك كنندههاي صنعتي و عمومي، چسب، سيمانسازي، رنگ و پوشش، قالب ريختهگري، شناورسازي كانه، پايدارسازي پراكسيد و كنترل خوردگي در لوله هاي آب و پيش ماده سيليس مخلوط زئوليت كاربرد دارد.
سيليس تهنشين شده:
از واكنش سيليكات سديم با اسيد سولفوريك يا اسيد كلريدريك طي شرايط مشخصي سيليس ته نشيني توليد مي شود كه بدليل خواصي از قبيل درخشندگي بسيار بالا و تخلخل كم از آن به عنوان پر كننده ريز دانه و ضد لغزش در لاستيك (لاستيك خودرو و كفپوش) pvc، پلي الفين، فيلم LDPE و جداكننده هاي ريز منفذي باتري ها ي سربي، پخش كننده، حمل كننده و بسياري موارد ديگر استفاده ميشود.
سيليس كلوئيدي:
سوسپانسيون از سيليس ريز دانه در محيط آبي كه به منظور ماده اصطكاك زا در كا غذ و تخته، ساينده در جلا با آب سيليس، جوش دهنده نسوزهاي فيبري، كاتاليزور و پيش ماده شيميايي مصرف مي شود.
سيليس، نوع متالورژي:
از واكنش كوارتز وكك در كوره قوس الكتريك و دماي بالاي C’2000 ساخته شده و 99%-98 Si دارد. ازآن در تهيه آلياژهاي آلومينيم، فولاد، سوپرآلياژ، سيليكون و مواد شيميايي استفاده مي كنند.
انواع ديگر ازسيليس و تركيبات آن مانند سيليس پخته، خرد سيليكون، نيترات سيليسيوم و... وجود دارند كه هر يك كاربرد هاي مخصوص خود را داراست.
كوارتز بلوري:
انواع شفاف و خوشنما براي تهيه عدسي و مخروط، جواهرسازي و نمونه كاني بكار ميرود، از خاصيت پيزوالكتريك آن در الكترونيك استفاده مي كنند.
تريپلي:
سيليس ريز بلور، متخلخل با وزن مخصوص 65/2، سختي7، سفيد تا خاكستري و... كه به عنوان پركننده يا رنگدانه در رنگ، لاستيك، پلاستيك، ساينده وبتونه بكار مي رود، بعلاوه در پودرهاي ساينده وجلا و ساينده دندان بكار مي رود
نواكوليت:
سنگ متخلخل سفيد تا خاكستري، قهوه اي روشن تا سياه كه از دانه هاي كوارتز بيشكل متراكم ساخته شده است كه خاصيت سايندگي عالي دارد: تميز كردن فلزات، ماده آسياب كننده، نسوز و مصالح سبك ساختماني.
فلينت:
سيليس كلسدوني مخفي بلور متراكم (سراميك، چيني استخواني، ماده آسياب كننده و...).
تقسيم بندي انواع سيليس براساس درصد SiO2 و مصرف :
1- سيليس درجه 1 : اين نوع سيليس داراي حداقل 96 % SiO2 است و در شيشه سازي ، لعاب ، صنايع شيميايي ، فروسيليس ، پشم شيشه ، سيليكات سديم ، فروکروم و ماسه تست سيمان به کار مي رود .
2- سيليس درجه 2 : اين نوع سيليس داراي 95-85 % SiO2 است و در ماسه ريخته گري ، ماسه سندبلاست ، فيلتراسيون و ديرگدازها به کار مي رود .
3- سيليس درجه 3 : اين نوع سيليس داراي 85-70 % SiO2 است و در آجر ماسه آهکي و آجرسبک ، کارخانجات توليد سيمان و بتن سبک به کار مي رود .
استانداردها:
باكاربري شيشه سازي:
حداقل 99-5/98% Sio2 و Fe2o3 كمتر از 04/0% در شيشه تخت، 03/0% ظروف شيشه اي ، 88/0%ظروف بلوري، 3/0%فايبرگلاس، 6/1%-2/0 Al2o3 و مقادير نا چيز (Ni،Cu،Co) و مواد نسوز (كروميت، زيركن وروتيل)
شيشه نوري درجه اول:
حداقل99%-5/98 Sio2، كمتر از 1/0%Al2o3 و02/0% Fe2o3.
پيش ماده سيليكات سديم:
بيشتر از 4/99% Sio2و كمتر از03/0% Fe2o3.
سراميك:
زير 20% Cu،5/97%> Sio2،55%< Al2o3 و2/0% Fe2o3.
ماسه با كاربري *****:
نسبتا خالص و بدون خاك، رس و مواد آلي يا ميكايي، شكل بلور هاي گرد شده يا نرمال بدون كشيدگي يا تخت شدگي، اندازه دانه هاي يكنواخت، اندازه كوچك و ضريب يكنواختي.
ماسه خوب گرد شده و مقادير ناچيز ناخالصي از رس، فلدسپار و كلسيت اندازه دانه ها :mm7/1*35/3 mm18/1×36/2, mm85/0×70/1, mm212/0×425/0,mm 106/0×212/0
ماسه ريخته گري:
98% Sio2 زير 200مش و Cao وMgo محدود (چرا كه مقدار اسيد مصرفي كه عامل اندازهگيري مقدار جوش دهنده مورد نياز است را كاهش ميدهد.)
ماسه گداخت (آهن و فولاد):
90%> Sio2
ماسه نسوز:
99%-95 : Sio2
پودر سيليس:
1/0%< Fe2O3, 38/0%< Al2O3 , 1/0%< Na2O ,1/0%< K2O اندازه متوسط ذرات 60 ميكرومتر, درجه درخشندگي 89%
پيش ماده سيليكون:
99%-5/98> SiO2 ,5/1%-1/0< Fe2O3 ,15/0%< Al2O3 , بدون فسفر و آرسنيك, 2/0%< CaO,MgO و نقصان در اثر حرارت, گلوله هاي با قطر< cm54/2 و حداقل درجه نرم شدن C ‘1700
فروسيليكون:
98%> SiO2 ,2/0%< Fe2O3 ,4/0% Al2O3 ,2/0% MgOوCaOو 1/0% P, قطر گلوله ها 16/1-32/0
تريپلي:
5/99-98% SiO2 ,1%-025/0 Fe2O3 و اندازه ذرات 99% زير 74 ميكرومتر تا 99% زير 10 ميكرومتر
نواكوليت:
60%> SiO2, 20% Al2O3, 2% Fe2O3 ,3% C
فلينيت:
4/97% SiO2 , 35/0% Al2O3 , Fe2O3 نادر, 46/0%CaO , 18/0%MgO,3/1% نقصان در اثر حرارت, اندازه متوسط دانه ها 10 ميكرومتر.
باز يافت:
بازيافت شيشه در حال افزايش است. نرخ متوسط باز يافت شيشه 33% در آمريكا و 90% در برخي كشورهاي اروپايي مانند سوييس است. بعد از خمير شيشه, دومين كاربري ظروف شيشه اي بازياقتي فايبر گلاس عايق (40% از ماده اوليه) است. ماسه سيليس مورد استفاده در سايش معمولا در باز يافت فولاد مصرف ميشود. بازيافت ماسه ريخته گري بدليل مشكلات دفع و آماده سازي آن رو به افزايش است.
جايگزين ها:
ساينده:
بوكسيت, آلومينا, كرندوم, الماس, دياتوميت, فلدسپار, گارنت, منيتيت, نفلين سينيت, اليوين, پرليت, پوميس, سربار, ذغال و فلزات استاروليت, تريپلي, كربيد سيليسيوم و ايليمينيت.
ماده ضد بلوكه شدن:
كائولن تكليس شده , دياتوميت, تالك.
ساختمان سازي:
گرانيت خرد شده, آهك, مرمر و...
سنگ نما:
گرانيت, مرمر, آهك, اسليت, آجر.
پركننده ها:
تري هيدرات آلومينيم, باريت, كربنات كلسيم, دياتوميت, فلدسپار, كائولن, ميكا, نفلين سينيت, پرليت, تالك, ولاستونيت.
*****:
كربن فعال شده/آنتراسيت, آزبست, سلولز, دياتوميت, گارنت, منيتيت, پوميس, پرليت, ايلمينيت.
ريخته گري:
بوكسيت و آلومينا, كروميت, رس, اليوين, پرليت, ورميكوليت, زيركن.
مواد اصطكاك زا:
آزبست, باريت, بوكسيت و آلومينا, رس, (آتاپولگليت, كائولن, سييوليت), گارنت, گرافيت, ژيپس, ميكا, پوميس, پيروفيليت, اسليت, ورميكوليت, ولاستونيت, زيركن.
نسوز:
آندالوزيت, بوكسيت, كروميت, كيانيت, دولوميت, گرافيت, منيزيت, اليوين, پيروفيليت, رس نسوز, سيليمانيت, زيركن
8- بازار جهاني مواد معدني :
توليد جهاني :
بين سالهاي 1990 تا 1995 توليد سيليس روند كاهشي را طي نموده است و از سال 1995 تا 2000 تغييرات متناوبي با دامنه كوتاه حاكم بوده است. طي سال هاي 1964 تا 2000 بيشترين مقدار توليد مربوط به سال 1990 و كمترين آن مربوط به سال 1964 است.
چين در توليد سيليكون مقام اول را در سال 2000 ( 721000 تن) و 2001 (638000 تن) دارا بوده است. ديگر توليد كننده هاي عمده سيليكون بعد از چين به ترتيب آمريكا، برزيل، نروژ، فرانسه، روسيه ، آفريقاي جنوبي و اسپانيا هستند كه در كل 84 درصد توليد جهاني را شامل مي شوند.
توليد جهاني فروسيليكون در سال 2001، 49/4 ميليون تن تخمين زده شده است كه نسبت به سال 2000 كه مقدار 26/4 ميليون تن را داشته است، اندكي افزايش ديده مي شود. توليد كننده هاي عمده فروسيليكون در سال 2001 به ترتيب كشورهاي چين، روسيه، نروژ، اكراين، آمريكا، فرانسه، آفريقاي جنوبي و قزاقستان بوه اند كه تقريباً 86 درصد توليد جهاني را دربرداشته اند.
در توليد شن و ماسه صنعتي درسال 1996، آمريكا با توليد 8/27 ميليون تن در مقام اول جاي گرفت و بعد از آن هلند با توليد 24 ميليون تن در مقام دوم، آلمان با 5/7 ميليون تن در مقام سوم و اتريش و پاراگوئه با 7 ميليون تن و فرانسه با 5/6 ميليون تن در مقام هاي بعدي جاي گرفتند. آمريكا طي سالهاي 1992 تا 1996 بزرگ ترين توليد كننده شن و ماسه صنعتي در جهان بوده و تقريباً 24 درصد توليد جهاني را در برداشته است. توليد شن و ماسه صنعتي در ايران از سال 1996 تا 1996 از 756000 تن به يك ميليون تن افزايش داشته است.
كوارتز وسيليس در اغلب كشورهاي جهان توليد و مصرف مي شود. توليد ساليانه سيليس درجه بالا تا متوسط حدود 120 تا 150 ميليون تن است كه 40% آن متعلق به آمريكا و هلند است, بعد از آن فرانسه, اتريش, آلمان, پاراگوئه و انگلستان قرار دارند.
هر چند فرآوري و قيمت پايين سيليس مانع از تجارت گسترده بين المللي آن مي شود ولي برخي انواع خاص آن با كاربري مخصوص تا مسافتهاي زياد حمل و نقل مي شوند, براي مثال از استراليا به ژاپن. توليد سيليكون و فرو سيليكون بيشتر وابسته به وجود انرژي ارزان است تا منشا سيليس.
به عنوان نمونه ماسه سيليسي Mt150 ,سيليس ته نشينيt 600000-550 , ژل سيليسيt 80000-70, سيليس كلوئيدي t 70000-60, فرو سيليكون سيليكون Mt 4 وجود دارد .
هيچ گونه اطلاعات دقيقي از جايگاه سيليس جهان در دست نيست .
10- تأثيرات زيست محيطي:
منابع آلودگي :
· معادني که در محيط هاي خشک در نزديکي شهر و روستا قرار دارند ، توليد گرد و غبار زيادي مي کنند که ايجاد آلودگي مي کند که هر چه سيليس سست باشد ، گرد و غبار ايجاد شده بيشتر مي شود .در اين صورت بايد طراحي معدن به شکلي باشد که حداقل جابجايي خاک را موجب شود .
آژانس بينالمللي سلامت جهاني سيليس متبلور را به عنوان مادة سرطانزا معرفي كرده است. براي مثال مواد شيميايي و معدني كه 0.1% يا بيشتر سيليس متبلور داشته باشند، براساس استاندارد موسسة سلامت و بهداشت جمعيت براي مقابله با خطرات ناشي از ارتباط با محيط آلوده (Occupational Safety & Health Administration s`Hazard Communication Standard) در آمريكا تحت نظارت قانون قرار گرفتهاند، به طوريكه به صورت قانون كار، آموزش كارگران و برچسب زدن بر چنين محصولاتي مطابق روشهاي اعلام شده براي مواد سرطانزا (Material Safety Data Sheet, MSDS) ميبايست انجام گيرد.
گرچه قرار گرفتن در معرض غبار كوارتز كه عبارت است از محصولات سيليسي، جراحاتي در ريه ها به وجود مي آورد، با اين حال، به مرگ منجر نمي شود. عادي ترين علت مرگ در كساني كه با غبار سيليسي در تماسند، بيماري سل است. به طور كلي، اگر مقدار زيادي غبار وارد ريه ها بشود، سبب مرگ مي گردد. با اين حال، با پيشگيري ها و نيز تهويه مناسب و استفاده از فيلترها، تا حد زيادي مي توان از بروز امراض يا مرگ در اثر غبار كاني ها جلوگيري كرد.

11- منابع :
[1] اديب ، عباس ، 1370 ، روشنگري در پزشكي كهنه و نو .
[2] اسکندري ،شيوا ، آقانباتي ، علي ، فتوتي ، وحيد ، (1380 ) ،" فعاليت هاي زمين شناسي و اکتشافي انجام شده در استانها و برنامه پنج ساله سوم" .
[3] ام.اوانز ، انتوني ، مر ، فريد ، مقدسي ، سيدجواد ، (1373) ،" مقدمه اي بر زمين شناسي کانسنگ ها" .
[4] شهاب پور ، جمشيد ، (1382) ، "زمين شناسي اقتصادي"، انتشارات دانشگاه شهيد باهنر كرمان .
[5] غضبان ، فريدون ،(1381 ) ،" زمين شناسي زيست محيطي"، انتشارات دانشگاه تهران .
[6] قرباني ، منصور ، (1381) ، " ديباچه اي بر زمين شناسي اقتصادي ايران " .
[7] كريم پور ، محمد حسن ، سعادت ، سعيد،(1381) ،"زمين شناسي اقتصادي كاربردي"، نشر مشهد .
[8] كريم پور ـ محمد حسن ، 1378 ، کاني ها و سنگ هاي صنعتي ، نشر مشهد .
[9] ميسون ، برايان ، کارلتون ب ، مر ، مر ، فريد ، شرفي ، علي اصغر ، (1370) ، " اصول ژئوشيمي، انتشارات دانشگاه شيراز ".
[10] ويلهم ولمر ، فردريک ، يعقوب پور ، عبدالمجيد ، (1373) ، " ارزيابي اقتصادي در اکتشاف" .
[11] Clare P.Marshall , Rhodes W. Fairbridg, “Encyclopedia of Geochemistry” .
[12] N.N.Greenwood , A.Earnshaw , “ Chemistry of the elements ”.
[13] www.ASTDR.com
[14] www.kitco.com
[15] www.USGS.com

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:17 AM
رسوبات مخروط افكنه ای مركز تجمع آبهای زیرزمینی می باشد ونیزبیشترمخازن آبهای زیرزمینی درون حوضه رسوبی ازآبهای وارده به رسوبات مخروط افكنه ای تغذیه می شود. همچنین بیشترطلای موجود دردنیا ازرسوبات مخروط افكنه قدیمه در افریقای جنوبی استخراج می گردد كه به فرم پلاسر برجای مانده اند. مخروط افكنه عبارت است از رسوبات مخروطی یا قیفی شكل كه در حواشی كوهستانها تشكیل می شوند و هر قدر از كوهستان به طرف دشت برویم از ضخامت آن كاسته شده و بر وسعت آن افزوده می شود. بطور متوسط شیب مخروط افكنه در حدود ۵ درجه است ولی ممكن تا بیش از ۲۵ درجه تغییر كند . از نظر اندازه، مخروط افكنه ممكن است شعاعی كمتر از چند صد متر تا بیش از ۱۵۰كیلومتر داشته باشد. رسوبات مخروط افكنه به علت این كه در یك محیط اكسیداسیونی تشكیل می شوند غالبا" دارای رنگ قرمز می باشند. شكل این رسوبات به وضعیت تكتونیكی وآب وهوائی منطقه بستگی دارد. اگرچه بیشتر رسوبات مخروط افكنه ها در مناطقی تشكیل می گردد كه دارای آب وهوای خشك ونیمه خشك با پوشش گیاهی كم و بارندگی خیلی كم وتخریب سریع است، ولی این رسوبات مربوط به آب وهوای خاصی نمی باشد ودر مناطق مختلف تشكیل می گردد.
از نظر اقتصادی شناسایی رسوبات مخروط افكنه ای از اهمیت خاصی برخورداراست. برای مثال رسوبات مخروط افكنه ای مركز تجمع آبهای زیرزمینی می باشد ونیزبیشترمخازن آبهای زیرزمینی درون حوضه رسوبی ازآبهای وارده به رسوبات مخروط افكنه ای تغذیه می شود. همچنین بیشترطلای موجود دردنیا ازرسوبات مخروط افكنه قدیمه در افریقای جنوبی استخراج می گردد كه به فرم پلاسر برجای مانده اند. ضمنا" مقدار زیادی اورانیوم پلاسرازرسوبات مخروط افكنه ای قدیمی در حوضه های رسوبی آفریقای جنوبی استخراج می گردد.
رسوبات مخروط افكنه تحت تاثیر دو فرآیند كلی جریانهای رودخانه ای و جریانهای خرده دار رسوب می كنند. گروه اول آنهایی هستند كه رسوبات توسط رودخانه حمل شده وشامل سیلابی صفحه ای رسوبات رودخانه ای و رسوبات غربال شده می باشند. گروه دوم آنهایی هستند كه رسوبات توسط جریان های خرده دارحركت كرده و برجای گذاشته شده اند.
الف) رسوبات سیلابی صفحه ای: این رسوبات به فرم صفحه ای، درمناطقی كه رودخانه هم سطح زمین می شود، تشكیل می گردد. این رسوبات در منطقه وسیعی به علت پهن شدن جریان آب كه با كاهش سرعت وعمق كانال همراه است، تشكیل می گردد. این رسوبات بیشتر از گراول وماسه تشكیل شده اند ممكن است دارای مقادیری سیلت نیز باشند، ولی مقداررس درآنها بسیارناچیزاست. جورشدگی در این رسوبات خوب است و طبقه بندی دراین رسوبات به فرم توده ای ، مورب و لامینه است.
ب)رسوبات رودخانه ای: این رسوبات شامل رسوبات پر كننده كانال، رسوبات حواشی كانال و نواحی بین كانالی می باشد. این رسوبات دانه درشت بوده و دارای جورشدگی بدی می باشند. از نظر شكل هندسی، این رسوبات به فرم كشیده و باریك هستند و كنتاكت قسمت تحتانی این رسوبات به صورت مقعر به طرف بالا بوده و سطح آن تخریبی است
ج) رسوبات غربال شده: این رسوبات بیشتر در مناطقی تشكیل می گردند كه سنگ منشا تركیب یكنواختی داشته و از سنگهای سخت مانند كوارتزیت و ... تشكیل شده باشد. ذرات تشكیل دهنده این رسوبات بیشتر در اندازه گراول بوده وهنگامی تشكیل می شوند كه ذرات ریزتر، مانند ماسه، سیلت ورس، درمنشا كمتر باشد. جورشدگی این رسوبات خیلی خوب، اما ذرات زاویه دار هستند. این رسوبات غالبا" در قسمت وسط مخروط افكنه ها تشكیل می گردند.
● رسوبات جریانی خرده دار
این رسوبات به علت دارا بودن رس فراوان دارای ویسكوزیته بیشتری از رسوبات رودخانه ای است. رسوبات جریانی خرده دار هنگامی تشكیل می گردد كه در منشا مقدار زیادی رس تولید شود. این رسوبات به شكل زبانه ای و مخروطی از كوهستان به طرف پایین حركت می كنند ودارای جورشدگی بدی می باشند. عواملی كه باعث حركت این رسوبات می شوند شامل: باران زیاد در مدت كوتاه، شیب زیاد با پوشش گیاهی كم، تخریب زیاد.
رسوبات جریانی خرده دار بیشتر در مناطق نیمه خشك، بویژه مناطقی كه دارای سنگهای ولكانیكی هستند، تشكیل می گردند. جریانهای گلی نوعی جریان خرده دار است كه بیشترازرسوبات دانه ریز و ذرات در اندازه ماسه تشكیل شده است. در سطح رسوباتی كه توسط جریانهای گلی گذاشته شده اند، تركهای گلی به مقدار زیادی مشاهده می گردد.
● شكل هندسی رسوبات مخروط افكنه
۱- رسوبات مخروط افكنه ممكن است به فرم تیغه ای شكل بوده و بیشترین ضخامت آن در حاشیه كوهستان باشد وهرقدر دورتر شویم از ضخامت آن كاسته شود. این نوع رسوبات نشان دهنده بالا آمدگی منطقه، براثر فعالیتهای كوهزایی، قبل از تشكیل مخروط است.
۲- رسوبات مخروط افكنه ممكن است به فرم عدسی شكل باشد كه دراین حالت رسوبات در حاشیه كوهستان و درقسمت انتهایی نازك بوده و در وسط ضخیم تراست. این نوع شكل هندسی نمایش دهنده این است كه كوهستان در هنگام تشكیل مخروط بطور ممتد بالا آمده است.
۳- ممكن است رسوبات مخروط افكنه به شكل تیغه ای باشد، ولی برعكس حالت اول، ضخامت كم آن در طرف كوهستان وضخامت زیادترآن دورترودرانتهای مخروط می باشد. این حالت موید آن است كه مدت زمان طولانی عمل تخریب در قسمت نزدیك به منشا مخروط و انتشار دوباره رسوبات به طرف پایین وجود داشته است.
● اختلاف بین كنگلومرای مخروط افكنه وسایر رسوبات:
۱) كنگلومرای مخروط افكنه غالبا" دارای رنگ قرمز است ولی در محیط های دریایی این رسوبات دارای رنگ خاكستری، سبزو یا آبی می باشد.
۲) در كنگلومرای های مخروط افكنه فسیل دریایی دیده نمی شود.
۳) در دریایی بین ذرات دانه درشت را ذرات ماسه با گردشدگی خوب پر می كند ولی در مخروط افكنه به توسط ماتریكس رسی پر می شود.
۴) در دریایی ذرات دارای جورشدگی و گردشدگی بهتری نسبت به مخروط افكنه هستند.
۵) لایه یا زون هایی از خاكهای قدیمی در مخروط افكنه وجود دارد كه در رسوبات دریایی دیده نمی شود.
۶) وجود رسوبات جریانی خرده دار، كه بطور متناوب درون كنگلومرای مخروط افكنه دیده می شود در كنگلومرای دریایی مشاهده نمی گردد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:17 AM
بلورهای مایع موادی هستند که خواص ساختاری و مکانیکی آنها چیزی بینابین خواص مایعات و بلورهاست. فهم و درک این حالت ماده برای دانشمندان قرن‌های نوزدهم و بیستم کار ساده‌ای نبوده است. در اوایل دهه ۱۹۷۰میلادی اولین دسته از مواد بلورهای مایع پایدار به صورت تجاری ساخته شدند و از آن در ساخت صفحه‌های Liquid Crystal Display استفاده شد.
فاز بلور مایعی جسم را گاهی (فروفاز) (به معنی فاز بینابینی) یا فاز فرومورنیک نیز می‌نامند. در بلورها ، اتمها یا مولکولها در شبکه‌های تناوبی منظم آرایش می‌یابند. بدین ترتیب در مقیاس میکروسکوپیکی ، بلورها نظم بسیار زیادی دارند. اگر مکان یک مولکول مشخص شود مکان مولکولهای دیگر را می‌توان با اطمینان فراوانی حتی در فواصل دور هم تعیین کرد.
بلورها در مقابل در مایعات تقریبا آزادانه حرکت می‌کنند و در مقیاس میکروسکوپیکی بسیار نامنظم هستند. با این حال هنوز هم اندازه‌ای نظم کوتاه برد ناشی از دافعه کوتاه برد میان اتمها یا مولکولها در آنها دیده می‌شود. بطوری که اگر مکان یک اتم یا یک مولکول مشخص شود، مکان مولکول‌های دیگر را می‌توان با اطمینان نسبتا زیادی حتی در فواصل دور هم تعیین کرد. از آنجا که نظم مکانی دور برد در مایعات وجود ندارد مایعات در برابر تغییر شکل برشی مقاومتی از خود نشان نمی‌دهند و تحت تأثیر وزن یا نیروی دیگر به آزادی جریان پیدا می‌کنند. ● تاریخچه کشف
بلورهای مایع در سال ۱۸۸۸ میلادی توسط Friedrich Reinitzer هنگام مطالعه و بررسی کلسترول در گیاهان کشف شد ولی نه تنها خود کاشف آن از ماهیت آنچه مشاهده کرده بود کاملا آگاه نبود بلکه تا همین دهه‌های اخیر به صورت یک پدیده جالب توجه به آن نگاه می‌شد.
● ساختار بلور مایع
نظم ساختاری بلور مایع ، چیزی بینابین نظم ساختاری مایع و جامد است. تغییرات فاز بین فازهای جامد مایع و مایع ، از طریق گرما کردن در مورد بلورهای مایع توموتروپ و یا مخلوط کردن ماده دوم (در مورد بلورهای مایع لیوتروپ میسر می‌شود. بلورهای مایع ترموتروپ معمولا از مولکولهای آلی (کربن دار) تشکیل می‌شوند. این مولکولها یا خطی هستند و قسمت مرکزی شان سخت است و دنباله‌های انعطاف پذیر در یک سر و یا در دو سرشان دارند یا دایره‌ای هستند و قسمت مرکزی شان قرصی و سخت است. و ۴ تا ۸ دنباله انعطاف پذیر بطور شعاعی از آن خارج می‌شوند. بلورهای مایع ترموتروپ به دسته‌های زیر تقسم می‌شوند:
● بلور مایع نیماتیک
بلور نیماتی معمولا از مولکولهای آلی میله‌ای شکل ساخته می‌شود. همانند مایعات ، این نوع بلورهای مایع فقط از لحاظ مولکولی دارای نظم کوتاه برد هستند. برخلاف مایعات در این محورهای بلند مولکولها همگی بطور متوسط هم سو هستند. از اینرو بلور نیماتیم را می‌توان بلور جهت دار ‌دانست. این بلور مایع همانند مایع سلولی جریان پیدا می‌کند. اما از نظم بسیار بیشتری برخوردار است.
● بلور مایع اسمکتیک
بلور مایع اسمکتیک هم از مولکولهای میله‌ای ساخته می‌شود، ولی نظم مولکولها در آن بصورت لایه و هم صفحه‌ای است. در هر لایه ، مولکول فوق نظم کوتاه برد مایع گونه دارند. بدین سان ، بلور مایع اسکمتیک را می‌توان تناوبی یا بلور بین در یک بعد و بی نظم یا مایعی در دو بعد دیگر داشت. بلور اسکمتیک مانند بلور سیستماتیک تحت تأثیر وزن جریان پیدا می‌کنند. بسته به اینکه میله‌ها در هر لایه مثلا بصورت مایل یا راست ایستاده باشند. با زیر دسته‌های متعددی از فاز اسکمتیک رو برو می‌شویم.
● بلور مایع کوکستریک
بلور مایع کوکستریک شبیه نیماتیک است. اما بجای اینکه میله‌ها در همه جا یکسان باشد، در نقاط مختلف دست خوش تغییر جهت می‌شود که این امر در نهایت ساختاری مارپیچی پدید می‌آورد. اگر صفحاتی عمود بر محور مایع در نظر بگیریم در هر صفحه سمتگیری منظمی همانند فاز نیماتیک رو برو می‌شویم. جهت موضعی این سمت گیری در هر صفحه نسبت به صفحات مجاورتی کمی چرخیده است.
● بلور مایع دیسکوتیک دیاستوئی
بلور مایع دیسکوتیک یاستونی از مولکولهای قرص شکل تشکیل شده است. مولکولها در ستونهایی مرتب می‌شوند که نسبتا شبیه به ستونهای میله یا مهره‌های تخته نرم هستند، در هر ستون فقط نظم کوتاه برد وجود دارد. اما ستونها بطور تناوبی در دو بعد مرتب می‌شوند و ترکیب آنها معمولا بصورت شبکه شش گوش است. بدین سان ، بلور مایع دیسکونیک در دو بعد منظم و در یک بعد بی نظم است.
● اساس فیزیکی مایع تریوتروپ
در بلورهای مایع ترموتروپ ، گرم کردن ماده جامد منجر به فاز آی بلور مایع بیشتر می‌شود، منظور این است که بجای تبدیل مستقیم از فاز جامد به فاز مایع همسانگرد ، این مواد گرم شدن از یک یا چند فاز بلور مایع عبور می‌کنند.
بلور ------> نیماتیک ------> اسمکتیک ------> مایع همسانگرد
● اساس فیزیکی مایع اسکمتیک
در تبدیل از بور به اسکمتیک ، جسم بسیار نرم می‌شود و تحت برش جریان پیدا می‌کند. اگر چه اغلب اگر گذارهای بین فازهای متمایز اجسام ناپیوسته‌اند. فاز اسمکتیک بطور پیوسته به فاز نیماتیک تبدیل می‌شود که آنرا گدازهای مرتبه دوم می‌گویند. نیماتیکها معمولا نسبت به فازهای اسمکتیک چسبندگی کمتری دارند. و اگر اقدامات خاص برای جهت دادن آنها صورت نگیرد، ظاهری کدر یا گل آلود دارند که این هم بخاطر حضور ناحیه‌های متعددی است که هر ک سمتگیری مولکولی خاص خود را دارد. این کدری به هنگام تبدیل بلور مایع اسمکتیک به مابع همسانگری ناگهان از بین می‌رود. به همین دلیل نقطه گذار نیماتیک - اسمکتیک را گاهی نقطه شفاف شدگی می‌نامند.
● خواص برجسته بلور مایع
در مایع‌ها اتم‌ها و مولکول ها تقریبا آزادنه حرکت می‌کنند و روی یکدیگر می‌لغزند و در مقیاس میکروسکوپیکی بسیار نامنظم‌اند. اما به دلیل نیروی دافعه کوتاه برد میان اتم‌ها یا مولکول‌های مایع ، تا اندازه‌ای در مایع‌ها نظم کوتاه بردی دیده‌ می‌شود.
از آنجا که نظم مکانی دور برد در مایع‌ها وجود ندارد ، مایع‌ها در مقابل تغییر شکل برشی ، مقاومتی از خود نشان نمی‌دهند و تحت تاثیر وزن یا نیروهای دیگر به آزادی جریان می‌یابند.
نظم ساختاری بلورهای مایع ، چیزی بینابین نظم ساختاری مایع و جامد است . شکل زیر تفاوت بین سه حالت مختلف جامد ، بلور مایع و مایع را نشان می‌دهد.
● کاربرد بلور مایع
به دلیل شکل میله‌ای مولکولهای تشکیل دهنده بلورهای مایع نیماتیک و اسمکتیک در برابر نور و میدانهای الکتریکی و مغناطیسی پاسخی ناهمسانگرد دارند، بدین سان می‌توان از میدان الکتریکی برای کنترل حتی از مولکولهای بلور مایع نیماتیک می‌گیرند استفاده کرد و این امر به نوبه خود میزان نور بازتابیده یا گذرنده را تغییر می‌دهد، استفاده از این اثر در صفحات نمایی بلور مایع که در ماشینهای حساب ، ساعت دیجیتالی و حتی تلویزیونهای مینیاتوری کاربرد دارد رایج است.
ساختار مارپیچی مشخصه بلورهای مایع کوسترتیک به عنوان توری برای نور مرئی قابل استفاده است. ترکیبات کولسترتیک معمولا با رنگ روشن و براق دیده می‌شوند. چون میزان براق بودن آنها به دما بستگی دارد، از رنگ وابسته به دمای این بلورهای مایه در بعضی دماسنجها بهره برداری می‌شود.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:18 AM
لایه بندی یا چینه بندی یکی از مهمترین خصوصیات سنگهای رسوبی است. طبقه یا لایه را می توان به صورت جسم ورقه مانندی تعریف کرد که دو بعدش در مقایسه با بعد سوم (ضخامت) زیاد است. ضخامت لایه از چندین متر تغییر می کند. از نظر ابعاد نیز طبقات متفاوت‌اند و ممکن است تا چندین کیلومتر نیز گسترش داشته باشند. هر طبقه از طبقات مجاور خود توسط یک سری خصوصیات مشخص می‌شود. این خصوصیات ممکن است اختلاف در اندازه ذرات (شیل ، ماسه سنگ و کنگلومرا و غیره) باشد و یا اینکه اختلاف در ترکیب (ذغال ، شیل و آهک ، سختی ، رنگ و مشخصاتی نظیر آنها سبب مشخص شدن لایه شود. در بعضی موارد نیز ممکن است دو طبقه با مشخصات مشابه ، بوسیله یک طبقه نازک از یکدیگر جدا شوند.
هرچند که طبقه ممکن است از یک منطقه وسیع به حالت مستوی و مسطح دیده شود ، ولی غالبا در نتیجه تاثیر نیروهای تکتونیکی ، از حالت مستوی خارج شده و در حالت کلی بایستی آنرا بصورت یک سطح در نظر گرفت. وضعیت اولیه طبقات هنگام تشکیل معمولا به حالت شیب‌دار در خواهند آمد. در بعضی موارد ، شرایط اولیه رسوبگذاری طوری است که طبقه تشکیل شده ، از همان ابتدا به حالت غیر افقی است. مثلا هنگامی که رسوبگذاری در دامنه دره‌ها ، قسمت های شیب‌دار کف دریاها ، روی جزایر مرجانی و در محیطهای نظیر آن انجام می شود، طبقات در حالت تشکیل نیز به صورت شیب‌دار خواهند بود. مشخصات طبقه
در حالت کلی می‌توان طبقه را قسمتی از سنگهای رسوبی دانست که بین دو صفحه موازی محدود است. سطح بالایی به نام سقف یا کمر بالا و سطح پایین لایه خوانده می شود. شیب و امتداد این صفحه به نام شیب و امتداد سطح لایه بندی معروف است. رخنمون لایه محلی است که طبقه در سطح زمین مشاهده می شود و به عبارت دیگر ، فصل مشترک طبقه با سطح زمین را رخنمون آن می گویند.
لایه بندی مجازی
در بسیاری موارد ، به ویژه در مورد سنگهای دگرگونی ، پدیده هایی مشاهده می شود که شبیه لایه بندی است. ولی بایستی آنها را از لایه بندی حقیقی تشخیص داد. کلیواژهای قوی و سیستم درزهای موازی در ماسه سنگ و آهک بخصوص هنگامی که تحت تاثیر هوازدگی نیز قرار گرفته باشد ، حالت لایه بندی را دارد. در چنین مواردی بایستی با مطالعه دقیق ، سطح لایه بندی واقعی لایه را با استفاده از نحوه قرار گرفتن اجزا ، فسیل‌ها ، وجود لایه های نازک و عواملی نظیر آنها مشخص کرد.
در مورد سنگهای دگرگونی نظیر شیست‌ها و گنایس‌ها ، لایه بندی اولیه سنگ معمولا در اثر پدیده های ثانوی مثل شیستوزیته و تورق ، به کلی از بین می رود و تشخیص آن فوق العاده مشکل است. در بعضی موارد ، وجود باندهای رنگین و ردیف کنکرسیون‌ها در سنگهای رسوبی نیز ممکن است شبیه لایه بندی واقعی باشد. در این حالت نیز با توجه دقیق بایستی ، آنها را از لایه بندی واقعی تشخیص داد.
ساختمان داخلی لایه
ساختمان داخلی لایه ، به شرایط فیزیکی و جغرافیایی محیط رسوبگذاری بستگی دارد و با توجه به تنوع این شرایط ، در حد وسیعی تغییر می کند. در حقیقت ، ساختمان داخلی لایه تابع نحوه قرار گرفتن ذرات تشکیل دهنده آن است. بدیهی است ساختمان داخلی لایه ، در مورد سنگهایی مثل کنگلومرا و ماسه سنگ که دارای ذرات درشتند، واضح تر مشاهده می‌شود. فسیل‌های حیوانی نظیر گراپتولیت‌ها و نیز بقایای گیاهی ، غالبا در سطح طبقه بندی قرار دارند. ذرات پهن سنگهای رسوبی نیز (مثل قطعات میکا) اکثرا موازی سطح لایه بندی است.
بعضی از سنگهای رسوبی ، مثل شیل و نیز برخی از ذغالها ، به صورت ورقه های نازکی در امتداد لایه بندی جدا می شوند. این خاصیت ، ناشی از نحوه قرار گرفتن ذرات میکا و رس موجود در این سنگها است، ذرات میکا و سایر کانی‌های پهن ، در اثر جریان آب ، به موازات جریان قرار می‌گیرند. در بعضی موارد ، در اثر فشار ناشی از وزن طبقات رویی ، بعدها این قطعات به موازات سطح لایه بندی (افقی) قرار خواهند گرفت. ذرات کنگلومرایی که در نزدیکی سواحل تشکیل می شوند ، در امتدادهای خاصی قرار می‌گیرند ، زاویه تمایل این ذرات به سوی دریا است و امتداد محور بزرگ آنها ، غالبا موازی خط ساحل می باشد.
قلوه سنگ‌|قلوه سنگ‌هایی که بوسیله رودخانه‌ها عمل می‌شوند ، طوری در برابر جریان قرار می گیرند که حداقل مقاومت را داشته باشند. و بدین ترتیب ، زاویه تمایل آنها در خلاف جهت جریان می باشد. نحوه قرار گرفتن فسیل‌ها نیز تابع جریان آب است. مثلا صدفهای طویل اغلب به موازات جریان آب رودخانه‌ها قرار می‌گیرند. صدفهایی که به شکل مخروط‌اند ، به طریقی قرار می گیرند که نوک مخروط ، در جهت جریان باشد. علاوه بر مطالب یاد شده ، نحوه قرار گرفتن اجزا تشکیل دهنده سنگ ، ساختمانهای داخلی مختلفی به وجود می آورد که برخی از آنها را در زیر می‌آوریم.
لایه بندی چلیپایی یا مورب
در بعضی موارد ، در داخل لایه ، یک نوع چینه بندی با مقیاس کوچکتر مشاهده می شود که غالبا ضخامت آنها کم است و نسبت به طبقه بندی اصلی به حالت متقاطع قرار گرفته‌اند. این نوع لایه بندی ، به نام لایه بندی چلیپایی یا متقاطع نامیده می شود. این گونه لایه بندی ، در سنگهایی مثل کنگلومرا ، ماسه سنگ ، سنگهای رسی و به ندرت در سنگ آهک مشاهده می شود. لایه بندی چلیپایی ، غالبا در رودخانه‌ها و به خصوص در رسوبات دلتایی و رسوبات کنار رودخانه دیده می شود. هنگام ورود رودخانه به آب ساکن ، ذرات سنگین آن ، بطور ناگهانی سقوط کرده و لایه بندی چلیپایی را بوجود می آورند. چینه بندی متقاطع در لایه‌ای رسوبات بادی نیز بوجود می‌آید. زیرا هنگام حرکت تلماسه‌ها (تپه‌های ماسه‌ای) ، ماسه‌های ریز از بالای تپه سرازیر شده و طبقات متقاطع را بوجود می‌آورد.
اثر شکنجی یا ریپل مارک
این ساخت در رسوباتی مثل رسوبات ماسه ای که ذرات آن مجزا بوده و قادرند آزادانه در آب یا هوا حرکت کنند ، به وجود آید. تشکیل اثر شکنجی ممکن است در اثر جریان (آب و یا باد) و یا در نتیجه امواج در قسمت های کم عمق دریا باشد. بدین ترتیب ، این گونه اشکال را می توان به دو دسته کلی تقسیم کرد:
ریپل مارکهای جریانی :
ریپل مارکهای جریانی نسبت به سطح افق نامتقارن اند و نوک آنها نیز تیز نیست. بلکه به حالت گرد می باشد. این گونه آثار شکنجی را می توان در رسوبات بادی و نیز بعضیرسوبات رودخانه‌ای مشاهده کرد.
ریپل مارکهای موجی :
اثرات شکنجی در قسمت های ساحلی کم عمق و در نتیجه حرکت قرینه آب به وجود می آید و به همین دلیل ، به حالت قرینه است. با توجه به اینکه امواج دریا فقط در اعماق کم موثر است، بنابراین ، آثارریپل مارک را فقط در رسوبات ساحلی می‌توان مشاهده کرد و برعکس ، وجود این آثار ، نشانه عمق کم رسوبگذاری است.
لایه بندی دانه ترتیبی:
تغییرات تدریجی در ابعاد ذرات تشکیل دهنده لایه ، به این نام خوانده می شود. در حالت کلی ، ذرات درشت معمولا در کف طبقه قرار دارند و هرچه از پایین به بالای طبقه نزدیک شویم ، ابعاد ذرات کاهش می یابد. بدین ترتیب در حالت کلی ، یک تغییر ناگهانی در ابعاد ذرات دو طبقه مجاور وجود خواهد داشت.
طرز تشخیص بالا و پایین طبقه
اگر وضعیت کلی چینه شناسی ناحیه مشخص باشد ، می توان انتظار داشت که بالا و پایین طبقات ، از این وضعیت کلی تبعیت می کند ولی اگر منطقه نا آشنا و وضعیت کلی چینه شناسی آن روشن نباشد، برای تشخیص بالا و پایین لایه بایستی از بعضی نشانه ها کمک گرفت که اینک به شرح آنها می پردازیم:
ترکهای گلی:
هنگامی که رسوبات رسی در مجاورت هوا خنک شوند ، در اثر انقباض ناشی از خشک شدن ، ترک‌هایی در سطح آنها بوجود می‌آید. بعدها ممکن است این ترکها ، بوسیله رسوبات ماسه‌ای و یا رسوبات رسی با ترکیب های متفاوت پر شود. بدین ترتیب به کمک این ترکهای پر شده ، می‌توان بالا و پایین طبقه را مشخص کرد.
اثر قطرات باران:
برخورد قطرات باران با سطح رسوبات رسی نرم ، باعث ایجاد حفره‌های کوچک در آن می‌گردد. اگر ریزش باران ادامه یابد ، این حفره ها محو می شوند ولی ممکن است اثرات قطرات مجزای باران در اینگونه رسوبات حفظ شود و در اثر پوشش بوسیله سایر رسوبات ، برای مدتها محفوظ بماند. وجود چنین آثاری نمایشگر سطح لایه خواهد بود.
اثرات شکنجی:
در ریپل مارکهای موجی ، قسمت تیزی به طرف بالا (طبقات جوان) و قسمت منحنی به طرف پایین (طبقات قدیمی) متوجه است.
لایه بندی چلیپایی:
طبقات متقاطع ، تقریبا بر قسمت پایین طبقه مماس‌اند و طی زاویه تندی به قسمت بالای آن وصل می شوند. با استفاده از این خاصیت ، در بسیاری موارد می توان وضعیت اصلی طبقات را توجیه کرد.
لایه بندی دانه ترتیبی:
در لایه بندی دانه ترتیبی ، ذرات درشت کف طبقه رسوب می کنند و هرچه به بالای آن نزدیک شویم ، ابعاد ذرات کوچکتر می شود. به کمک همین مشخصه می‌توان زیر و روی طبقه را تعیین کرد.
استفاده از فسیل ها:
در بعضی از رسوبات آواری دانه ریز ، اثرات حرکت کرمها به صورت مجراهایی حفظ شده که تماما به سطح طبقه سوراخ شده اند. صدف بعضی ازفسیل‌ها مثل در کفه‌ای‌ها نیز اغلب به حالتی قرار می گیرد که قسمت محدب آن به طرف بالای طبقه باشد.
ساخت بالشی:
در بعضی از گدازه‌های زیردریایی بویژه گدازه‌های بازی یک نوع ساخت بالشی بوجود می آید. نحوه قرار گرفتن آماری این قطعات طوری است که قسمت محدب آنها به طرف بالا می‌باشد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:18 AM
تنوع گسترده محیط‌‌های رسوبی و گوناگونی سنگ‌های رسوبی محیط‌های متنوع و متعدد بسیاری را برای میزبانی ذخابر معدنی فراهم نموده‌اند. در محیط ‌های رسوبی با ذخایر مختلفی از كانی‌های فلزی و غیرفلزی برخورد می‌كنیم كه اغلب ساخت‌ها و بافت‌های رسوبی مشخصی را نشان می‌دهند. عوامل مؤثر در رسوبگذاری موادمعدنی نیز بسیار متنوعند. فاكتورهای شیمیایی، عوامل مكانیكی، محیط رسوبی، موجودات زنده، دما، PH و Eh محیط رسوبی همگی از عواملی هستند كه هر كدام به سهم خود در شكل‌گیری انواع مختلف كانسارهای رسوبی مؤثرند.
كانسارهایی مانند مس، سرب و روی، اورانیوم، طلا، آهن و آلومینیوم از جمله كانسارهایی هستند كه بخش قابل توجهی از ذخایر رسوبی شناخته را تشكیل می‌دهند. ● كانسارهای اورانیوم ماسه‌سنگ
مهمترین ذخایر اورانیوم در ماسه سنگهایی تشكیل شده كه منشاء رودخانه‌ای داشته‌اند. حدود ۴۵% ذخایر اورانیوم كشف شده كشورهای غربی و ۹۵% ذخایر اورانیوم آمریكا از نوع ماسه‌سنگی است. این كانسارها در آفریقای جنوبی از كربونیفر تا تریاس و در غرب آمریكا و شرق اروپا در دوران دوم و در استرالیا در دوران سوم تشكیل شده‌اند.
سنگ میزبان كانی‌سازی از نوع ماسه‌سنگ، آركوز و یا توف است كه در محیط رودخانه یا حوضچه‌های كم‌عمق تشكیل شده‌اند. اورانیوم اولیه موجود در پگماتیت‌ها، توف‌های آتشفشانی اسیدی و یا گرانیت‌های منطقه توسط آبهای سطحی اكسیژن‌دار اكسید شده و به این صورت محلول حمل می‌شود. پس از فرورفتن به درون زمین به شكل آبهای زیرزمینی غنی از اورانیوم در جهت شیب توپوگرافی، در لایه‌های متخلخل ماسه‌سنگ حركت نموده و ضمن تغییر شرایط اكسیدان محیط و با عبور از كنار بقایای مواد آلی موجود در ماسه سنگ به شكل كانی اورانینیت در فضاهای تخلل ماسه‌سنگ رسوب می‌نماید.
فاكتورهای مهم و مؤثر در تمركز اورانیوم عبارتند از : نفوذپذیری بالای سنگ میزبان، وجود مواد جذب‌كننده اورانیوم نظیر زغال‌سنگ، اكسیدهای آهن و منگنز و كانی‌های رسی، شرایط احیاء‌كننده حاصل از وجود مواد آلی و سولفیدها.
كانی‌های مهم اورانیوم در این ذخایر عبارتند از كارنوتیت، اورانیتیت، پیچبلند و كمپلكس‌های آلی اورانیوم‌دار. عیار متوسط U۳O۸ این كانسارها بین ۱/۰ الی ۳۵/۰ درصد است. میزان ذخیره هر كانسار بین ۲۵ تا ۳۰ هزار تن است.
● كانسارهای پلاسر (Placer)
در طبیعت كانی‌هایی وجود دارند كه در مرحله اول تشكیل‌شان به دلیل پایین بودن عیارشان در سنگ مادر اولیه فاقد ارزش اقتصادی هستند. به عنوان مثال زیركن به عنوان یك كانی فرعی در گرانیت‌ها متبلور می‌شود اما عیار آن در سنگ گرانیت آنقدر پایین است كه ارزش استخراج ندارد. مسلماً تعداد این كانی‌ها در طبیعت بسیار است، اما تنها تعداد محدودی از این كانی‌ها از مقاومت مكانیكی و شیمیایی كافی برخوردارند تا پس از هوازده‌شدن سنگ مادر، توسط آب، باد و گاهی اوقات یخچال‌ها حمل شده و در محیط‌های مناسب ثانویه بستر رودخانه‌ها، صحراها یا رسوبات یخچالی متمركز گردیده و تشكیل ذخایر نوع پلاسر را بدهند.
كانی‌های دارای مقاومت شیمیایی و مكانیكی بالا نظیر طلا، پلاتین، ایلمنتیت، الماس، زیركن، كاسیتویت و گارنت‌ها به صورت آواری توسط آب حمل شده و بر اساس وزن مخصوص، شكل و اندازه ذرات در محل‌های مناسب رسوب نموده . برجا نمی‌مانند.
▪ مهمترین شرایط لازم جهت تشكیل ذخایزر پلاسر عبارتند از:
ـ سنگ مادر مناسب
ـ آب و هوای گرم و مرطوب كه موجب هوازدگی سنگ و آزاد شدن كانیهای مقاوم از متن سنگ گردد
ـ بالاخره شیب توپوگرافی نسبتاً هموار و كم‌شیب.
نوع سنگ مادر كانیهای یك پلاسر است. به عنوان مثال پلاسر الماس از كیمبرلیت‌ها، پلاسر قلع از گرانیت‌ها و پلاسر گارنت از گارنت شیست‌ها منشاء می‌گیرد. >
حدود ۹۵ درصد قلع تولید شده توسط كشورهای مالزی، تایلند و اندونزی از پلاسرهای قلع اواخر دوران سوم بدست می‌آید. كاستریت (SnO۲) موجود در گرانیت‌ها و پگماتیت‌ها پس از هوازده شدن سنگ آزاد شده و سپس توسط آب حمل شده و در بستر رودخانه در محل‌های مناسب تشكیل پلاسرهای قلع را می‌دهند.
● كانسهارهای بوكسیت (Bauxite)
بوكسیت سنگی غنی از آلومینیوم است كه عمدتاً از هیدروكسیدهای آلومینیوم و مقدار ناچیزی كانیهای رسی و كوارتز تشكیل شده است. تركیب كانی‌شناسی بوكسیت تا حدودی متغیر بوده و تابع سنگ مادراولیه آن است. حدود ۹۶% آلومینیوم جهان از ذخایر بوكسیتی این عنصر تأمین می‌شود.
میانگین آلومینیوم سنگهای پوسته زمین ۸/۱۳% است در حالی كه برای یك ذخیره اقتصادی آلومینیوم حداقل عیار قابل استخراج ۳۰% Al۲o۳ است. در میان سنگهای آذرین نفلین سینیت با ۲۱/۳% Al۲o۳ و در بین سنگهای رسوبی شیل‌ها با ۱۴/۷% Al۲o۳ بالاترین مقدار آلومینیوم را در سنگهای پوسته دارا هستند، كه به مراتب كمتر از حداقل عیار قابل‌ بهره‌برداری آلومینیوم می‌باشند.
در صورتی كه سنگهای دارای محتوای Al بالا و Sio۲ پایین تحت هوازدگی شیمیایی حاصل از بارندگی متناوب و اصطلاحاً هیدرولیز (آب‌شویی) قرار گیرند عناصر k، Na ، Mg ، Ca ، Si سنگ به صورت محلول درآمده و توسط آبهای سطحی و زیرزمین از منطقه خارج می‌شوند. آنچه باقی می‌ماند Al۲O۳ و اندكی Fe۲O۳است كه موجب می‌شود تا لایه ضخیم خاك حاصل از هوازدگی كه روی سنگ مادراولیه تشكیل شده سرخ رنگ دیده شود.
▪ فاكتورهای مهمی كه در تشكیل ذخایز بوكسیت نقش اساسی دارند عبارتند از:
۱) تركیب شیمیایی و كانی شناختی سنگ مادر.
۲) نفوذپذیری بالا.
۳) میزان نزولات جوی و دما.
۴) توپوگرافی مناسب و زهكشی بالا.
نفلین سینیت، شیل، آهك‌های رسی و بازالت سنگهایی هستند كه از نظر محتوای كافی جهت تشكیل بوكسیت برخوردارند. سنگ‌های مناسب برای تبدیل شدن به بوكسیت باید در آب‌وهوای گرم و مرطوب مناطق حاره قرار بگیرند. میزان بارش سالیانه ۱۲۰۰ الی ۱۴۰۰ میلیمتر و دمای متوسط ۲۶ درجه سانتیگراد همراه با توپوگرافی ملایم و كم‌شیب موجب حداكثر فرسایش شیمیایی و حداقل فرسایش مكانیكی می‌شود. در شرایط PH بین ۷ تا ۸ آبهای سطحی این نواحی سیلیكاتها تجزیه شده و تمامی عناصر آنها شسته شده و به صورت محلول حمل می‌شوند. تنها هیدروكسیدهای آلومینیوم هستند كه به شكل كانی‌هایی نظیر گیبسیت، بوهمیت و دیاسپور نامحلول باقی مانده و رسوب می‌كنند.
كانسارهای مهم بوكسیت در برزیل، استرالیا، گینه بیسائو و جامائیكا واقع شده‌اند. عیار Al۲O۳ در ذخایر بوكسیت بین ۳۵ الی ۵۵ درصد و ذخیره آنها بین ۱ الی ۷۰۰ میلیون تن می‌باشد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:19 AM
سنگ راوی خاموش داستان خلقت است. انسان هایی که خواسته اند از مرز زمان بگذرند و آثار آنها از نسلی به نسل دیگر گذر کند، سنگ را به خدمت گرفته اند. کشور ما نیز با تاریخچه کهن خود آوردگاه بناهای منحصر به فرد تاریخی جهان می باشد که هویت فرهنگی و هنری اعصار گذشته ما را به نمایش می گذارد. بشر با پیشرفت علم و صنعت و شناخت زیبایی، رنگ و دیگر ویژگی های جالب سنگ، از آن استفاده بهینه کرده است. انسان از سنگ برای زینت بخشیدن به محیط زندگی و علاوه بر آن برای ساختن مجسمه، پیکره، سنگ قبر، صنایع دستی، کف و نمای داخلی و خارجی ساختمان ها، پله ها، قرنیزها، سنگفرش خیابان ها، محوطه ها، رویه میزها، کابینت های آشپزخانه و غیره استفاده می کند. امروزه رشد جمعیت و توسعه کشور به دنبال آن ضرورت پاسخگویی به نیاز فزاینده مسکن و احداث مجتمع های مسکونی، اداری و صنعتی، اهمیت اکتشاف و بهره برداری از سنگ های ساختمانی، تزئینی و نما را دو چندان کرده است. از طرف دیگر این معادن همچون دهها ماده معدنی دیگر از قبیل مس، سرب، روی، آهن، منگنز، زغال سنگ و ... در صدور مواد غیرنفتی و ارزآوری جایگاه خاصی یافته است و در نتیجه لزوم توجه به این بخش روز به روز ضروری تر می نماید.
کشورمان ایران یکی از چند کشور تولیدکننده سنگ در جهان است که سالانه حدود 10 میلیون تن انواع سنگ در آن استخراج می شود اما به علت پائین بودن فن آوری بهره برداری از معادن و فرآوری آن در کارخانجات سنگبری از یک سو و پیشی گرفتن کشورهای صنعتی در بخش فرآوری و ساخت ماشین آلات صنعت سنگ و ارتقای استانداردهای تولید از سوی دیگر تاکنون نتوانسته است در عرصه بین المللی رقابت کند و جایگاه شایسته خود را بیابد. صنعت سنگ کشور به رغم پیشرفت های اندک دهه اخیر هنوز از بستر سنتی خارج نشده است. بدون تردید تجدیدنظر اساسی در استخراج و فرآوری تا صادرات محصول لازمه پیشرفت در این زمینه است که این خود بدون دستیابی به تکنولوژی روز و سرمایه گذاری امکان پذیر نخواهد بود. زیرا همچنان که می دانید سرمایه گذاری مولد پایه و اساس توسعه هر کشور است و این خود در قالب طرح های مختلف عمرانی و صنعتی و ... نمود می یابد. سرمایه گذاری مناسب مستلزم انجام مطالعات قبلی است که شامل ارزیابی جوانب طرح به ویژه سوددهی آن است و هرچه این مطالعات کاملتر و دقیق تر باشد نتیجه آن مطمئن تر خواهد بود. با جمع آوری اطلاعات، تجزیه و تحلیل آنها و انتخاب راه های مفید می توانیم زمینه های توسعه صادرات این صنعت و دیگر صنایع کشورمان را فراهم آوریم. همچنین با توجه به اینکه کشورمان از نظر منابع طبیعی سنگ های ساختمانی وضعیت مناسبی دارد، بهره برداری مناسب با استفاده از تکنولوژی روز مطالعات پیش از سرمایه گذاری را ضروری می سازد. از سوی دیگر از نظر زیبایی و سختی سنگ معادن بی همتایی در کشورمان وجود دارد که به دلیل نداشتن ماشین آلات پیشرفته و عدم فرآوری صحیح، ارائه محصول نهایی، آن گونه که باید، امکان پذیر نیست.
علاوه بر این، فرآیند تولید سنگ در کشورهای در حال توسعه به سوی فرآوری بهتر و فنی تر به منظور افزایش صادرات در حال تغییر است و این تغییر، تقاضا برای استفاده از تکنولوژی پیشرفته از جمله استفاده از ماشین آلات فرآوری را تا حد زیادی گسترش داده است. از این رو در کشورهای دارای ذخایر و معادن سنگ های طبیعی (مثل کشورمان) به رغم نیاز به سرمایه گذاری ارزی زیاد، به پیشرفت آنها کمک خواهد کرد. با تمام این اوصاف صادرکنندگان عمده سنگ خام کشورهایی هستند که صنعت فرآوری آنها هنوز به اندازه کافی پیشرفت نکرده و از تکنولوژی پیشرفته برش و فرآوری سنگ های تزئینی گرانیت و مرمریت و نیز شناخت بازارهای بین المللی محرومند. همچنین باید گفت که علیرغم وجود معادن گسترده در کشور، صنعت سنگ ایران در مقایسه با دیگر کشورهای معدن خیز توسعه نیافته به شمار می آید.این توسعه نیافتگی دلایل دیگری نیز دارد که پس از آن برشمردن آنها، پیشنهادهایی نیز ارائه شده است.
عدم مدیریت و بهره وری :
نحوه اداره اکثر کارخانجات ما سنتی است. به استثنای درصدی از مدیران، اکثر آنان با فنون و روش های جدید تولید آشنایی ندارند. همین ویژگی در کنار وجود بازار داخلی پر رونق همراه با تقاضای سنگ ارزان و با کیفیت نازل موجب شده است تا همان روش های سنتی به کار گرفته شود که بالطبع این شیوه جایگاه چندانی در عرصه رقابت خارجی و بازارهای جهانی ندارد.
عدم استفاده مطلوب از تکنولوژی :
ورود ماشین آلات جدید در سال های اخیر موجب تحولی هر چند اندک در صنعت سنگ شده است اما به دلیل ناآشنایی و استفاده نامطلوب هیچ گاه از ظرفیت واقعی دستگاه ها استفاده نشده است.
نبود حمایت های دولتی و قانونی :
کشورهایی که در زمینه تولید و صدور سنگ به پیشرفت نایل آمده اند به لحاظ مقررات با کشور ما تفاوت های فاحشی دارند. پرداخت یارانه به صادرکنندگان، حمل و نقل ارزان، ایجاد بستر مناسب و مطمئن برای توسعه در کنار حمایت های قانونی از جمله این تفاوت هاست.
پیشنهادات :
1ـ فراهم ساختن امکان استفاده از نیروی انسانی متخصص خارجی تحت ضوابط خاص برا ی ایجاد رقابت در محیط کار و در نتیجه ارتقای بهره وری.
2ـ ایجاد یک سازمان واسطه بین کارگر و کارآفرین؛ به نحوی که واحدهای تولیدی بتوانند در زمان رونق بدون دغدغه اقدام به استخدام نیروی جدید کرده و در زمان رکود آنها را تعدیل کنند.
3ـ از میان برداشتن انحصارات محلی و منطقه ای از سنگ خام.
4ـ تشویق و حمایت از معدنکاران از طریق افزایش امکانات تولید و تأمین نقدینگی و آموزش روش های جدید استخراج خاص هر معدن.
5ـ ایجاد کارگاه های آموزشی برای مدیران برای آشنایی آنان باروش های جدید تولید در کشورهای دیگر.
6ـ آشنایی با ابزارهای مرغوب و متناسب با هر نوع تولید؛ مانند ابزارهای برش، صیقل، رزین ها، بتونه و مواد شیمیایی جدید برای سخت کردن سنگ ها و مواد دیگر.
7ـ الزام فروشندگان خطوط تولید خارجی و یا نمایندگان آنها به آموزش پرسنل ایرانی. به عبارت دیگر فروشنده باید تعهد کند سیستم و نحوه صحیح استفاده از ماشین آلات را آموزش داده و در واحدها پیاده کند.
8ـ اعطای تسهیلات بانکی با نرخ های مناسب برای تأمین نقدینگی و سرمایه در گردش واحدهای فرآوری سنگ.
9ـ ایجاد زمینه مناسب برای تولید بدون تنش های روزمره.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:19 AM
کاني هاي کربناته شامل كلسيت، آراگونيت و دولوميت مي باشند.
سنگ هاي كربناته 50% مخازن نفت و گاز دنيا و 95% مخازن نفت و گاز ايران را شامل مي شوند.
در تشكيل سنگ هاي كربناته فرآيندهاي بيولوژيكي و شيميايي تأثير گذار هستند. غالب آهك ها از ته نشست غير آلي CaCO3 از آب دريا انجام مي گيرند . تراورتن و آهك هاي كاليچي از انواع سنگ هاي كربناته خشكي مي باشند.
سنگ هاي كربناته در مناطقي كه آب داراي گرماي مناسب و فاقد ذرات ريز تخريبي است، تشكيل مي شوند. در يك محيط مساعد ابتدا آراگونيت تشكيل مي شود بنابراين غلظت کلسيم پائين آمده و غلظت منيزيم بالا مي رود و شرايط براي تشكيل كلسيت پر منيزيم فراهم مي شود، سپس كلسيت كم منيزيم و در انتها دولوميت به صورت نادر ايجاد مي شود (اوليه). سنگ آهك (Limestone) يا كربنات:
بندرت به صورت آهك خالص در طبيعت پيدا مي شود. اين سنگ، بيشتر به صورت آهك رسي، آهك ماسه اي و دولوميت يافت مي گردد. ناخالصيهاي مهم سنگ آهك عبارتند از:
منيزيم، سيليس، آلومينيوم و منگنز
سنگ آهك خالص در دماي حدود 1000 درجه سانتي گراد كلسينه (Calcination) مي شود:
CaCO3: CaO + CO2
چنانچه به آهك زنده (Quick lime) آب افزوده گردد، هيدراته خواهد شد و گرما خواهد داد:
گرما + Ca(OH)2: H2O + CaO
(آهك هيدراته) (آهك زنده)
به آهك هيدراته (Hydrated lime) آهک شكفته نيز مي گويند. آهك زنده در برابر هوا و رطوبت ناپايدار است و از اين روي نمي توان آن را براي مدتي دراز نگهداري كرد. آهك هيدراته را مي توان مدتي طولاني انبار نمود.
كاني هاي مهم:
اجزاء تشكيل دهنده رسوبات كربناته:
رسوبات كربناته از كلسيت (كم يا پرمنيزيم) يا آراگونيت و مقداري نيز دولوميت، پيريت و كوارتز ، تشكيل شده اند.
كلسيت:
كلسيت كم منيزيم داراي كمتر از 4% مول MgCO3 و كلسيت پرمنيزيم داراي بيش از 4% مول MgCO3 مي باشد.
آراگونيت:
آراگونيت منيزيم كمي دارد و به جاي آن استرانسيوم مي تواند جانشين شود .
از لحاظ پايداري كلسيت كم منيزيم پايدارتر از كلسيت پرمنيزيم و كلسيت پرمنيزيم پايدارتر از آراگونيت مي باشد.
آراگونيت > كلسيت پرمنيزيم> كلسيت كم منيزيم> دولوميت
افزايش پايداري
پوسته هر كدام از موجودات آهك ساز از يكي از جزء بالا تشكيل شده است:
دوكفه اي ها: آراگونيت و كلسيت كم منيزيم يا تركيبي از آنها اما اكثراً آراگونيتي
گاستروپودرها: آراگونيتي يا آراگونيت + كلسيت پرمنيزيم
براكيوپودها: اكثراً كلسيت كم منيزيم
سفالوپودها (سرپايان): آراگونيت مثل آمونيت
پتروپودها: آراگونيت
اكينودرم ها (خارپوستان): كلسيت پرمنيزيم
بريوزوآ: آراگونيت و كلسيت پرمنيزيم
فرامينفرها: كلسيت پرمنيزيم (انواع بنيتك) و كلسيت كم منيزيم (انواع پلاژيك)
مرجان ها: هگزاكورال ها (آراگونيت) و تتراكورال (كلسيت كم منيزيم)
تريلوبيت: كلسيت كم منيزيم
جلبك ها :
جلبك قرمز (آراگونيت و كلسيت پرمنيزيم)
جلبك سبز (آراگونيت)
جلبك زرد- سبز (كلسيت كم منيزيم)
جلبك آبي- سبز (كلسيت كم منيزيم)
دولوميت:
دولوميت يکي از کاني هاي رايج سازنده سنگهاي رسوبي با ساختار شيميايي متشکل از کربنات کلسيم و منيزيم
CaMg (CO3) 2 مي باشد که در سيستم رومبوئدريک متبلور شده و در سه جهت رخ کامل دارند . اکثر دولوميت ها به رنگ هاي خاکستري مايل به کرم و سفيد مايل به خاکستري يافت مي شوند ولي برخي به رنگ هاي چون سفيد ، زرد ، سبز و سياه هم ديده مي شوند .
وزن مخصوص اين ماده معدني حدود 6/2 گرم بر سانتيمترمکعب ، سختي آن 4-5/3 و داراي جلاي شيشه اي يا مرواريدي است .
عناصر تشکيل دهنده دولوميت عمدتاً اکسيد منيزيم (MgO) و آهک (CaO) مي باشد ولي ممکن است عناصر ديگري چون اکسيد هاي آهن ، سديم و پتاسيم نيز در ساختمان آنها يافت شود. اين کاني حاوي
4/30 % اکسيد کلسيم، 92/21 % اکسيد منيزيم و 7/47 % دي اکسيد کربن مي باشد.
دولوميت به صورت لايه هاي عظيم با ضخامت هاي چند ده فوتي يافت مي شود . دولوميتها حدود 15 % پوسته زمين را مي سازند و به مقدار زياد در تمام نقاط دنيا يافت شده و به عنوان يکي از اجزاء رايج سکانسهاي رسوبي شناخته مي شوند. سنگ هاي حاوي دولوميت را با همان نام دولوميت يا سنگ آهک دولوميتي مي شناسند.
دولوميت شکري، دولوميتي درشت بلور با منشأ دياژنز مؤخر مي باشد.
دولوميت فوق العاده ريزبلور بر اثر دياژنز بلافاصله بعد از رسوبگذاري ايجاد شده است.

دولوميت يکي از سنگ هاي کربناتي است که از رسوبات عادي دريايي به شمار مي آيند . اختلاف نظر فراواني بر سر نحوه تشکيل لايه هاي دولوميتي وجود دارد. به نظر مي رسد که دولوميت ها از معدود سنگ هاي رسوبي هستند که تغييرات مينرالوژيکي مهمي را تحمل کرده اند. دولوميت ها در اصل به صورت سنگ آهک هاي غني از کلسيت و يا آراگونيت نهشته مي شوند اما طي فرايندي که دياژنز ناميده مي شود کلسيت يا آراگونيت به دولوميت آلتره مي شوند. آبهاي زير زميني غني از منيزيم که به ميزان کافي شور باشند مي توانند منابع مهم سازند هاي دولوميتي باشند.
بخش اعظم دولوميت ها در شرايط بيروني از طريق رسوب از آب دريا در شرايط آب و هواي گرم و خشک و در وضعيتي که آب دريا حاوي نمک فراوان و هوا حاوي مقادير زيادي دي اکسيد کربن باشد ، به وجود مي آيد.
دولوميت هاي دياژنتيکي در نتيجه جايگزيني متاسوماتيک کلسيت با دولوميت در جريان دياژنز تشکيل مي شوند.دولوميت هاي مناسب در صنعت در مجموعه هاي کربناته پلاتفرمي ، نواحي چين خورده و فرورفتگي هاي بين کوهها يافت مي شوند .
رده بندي سنگ هاي کربناته :
1) رده بندي گرابو :
الف) کلسي رودايت Calcirudite (بيشتر دانه ها بيش از 2 ميلي متر) ، آهك هاي درشت دانه كه اندازه دانه ها در حد گراول است.
ب) كلك آرنيت Calcarenite (بيشتر دانه ها بين 2 ميلي متر و 62 ميكرون) ، آهك هاي متوسط دانه كه اندازه دانه ها در حد ماسه است.
ج) کلسي لوتايتCalcilutite (بيشتر دانه ها کمتر از 62 ميكرون) ، آهك هاي ريز دانه كه اندازه دانه ها در حد سيلت و رس است.
2) رده بندي فولك:
عمدتاً بر اساس تركيب بوده و اجزا تشكيل دهنده را به دو دسته آلوكم ها و ارتوكم ها تقسيم كرده است.
اجزاء سنگ هاي آهكي عبارتند از :
* آلوكم:
آلوكم عبارتند از دانه هاي تخريبي با منشأ برجا كه شامل دانه هاي اسكلتي و غيراسكلتي است.
ذرات غير اسكلتي:
اين ذرات شامل اووئيدها، پيزوئيدها، پلت ها، اينتراکلست و اگرگات مي باشد.
اووئيد ، Ooide:
دانه هاي كروي يا بيضوي شكل كه اندازه آنها كمتر از 2 ميلي متر است و داراي يك هسته از جنس خرده هاي اسكلتي، پلت يا ذرات آواري از قبيل كوارتز مي باشند.
اووئيدها انواع متقارن و نامتقارن دارند. اووئيدي كه داراي يك لايه در اطراف هسته است Surficial ناميده مي شود. در اووئيدهاي نامتقارن ضخامت لايه ها در بخش زيرين اووئيد بيشتر است.
در محيط هاي رسوبي عهد حاضر اگر محور بلند آراگونيت مماس بر حلقه يا لايه زيرين قرار گيرد، ساختمان متحدالمركز Concentric تشكيل مي گردد ولي اگر اين محورها به طور عمودي نسبت به سطح زيرين قرار گيرد ، فابريك شعاعي Radial Fabric به وجود مي آيد.
اووئيدهاي عهد حاضر داراي فابريك شعاعي هستند و در آبهاي با درجه شوري بالا و محيط هاي دياژنز تشكيل مي گردند. اووئيدهاي داراي فابريك شعاعي در محيط هاي آرام و كم انرژي و اووئيدهاي مماسي در محيط هاي پرانرژي تشكيل مي شوند. مواد و تركيبات آلي وسيله اي براي تشكيل فابريك شعاعي اووئيدها مي باشد. تركيب اووئيدها از آراگونيت، كلسيت كم و پرمنيزيم مي باشد و نسبت به زمان تغيير مي كند. زماني كه سطح آب دريا بالاست و كف اقيانوس در حال گسترش است ، تغيير مي كند. از طرف ديگر زماني که عمل فرورانش پوسته صورت مي گيرد و اين عمل با دگرگوني سنگ ها و ايجاد CO2 همراه است و در محل باز شدن دو پوسته، بازالتها با آب تماس پيدا كرده و در نتيجه Mg+2 آب براي تشكيل كلريت مصرف مي شود اين عمل باعث مي شود نسبت Mg/Ca كم شده و لذا كلسيت كم منيزيم غالب شود. اووئيدهايي كه آراگونيتي هستند تشكيل قالب هاي اووئيد را مي دهند.
پيزوئيد:
پيزوئيد ها دانه هاي كروي يا بيضوي شكل كه بزرگتر از 2 ميلي متر هستند مي باشد.
اختلاف بين اووئيدها و پيزوئيدها علاوه بر اندازه آنها، در چگونگي تشكيل آنها نيز مي باشد. دو نوع پيزوئيد به نام هاي پيزوئيد جلبكي و پيزوئيد كاليچي شناخته شده اند.
پيزوئيدهاي جلبكي (آنكوليت) در محيط هاي كم عمق دريا با درجه شوري بالا تشكيل مي شوند. پيزوئيدهاي كاليچي (پيزوئيد وادوز ) در مناطق نيمه خشك و بالاي سطح ايستابي تشكيل مي گردد.
پلوئيدها ( پلت ها ):
دانه هاي كروي، بيضوي يا زاويه دار كه كوچكتر از 2 ميلي متر بوده و فاقد ساختمان داخلي اند مي باشند. پلت ها معمولاً بر اثر فرآيندهاي دياژنتيكي از بين مي روند و ممكن است سنگ هاي آهكي بافت تجمعي يا لخته شده اي را نشان دهند كه تحت عنوان ساخت گروملوس خوانده مي شود.
تشکيل پلت به صورت هاي ذيل مي باشد:
جانوران كرمي شكل كه در لجن آهكي زندگي مي كنند، مواد غذايي و آلي را بلعيده و مواد گوارش يافته را به صورت (كلسيت دانه ريز و تيره) به نام فيكال پلت Fical از خود دفع مي نمايند. اين پلت ها نشان گر اندازه نوع جانور توليد كننده است و پلت مدفوعي ناميده مي شود. برخي از محققين منشأ پلوئيدها را نامشخص مي دانند.
دانه كلسيتي (فسيل و غير فسيل ) در بخش هاي كم عمق دريا، توسط جلبك هايي در سطح خارجي آنها زندگي مي كنند، تخريب شده و ميکريتي مي شوند (Micritization) .
پلت ها از تخريب سنگ هاي قديمي تر يا دانه هاي ميكريتي ايجاد مي شوند و پلت ليتيك ناميده مي شوند.
اينتراكلست:
اينتراکلست به دانه هاي در حد ماسه يا بزرگتر داراي ساختمان داخلي كه از نظر بافتي شبيه خرده سنگ ها در سنگ هاي آواري هستند، اطلاق مي شود. اين دانه ها بر اثر شكسته شدن مواد سختي كه قبلاً در حوضه رسوبي تجمع حاصل كرده اند، تشكيل مي شوند. اينتراکلست ها نشان دهنده انرژي بالاي محيط و بالا آمدگي تكتونيكي مي باشند .
گريپستون:
گريپستون ( اگرگات ) در اثر پيوستن خرده هاي اسكلتي، اووئيدها و پلت ها توسط سيمان به يكديگر تشكيل شده اند. اين دانه ها در محيط هايي كه براي مدت كوتاهي آشفته بوده و سپس براي مدت طولاني آرام مي باشد، تشكيل مي گردند. اين دانه ها در سنگ هاي آهكي قديمي غالباً يافت نمي شود.
ذرات اسكلتي:
ذرات اسکلتي ، ذراتي هستند كه در اثر فعاليت هاي متابوليكي موجودات زنده ترشح شده اند و از جنس كربنات كلسيم و سيليس مي باشند. خرده هاي اسكلتي كربنات كلسيم به 2 گروه در حد ماسه و گراول و خرده هاي دانه ريز كربنات كلسيم تقسيم مي شوند.
فراواني ذرات اسكلتي سيليسي به 3 عامل زير بستگي دارد:
ميزان توليد پوسته هاي سيليسي (فراواني دياتومه ها، راديولرها، اسفنج ها، داينوفلاژنها )
فراواني اين پوسته ها نسبت به مقدار ذرات آواري و كربناته موجود در درياها
انحلال پوسته هاي سيليسي در كف اقيانوس ها
استروماتوليت ها:
از تجمع جلبك هاي سيانوباكتري تشكيل مي شوند و ناحيه وسيعي را به صورت پوشش جلبكي مي پوشانند. بيشتر در نواحي بين جذر و مدي تا خارج جذر و مدي به صورت لايه هاي تيره و روشن وجود دارند.
استروماتوليت ها انواع مختلفي دارند. (مسطح ، موج دار، گنبدي و ستوني) با افزايش انرژي محيط استروماتوليت ها از شکل لايه اي به شکل ستوني تبديل مي گردند.
استروماتوليت ها با لاميناسيون ضعيف و بافت توده اي را ترومبوليت Thrombolite مي نامند كه در نواحي بين جذر و مدي زيست مي كنند. استروماتوليت هاي مسطح يكي از شواهد رخساره هاي بالاي جذر و مدي هستند. كمبود استروماتوليت هاي گنبدي و ستوني در فانزوزوئيك خصوصاً در رخساره هاي كم عمق دريايي نرمال ، به فعاليت هاي گريزينگ موجودات به ويژه شكم پايان نسبت داده مي شود.
ارتوكم:
ارتوكم ها شامل ماتريكس (عمدتاً ميكريت) و سيمان ( معمولاً اسپارايت ) هستند. اگر اندازه ذرات كمتر از 4 ميكرون باشد، ماتريكس يا ميكرايت و اگر اندازه ذرات بيش از 4 ميكرون (در حدود 10 ميكرون يا بيشتر ) باشد ، به آنها اسپار يا سيمان مي گويند.
گل آهكي (ميكريت):
به ذرات آهكي كوچكتر از 4 ميكرون گفته مي شود. ميكريت همگن نيست و مستعد دگرساني و دياژنتيك مي باشد. منابع تأمين آن متعدد مي باشد و بخش اعظم آن از تخريب جلبك ها سبز تشكيل مي شود.
گل هاي آهكي كه مقدار بالايي آراگونيت دارند، حساسيت بيشتري به نئومورفيسم و تشكيل ميكرواسپار و پسودواسپار خواهند داشت. اگر نسبت 2> Mg/Sr باشد، منشأ جلبكي و در صورتي كه بيش از 2 باشد، منشأ غير جلبكي را نشان مي دهند.
بر اين اساس 4 نوع سنگ آهك تشخيص داده مي شود:
آهك هاي نوع اول (I)، نوع دوم (II)، نوع سوم(III) و نوع چهارم (IV)
نوع I: نوع آلوكم دار اسپاري (محيط پرانرژي) که در آن آلوکم بيش از 50% به همراه سيمان ديده مي شود.
نوع II: نوع آلوكم دار ميكريتي (محيط كم انرژي ) که در آن آلوکم بيش از 10% به همراه ماتريکس ديده مي شود.
نوع III: آهك هاي ميكريتي كه معيار آن داشتن كمتر از 10 درصد آلوكم است (كم انرژي ). براي رده بندي دقيقتر بايد به تركيب و نسبت سيمان به ماتريكس و درصد آلوكم ها توجه نمود. بر اين اساس يا مقدار آلوكم در سنگ بيش از 10 درصد يا كمتر از 10 درصد است .
انواعي که در آن آلوکم کمتر از 10% به همراه ماتريکس ديده مي شود به دو بخش تقسيم مي شوند:
- آلوکم بين 1- 0% به همراه ماتريکس که ميکرايت Micrite ناميده مي شود.
- آلوکم بين 10- 1% به همراه ماتريکس ( Bearing Micrite + نام آلوکم)
برخي مانند اوواسپاريت و اينترااسپاريت بيشتر از اووميكريت و اينتراميكريت مشاهده مي شوند. بيوميكريت و بيواسپاريت هر دو در طبيعت معمولند.
- اگراندازه دانه بيش از mm 2 باشد پسوند رودايت اضافه مي شود.
- ديس ميكريت كه داراي حفره است، حفرات با كلسيت درشت بلور پر شده و حالت چشم پرنده اي از خود نشان ميدهند كه بيانگر خروج گاز از سنگ است.

نوع IV : يا آهك هاي بر جا که توسط موجودات ريف ساز مانند مرجان ها و بريوزوئرها ساخته مي شوند. اين سنگ ها را بنام بيوليتايت Biolitite مي نامند كه جزء سنگ هاي آتوكتون مي باشند. اين سنگ هاي معادل باندستون Boundstone در طبقه بندي دانهام مي باشند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:20 AM
تعريف:
بنا به تعريف انجمن زمين شناسي مهندسي(IAEG)، زمينلغزش عبارتست از جابجايي به سمت پايين توده اي از مواد بر روي يك شيب
طبقه بندي زمينلغزش ها:
در سال 1978 وارنز(Varnes) نوعي طبقه بندي را ارائه نمود که در عين سادگي، بر اساس ويژگي هايي استوار بود که پس از رويداد يک زمينلغزش نيز حفظ و با گذشت زمان کمتر دستخوش تغيير مي شد. بدين ترتيب اين طبقه بندي جديد قادر به دسته بندي زمينلغزش هاي قديمي تر نيز بود(Mathewson 1981). طبقه بندي وارنز بر دو مبنا استوار است:
الف- نوع حرکت مواد
ب- نوع مواد درگير در حرکت
اين طبقه بندي تاکنون به عنوان ساده ترين و رايج ترين نوع دسته بندي زمينلغزش ها در سراسر دنيا به کار رفته است.




عوامل وقوع زمينلغزشها:
۱ - شيب و ارتفاع دامنه:
مهمترين عامل در حركت يك ذره بر روي يك سطح شيب دار نيروي گرانش است. نقش اين نيرو زماني آشكار مي گردد كه مولفه وزن به دو مؤلفه تجزيه گردد. وظيفه مؤلفه عمودي، نگاه داشتن جسم روي سطح شيب دار و عملكرد مؤلفه مماسي، بر هم زدن تعادل و حركت آن به سمت پايين است. بر اثر افزايش شيب و ارتفاع، نيروهاي رانشي افزايش مي يابند. اين نيروها ممكن است حاصل عوامل زير باشند:
افرايش ارتفاع بر اثر خاكريزي:
- كاهش ارتفاع بر اثر خاكبرداري
- فرسايش يا قرار دادن سكو در پاي دامنه
- تغيير شيب و ارتفاع بر اثر نيروهاي زمينساختي
افزايش ارتفاع دامنه توسط خاكريزي به روي دامنه ها يا حفاري پاشنه آن و همچنين افزايش شيب دامنه كه ممكن است به طور طبيعي(فرسايش) يا مصنوعي(حفاري) ايجاد شود، بر ناپايداري مي افزايد. تغيير شيب و ارتفاع ممكن است بر اثر نيروهاي زمينساختي نيز حادث شود(معماريان 1377).


۲-ساخت و جنس زمين شناسي:
ساخت هاي زمين شناختي نامناسب چون چين خوردگي و گسلش از عوامل ناپايداري دامنه هاست. اگر در يك توالي از سنگ هاي رسوبي شيب دار، لايه ها به سمت داخل شيب داشته باشند، دامنه پايدارتر از حالتي است كه شيب لايه‌ها به سمت خارج دامنه است. درحالت اول، گسيختگي احتمالي با توجه به مقاومت سنگ، يكپارچه انجام مي شود. در واقع در اين حالت جنس سنگ نقش مؤثري در پايداري دامنه دارد. در صورتي كه در حالت دوم، عامل موثر در ناپايداري، مقاومت برشي سطوح لايه بندي يا گسيختگي‌هاست و مقاومت سنگ يكپارچه در آن نقشي ندارد.
در مورد تائيد جنس زمين شناسي نيز بايد گفت كه برخي مواد استعداد بيشتري براي ناپايدارسازي دامنه دارند. واحدهاي مستعد لغزش عبارتند از رسوبات كواترنري، كولويم، خاك هاي برجا، لس ها و سنگهايي چون شيل و مارن. همچنين وجود يك لايه رسي در هر شرايطي عامل ناپايداري است(معماريان1377).
۳- آب و هوا:
نحوه تاثير شرايط اقليمي در وقوع زمينلغزش ها را مي توان به صورت‌هاي زير در نظر گرفت(آشتياني و همكاران 1373).
۴- بارش باران:
بارش باران به صورت مداوم و طولاني يا كوتاه مدت و شديد، مهمترين عامل اقليمي ايجاد كننده زمينلغزش‌هاست. تاثير اين عامل را مي توان در مناطق و موقعيت هاي مختلف به شكل هاي زير در نظر گرفت:
1- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در مناطق مرطوب؛ مثل زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در زاگرس
2- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در مناطق خشك؛ وقوع اين زمينلغزش‌ها هنگام بارندگي‌هاي استثنايي قابل انتظار است.
3- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي مداوم در مناطق مرطوب؛ مثل زمينلغزش هاي سال 72 در نقاط مختلف گيلان و مازندران.
4- در بعضي مناطق با بارندگي كم، وجود جريان آب زيرزميني در مناطق دوردست از طريق درزه ها، گسل‌ها و سطوح لايه‌بندي و جذب آنها در لايه هاي بالاي جريان آب زيرزميني، ايجاد ناپايداري مي كند. نمونه هاي اين نوع گسيختگي در مجاورت چشمه هاي كارستيك در زاگرس وجود دارند.
5- عمل رودخانه ها در مواقع سيلابي كه از طريق فرسايش پيچه شيب ها موجب ناپايداري كناره هاي خود مي شوند
5- درجه حرارت و تغييرات آن:
1- عمل گوه اي يخبندان در داخل توده سنگ ها در مناطق بسيار سرد كوهستاني كه موجب سقوط سنگ ها مي شود.
2- يخبندان و ذوب بهاري كه موجب خزش هاي سطحي در پوشش خاكي زمين هاي شيب‌دار مي‌شود. اين پديده در مناطق با درجه حرارت پائين و عمق نفوذ يخبندان زياد، اهميت بيشتري دارد.
3- وجود نهشته هاي سوليفلوكسيون، كه در نهشه هاي زمين شناسي موجود كشور به آنها اشاره شده است. در اينجا بايد به اثرات كلي هوازدگي ناشي از عوامل اقليمي بارش و تغييرات درجه حرارت اشاره نمود. اين اثرات به شكل هوازدگي و خردشدگي سنگ ها و ايجاد پوشش خاكي به ضخامت‌هاي مختلف مي باشند. اين اثرات در مناطق گرم و مرطوب بيشتر و در مناطق خشك كمتر است. به عنوان مثال پوشش خاكي و هوازده سازند شمشك، در شمال به بيش از 5 متر نيز مي‌رسد در حالي كه پوشش خاكي همين سازند، در مناطق مركزي ايران اكثراً ناچيز است.
۶- آب زيرزميني:
آب زيرزميني يكي از مهمترين عوامل تسريع كننده حركات دامنه هاست. افزايش آب به معني افزايش وزن دامنه يا چگالي ظاهري آن است كه خود مي تواند نقشي منفي در پايداري داشته باشد. آب زيرزميني نيروهاي مقاوم را در طول سطح گسيختگي كاهش داده و نيروهاي رانشي را در درزه ها و شكاف ها افزايش مي دهد.
به طور كلي فشار آب منفذي باعث كاهش تنش عمودي موثر بر سطح گسيختگي شده به عبارت ديگر باعث كاهش مقاومت برشي مواد دامنه مي گردد. در سنگ هاي درز و شكاف دار، عامل ناپايداري نه مقدار آب بلكه ميزان فشار آن است؛ از اين رو مقدار كمي آب موجود در يك درزه قائم مي تواند فشار رانشي زيادي ايجاد كند. در خاك ها نيز فشار آب، نقش مهمتري در مقايسه با مقدار آب دارد. از اين رو گسيختگي ها و حركات بعد از بارندگي شديد را نبايد محصول عمل لغزنده‌كنندگي آب، كه بيشتر به دليل بالارفتن فشار آب منفذي دانست(معماريان 1377).
تعريف:
بنا به تعريف انجمن زمين شناسي مهندسي(IAEG)، زمينلغزش عبارتست از جابجايي به سمت پايين توده اي از مواد بر روي يك شيب
طبقه بندي زمينلغزش ها:
در سال 1978 وارنز(Varnes) نوعي طبقه بندي را ارائه نمود که در عين سادگي، بر اساس ويژگي هايي استوار بود که پس از رويداد يک زمينلغزش نيز حفظ و با گذشت زمان کمتر دستخوش تغيير مي شد. بدين ترتيب اين طبقه بندي جديد قادر به دسته بندي زمينلغزش هاي قديمي تر نيز بود(Mathewson 1981). طبقه بندي وارنز بر دو مبنا استوار است:
الف- نوع حرکت مواد
ب- نوع مواد درگير در حرکت
اين طبقه بندي تاکنون به عنوان ساده ترين و رايج ترين نوع دسته بندي زمينلغزش ها در سراسر دنيا به کار رفته است.
عوامل وقوع زمينلغزشها:
۱ - شيب و ارتفاع دامنه:
مهمترين عامل در حركت يك ذره بر روي يك سطح شيب دار نيروي گرانش است. نقش اين نيرو زماني آشكار مي گردد كه مولفه وزن به دو مؤلفه تجزيه گردد. وظيفه مؤلفه عمودي، نگاه داشتن جسم روي سطح شيب دار و عملكرد مؤلفه مماسي، بر هم زدن تعادل و حركت آن به سمت پايين است. بر اثر افزايش شيب و ارتفاع، نيروهاي رانشي افزايش مي يابند. اين نيروها ممكن است حاصل عوامل زير باشند:
افرايش ارتفاع بر اثر خاكريزي:
- كاهش ارتفاع بر اثر خاكبرداري
- فرسايش يا قرار دادن سكو در پاي دامنه
- تغيير شيب و ارتفاع بر اثر نيروهاي زمينساختي
افزايش ارتفاع دامنه توسط خاكريزي به روي دامنه ها يا حفاري پاشنه آن و همچنين افزايش شيب دامنه كه ممكن است به طور طبيعي(فرسايش) يا مصنوعي(حفاري) ايجاد شود، بر ناپايداري مي افزايد. تغيير شيب و ارتفاع ممكن است بر اثر نيروهاي زمينساختي نيز حادث شود(معماريان 1377).

۲-ساخت و جنس زمين شناسي:
ساخت هاي زمين شناختي نامناسب چون چين خوردگي و گسلش از عوامل ناپايداري دامنه هاست. اگر در يك توالي از سنگ هاي رسوبي شيب دار، لايه ها به سمت داخل شيب داشته باشند، دامنه پايدارتر از حالتي است كه شيب لايه‌ها به سمت خارج دامنه است. درحالت اول، گسيختگي احتمالي با توجه به مقاومت سنگ، يكپارچه انجام مي شود. در واقع در اين حالت جنس سنگ نقش مؤثري در پايداري دامنه دارد. در صورتي كه در حالت دوم، عامل موثر در ناپايداري، مقاومت برشي سطوح لايه بندي يا گسيختگي‌هاست و مقاومت سنگ يكپارچه در آن نقشي ندارد.
در مورد تائيد جنس زمين شناسي نيز بايد گفت كه برخي مواد استعداد بيشتري براي ناپايدارسازي دامنه دارند. واحدهاي مستعد لغزش عبارتند از رسوبات كواترنري، كولويم، خاك هاي برجا، لس ها و سنگهايي چون شيل و مارن. همچنين وجود يك لايه رسي در هر شرايطي عامل ناپايداري است(معماريان1377).

۳- آب و هوا:
نحوه تاثير شرايط اقليمي در وقوع زمينلغزش ها را مي توان به صورت‌هاي زير در نظر گرفت(آشتياني و همكاران 1373).
۴- بارش باران:
بارش باران به صورت مداوم و طولاني يا كوتاه مدت و شديد، مهمترين عامل اقليمي ايجاد كننده زمينلغزش‌هاست. تاثير اين عامل را مي توان در مناطق و موقعيت هاي مختلف به شكل هاي زير در نظر گرفت:
1- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در مناطق مرطوب؛ مثل زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در زاگرس
2- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در مناطق خشك؛ وقوع اين زمينلغزش‌ها هنگام بارندگي‌هاي استثنايي قابل انتظار است.
3- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي مداوم در مناطق مرطوب؛ مثل زمينلغزش هاي سال 72 در نقاط مختلف گيلان و مازندران.
4- در بعضي مناطق با بارندگي كم، وجود جريان آب زيرزميني در مناطق دوردست از طريق درزه ها، گسل‌ها و سطوح لايه‌بندي و جذب آنها در لايه هاي بالاي جريان آب زيرزميني، ايجاد ناپايداري مي كند. نمونه هاي اين نوع گسيختگي در مجاورت چشمه هاي كارستيك در زاگرس وجود دارند.
5- عمل رودخانه ها در مواقع سيلابي كه از طريق فرسايش پيچه شيب ها موجب ناپايداري كناره هاي خود مي شوند

5- درجه حرارت و تغييرات آن:
1- عمل گوه اي يخبندان در داخل توده سنگ ها در مناطق بسيار سرد كوهستاني كه موجب سقوط سنگ ها مي شود.
2- يخبندان و ذوب بهاري كه موجب خزش هاي سطحي در پوشش خاكي زمين هاي شيب‌دار مي‌شود. اين پديده در مناطق با درجه حرارت پائين و عمق نفوذ يخبندان زياد، اهميت بيشتري دارد.
3- وجود نهشته هاي سوليفلوكسيون، كه در نهشه هاي زمين شناسي موجود كشور به آنها اشاره شده است. در اينجا بايد به اثرات كلي هوازدگي ناشي از عوامل اقليمي بارش و تغييرات درجه حرارت اشاره نمود. اين اثرات به شكل هوازدگي و خردشدگي سنگ ها و ايجاد پوشش خاكي به ضخامت‌هاي مختلف مي باشند. اين اثرات در مناطق گرم و مرطوب بيشتر و در مناطق خشك كمتر است. به عنوان مثال پوشش خاكي و هوازده سازند شمشك، در شمال به بيش از 5 متر نيز مي‌رسد در حالي كه پوشش خاكي همين سازند، در مناطق مركزي ايران اكثراً ناچيز است.
۶- آب زيرزميني:
آب زيرزميني يكي از مهمترين عوامل تسريع كننده حركات دامنه هاست. افزايش آب به معني افزايش وزن دامنه يا چگالي ظاهري آن است كه خود مي تواند نقشي منفي در پايداري داشته باشد. آب زيرزميني نيروهاي مقاوم را در طول سطح گسيختگي كاهش داده و نيروهاي رانشي را در درزه ها و شكاف ها افزايش مي دهد.
به طور كلي فشار آب منفذي باعث كاهش تنش عمودي موثر بر سطح گسيختگي شده به عبارت ديگر باعث كاهش مقاومت برشي مواد دامنه مي گردد. در سنگ هاي درز و شكاف دار، عامل ناپايداري نه مقدار آب بلكه ميزان فشار آن است؛ از اين رو مقدار كمي آب موجود در يك درزه قائم مي تواند فشار رانشي زيادي ايجاد كند. در خاك ها نيز فشار آب، نقش مهمتري در مقايسه با مقدار آب دارد. از اين رو گسيختگي ها و حركات بعد از بارندگي شديد را نبايد محصول عمل لغزنده‌كنندگي آب، كه بيشتر به دليل بالارفتن فشار آب منفذي دانست(معماريان 1377).

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:20 AM
بطوركلي Remote Sensing يا سنجش از دور را ميتوان تكنولوژي كسب اطلاعات وتصويربرداري از زمين با استفاده از تجهيزات هوانوردي مثل هواپيما، بالن يا تجهيزاتفضايي مثل ماهواره ناميد. به عبارت ديگر سنجش از دور علم و هنر بدست آوردن اطلاعاتدر مورد هر موضوع تحت بررسي به وسيله ابزاري است كه در تماس فيزيكي با آن نباشد. مزيت برتر اطلاعات ماهواره اي نسبت به ساير منابع اطلاعاتي، پوشش تكراري آنها ازنواحي معين با فاصله زماني مشخص است. در سنجش از دور، انتقال اطلاعات با استفاده ازتشعشعات الکترو مغناطيسي(EMR) انجام مي گيرد.


بطوركلي Remote Sensing يا سنجش از دور را ميتوان تكنولوژي كسب اطلاعات وتصويربرداري از زمين با استفاده از تجهيزات هوانوردي مثل هواپيما، بالن يا تجهيزاتفضايي مثل ماهواره ناميد. به عبارت ديگر سنجش از دور علم و هنر بدست آوردن اطلاعاتدر مورد هر موضوع تحت بررسي به وسيله ابزاري است كه در تماس فيزيكي با آن نباشد. مزيت برتر اطلاعات ماهواره اي نسبت به ساير منابع اطلاعاتي، پوشش تكراري آنها ازنواحي معين با فاصله زماني مشخص است. در سنجش از دور، انتقال اطلاعات با استفاده ازتشعشعات الکترو مغناطيسي(EMR) انجام مي گيرد.
نرم افزارهاي سنجش از دور :اين نرم افزار هاشامل
Geomatica: اين نرم افزار کاربرد بسياري در تحليل تصاوير رقومي دارد. بابکاربردن آن ميتوان تصاوير orthorectified را از انواع تصاوير رقومي، ايجاد کرد. همچنين شامل يکسري امکاناتي است که با استفاده از آن ميتوان مدلهاي ارتفاعي رقومي (DEM) را از هر رنج از انواع تصاوير استخراج کرد.
ERMapper، ENVI، ...
سنجش از دور زير سطح زمين: جهت بررسي و شناسايي درون زمين، از روشهايي که براي بررسيهاي سطحي مورداستفاده قرار ميگيرد،استفاده نمي شود.روشهايي که با آن بتوان داخل زمين را نيزبررسي کرد مبتني بر خصوصيات فيزيکي و شيميايي سنگهاي مدفون بوده که اغلب روشهايژئوفيزيکي ناميده ميشوند. از آنجا که شيوه جمع آوري داده ها براي روشهاي مورداستفاده در سنجش از دور الزاما متفاوت هستند، ارائه داده هاي ژئوفيزيکي که امروزهدر فن آوري پيشرفته سنجش از دور مورد استفاده قرار ميگيرند نيز متفاوت است. بنابراين براي بالابردن توانايي بررسي دربعدهاي عميق،تلفيق داده هاي سنجش از دور وژئوفيزيکي ضروري بنظر ميرسد
وضعيت سنجش از دور درايران(سازمانها و شرکت‌هاي ارائه‌دهنده و استفاده کننده از اينتکنولوژي(
ايران با سابقه اي بيش از چند دهه در زمينه سنجش از دورماهواره اي، يكي از مستعدترين كشورهاي آسيا در اين زمينه است. استفاده از فن سنجشاز دور در ايران از سال 1351 يعني همزمان با پرتاب اولين ماهواره منابع زميني(لندست 1(آغاز گرديد و به صورت طرحي تحت عنوان "طرح استفاده از ماهواره" در سازمان برنامهو بودجه پيگيري شد.
مرکز سنجش از دور ايران:
در حال حاضر طبق مصوبهمجلس شوراي اسلامي و هيئت دولت، وظيفه دريافت، توزيع و پردازش اطلاعات ماهواره ايمنابع زميني به عهده مركز سنجش از دور ايران است. اين مركز علاوه بر استفاده ازامكانات سخت افزاري، نرم افزاري و نيروي انساني مجرب و كارآمد در زمينه سنجش ازدور، داراي ايستگاه گيرنده ماهواره اي نيز مي باشد. مركز سنجش از دور ايران متوليامور آرشيو ملي اطلاعات ماهواره اي بوده و كليه اطلاعات اخذ شده و خريداري شده رادر آرشيو خود نگهداري ‌نموده و برحسب تقاضا در اختيار استفاده‌كنندگان قرارمي‌دهد.
در حال حاضر مركز سنجش از دور ايران با پوشش نسبتاً كامل چندماهواره، توانسته است پيشرفت زيادي در زمينه تهيه تصاوير ماهواره اي در مقياس هايمختلف، همچنين تفسير داده ها و اطلاعات رقومي داشته باشد. برخي از اطلاعات دريافتشده و مقياس آنها به اختصار عبارتند از:
- لندست با سنجده هاي TMو Mss : 1:1000000 و 1:500000 و 1:250000
- لندست با سنجنده ETM+ : 1:100000 و 1:50000
- IRS با سنجنده Pan : 1:100000 و 1:50000 و 1:25000
- IRS باسنجنده Liss III : 1:100000 و 1:50000
- Spot با سنجنده هاي XS و 1:100000 :Pan و 1:50000
- اطلاعات IKONOS: 1:50000 و 1:25000 و 1:10000 و 1:5000

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:21 AM
هرچه بيش‌تر به ژرفاى زمين برويم، دما بالاتر مى ‌رود و در ژرفاى زياد به اندازه‌ى مى‌رسد که براى ذوب‌ شدن سنگ‌ها کافى است. با اين همه، مواد درونى زمين به حالت مذاب نيستند و فشار زيادى که از لايه‌هاى بالايى بر لايه‌هاى زيرين وارد مى‌شود، از ذوب شدن سنگ‌ها جلوگيرى مى‌کند. اما در جاهايى از ژرفاى زمين که به دليلى(براى نمونه، در پى جايه‌جايى ورقه‌هاى سنگ کره) از فشار کاسته مى‌شود يا سنگ‌هاى سطحى زمين به زير سطح فرو مى‌روند، سنگ‌ها ذوب مى‌شوند. هر جايى که سنگ‌ها ذوب شوند، ماده‌ى مذاب، که ماگما نام دارد، به سوى بالا راه پيدا مى‌‌کند و آرام آرام دماى آن کاهش مى‌يابد و سنگ‌هاى آذرين را پديد مى‌آورد.

ماگما ممکن است به بخش‌هاى بالايى پوسته نفوذ کند يا از راه شکاف‌ها و سوراخ‌ها به سطح پوسته راه يابد. ماگمايى که از سطح پوسته بيرون نمى‌زند به آهستگى و طى سال‌ها سرد مى‌شود و سنگ‌هاى آذرين درونى را مى‌سازد. به ماگمايى که از دهانه‌ى آتش‌فشان بيرون مى‌آيد و به سطح زمين مى‌رسد، گدازه مى‌گويند. همه‌ى حجم گدازه‌اى که به سطح زمين مى‌آيد، به حالت مذاب نيست و قطعه‌هاى ذوب نشده‌ى سنگ و کانى‌هاى بلورى را نيز در خود دارد. گدازه طى چند روز سرد مى‌شود و سنگ‌هاى آذرين بيرونى را مى‌سازد.
بررسى ترکيب شيميايى سنگ‌هاى آذرين و گدازه‌ى آتش‌فشان‌هاى فعال نشان داده است که ماگما يک ترکيب سيليکاتى با اندکى اکسيدهاى فلزى ، بخار آب و مواد گازى است. سنگ‌هاى آذرين را بر پايه‌ى درصد اين مواد در سه گروه گرانيتى(اسيدى)، بازالتى(بازى) و آندزيتى(ميانه) جاى مى‌دهند. سنگ‌هاى آذرينى مانند ريوليت و داسيت را که محتواى سيليس آن‌ها بالاست، يعنى بيش از 63 درصد 2 SiO دارند، از گروه سنگ‌هاى آذرين اسيدى به شمار مى‌آورند. سنگ‌هاى آذرينى مانند آندزيت که بين 52 تا 63 درصد 2 SiO دارند، از سنگ‌هاى آذرين ميانه و سنگ‌هايى مانند بازالت و گابرو را که محتواى سيليسى کم‌ترى دارند، از سنگ‌هاى آذرين بازى هستند. برخى از سنگ‌هاى آذرين، مانند پريدوتيت، را که محتواى سيليسى آن‌ها بسيار پايين است، فرابازى مى ‌دانند.
بافت سنگ‌هاى آذرين
زمين‌شناسان در بررسى‌هاى صحرايى، که ابزارهاى پيچيده‌ى آزمايشگاهى در دسترس نيست، از اندازه و آرايش بلورهاى سنگ، که بافت سنگ نام دارد، براى توصيف سنگ‌ها بهره مى‌گيرند. اصطلاح بافت سنگ هنگام بررسى سنگ زير ميکروسکوپ نيز به کار مى ‌رود. بافت سنگ آذرين علاوه بر اين که آن را از سنگ‌ها ديگر جدا مى‌کند، ما را از درونى بودن يا بيرونى بودن آن و حتى ژرفايى که سنگ در آن‌جا از ماگما پديد آمده است، آگاه مى‌سازد.
1. بافت نهان‌بلورين. بلورها را نمى‌توان با چشم غيرمسلح ديد. اگر بلورها به اندازه‌اى کوچک باشند که فقط با ميکروسکوپ‌ پولاريزان ديده شوند، اصطلاح ميکروکريستالين و اگر فقط با ميکروسکوپ الکترونى يا پرتوهاى ايکس شناسايى شوند، اصطلاح کريپتوکريستالين را به کار مى‌برند.
2. بافت آشکاربلورين. بلورها درشت و از 2 تا 5 ميلى ‌متر هستند. اين بافت زمانى پديد مى‌آيد که ماگما به آهستگى درون زمين سرد شود.
3. بافت پگماتيتي. گونه‌اى از بافت آشکاربلورين است که اندازه‌ى بلورهاى آن بزرگ‌تر از 5 سانتى‌متر و حتى چند متر است.
4. بافت پرفيري. گونه‌اى از بافت آشکاربلورين است که داراى بلورهاى درشت در زمينه‌اى از بلورهاى ريز است. اين بافت نتيجه‌ى سرد شدن آهسته زير سطح زمين و آمدن ناگهانى ماگما به سطح زمين است که نخست با پديدآمدن بلورهاى درشت و سپس با بلورهاى ريز همراهى مى‌شود.
5. بافت سوراخ‌دار. در پى سرد شدن تند گدازه‌اى که گاز فراوان در خود دارد، بر سطح زمين پديد مى‌آيد. سنگ‌پا نمونه‌اى از اين بافت است.
6. بافت شيشيه‌اي. در برخى فوران‌هاى آتش‌فشانى، گدازه به درون آب ريخته مى‌شود و بسيار تند سرد مى‌شود. اين گونه سنگ‌ها بلور ندارند و بافتى مانند شيشه دارند.
7. بافت آذرآواري. هنگامى که گدازه به صورت ذره‌هاى خاکستر به هوا پرتاب مى‌شود و آن ذره‌ها به صورت لايه‌اى ته‌نشين مى‌شوند، سنگ‌هايى را مى‌سازند که ذره‌هاى سازنده‌ى آن‌ها آذرين، ولى ته‌نشينى آن‌ها شبيه سنگ‌هاى رسوبى است.
8. بافت آگلومرا. اگر اندازه‌ى ذره‌هاى پرتابى از دهانه‌ى آتش‌فشان بزرگ باشد، پس از ته‌نشين شدن به يکديگر جوش مى‌خورند و سنگ يکپارچه‌اى را مى‌سازند که آگلومرا ناميده مى‌شود.
خانواده‌هاى سنگ‌هاى آذرين
سنگ‌هاى آذرين را بر پايه‌ى بافت، درصد سيليس، رنگ، چگالى، ترکيب شيميايى و در نظر داشتن ويژگى‌هاى ديگر، طبقه‌بندى مى‌کنند.
1. خانواده‌ى گرانيت- ريوليت. گرانيت از شناخته‌شده‌ترين سنگ‌هاى آذرين درونى است که فراوانى و زيبايى آن پس از صيقل يافتن، باعث شده است که در معمارى مورد توجه باشد. نام اين سنگ از واژه‌ى لاتين گرانوم به معناى دانه‌ى گندم گرفته شده است، زيرا بيش‌تر کانى‌هاى آن به اندازه‌ى دانه‌ى گندم است. بافت‌ آن از نوع آشکاربلورين است و بيش‌تر از فلدسپات پتاسيم‌دار، پلاژيوکلاز سديم‌دار و کوارتز درست شده است. کانى‌هاى بيوتيت، آمفيبول، هورنبلند و گاهى ميکاى سفيد نيز در ساختمان آن ديده مى‌شود.گرانيت‌ها به رنگ‌هاى سفيد، خاکسترى و صورتى ديده مى‌شوند که برخاسته از نوع فلدسپات آن‌هاست.
ريوليت از نظر نوع کانى‌ها با گرانيت تفاوت زيادى ندارد و در واقع گرانيتى است که بيرون از پوسته‌ى زمين پديد مى‌آيد. ريوليت‌ها رنگ روشنى دارند و چون جهت‌يافتگى ماده‌ى مذاب را به آسانى مى‌توان در آن‌ها شناسايى کرد، به اين نام خوانده مى‌شوند( ريوليت به معناى جريان يافته است.) در اين خانواده سنگ‌هايى با بافت شيشه‌اى نيز وجود دارد که ابسيدين شناخته‌شده‌ترين آن‌هاست. اين سنگ تيره‌رنگ است و تيرگى آن به اين علت است که هيچ گونه بلورى در آن وجود ندارد. به سنگ‌هاى بيرونى با بافت سوراخ‌دار اين خانواده، پونس، پاميس يا سنگ‌پا مى ‌گويند. توجه داشته باشيد که سنگ‌پا ممکن است در خانواده‌هاى ديگر نيز وجود داشته باشد.
2. خانواده‌ى گرانوديوريت- داسيت. گرانوديوريت يکى از فراوان‌ترين سنگ‌هاى آذرين درونى است که از نظر کانى ‌شناسى، در ميانه‌ى سنگ‌هاى گرانيتى و ديوريتى جاى مى‌گيرد. زيرا درصد کوارتز آن اندکى از گرانيت کم‌تر ولى از ديوريت اندکى بيش‌تر است. داسيت همانند بيرونى گرانوديوريت است. اين سنگ در ايران فراوان است و بيش‌تر به رنگ روشن ديده مى شود.
3. خانواده‌ى ديوريت- آندزيت. ديوريت‌ها سنگ‌هايى هستند که بيش‌تر از فلدسپات‌ پلاژيوکلاز سرشار از کلسيم درست شده‌اند. اين سنگ‌ها اغلب کوارتز ندارند، اما گاهى اندکى کوارتز و فلدسپات پتاسيم‌دار نيز در ساختمان آن‌ها ديده مى‌شود.کانى‌هاى تيره‌رنگ ديوريت‌ها اغلب آمفيبول، پيروکسن و بيوتيت است. آندزيت همانند بيرونى ديوريت است که به رنگ خاکسترى تيره ديده مى‌شود به صورت سنگ‌پا و آذرآوارى نيز وجود دارد.
4. خانواده‌ى گابرو- بازالت. گابروها سنگ‌هاى تيره با چگالى به نسبت بالا هستند که بيش‌تر از پيروکسن و پلاژيوکلاز کلسيم‌دار درست شده‌اند. البته، ممکن است اندکى اليوين نيز در آن‌ها ديده شود. بازالت همانند بيرونى گابرو است. بازالت و گابرو 75 درصد سنگ‌هاى آذرين پوسته‌ى زمين را مى‌سازند. بازالت سوراخ‌دار را اسکورى مى‌گويند که شبيه سنگ‌پاست. بازالت شيشه‌اى نيز وجود دارد که به آن‌ها تاکى‌ليت مى‌گويند. در پيرامون آتش‌فشان خاموش دماوند، به‌ويژه در کناره‌ى جاده‌ى هراز، مى‌توان گونه‌هاى اسکورى، پرفيرى و آگلومراى بازالتى را پيدا کرد.
5. خانواده‌ى پريدوتيت. پريدوتيت سنگى بسيار بازى است که بيش‌تر از کانى‌هاى آهن و منيزيم‌دار درست شده است.پريدوتيت‌ها چگالى بالايى دارند و رنگ آن‌ها تيره است. اليوين فراوان‌ترين کانى پريدوتيت‌هاست، اما ممکن است اندکى پيروکسن و حتى آمفيبول نيز در آن‌ها ديده شود. پريدوتيت‌ها سرشار از اليوين را دونيت گويند و پريدوتيت‌هاى سرشار از پيروکسن را پيروکسنيت مى‌نامند. در صورتى که هم اليوين و هم پيروکسن را داشته باشند، لرزوليت خوانده مى‌شوند. لمبورژيت، که بسيار کمياب است و از بلورهاى ريز اوژيت(نوعى پيروکسن) و اليوين آهن‌دار درست شده است، همانند بيرونى پريدوتيت‌هاست و به رنگ قرمز قهوه‌اى ديده مى ‌شود. کيمبرليت را نيز همانند بيرونى آن‌ها مى‌دانند که سرشار از اليوين است و بلورهاى ريز و اندکى گرونا(کانى دگرگونى) و الماس دارد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:21 AM
دانه‌های رسوبی از نظر اندازه بسیار متنوع می‌باشند و در اندازه‌های مختلف قابل مشاهده هستند. طبقه بندی دانه‌ها از روی بلندترین قطر آنها صورت می‌گیرد که برای اولین بار توسط ادون و ونتورت ارائه شده است. مقیاس ونتورت یک مقیاس لگاریتمی است که در آن ، حد هر درجه دو برابر بزرگتر از حد درجه کوچکتر بعدی است. مقیاس لگاریتمی برای تقسیم بندی قطر دانه‌ها وجود دارد که از تبدیل مقیاس ذکر شده بوجود آمده است و آنرا فی می‌نامند. مقیاس فی عبارت است از لگاریتم منفی قطر ذره مبنای دو.

● روشهای اندازه گیری قطر دانه‌ها
گرانومتری یا اندازه گیری قطر ذرات عبارت است از اندازه گیری تراکم ذرات در قطرهای مختلف. روشهای اندازه گیری برای قطرهای مختلف ذرات متفاوتند و دقت در عمل نسبت عکس با قطر ذره مورد مطالعه دارد، یعنی هر قدر ذرات کوچکتر باشند دقت در اندازه گیری بیشتر و مطالعه مشکل تر خواهد بود.
▪ اندازه گیری قطر ذرات درشت
قطر دانه‌های درشت (گراول) را می‌توان مستقیما اندازه گیری کرد. این کار توسط ابزارهای مخصوص اندازه گیری قطر مثل کولیس انجام می‌شود. روش دیگری نیز برای اندازه گیری قطر ذرات دشت وجود دارد و آن عکسبرداری از نمونه‌ها است. ولی اشکالی که در این روش وجود دارد این است که در عکس بعد دوم مشخص نبوده و حجم واقعی ذرات را نمی‌توان پیدا کرد.
▪ اندازه گیری قطر ذرات در حد ماسه
ــ روش غربال کردن
قطر ذزات را با روشهای مختلفی بدست می‌آورند. معمولترین روش برای منظور غربال کردن نمونه‌ها می‌باشد. در روش غربال کردن ، ابتدا نمونه را وزن کرده و سپس مواد اضافی را شسته و پس از وزن کردن مجدد نمونه آن را در کوره با حرارت ۴۰ درجه سانتیگراد خشک می‌کنند. سپس مقداری از رسوبات را وزن کرده و روی بالاترین غربال قرار می‌دهند. غربالها را طوری روی یکدیگر قرار می‌دهند که منافذ کوچکتر در پایین باشد.
بعد از اینکه غربالها را به مدت ۱۵ دقیقه توسط ماشین تکان دهنده ، تکان می‌دهند. بعد از متوقف کردن ماشین ، مقدار رسوب باقیمانده در هر غربال را به دقت وزن می‌کنند. در این روش هر غربال دارای قطر معینی است و دانه‌های باقیمانده در سطح هر غربال قطر بیشتری از غربال دارد ولی کوچکتر از قطر غربال بالایی می‌باشد و بدین طریق قطر دانه‌ها محاسبه می‌گردد.
ـ مقاطع میکروسکوپی
در این روش برای اندازه گیری دانه‌ها از مقاطع میکروسکوپی استفاده می‌کنند. اندازه‌های بدست آمده در این روش برای محاسبات آماری مفید نمی‌باشند. زیرا با گرفتن مقطع از سنگ در جهات مختلف دانه‌ها ، اندازه‌های متفاوتی بدست خواهد آمد.
▪ اندازه گیری قطر ذرات در حد سیلیت و رس
ذرات دانه ریز در حد سیلت و رس را بوسیله پی‌پت و هیدرومتر اندازه گیری می‌کنند. چون ذرات کوچک رس و سیلت دارای نیروی چسبندگی زیادی هستند و به هم می‌چسبند لذا نمی‌توان برای گرانولوتر این ذرات از غربال استفاده کرد. برای اندازه گیری قطر این ذرات لازم است، ابتدا مواد آلی موجود در آن را بوسیله اسید کلریدریک رقیق حل کرده و از محیط خارج می‌کنند. پس از انجام مراحل فوق برای کاهش میزان چسبندگی بین ذرات از مواد معلق کننده استفاده کرده این مواد را به مخلوط آب و رسوب اضافه می‌کنند. سپس بر اساس سرعت سقوط ذره (با استفاده از قانون استوکس) اندازه ذرات را محاسبه می‌کنند.
● قانون قوط ذرات در مایع (قانون استوکس)
قانون استوکس بر اساس تاثیر غلظت در سقوط ذرات در آب بنا شده که بدین روش اندازه ذرات دانه ریز محاسبه می‌شود. زمانی که ذره ‌در آب با سرعت ثابتی رسوب کند، این سرعت به نام سرعت سقوط نامیده می‌شود. در چنین حالتی نیروی مقاومتی که از طرف آب بر ذره وارد شده و از رسوبگذاری آن جلوگیری می‌کند برابر است با نیروی جاذبه که در جهت مخالف عمل می‌کند. بنابراین ذره از روی سرعت اولیه خود با سرعتی ثابت شروع به سقوط می‌کند.
بر طبق این قانون و سرعت سقوط ذرات می‌توان قطر ذرات را حساب کرد. در واقع سرعت سقوط یک ذره به قطر ذره ، چگالی ذره و چگالی مایع بستگی دارد. هر چه قطر ذره و چگالی آن زیاد باشد، سرعت سقوط آن نیز بیشتر خواهد بود.
● نامگذاری رسوبات بر اساس اندازه دانه‌ها
فولک در سال ۱۹۵۴ بر اساس اندازه دانه‌های تشکیل دهنده رسوبات و سنگهای رسوبی دو نمودار مثلثی برای نامگذاری آنها ارائه کرده است. مثلث اول برای نامگذاری رسوبات دانه درشت تر بکار برده می‌شود که در سه گوشه آن گراول (دانه‌های درشت تر از ۲ میلیمتر) ، ماسه (دانه‌های بین ۰.۰۶۲۵ تا ۲ میلیمتر) و گل (ذرات کوچکتر از ۰.۰۶۲۵ میلیمتر) قرار می‌گیرد. در این مثلث بر اساس نسبت فراوانی دانه‌های ذکر شده در رسوبات ، پانزده گروه بافتی اصلی مشخص شده است. نام رسوب در این مثلث توسط دو فاکتور زیر تعیین می‌شود که یکی مقدار گراول موجود در رسوب و دیگری نسبت ماسه به گل می‌باشد
برای نامگذاری رسوبات دانه ریزتر که فاقد هر گونه گراولی می‌باشند از مثلث دیگری که در سه گوشه آن ماسه ، سیلت و رس نوشته شده است، استفاده می‌کنیم. در این مثلث ده محدود وجود دارد که بر اساس نسبت‌های مختلفی از ماسه و رس و سیلت بوجود آمده‌اند. و هر یک از این محدوده‌ها متعلق به رسوبی با نسبت‌های مشخص از این ذرات می‌باشد. به عنوان مثال اگر ۹۰% ذرات از ماسه تشکیل شده باشد رسوب حاصله ماسه می‌نامند و یا اگر از ۵۰% ماسه ، ۱۶% و سیلت ۳۲% رس بوجود آمده باشد ماسه رسی نامیده شود.
● بررسی اندازه دانه‌ها
بررسی توزیع دانه‌های رسوبی برای مقایسه نمونه‌های مختلف با یکدیگر از اهمیت خاصی برخوردار است، زیرا بدین طریق می‌توان به ویژگیهای مختلف رسوبات و عوامل موثر در بوجود آمدن آنها پی برد و ذرات رسوبی بیشتر توسط آب و هوا حمل شده و حرکت می‌کنند و با کاهش شدت جریان ذرات به تدریج رسوب می‌کنند. اندازه ذرات موجود در رسوبات در واقع موید انرژی عامل حمل و نقل می‌باشد. چنانچه در یک توده از رسوبات فراوانی با دانه‌های درشت (در حد گراول) باشد، این فراوانی می‌تواند نشانگر حداکثر سرعت جریان در هنگام رسوبگذاری باشد.
همچنین مسافتی را که این رسوبات طی کرده‌اند اندک می‌باشد چون با زیاد شدن مسافت حمل و نقل از انرژی عامل آن کاسته شده و ذرات درشت تر رسوب می‌کنند. و این ذرات درشت به دلیل برخورد با یکدیگر و یا با بستر ، شکسته و ریزمی‌شوند. در واقع با تعیین مقدار ذرات گراولی ، ماسه‌ای و گلی می‌توانیم به تعبیر و تفسیر انرژی محیط بپردازیم. برای درک بهتر توزیع دانه‌ها در رسوبات از یک سری واژه‌های آماری استفاده می‌شود.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:21 AM
طلا در طبقه بندي عناصر طبيعي در گروه مس قرار مي گيرد. در سيستم كوبيك متبلور مي شود و بلورهاي آن به شكل اكتائدر و بندرت دودكائدر، هگزائدر و تراپزوئدر با آرايش شبكه اي مكعب با سطوح مركز دار مي باشند، ولي طلا اغلب به صورت رشته اي و شاخه شاخه از شكل افتاده است. بلورهاي مكعبي طلا نادرند. طلا كه فلز نجيبي است (سختي 5/2 تا 3 بر اساس مقياس موس) مي تواند در اثر آلياژ شدن با مس و ديگر فلزات سخت گردد. بيشتر طلاها مقداري نقره دارند. طلاي خالص چگالي بالايي دارد و وزن مخصوصش 3/19 است كه وقتي نقره همراه آن بيشتر باشد به 6/15 نزول مي كند.طلا داراي سطح شكست تيز، كدر، با جلاي فلزي به رنگ زرد و با رنگ خاكه زرد بوده و بسيار چكش خوار و مفتول شدني است.طلا به واسطه خاصيت چكش خواري و وزن مخصوص زياد از پيريت، كالكو پيريت و ميكاهاي تجزيه شده زرد رنگ مشخص مي شود. طلا معمولا به صورت دانه هاي پراكنده در رگه هاي كوارتزي با پيريت و ديگر سولفورها، يا به صورت دانه هاي گرد يا گاه تكه هاي غلنبه در رسوبات رودخانه اي يافت مي شود. سنگهاي معدني غير از خود طلا شامل سلنورهاي طلا و تلورهاي طلا مي باشد.
كاني هاي اصلي طلا:

1- كالاوريت Calaverite با فرمول Au Te2 اين كاني طلا در سيستم مونوكلينيك متبلور شده و به صورت منشورهاي تيغه اي و شيار دار، غالبا دوقلو و توده هاي دانه اي پيدا مي شود. رنگ اين كاني از زرد برنزي تا سفيد نقره اي متغير است. خط اثرش خاكستري مايل به زرد تا خاكستري متمايل به سبز است. سختي اش 5/2 تا 3 و وزن مخصوصش 31/9 مي باشد. كالاوريت فاقد رخ بوده و كدر و شكننده است. اين كاني داراي جلا ي فلزي مي باشد. در اسيد نيتريك گرم حل مي شود و طلاي فلزي در محلول قرمز آزاد مي سازد. اختلاف آن با پيريت، سختي كمتر و داشتن بلورهاي طويل است. قابل ذكر است كه مقدار طلاي كالاوريت تا 44% مي رسد. اين كاني معمولا در رگه هاي هيدروترمال حرارت پائين تشكيل مي شود. 2- سيلوانيت Sylvanite با فرمول Ag,uA ) Te2 ) اين كاني نيز همانند كالاوريت در سيستم مونو كلينيك متبلور شده و به صورت منشورهاي كوتاه و ضخيم، كه برخي دوقلواند و نيز به شكل ستون، چوب بست يا دانه اي پيدا مي شوند.سيلوانيت احتمالا هم ساخت كالاوريت است ولي برخي از محلهاي فلزي توسط نقره اشغال شده است. رنگ اين كاني از خاكستري فولادي تا سفيد نقره اي متغير است و رنگ خاكه آن خاكستري متمايل به زرد است. سختي آن 5/1 تا 2 و وزن مخصوصش 11/8 است. سيلوانيت داراي جلاي فلزي درخشان، كدر و شكننده است. سطح شكست آن ناصاف بوده و داراي كليواژ كامل (010) مي باشد. سيلوانيت در اسيد نيتريك حل مي شود و طلاي فلزي آزاد مي سازد. اختلاف آن با كالاوريت در داشتن رخ و سختي كمتر است. ضمنا مقدار طلاي سيلوانيت 30% است.اين كاني نيز در رگه هاي هيدروترمال حرارت پائين تشكيل مي شود.
رنريت Krennerite با فرمول Au,Ag ) Te2 ) اين كاني در سيستم ارتو رمبيك متبلور مي شود.سختي كرنريت 5/2 وزن مخصوصش 62/8 است. مقدار طلاي كرنريت معمولا كمتر از كالاوريت است و حداكثر به 44% مي رسد. نسبت طلا به نقره در اين كاني 4:1 مي باشد. كرنريت گسترش زيادي دارد ولي از لحاظ استخراج طلا اهميت زيادي ندارد. 4- پتزيت Petzite با فرمول Ag3,Au ) Te2 ) سختي اين كاني 5/2، وزن مخصوصش 13/9 مي باشد و مقدار طلاي آن تا 25% مي رسد. رنگ اين كاني خاكستري تا سياه است و جلا ي فلزي دارد. رخ اين كاني مكعبي و شكست آن مختصري صدفي است. 5- مونت برايتيت Montbrayite با فرمول َAu2 Te3 اين كاني داراي سختي 5/2 و وزن مخصوص 9/9 مي باشد. مقدار طلاي مونت برايتيت تا 50% مي رسد. اين كاني يك تلورويد كمياب است. 6- ناژياژيت Nagyagite با فرمول Pb5 Au ( Te,Sb ) 4 S -8 سختي اين كاني 1 تا 5/1 و وزن مخصوص آن 5/7 مي باشد. مقدار طلاي ناژياژيت تا 7/12 % مي رسد. يك كاني نادر بوده و اكثرا در كانسارهاي ساب ولكانيك-گرمابي تشكيل مي شود. 7- مالدونيت Maldonite با فرمول َAu2 Bi سختي اين كاني نا مشخص و وزن مخصوص آن 7/15 مي باشد. مقدار طلاي آن 65% است.جزء كاني هاي نادر بوده و در كانسارهاي حرارت بالا تشكيل مي شود. 8- اروشيبنيت Aurostibnite با فرمول Au Sb2
كاني هاي فرعي طلا:
طلاي خالص در طبيعت بسيار كم است و آنچه اصطلاحا به آن طلاي خالص يا native گفته مي شود، در واقع طلايي است كه 4 تا 15 درصد جرمي، داراي ايزومرف نقره مي باشد. 1- الكتروم Electrum با فرمول Au,Ag اگر مقدار نقره در اختلاط كاني از 15 درصد جرمي بيشتر شود، كاني الكتروم با رنگ زرد كم رنگ تا سفيد كه در حقيقت كاني حد واسط بين نقره و طلاست، بوجود مي آيد. گاهي مقدار نقره تا 50% جرمي در ساختمان الكتروم بالا مي رود. 2- كوشتليتKustelite با فرمول Ag,Au در اين كاني نقره در اختلاط كاني بيشتر از 80% جرمي مي باشد. 3- پورپزيت Porpesite اين كاني علاوه بر نقره و طلا همراه با پالاريوم و روديوم نيز ديده شده است. مقدار پالاديوم بين 5 تا 11 درصد تغيير مي كند و كاني پورپزيت حاصل مي شود. 3- بيسموتو اوريت Bismutho_aurite با فرمول Au,Bi چنانچه طلا با بيسموت تا 4 % جرمي همراه باشد، اين كاني حاصل مي شود. 4- طلاي كوپريفر Ore cuprifer به طلاي مس دار اطلاق مي شود. 5- روديت Rodite با فرمول( Au ( Pt.Rh.Ir,Pd و 6- كورشتيبيت Qurostibite از ديگر كانيهاي فرعي طلا به شمار مي رود.
اکسيدهاي طلا:
اکسيد طلاي (Au2O)(I) گفته مي شود که از ترکيب هيدروکسيد پتاسيم رقيق با کلريد طلاي (I) به وجود مي آيد ولي کاملا ناپايدار است و در مجاورت اين هيدروکسيد به طلا و يون اورات (AuO2) تجزيه مي شود. با اضافه کردن هيدروکسيد به محلول هايي که ترکيب هاي طلاي (III) دارند رسوب Au(OH)3 يا به احتمال بيشتر هيدروکسيد سس کويي اکسيد (Au2O3) تشکيل مي شود. اين ماده آمفوتر است ولي بيشتر اسيدي است تا قليايي. اورات هاي قليايي مثل KAuO2 محلولند ولي اورات هاي قليايي خاکي نامحلولند. اکسيد طلاي (AuO)(II) نيز تهيه شده ولي کاملا ناپايدار است
خواص فيزيكي :
برينل خواص فيزيكي طلا: طلاي خالص بدون شك زيباترين فلزات است.اين فلز جلاي فلزي و رنگ زرد (وقتي به صورت تودهاي يافت شود) دارد.و رنگهاي سياه، ياقوتي و زرشكي (وقتي به صورت عادي و پراكنده يافت شود) دارد. طلا چكش خوارترين فلز و رسانا ترين فلز بعد از نقره و مس مي باشد كه فلزي نرم و هادي بسيار خوب حرارت و الكتريسيته مي باشد. علامت اتمي طلا Au مي باشد. جرم اتمي طلا برابر با 9665/196، عدد اتمي آن 79 و شعاع اتمي آن pm144 است. طلا به صورت يك فلز سنگين و نيز" نجيب" طبقه بندي شده و در تجارت، مهمترين فلز در ميان فلزات گرانبها تلقي مي شود. فقط يك ايزوتوپ پايدار طلا وجود دارد و آنهم ايزوتوپ 79 آن است. طلا داراي تقريبا 24 ايزوتوپ راديو اكتيو است. رنگ اين فلز زرد سير مي باشد ولي وقتي از روشهاي فراريت يا رسوبي بدست مي آيد به رنگ بنفش سير، ارغواني و يا قرمز سير ديده مي شود. نقطه ذوب طلا 18/1064 درجه سانتيگراد و نقطه جوش آن 2856 درجه سانتيگراد و جرم حجمي آن gr/cm3 32/19مي باشد. سختي اين فلز بر حسب مقياس موس برابر با 3-5/2 و باطلا در مقايسه با ديگر فلزات از خاصيت ورقه و مفتول شدن زيادتري برخوردار است. طلا را مي توان به صورت ورقه اي با ضخامت mm00001/0و مفتولي به جرم 0005/0 گرم در هر متر در آورد. آلياژ آن با مس ، قرمزتر، سخت تر و قابليت گداخته شدن بيشتري تا طلاي خالص را دارد. همانند ديگر فلزات گرانبها، طلا در ايران بر حسب "مثقال" كه برابر 4/4 گرم است و در خارج با مقياس "تروي troy " مي سنجند كه هر اونس تروي معادل با 103431/31 گرم مي باشد. از خواص منحصر به فرد طلا، قابليت چكش خواري و رنگ زرد مايل به قرمز براق آن است. به وسيله الكتروليز، مي توان صفحاتي به ضخامت 00001/0 ميلي متر، و با كشش مي توان مفتولي به قطر mm 0/006 از طلا را بوجود آورد. 1 گرم طلا تا طول 3 كيلو متر قابل كشش است. مقدار ناچيزي از فلز سرب، بيسموت، تلور، سلنيم، آنتيموان، قلع و آلومينيوم، طلا را شكننده مي كنند. مقياس مساوي با 5/18 است
خواص شيميايي :
خواص شيميايي طلا: خواص شيميايي طلا: از لحاظ شيميايي طلا يكي از كم فعالترين فلزات به شمار مي رود. اين فلز در تماس به هوا كدر نمي شود. در مقابل قويترين محلولهاي قليايي پايدار است و در تماس با تمام اسيد هاي خالص، به جز اسيد سلنيك، كاملا مقاوم است. براي حل كردن طلا به نحو شيميايي بهترين راه اين است كه آن را در مخلوط يك مول اسيد نيتريك و سه مول اسيد كلرئيدريك كه به نام تيز آب سلطاني مشهور است، قرار دهيم. 3HCl + HNO3 + AU ________ AuCl3 +2H2O + NO طلا همچنين مي تواند با برم در دماي اتاق و فلوئور، كلر، يد و تلوريوم در دماهاي بالاتر تركيب شود، يكي از خصوصيات جالب طلا اين است كه مي تواند به صورت سولي و يا كلوئيدي در آيد. سولي هاي آبي طلا بر حسب اندازه ذرات آن مي توانند به رنگهاي قرمز، آبي يا ارغواني در آيند. سولي زيباي كاسيوس CASSIUS را مي توان با اضافه كردن كلريد قلع (II) به تركيبات طلا بدست آورد. طلا در تركيبات در تركيبات مختلف خود به صورت +1 و +3 ظرفيتي ظاهر مي شود. طلا تمايل بسيار زيادي در تشكيل كمپلكسهايي دارد كه در آن هميشه به صورت +3 ظرفيتي مي باشد. تركيبات +1ظرفيتي طلا خيلي پايدار نيستند و عموما به ظرفيت +3 اكسيده شده يا اينكه به صورت فلز آزاد احياء مي شوند. تمام تركيبات طلا، اعم از 1 ظرفيتي يا 3 ظرفيتي اكسيد شده يا اينكه به طورت فلز آزاد احياء مي شوند. البته اين يك قاعده كلي است كه تركيبات فلزات غير فعال (نجيب) به آساني به فلز مربوطه مي توانند احياء شوند، در حاليكه در مورد تركيبات فلزات فعال به آساني ميسر نيست.
طلا بر خلاف نقره و مس مي تواند تشكيل تركيبات آلي فلزي حقيقي دهد كه همگي نيز پايدارند. طلا و گوگرد را اگر با هم حرارت دهيم تركيب نمي شوند، ولي اين فلز در پلي سولفيدهاي قليايي حل شده و تيواوريت ها و احتمالا بعضي از تيواوريت ها را بوجود مي آورند طلا 18 ايزوتوپ داشته و نيمه عمري در حدود 7/2 روز دارد. تركيبي از 1 بخش اسيد نيتريك با 3 بخش اسيد هيپو كلريك "آكوارجيا" (aqua regia) يا به فارسي تيز آب سلطاني ناميده مي شود. كه مي تواند طلا را در خود حل نمايد و بدين دليل به اين نام خوانده مي شود، كه مي تواند شاه فلزات (king of metals) را در خود حل نمايد. طلايي كه در دسترس ما مي باشد طلاي تجارتي نام دارد كه خلوص 999/99+ درصد را دارا مي باشد. وزن مخصوص طلا بر اساس مقدار دما و عوامل ديگر متغير مي باشد.
زمان نيمه عمر :
طلاي راديواکتيو198 Au برابر با 7/2 روز است و از اين ايزوتوپ در ردمان پزشکي بهره مي گيرند. همچنين اين ايزوتوپ مصارف صنعتي متعددي به عنوان يک ردياب دارد و از آن در مطالعات حرکات رسوب کف اقيانوس ها در سواحل و اطراف استفاده مي شود. طلا همچنين در فرآيندهاي صنعتي عامل بسيار خوبي در برقراري و تمرکز انرژي حرارتي است. در بعضي از ادارات براي ممانعت از انتقال انرژي شيشه پنجره ها را با پوششي از طلا مي پوشانند تا بتواند به مقدار زيلدي از حرارت فصل تابستان بکاهد و برعکس نگذارد که حرارت داخل اتاق به خارج در فصل زمستان منتقل گردد و در ضمن، نور بسيارمطلوبي نيز بتواند وارد اتاق بشود. براي آب کردن يخ و برف روي شيشه بعضي از هواپيماها، کشتي ها و لکوموتيوها از طلا استفاده مي شود. بعضي از کمپلکس هاي طلا مثل فسفيت ها که معمولا داراي ترکيبات آلي گوگردي نيز هستند توانسته اند در درمان بيماري آرتوروز مفاصل مفيد واقع شوند.
کارآيي طلا به عنوان کاتاليزور در واکنش هاي هيدروژن دهي و هيدروژن زدايي مورد مطلعات بسيار وسيعي قرار گرفته ولي هنوز آنقدرها از اين فلز براي اين منظور استفاده نشده است.
البته مخلوط طلا و پالاديم کارآيي بيشتري تا پالاديم تنها به عنوان کاتاليزور در بعضي از فرآيندهاي مخصوص هيدروژن دهي و زدايي دارد ولي طلا هنوز هم در مقايسه با فلزات گروه پلاتين در اين موارد از اهميت کمتري برخوردار است. از طلاي با خلوص +999/99% در ساخت بعضي از استانداردهاي شيميايي و فيزيکي استفاده مي شود.
ساير مطالب در مورد طلا
مواد جايگزين:
هيچ فلز يا آلياژ جايگزين، کليه ي خواص مطلوب طلا را، دارا نمي باشد. تنها عاملي که مي تواند مسئله ي جايگزيني را شدت بخشد، قيمت بالاي طلا است، به طوري که با افزايش قيمت طلا در دوره ي زماني 80-1979 چند سازمان استفاده کننده از طلا، تشکيل کميته هايي را دادند، تا در اين رابطه تحقيق کرده و راه هايي را براي کاهش مصرف طلا در محصولات مختلف خود، تعيين کنند.
کاربرد پالاديم و پلاتين به عنوان جانشين، نيز ارتباط نزديکي به قيمت داشته و مصرف کننده بيشتر تمايل به طلا دارد. در صنايع الکترونيک چند ماده ي جايگزين از قبيل آلياژ(نيکل-قلع)، پالاديم يا (پالاديم-نقره) مي توانند به کار گرفته شوند که اغلب آنها با پوشش نازکي از طلا همراه بوده و اين پوشش آنها را از اکسيد شدن حفظ مي کند. در حال حاضر طلا، جايگاه اصلي خود را در زيورآلات و صنعت حفظ کرده است.
محصولات فرعي ( طلا به عنوان يک محصول فرعي ):
ببيشتر طلاي جهان از معادني تامين مي شود که در آنها طلا محصول اصلي است. اما مقادير مهمي نيز در حين تصفيه ي فلزات ديگر به ويژه مس بازيابي مي شوند. در ايالات متحده ي آمريکا در طول سال 1983 حدود 20% کل توليد، محصول فرعي استخراج فلز پايه به ويژه مس بود. طلا در چندين کشور، از کاني هاي مس بازيابي مي شود. براي مثال اين فلز از کاني هاي نيکل در کانادا، از کاني هاي پلاتين در آفريقاي جنوبي بازيابي شده و ساير کشورهايي که در آنها طلا به عنوان يک محصول فرعي مهم بازيابي مي شود، عبارتند از:
فيليپين، استراليا، گينه ي جديد، مکزيک و شوروي.
در ايران نيز از معدن مس سرچشمه ي کرمان طلا به عنوان يک محصول فرعي به دست مي آيد. نقره به خاطر همراهي و ارتباط آن با طلا در کاني ها به عنوان يک محصول، همراه تمامي عمليات استخراج طلا مي باشد. در تصفيه ي نهايي طلا به عنوان يک محصول فرعي، در کشور ايالات متحده ، مقادير مهمي از فلزات خانواده ي پلاتين( به ويژه پالاديم ) نيز بازيابي مي شوند. در سرتاسر جهان، کاني هاي طلا و کانسارهاي آبرفتي محصولات فرعي ارزشمندي را فراهم مي آورند. براي مثال مي توان به چندين معدن طلاي مهم آفريقاي جنوبي اشاره کرد که در آنها اورانيم به عنوان محصول مهم همراه توليد مي شود
ذخاير طلا و همراهان آن
عموما طلا، با سولفيد هاي فلزي غيرآهني و کاني هاي وابسته به آن، ارتباط بسيار نزديکي دارد و اغلب با اين سولفيدها و يا محصولات ناشي از اکسيد شدگي آنها همراه است. اين همراهان طلا عبارتند از:
کالکوپيريت، اسفالريت، گالنيت، آرسنوپيريت، پيريت، آنتيمونيت، ليمونيت و کوارتز.
آنتيمونيت
آنتيمونيت معمولا به صورت بلورهاي ستوني(columnar) و سوزني يا اينکه به صورت شعاعي پديدار مي شود و به ندرت به صورت آگرگات در کوارتز ديده مي شود، ترد و شکننده بوده ، رنگ آن خاکستري سربي و داراي جلاي فلزي مي باشد.
ليمونيت ( کانه آهن قهوه اي )
انباشتگي و تراکم اين کاني در قسمت هاي آلتره شده ي کانه ي سولفيدي، از اين جهت قابل توجه است که در بعضي مواقع داراي مقادير زيادي از طلا مي باشد
کوارتز بيشتر از ديگر کاني ها، طلا را همراهي مي کند. بدين سبب اغلب در رگه هاي کوارتزي وجود دارد. طلاي آشکار(visible gold) اغلب در کوارتزهاي زرد – قهوه اي با ادخال هاي اخري (ochreous) ديده مي شود.
کاني هرزه سنگ طلا
کاني هرزه سنگ طلا، معمولا کوارتزاست، اما کربنات ها، تورمالين، فلوئوراسپار ( فلوئوريد کلسيم CaF2 ) و مقدار کمي از کاني هاي غير فلزي نيز ممکن است به عنوان هرزه سنگ (Gongue) طلا وجود داشته باشند. طلا معمولا در سولفيدهاي فلزات پست(Basemetals) و کاني هاي وابسته ي آن، جاي مي گيرد.
به طور کلي کانسارهاي طلا را به دو نوع تقسيم بندي مي کنند
الف- کانسارهاي برجا
در کانسارهاي برجا طلا همراه سنگ هاي آذرين اسيدي عميق و بينابين و به ندرت در سنگ هاي آذرين خروجي پيدا مي شود. در هر صورت همراه کوارتز در رگه هاي کوارتزي، همراه کاني هاي کلسيت، باريت، فلورين، آلاباندين(Alabandin) و همچنين همراه کاني هاي فلزي مانند: پيريت، بلند، کالکوپيريت، کاني هاي نقره و کاني هاي تلور(Te) و خيلي به ندرت همراه سلنيم (Se) است.
ب- کانسارهاي آبرفتي
از تخريب کانسارهاي برجا و حمل و نقل آن به وسيله ي عوامل طبيعي، کانسارهاي آبرفتي تشکيل مي شود و تجمع طلاي ناب در اين صورت در بستر رودخانه ها و درياچه هاي بسته، انجام مي گيرد، در آن صورت طلا همراه ساير کاني هاي سنگين مانند کرندوم (Corundum) و زيرکن (Zircon)و منازيت (Monazite) و کاسيتريت و نارسنگ (Garnet) و بالاخره مگنتيت (به شکل ماسه سياه) است. در پوسته ي زمين، تخمين زده مي شود که داراي مقدار متوسط 0001/0 اونس طلا به ازاي يک تن کوچک يا 5/3 قسمت در بيليون (3/5PPB) طلا باشد. سنگ هاي رسوبي به ويژه ماسه سنگ ها از درصد بيشتري طلا برخوردارند. درميان سنگ هاي آذرين، مقدار متوسط طلا در سنگ هاي مافيکي (mafic) تيره فام کمي بالاتر بوده و نسبت به سنگ هاي فلسيک (Felsic) پايين تر است. آب دريا نوعا داراي 011/0 (PPB) طلا مي باشد، هرچند اين مقدار از لحاظ مکاني از 44(PPB) تا 0/001(PPB) در نوسان است و مقدار طلا در آب هاي سطحي همانند آب دريا، در همان محدوده بوده و وابستگي زيادي به منبع آن پيدا مي کند. براي نمونه آب هايي که از معادن طلا در ياکوت جنوبي (Yakut) در شوروي جاري مي شوند، شامل مقدار متوسط 0/7(PPB) تا 0/9(PPB) طلا مي باشند.
در ايالات کلرادو آمريکا، پساب حاصله ازمعادن طلا و نواحي ديگر شامل 0/15 pbb طلا هستند. لازم به يادآوري است که چشمه هاي آب گرم معمولا نسبت به آب هاي ديگر از درصد بيشتر طلا برخوردارند و کانسارهاي طلا در بسياري از انواع سنگ ها يافت مي شوند. کانسارهاي هيدروگرمايي در سنگ هاي آذرين واسطه اي و اسيدي و آبرفت هاي رسوبي (Silty) سنگ هاي کربناته ي رگه دار و در سنگ هاي متامرفيک (Metamorphic) يا رسوبي سيليسي يا آلوميني، به طور معمول تري ظاهرگشته و ديده مي شود.
اصولا کانسارهاي طلا داراي منشاهاي زيرند: هيدروگرمايي(Hydrothermal) ، هيدروگرمايي- متامرفيک (Hydrothermal Metamorphic) ، متامرفيک، آبرفتي(رگه اي، توده اي و پراکنده) و جوش سنگ ها (Conglommerates) (لايه هاي سطحي، شکاف هاي باريک ايجاد شده در طول زمان).
طلا اساسا، همان طوري که گفته شد، به صورت فلز طبيعي رخ داده و با نقره و ديگر فلزات تشکيل آلياژ مي دهد و همچنين به صورت تلوريد ها (Tellurides) ظاهر مي شود. از جمله آلياژهاي طلا مي توان به الکتروم (Electrum) آلياژ طلا و نقره اشاره کرد و البته ساير مواد معدني طلا کمياب بوده و طلا معمولا همراه با سولفيدهاي آهن، نقره، آرسنيک، آنتيموان و مس مي باشد. اگرچه غني ترين کانسارهاي رگه اي از نوع رگه اي شکاف دار همراه با گانگ کوارتزي (Quartz Gangue) مانند بونانزس (Bonanzas) مي باشند، لکن طلا بيشتر از کانسارهاي عظيمي که عيارشان متوسط است استخراج مي شود. در آفريقاي جنوبي براي مثال، کاني هاي طلا با 10/2 اونس طلا در تن مورد عمليات بهره برداري قرار مي گيرند و در کنار آن معادني وجود دارند که در آنها کاني هاي مربوطه در هر تن 69/0 اونس طلا موجود است. کاني هاي طلاي ايالات متحده ي آمريکا، به طور متوسط 1/0 اونس يا کمتر طلا در هر تن دارند، هر چند امروزه با بهره گيري از روش هاي جداسازي و بازيابي ويژه اي ( فرآيند جداسازي کپه اي شيميايي ) کاني هاي با کمتر از 1/0 اونس طلا در تن را مي توان مورد بهره برداري قرار داد.
منشا طلا:
بيشتر ذخاير طلا، داراي منشا آذرين بوده و يا اينکه از تمرکزهاي سطحي، سرچشمه مي گيرند، و تعداد کمتري از ذخاير طلا بر اثر کنتاکت متاسوماتيسم به وجود مي آيند، اما ذخاير رگه اي اکثرا در اثر محلول هاي هيدروترمال حاصل مي شوند. بين رگه هاي طلادار و سنگ هاي نفوذي يک ارتباط گسترده وجود دارد که پيوند اين دو را، به وضوح مشخص مي کند. طلا در توده هاي معدني از منشا گرمابي، همراه پيريت، ميسپيکل کوارتز و يا همراه رودوکروزيت( Rhodochrosit ) و ساير کاني هاي منگنز و باريتين تشکيل مي شود.
رگه هاي نوع اول ( سولفيد طلا، کوارتز طلادار ) توده هاي معدني قديمي و قاعدتا، بدون نقره بوده و با سنگ هاي آذرين دروني مربوط هستند، اين رگه ها گاهي با پديده ي متاسوماتوز، بستگي دارند. تمرکزهاي مکانيکي، ذخايرعظيم پلاسري را به وجود مي آورند که اين پلاسري هاي طلادار براي استخراج طلا ، امروزه بسيار مهم هستند و در داخل ماسه ها و شن ها به همراه ساير فلزات سنگين، طلا ديده مي شود. مقدار طلا در پلاسرها تا چند دهم گرم در تن نيز مي تواند از نظر اقتصادي مناسب باشد.
ذخاير سوپرژن داراي مقدار ناچيزي طلا هستند
چگونگي پيدايش پلاسر طلا:
ذخاير طلاي پلاسري ، در نتيجه ي هوازدگي و تخريب سنگ هاي طلادار، حاصل مي شوند . تغييرات دما، آب و حلال هاي طبيعي، سنگ ها را تجزيه و تخريب کرده و طلا را آزاد مي نمايد، سپس محصولات هوازدگي توسط آب هاي جاري حمل شده و در ضمن تا حد اندازه هاي کوچکي خرد مي شوند بنابراين مقدار طلاي بيشتري آزاد مي شود.
طلا به خاطر داشتن جرم حجمي بالا ، در ميان توده هاي سيلت، ماسه و گراول جايگزين شده و به وسيله ي جريان رودخانه حمل مي گردد بيشتر مواقع طلا مانند مواد سبک تر به مناطق دورتر حرکت مي کند و در زماني که سرعت جريان رودخانه براي حمل طلا به نقاط دورتر کافي نيست، مستقر شده و معمولا بر روي سنگ بستر متمرکز مي شود و اصولا جرم حجمي بالاي طلا در مقابل عمل حمل و نقل به آن مقاومتي مشابه به دانه هاي درشت تر از ماسه مي دهد.
تشکيل پلاسرهاي عظيم، با به وجود آمدن يک سطح مبناي جديد در منطقه که ناشي از تخريب عميق و شديد سنگ هاست، همراه مي باشد.ذخاير طلاي پلاسري معمولا در مناطقي که رگه هاي طلادار وجود دارند يافت مي شوند ولي ذخائر موجود در رگه ها ممکن است بسيار کمتر يا ريزدانه تر از آن حدي باشند که از نظر اقتصادي قابل توجه باشد.
پلاسرها را به اشکال متنوعي تقسيم بندي مي نمايند ولي مي توان گفت که پلاسرها، نهايتا به دو گروه تقسيم بندي مي شوند:
1- پلاسرهاي کم عمق( پلاسرهاي مدرن)
اين گونه پلاسرها معمولا در داخل رودخانه ها و يا در نزديکي آنها وجود داشته و توسط ديگر رسوبات پوشيده نشده است.
2- پلاسرهاي عميق( پلاسرهاي قديمي)
اين پلاسرها در زير انبوهي از سنگ هاي پيوسته coherent مدفون شده اند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:22 AM
آشنايي
لايه بندي يا چينه بندي يکي از مهمترين خصوصيات سنگهاي رسوبي است. طبقه يا لايه را مي توان به صورت جسم ورقه مانندي تعريف کرد که دو بعدش در مقايسه با بعد سوم (ضخامت) زياد است. ضخامت لايه از چندين متر تغيير مي کند. از نظر ابعاد نيز طبقات متفاوت‌اند وممکن است تا چندين کيلومتر نيز گسترش داشته باشند. هر طبقه از طبقات مجاور خود توسط يک سري خصوصيات مشخص مي‌شود. اين خصوصيات ممکن است اختلاف در اندازه ذرات (شيل ،ماسه سنگوکنگلومرا و غيره) باشد و يا اينکه اختلاف درترکيب ذغال،شيلوآهک ، سختي ، رنگ و مشخصاتي نظير آنها سبب مشخص شدن لايه شود. در بعضي موارد نيز ممکن است دو طبقه با مشخصات مشابه ، بوسيله يک طبقه نازک از يکديگر جداشوند.



هرچند که طبقه ممکن است از يک منطقه وسيع به حالت مستوي و مسطح ديده شود ، ولي غالبا در نتيجه تاثيرنيروهاي تکتونيکي، از حالت مستوي خارج شده و در حالت کلي بايستي آنرا بصورت يک سطح در نظر گرفت. وضعيت اوليه طبقات هنگام تشکيل معمولا به حالت شيب‌دار در خواهند آمد. در بعضي موارد ، شرايط اوليهرسوبگذاري طوري است که طبقه تشکيل شده ، از همان ابتدا به حالت غير افقي است. مثلا هنگامي که رسوبگذاري در دامنه دره‌ها ، قسمت هاي شيب‌دار کف درياها ، روي جزاير مرجاني و در محيطهاي نظير آن انجام ميشود، طبقات در حالت تشکيل نيز به صورت شيب‌دار خواهند بود.
مشخصات طبقه
در حالت کلي مي‌توان طبقه را قسمتي ازسنگهاي رسوبي دانست که بين دو صفحه موازي محدود است. سطح بالايي به نام سقف يا کمربالا و سطح پايين لايه خوانده مي شود. شيب و امتداد اين صفحه به نام شيب و امتدادسطح لايه بندي معروف است. رخنمون لايه محلي است که طبقه در سطح زمين مشاهده مي شودو به عبارت ديگر ، فصل مشترک طبقه با سطح زمين را رخنمون آن مي گويند.
لايه بندي مجازي
ساختمان داخلي لايه
ساختمان داخلي لايه ، به شرايط فيزيکي و جغرافيايي محيط رسوبگذاري بستگي دارد و با توجه به تنوع اين شرايط ، در حد وسيعي تغيير مي کند. در حقيقت ، ساختمان داخلي لايه تابع نحوه قرار گرفتن ذرات تشکيل دهنده آن است. بديهي است ساختمان داخلي لايه ، در مورد سنگهايي مثل کنگلومرا و ماسه سنگ که داراي ذرات درشتند، واضح تر مشاهده مي‌شود. فسيل‌هاي حيواني نظيرگراپتوليت‌ها و نيز بقاياي گياهي ، غالبا در سطح طبقه بندي قرار دارند. ذرات پهنسنگهاي رسوبي نيز (مثل قطعات ميکا) اکثرا موازي سطح لايه بندي است.

بعضي ازسنگهاي رسوبي ، مثل شيل و نيز برخي از ذغالها ، به صورت ورقه هاي نازکي در امتدادلايه بندي جدا مي شوند. اين خاصيت ، ناشي از نحوه قرار گرفتن ذرات ميکا و رس موجود در اين سنگها است، ذرات ميکا و ساير کاني‌هاي پهن ، در اثر جريان آب ، به موازات جريان قرار مي‌گيرند. در بعضي موارد ، در اثر فشار ناشي از وزن طبقات رويي ، بعدها اين قطعات به موازات سطح لايه بندي (افقي) قرار خواهند گرفت. ذرات کنگلومرايي که درنزديکي سواحل تشکيل مي شوند ، در امتدادهاي خاصي قرار مي‌گيرند ، زاويه تمايل اين ذرات به سوي دريا است و امتداد محور بزرگ آنها ، غالبا موازي خط ساحل مي باشد.

قلوه سنگ‌:
|قلوه سنگ‌هايي که بوسيله رودخانه‌ها عمل مي‌شوند ، طوري در برابرجريان قرار مي گيرند که حداقل مقاومت را داشته باشند. و بدين ترتيب ، زاويه تمايلآنها در خلاف جهت جريان مي باشد. نحوه قرار گرفتن فسيل‌ها نيز تابع جريان آب است. مثلا صدفهاي طويل اغلب به موازات جريان آب رودخانه‌ها قرار مي‌گيرند. صدفهايي که بهشکل مخروط‌اند ، به طريقي قرار مي گيرند که نوک مخروط ، در جهت جريان باشد. علاوهبر مطالب ياد شده ، نحوه قرار گرفتن اجزا تشکيل دهنده سنگ ، ساختمانهاي داخليمختلفي به وجود مي آورد که برخي از آنها را در زير مي‌آوريم.




لايه بندي چليپايي يا مورب
در بعضي موارد ، در داخل لايه ، يک نوع چينه بندي با مقياس کوچکتر مشاهده مي شود که غالبا ضخامت آنها کم است و نسبت به طبقه بندي اصلي به حالت متقاطع قرار گرفته‌اند. اين نوع لايه بندي ، به نام لايه بندي چليپايي يا متقاطع ناميده مي شود. اين گونه لايه بندي ، در سنگهايي مثل کنگلومرا ، ماسه سنگ ، سنگهاي رسي و به ندرت در سنگ آهک مشاهده مي شود. لايه بندي چليپايي ، غالبا در رودخانه‌ها و به خصوص در رسوبات دلتايي و رسوبات کناررودخانه ديده مي شود. هنگام ورودرودخانه به آب ساکن ، ذرات سنگين آن ، بطور ناگهاني سقوط کرده و لايه بندي چليپايي را بوجودمي آورند. چينه بندي متقاطع در لايه‌ايرسوبات بادي نيز بوجود مي‌آيد. زيرا هنگام حرکت تلماسه‌ها (تپه‌هاي ماسه‌اي) ، ماسه‌هاي ريز از بالاي تپه سرازير شده و طبقات متقاطع را بوجود مي‌آورد.
اثر شکنجي يا ريپل مارک
اين ساخت در رسوباتي مثل رسوبات ماسه اي که ذرات آن مجزا بوده و قادرند آزادانه در آب يا هوا حرکت کنند ، به وجود آيد. تشکيل اثر شکنجي ممکن است در اثر جريان (آب و يا باد) و يا در نتيجه امواج در قسمت هاي کم عمق دريا باشد. بدين ترتيب ، اين گونه اشکال رامي توان به دودسته کلي تقسيم کرد:

ريپل مارکهاي جرياني :
ريپل مارکهاي جرياني نسبت به سطح افق نامتقارن اند و نوک آنها نيز تيز نيست. بلکه به حالت گرد مي باشد. اين گونه آثارشکنجي را مي توان دررسوبات بادي و نيز بعضي رسوبات رودخانه‌اي مشاهده کرد.


ريپل مارکهاي موجي :
اثرات شکنجي در قسمت هاي ساحلي کم عمق و درنتيجه حرکت قرينه آب به وجود مي آيد و به همين دليل ، به حالت قرينه است. با توجه به اينکه امواج دريا فقط در اعماق کم موثر است، بنابراين ، آثارريپل مارک را فقط دررسوبات ساحلي مي‌توان مشاهده کرد و برعکس ،وجود اين آثار ، نشانه عمق کم رسوبگذاري است.
لايه بندي دانه ترتيبي:
تغييرات تدريجي در ابعاد ذرات تشکيل دهنده لايه ، به اين نام خوانده مي شود. در حالت کلي ، ذرات درشت معمولا در کف طبقه قراردارند و هرچه از پايين به بالاي طبقه نزديک شويم ، ابعاد ذرات کاهش مي يابد. بدين ترتيب در حالت کلي ، يک تغيير ناگهاني در ابعاد ذرات دو طبقه مجاور وجود خواهدداشت.

طرز تشخيص بالا و پايين طبقه
اگر وضعيت کليچينه شناسي ناحيه مشخص باشد ، مي توان انتظار داشت که بالا و پايين طبقات ، از اين وضعيت کلي تبعيت مي کند ولي اگر منطقه نا آشنا و وضعيت کلي چينه شناسي آن روشن نباشد، براي تشخيص بالا و پايين لايه بايستي از بعضي نشانه ها کمک گرفت که اينک به شرح آنها مي پردازيم:



ترکهاي گلي:
هنگامي که رسوبات رسي در مجاورت هوا خنک شوند ، در اثرانقباض ناشي از خشک شدن ، ترک‌هايي در سطح آنها بوجود مي‌آيد. بعدها ممکن است اينترکها ، بوسيلهرسوبات ماسه‌ايو يا رسوبات رسي با ترکيبهاي متفاوت پر شود. بدين ترتيب به کمک اين ترکهاي پر شده ، مي‌توان بالا و پايينطبقه را مشخص کرد.







اثر قطرات باران:
برخورد قطرات باران با سطح رسوبات رسي نرم ، باعثايجاد حفره‌هاي کوچک در آن مي‌گردد. اگر ريزش باران ادامه يابد ، اين حفره ها محومي شوند ولي ممکن است اثرات قطرات مجزاي باران در اينگونه رسوبات حفظ شود و در اثرپوشش بوسيله ساير رسوبات ، براي مدتها محفوظ بماند. وجود چنين آثاري نمايشگر سطحلايه خواهد بود.
اثرات شکنجي:
در ريپل مارکهاي موجي ، قسمت تيزي به طرف بالا (طبقاتجوان) و قسمت منحني به طرف پايين (طبقات قديمي) متوجه است.
لايه بندي چليپايي:
طبقات متقاطع ، تقريبا بر قسمت پايين طبقهمماس‌اند و طي زاويه تندي به قسمت بالاي آن وصل مي شوند. با استفاده از اين خاصيت ،در بسياري موارد مي توان وضعيت اصلي طبقات را توجيه کرد.
لايه بندي دانه ترتيبي:
در لايه بندي دانه ترتيبي ، ذرات درشت کفطبقه رسوب مي کنند و هرچه به بالاي آن نزديک شويم ، ابعاد ذرات کوچکتر مي شود. بهکمک همين مشخصه مي‌توان زير و روي طبقه را تعيين کرد.
استفاده از فسيل ها:
در بعضي ازرسوبات آواريدانه ريز ، اثرات حرکت کرمهابه صورت مجراهايي حفظ شده که تماما به سطح طبقه سوراخ شده اند. صدف بعضي ازفسيل‌هامثل در کفه‌اي‌ها نيز اغلب به حالتي قرار مي گيرد که قسمت محدب آن به طرف بالايطبقه باشد.
ساخت بالشي:
در بعضي از گدازه‌هاي زيردريايي بويژه گدازه‌هاي بازييک نوع ساخت بالشي بوجود مي آيد. نحوه قرار گرفتن آماري اين قطعات طوري است که قسمتمحدب آنها به طرف بالا مي‌باشد.


در بسياري موارد ، به ويژه در مورد سنگهاي دگرگوني ، پديده هايي مشاهده مي شود که شبيه لايه بندي است. ولي بايستي آنها را از لايه بندي حقيقي تشخيص داد. کليواژهاي قوي و سيستم درزهاي موازي در ماسه سنگ و آهک بخصوص هنگامي که تحت تاثيرهوازدگي نيز قرار گرفته باشد ، حالت لايه بندي را دارد. در چنين مواردي بايستي با مطالعهدقيق ، سطح لايه بندي واقعي لايه را با استفاده از نحوه قرار گرفتن اجزا ، فسيل‌ها، وجود لايه هاي نازک و عواملي نظير آنها مشخص کرد.

در مورد سنگهاي دگرگونينظير شيست‌ها و گنايس‌ها ، لايه بندي اوليه سنگ معمولا در اثر پديده هاي ثانوي مثلشيستوزيته وتورق ، به کلي از بين مي رود و تشخيص آن فوق العاده مشکل است. در بعضي موارد ، وجودباندهاي رنگين و رديف کنکرسيون‌ها در سنگهاي رسوبي نيز ممکن است شبيه لايه بندي واقعي باشد. در اين حالت نيز با توجه دقيق بايستي ، آنها را از لايه بندي واقعي تشخيص داد

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:22 AM
لودر
همانطور كه از نام آن مشخص است، ماشيني است كه براي بارگيري مواد استفاده ميشود (معمولا بارگيري کاميون). البته از لودر در معادن كوچك تا متوسط ممكن استبعنوان ماشين اصلي بارگيري استفاده شود، ولي در معادن بزرگ معمولا اين ماشين ازكارايي كافي برخوردار نيست و در اين معادن معمولا شاول ماشين اصلي بارگيري است مگرآنكه شرايط خاصي ايجاب كند كه از لودر براي اين منظور استفاده شود.

http://parsidoc.ir/images/stories/doc/01/wheel_loader.jpg


شرايطاستفاده:
شرايط استفاده از اين ماشين براي دو کاربرد ذکر شده در بالا به اين شرحميباشد:

الف) به عنوان ماشين بارگيري:
بارگيري از جبههكارهاي سست و كم·ارتفاع.
تخليه در ارتفاع كم.·
حمل در فاصله كم. معمولا از لودر براي·جابجايي خاك در فواصل بيش از 200 متر استفاده نميشود.
استخراج انتخابي و كار·در ديوارههاي غير يكنواخت.

ب) به عنوان ماشين تداركاتي:
احداث جاده،·خاكريز (دپو) و امثال آن.
حمل تجهيزات.·
· ماشين كمكي بارگيري مخصوصاً درجبهه كارهاي غير يكنواخت.
تسطيح اطراف شاول.·

انواع لودر:
لودرها رابه دو نوع چرخ لاستيكي و چرخ زنجيري تقسيم ميكنند. شکل زير يک لودر چرخ لاستيکي ويک لودر چرخ زنجيري را نشان ميدهد (توجه: مقياس دو شکل با يکديگر يکساننيست).


خصوصيات ويژه لودر چرخ لاستيكي در مقايسه با لودر چرخ زنجيري بهشرح زير ميباشد:
سرعت حركت بيشتر به علت استفاده از چرخ لاستيكي.·
قدرت·مانور خوب به علت استفاده از چرخ لاستيكي و شكل كمر شكن ماشين.
حمل تا مسافت·بیشتر. از لودرهاي چرخ لاستيكي ممكن است براي حمل مواد تا فاصله حداكثر 200 متراستفاده شود. در حالي كه توصيه ميشود تا از لودرهاي چرخ زنجيري براي فاصلههاي بيشتراز 80 متر استفاده نشود.
ظرفيت جام بيشتر. لودرهاي معدني معمولي حجم جامي تا·حدود 15 متر مكعب دارند و بزرگترين لودرهاي چرخ لاستيكي با جام6/41 متر مكعب برايسنگهاي معمولي و 71 متر مكعب براي بارگيري زغالسنگ عرضه ميشوند . بزرگترين لودرهايچرخ زنجيري حداكثر 4 متر مكعب ظرفيت جام دارند.
ارتفاع بارگيري و تخليه·بيشتر.
همچنين خصوصيات ويژه لودر چرخ زنجيري در مقايسه با لودر چرخ لاستيكي بهشرح زير ميباشد:
امكان فشار بيشتر به جبههكار به علت وجود اصطكاك بيشتر بين·زنجير و زمين.
امكان استفاده در شيبهاي سربالايي زيادتر.·
فشار كمتر به·سطح زمين به علت زيادتر بودن سطح تماس با زمين. البته لازم به ذكر است كه معمولاًيك لودر چرخ زنجيري از لودر چرخ لاستيكي هم ظرفيت خود وزن بيشتر دارد.
استفاده·در بارگيري سنگهاي سخت و ساينده. البته براي حفاظت از لاستيك لودرهاي چرخ لاستيکياز زنجيرهاي محافظ ويژهاي استفاده ميشود كه در شكل بعد نشان داده شده است.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:23 AM
مقدمه
رسوبات آبرفتی جوان مهمترین منابع تامین شن و ماسه ساختمانی‌اند. این رسوبات از یک طرف به دلیل رخنمون وسیعشان در سطح و از طرفی به دلیل ناچیز بودن پیوند ذراتشان به یکدیگر به سادگی قابل بهره‌برداری‌اند. حدود نیمی از سطح کشور ما را رسوبات جوان متعلق به کواترنر با سنی کمتر از 2 میلیون سال پوشانده است. منشا این رسوبات متفاوت است و تنها گروههای بخصوصی از آنها می توانند منبع تامین شن و ماسه ساختمانی باشند.



مقدمه

رسوبات آبرفتی جوان مهمترین منابع تامین شن و ماسه ساختمانی‌اند. این رسوبات از یک طرف به دلیل رخنمون وسیعشان در سطح و از طرفی به دلیل ناچیز بودن پیوند ذراتشان به یکدیگر به سادگی قابل بهره‌برداری‌اند. حدود نیمی از سطح کشور ما را رسوبات جوان متعلق به کواترنر با سنی کمتر از 2 میلیون سال پوشانده است. منشا این رسوبات متفاوت است و تنها گروههای بخصوصی از آنها می توانند منبع تامین شن و ماسه ساختمانی باشند.

مهمترین منابع شن و ماسه

آبرفتهای رودخانه‌ای


پس از اینکه ذرات سنگی بر اثر هوازدگی از سنگ مادر جدا شدند توسط عوامل مختلفی که مهمترین آن آب است به پایین دست حمل می شوند. مقدار و اندازه ذرات حمل شده به انرژی محیط بستگی دارد. جابه‌جایی مواد در رودخانه به یکی از سه صورت محلول ، معلق (لای و رس) یا غلتیدن و جهیدن در بستر جریان (ماسه و شن و ذرات درشت تر) است.
برخورد مداوم دانه‌ها به یکدیگر و بستر رود باعث سایندکی و «گردشدگی» هرچه بیشتر آنها می‌شود. مقدار گردشدگی عمدتا به جنس ذره و فاصله حمل آن بستگی دارد. افزایش مقدار آب و سرعت جریان دو عامل موثر در بالا بردن ظرفیت حمل رودخانه‌اند. از اینرو در هر جا انرژی رود کاهش پیدا کند آنچه را که دیگر قادر به حملش نیست در بستر خود بر جای خواهد گذارد. در چنین شرایطی امتداد ذرات درشت‌تر و بعد به تدریج ذرات ریزتر ته نشین می‌شوند. در نتیجه ممکن است ذراتی که در یک نقطعه ته‌نشین می‌شوند یک اندازه بوده و یا از دامنه اندازه‌های متفاوتی برخوردار باشند.
در نواحی کوهستانی حجم مواد راسب شده توسط رودخانه کم و ذرات ، درشت و گوشه دارند. این رسوبات ممکن است از هر نوع سنگ و پا هر درجه مقاومت مکانیکی و خواص ژئوتکنیکی باشند. از طرفی آبرفتهای قسمتهای پایانی رود، به علت انرژی کمی که آب در این نواحی دارد، عمدتا از لای و رس درست شده است. با توجه به نکات فوق بهترین مصالح خرده سنگی را می توان در محدوده میانی یک رودخانه پرآب و پرانرژی جستجو کرد. قسمت اعظم شن و ماسه مصرفی کشورما از منابع آبرفتی بستر رودها تامین می‌شود. ویژگی دیگر این آبرفتها قابل ترمیم بودن آنهاست، به این نحو که بخشهای استخراج شده در فصل سیلاب توسط رود جایگزین می‌شود.
وقتی رودخانه‌ای از دره‌ای پرشیب بطور ناگهانی وارد دره‌ای کم شیب یا منطقه‌ای مسطح و یا دشت می‌شود، بخشی از بار خود را برجای می‌گذارد. گسترش افقی این رسوبات معمولا بهمن و نسبتا کوتاه و به شکل مخروط باز شده‌ای است که راس آن متوجه بالای رود است. رسوبات این مخروطهای آبرفتی که به آن «مخروط افکنه» هم می‌گویند، از راس به سمت قاعده نوعی جورشدگی را نشان می‌دهند.
رسوباتی که در زمان سیل در دشتهای سیلابی برجای گذارده می‌شوند، علاوه بر جورشدگی کم و ریزی دانه‌هایشان حاوی مواد آبی حاصل از فرسایش و شستشوی خاکهای نواحی بالا دست‌اند. از اینرو ، اینگونه آبرفتها کمتر جهت تامین شن و ماسه ساختمانی استفاده می شوند و در صورت لزوم نیاز به دانه آرایی و شستشوی فراوان دارند. پهن‌تر شدن بستر رودخانه‌ها در پایین رود که شیب رودخانه کم است، با تشکیل پیچ و خمهایی همراه است که به آنها اصطلاحا «مثانور» گفته می‌شود.

در طرف محدب بخش خمیده رود، به دلیل سرعت کم ، جریان ، آبرفتهایی گذارده می‌شود. این رسوبات بیشتر از ماسه ریز و گاه ذرات درشت‌تر‌اند. از آن دسته از رسوبات مثانورها که از گسترش زیاد و مشخصات مناسب برخوردار باشند، می‌توان مصالح خرده سنگی ریزدانه ، مخصوصا برای تهیه ملات ، بدست آورد.


رسوبات مخروط واریزه

در دامنه کوهها ذرات و قطعاتی که بر اثر هوازدگی از دیواره کنده می شوند، قبل از هر چیز بر اثر نیروی گرانشی به پایین می‌افتند. دانه‌ها و خرده سنگهایی که به این ترتیب در پایین پرتگاه جمع می‌شوند پوشش مخروطی یا مدامی از ذرات را درست می‌کنند. این مواد به دلیل مسافت نسبتا کوتاه جابه‌جایی ، گوشه‌دار بوده و جنس و مقاومتشان وابسته به سنگ مادر است. واریزه‌ها قابلیت تراکم زیادی دارند و باربر خوبی نیستند، لذا بر اثر وزن پی به شدت نشست کرده و ممکن است گسیخته شوند.

رسوبات بادی

این رسوبات معمولا در حد ماسه و ریزتر از آن برده و به اشکال مختلفی از جمله تپه‌های ماسه‌ای (تلماسه) برجای گذارده می‌شوند. ته‌نشست ذراتی که به صورت معلق در هوا جابه‌جا می‌شوند رسوبات «لس» را می‌سازند. رسوبات بادی در بخشهای وسیعی از کشور ، از جمله در کویرها و سواحل دریایی مازندران و خلیج فارس و حاشیه برخی از رودها یافت می شود. این رسوبات گرچه از جورشدگی خوب و مقاومت بالایی برخوردارند ولی به دلیل ریزی دانه‌ها مصرف چندانی ندارند.

رسوبات یخچالی

رسوباتی که پس از ذوب شدن یخچالها برجای گذارده می‌شوند «یخرفت» نامیده می‌شوند. یخرفتها به دو دسته درهم و مطبق تقسیم می‌شوند. یخرفتهای درهم به دلیل تنوع مقاومت مکانیکی و اندازه دانه‌هایشان منابع مناسبی برای تامین شن و ماسه ساختمانی نیستند و در صورتی که به ضرورت مورد استفاده قرار گیرند محتاج دانه آرایی و شستشوی مفصل‌اند. رودخانه‌هایی که بر اثر ذوب و عقب نشینی یخچالها تشکیل می‌شود این یخرفتهای نامنظم را با خود حمل کرده و در بخشهای پایینتر رود برجای می‌گذارند.

رسوبات ساحلی

به مجموعه موادی که بین دو حد جزر و مد دریا ته‌نشین می‌شوند، رسوبات ساحلی گفته می‌شود. در این نقاط حرکت متواتر امواج ، ذرات را به سمت ساحل برده و باز می‌گرداند که در نتیجه آن ذرات نامقاوم متلاشی شده و حرکت امواج ، ذرات را به سمت ساحل برده و باز می‌گرداند که در نتیجه آن ذرات نامقاوم متلاشی شده و حرکت امواج ، ذرات ریزتر را از میان ذرات درشت‌تر می‌شوید.

در نتیجه این عمل ، رسوبی با جورشدگی ، گرد شدگی و مقاومت مکانیکی خوب برجای می‌ماند. به همین جهت است که سواحل رسوبی اغلب از جنس ماسه شسته شده و اغلب جورند. جنس آبرفتهای ساحلی بیشتر کانیهای مقاومی مثل کوارتز ، فلدسپات ، یا کانیهای سنگین است.

رسوبات فلات قاره

در آخرین عصر یخبندان ، به دلیل تجمع حجم زیادی از آب اقیانوسها به صورت پهنه‌های یخی در نواحی قطبی ، آب دریاها به مراتب پایینتر از سطح فعلی قرار داشت و در نتیجه بخشی از سواحل کم عمق که امروزه فلات قاره نامیده می‌شود از آب خارج بوده است. رودهایی که در آن زمان از خشکیها به سمت دریاها در جریان بوده‌اند، در بستر خود و در روی فلات قاره کنونی ، آبرفتهای مناسب را برجای گذارده‌اند. امروزه این رسوبات منابع زیردریایی شن و ماسه را می‌سازند.

رسوبات به هم پیوسته

این رسوبات را ، که اغلب قسمتهایی از آنها سخت و سیمان شده‌اند، می‌توان منابع شن و ماسه ، فسیل نام نهاد. در برخی از نقاط دنیا به دلیل کمبود منابع شن و ماسه طبیعی این نوع منابع نیز مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند. پیوند سست بین دانه‌ها ، هوازدگی کم ، فقدان سیمان نا مناسب و ضخامت کم مواد روباره از مواردی است که می تواند یک نهشته رسوبی قدیمی را قابل بهره‌بردای نماید.

باطله‌های معدنی

باطله‌ها و پس مانده‌های فرایند پرعیار کردن مواد معدنی ، در برخی موارد می‌تواند به عنوان منبع شن و ماسه بکار آید.

منابع سنگی

در جاهایی که منابع طبیعی شن و ماسه در دسترس نباشد یا اینکه منابع موجود از حداقل مشخصات لازمه بی‌بهره باشند، از سنگ شکسته استفاده می‌شود. در کاربردهایی که زبری و گوشه‌داری ذرات مورد نظر است، سنگی که بطور مصنوعی شکسته و دانه‌ بندی شده است، بهترین عملکرد را نشان می‌دهد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:25 AM
فراوانترین پگماتیت‌ها ، پگماتیت‌های گرانیتی هستند. بعضی از پگماتیت‌ها به علت داشتن عناصری مانند لیتیم ، نیوبیوم ، تانتالیم ، اورانیم ، و خاکهای کمیاب حائز اهمیت اقتصادی هستند. در بعضی از ماگماها مقدار آب به حدی زیاد است که تحت شرایط معینی سبب می‌شود که یک فازی گازی که با فازهای مایع و جامد در حال تعادل است از ماگما جدا شود که از نظر تشکیل پگماتیت‌ها اهمیت زیادی ندارد.
پگماتیت‌های ماگمایی در آخرین مرحله تحول عادی سنگهای آذرین از مایعات باقی مانده که از نظر آلوموسیلیکاتهای قلیایی و مواد فرار غنی هستند، تشکیل می‌شود که این مواد فرار به مقدار زیادی دمای تبلور و ویسکوزیته محلولهای سیلیکاته را پایین می‌آورند. چون این مواد گازی دارای وزن ملکولی کمی نسبت به سایر سیلیکاتهای ماگما هستند. لذا نسبت مولار آنها بالاست و روی پتانسیل شیمیایی تاثیر خیلی زیادی دارند، برای همین می‌تواند در تبلور و واکنش مایعات سیلیکاته تاثیر خیلی زیادی داشته باشد. به علاوه اثر فشار روی تعادل سیستمهایی که دارای فاز گازی هستند نیز خیلی زیاد است.
دلایل درشتی دانه‌ها در پگماتیت‌ها
درشتی دانه‌ها در پگماتیت‌ها اولا در نتیجه کمی غلظت سیال است. ثانیا ترکیب عمومی سنگ نتیجه ترکیب مستقیم مایع باقیمانده است و ثالثا وجود کانیهای نادر را که یکی از اختصاصات پگماتیت‌هاست می‌توان به این طریق توجیه کرد که عناصری که شعاع اتمی آنها تفاوت فاحشی با شعاع اتمی عناصر عادی سازند، سنگهای آذرین دارد، در این مایع باقیمانده جمع می‌شوند.
تعدا زیادی از کانیهای موجود در پگماتیت‌های گرانتی در نتیجه جانشینی بوجود آمده‌اند. بریل ، آلبیت و همه کانیهای لیتیم و منگنز و فسفات‌دار ظاهرا نتیجه عمل جانشینی هستند. ترکیب متوسط عده قابل توجهی از پگماتیت‌ها در حوزه پایینترین دمای سیستم مایعات باقیمانده قرار نمی‌گیرد و باید گفت که این پگماتیت‌ها نتیجه عملی غیر از ماگمایی هستند و در حقیقت محصول جانشینی ، تفریق دگرگونی یا گرانیتی شدن می‌باشند.
وضعیت و محل پیدایش پگماتیت‌ها
اکثریت خیلی زیادی از پگماتیت‌ها از نظر ترکیب گرانیتی هستند و از کوارتز ، میکروکلین ، پلاژیوکلاز سدیک و میکاها همراه با تعدادی کانیهای کمیاب مانند تورمالین ، آپاتیت ، اسفن ، مونازیت ، زیرکن ، فلوئورین و غیره تشکیل شده‌اند پگماتیت‌های گابرویی و دیوریتی که از هورنبلند و پلاژیوکلاز تشکیل شده باشند نیز شناخته شده‌اند، ولی به مراتب کمتر از پگماتیت‌های گرانیتی دیده می‌شوند.
تقسیم بندی پگماتیت‌های اسیدی
پگماتیت‌های ساده
پگماتیت‌های ساده از کوارتز ، فلدسپاتهای قلیایی مقدار کمی از میکاها تشکیل شده است و کانیهای کمیاب یا در آنها وجود ندارد یا مقدارشان خیلی کم است. پگماتیت‌های ساده به صورت دسته دایک‌ها یا رگه‌ها و عدسی‌های مسطح در داخل یا حاشیه باتولیت‌ها و استوک های گرانیتی و گرانودیوریتی و یا جز کمپلکسهای پیگماتیتی دیده می‌شوند.
پگماتیت‌های متنوع
پگماتیت‌های متنوع علاوه بر کوارتز و فلدسپات‌ها و میکاها دارای مقدار زیاد و متنوعی از کانیهای کمیاب مانند لپیدولیت ، اسپدومن ، بریل ، تانتالیت ، کولومبیت و غیره می‌باشند که تک بلورهای بعضی از این کانیها ممکن است فوق‌العاده درشت باشد. پگماتیت‌های متنوع ممکن است همراه با توده‌های نفوذی گرانیت بخصوص در حاشیه آنها دیده شود. پگماتیت‌های این دسته که همراه با سینیت‌ها و نفلین سینیت‌ها هستند معمولا از نظر کانیهای کمیاب غنی می‌باشند.
پگماتیت‌ها همیشه به صورت توده‌های کوچک ظاهر می‌شوند و ابعاد رگه‌های پگماتیتی از جند سانتیمتر تا چند صد متر ممکن است برسد. توده‌های بزرگتر پگماتیتی مانند دایک‌ها و عدسی‌ها ممکن است طولشان به چند کیلومتر برسد و در بعضی جاها ضخامتشان حتی بالغ بر صد متر گردد. ولی این حالات استثنایی است و خیلی کم دیده می‌شود. خیلی از پگماتیت‌ها به صورت زونه دیده می‌شوند که هر وزن دارای اختصاصات بافتی و کانی مخصوص به خود است. در مرز دو زون متوالی هم معمولا حالت‌های بینابینی دیده می‌شود.
محل تشکیل پگماتیت‌ها از ماگما
مرحله ماگمایی : در این مرحله تعادل بین فازهای بلورین و مایع برقرار است.
مرحله پگماتیتی : در طی بخش عمده‌ای از این مرحله فازهای بلورین ، مایع و گازی توام باهم وجود دارد.
مرحله پنومالیتیک : این مرحله با تعادل بین فازهای بلورین و گازی مشخص می‌شود.
مرحله گرمابی : در طی این مرحله تعادل بین فازهای بلورین ، محلولهای آبکی و گازهای آبدار برقرار است.
میکروکلین و کوارتز و میکاها مربوط به مرحله پگماتیتی و ابتدای مرحله پنومالیتی هستند. آلبیت در مرحله پنومالیتی جانشبن میکروکلین می‌شود و در مرحله گرمابی آدولر و زئولیت‌ها به آن می‌پیوندند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:25 AM
موارد استفاده:
دياتوميت امروزه بر اساس خصوصيا ت فيزيكی (شكل ظاهری دياتومه ها تخلل و غيره) خود، موارد استفاده متعددی در صنعت يافته است. از جمله ميتوان به كمك فيلتر (Filter Aid ) در صنايع غذايی و شيميايی،پر كننده (Filler) در صنايع رنگ، داروسازی و غيره، جاذب آب و كاتاليزور در صنايع شيميايی، ساينده ملايم در صنايع فلزی و عايق حرارتی در صنايع مختلف اشاره كرد.
طبق پيگيريهاي به عمل آمده به دليل كيفيت پايين محصولات توليدي و دست نيافتن به استانداردهاي لازم، فرآوري دياتوميت در ايران با شكست روبرو بوده است
دياتوميتسنگی رسوبی و متخلخل بارنگ روشن بوده و حاصل تجمع پوسته سيليسی دياتومه هاست. تركيب شيميايی اين سنگمشابه اپال(Sio2nH2o ) همراه با ناخالصی هايی از قبيلFe و Al می باشد.
مشخصات دياتوميت خام:
الف ) تجزيه شيميايی:

SiO2 %
MgO %
Al203 %
H20 %
73 - 81
0.2 - 1.3
3.4 - 5.5
8 - 13


ب ) مشخصات فيزيكی:
سفيد رنگ، نرم، قابليت پودر آسان ـوزن مخصوص متغير بين7/0 تا 15/1

file:///G:/nafis/-%7B%20%D8%B4%D8%B1%DA%A9%D8%AA%20%D9%85%D9%86%D8%B 7%D9%82%D9%87%20%D8%A7%D9%8A%20%D9%85%D8%B9%D8%A7% D8%AF%D9%86%20%D8%A2%D8%B0%D8%B1%D8%A8%D8%A7%D9%8A %D8%AC%D8%A7%D9%86%20%7D-_files/spacer.gifج ) موارد استفاده:
دياتوميت امروزه بر اساس خصوصياتفيزيكی (شكل ظاهری دياتومه ها تخلل و غيره) خود، موارد استفاده متعددی در صنعتيافته است. از جمله ميتوان به كمك فيلتر (Filter Aid ) در صنايع غذايی و شيميايی،پر كننده (Filler) در صنايع رنگ، داروسازی و غيره، جاذب آب و كاتاليزور در صنايعشيميايی، ساينده ملايم در صنايع فلزی و عايق حرارتی در صنايع مختلف اشارهكرد.
طبق پيگيريهاي به عمل آمده به دليل كيفيتپايين محصولات توليدي و دست نيافتن بهاستانداردهاي لازم، فرآوري دياتوميت در ايرانبا شكست روبرو بوده است.


دياتوميت در ايران
ميزانتوليد دياتوميت و روند آن در ايران
توليد دياتوميت در ايران در اين دوره (1369-1379) از 2152 تن در سال 1369 به 4250 تن در سال 1378 افزايش يافته وليکن درسال 1379 اين مقدار کاهش يافته و به 2000 تن در سال رسيده است (جدول40 ).
همانگونه كه مشاهده مي شود، توليد در ايران روند خاصي را نشان نمي دهد و امكان اينكهبتوان مقدار توليد را در سالهاي آينده پيش بيني كرد عملاً ممكن نيست. از توليدكنندگان عمده دياتوميت در ايران مي توان به شركت منطقه اي معادن آذربايجان اشارهكرد كه عمليات استخراج از معدن كامل آباد را بر عهده دارد.

توليددياتوميت در ايران در اين دوره ( 1997-2003) از 0 در سال 1997 به 5200 تن در سال 2000 و 9500 تن در سال 2003 افزايش يافته است (جدول41 ).
ايران در سال 2000 تا 2002 از نظر ميزان توليد دياتوميت هيچ مقامي را در جهان کسب ننموده است وليکن درسال 2003 مقام 14 جهان (93/0% توليد جهان) را به خود اختصاص داده است

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:25 AM
چهره‌ى زمين همواره در حال دگرگونى است و عامل‌هايى مانند نيروى گرانش، آب‌هاى جارى، موج‌هاى دريا، باد، يخچال‌ها و حتى انسان، همراه با کنش‌هاى شيميايى موادى مانند آب، اکسيژن، دى‌اکسيد کربن، اسيدها و مواد ديگر، باعث از هم‌پاشى ساختمان سنگ‌ها و خرد شدن آن‌ها مى ‌شوند. خرده‌سنگ‌ها همراه با مواد محلول به جاهاى پستى مانند درياها، درياچه‌ها، کنار رودخانه‌ها، غارها و جاهاى ديگر مى‌روند و در آن‌جا ته‌نشين مى‌شوند. مواد ته‌نشين شده، که رسوب ناميده مى‌شوند، در اثرعامل‌هاى گوناگونى، مانند فشار و گرما، به هم پيوسته مى شوند و سنگ‌هاى سخت و يکپارچه‌اى را مى‌سازند که به آن‌ها سنگ‌هاى رسوبى مى‌گويند.
سنگ‌هاى رسوبى به علت لايه‌لايه بودن و نيز داشتن برجاى ‌مانده‌هايى از جانداران گذشته، به زمين‌شناسان کمک مى‌کنند تاريخ گذشته‌ى زمين را بازسازى کنند. سنگ‌هاى رسوبى در مقايسه با سنگ‌هاى آذرين و دگرگونى بخش کم‌ترى از پوسته‌ى زمين را مى ‌سازند، اما چون در سطح زمين ساخته مى ‌شوند، بخش زيادى از سطح قاره‌ها را پوشانده‌اند. اين سنگ‌ها جاى انباشته شدن و جابه‌جايى آب‌هاى زيرزمينى هستند و به دليل اندوخته‌هاى زغال‌سنگ، نفت و گاز، نمک، کانى‌هاى آهن‌دار و ديگر کانى‌هايى که در صنعت ارزش دارند، بسيار مورد توجه هستند.
رسوب‌گذارى
هنگامى که انرژى يک رود زياد است، بستر خود و هر چه را که در راه آن است، خراب مى‌کند و خرده‌ها را به خود جابه‌جا مى‌کند. هنگامى که از انرژى رود کاسته مى‌شود، براى نمونه هنگامى که شيب بستر کاهش مى‌يابد يا حجم آب کاهش مى‌يابد، توان جابه‌جايى مواد همراه خود را از دست مى دهد و ته‌نشينى آن مواد آغاز مى شود. آن مواد رسوبى ممکن است ذره‌هاى حاصل از خرد شدن سنگ‌هاى آذرين، دگرگونى و حتى رسوبى باشند. به اين گونه رسوب‌ها رسوب‌هاى آوارى مى‌گويند.کوارتز، فلدسپات، کانى‌هاى سنگين و سپس ميکاها و کانى‌هاى رسى ، از ذره‌هاى رسوب‌هاى آوارى هستند.
برخى از رسوب‌ها پيامد فرايندهاى شيميايى و زيست‌شيميايى هستند. رسوب‌هاى آهکى درون غارها و رسوب‌هاى ژيپس و نمک خوراکى، از نمونه‌هاى فراوان فرسايش شيميايى هستند. پوسته‌ى آهکى برخى از جانداران دريايى پس از مرگ در کف دريا ته‌نشين مى‌شود و بخشى از سنگ‌هاى رسوبى مى شود. اين پوشش‌ها حاوى کانى‌هايى از کربنات‌هاى کلسيم، منيزيم، سيليسيم و گاهى فسفات‌ها، سولفيدها و اکسيدهاى آهن هستند. برخى از سنگ‌هاى رسوبى حاصل از آن‌ها در معمارى ارزش بسيار دارند.
فعاليت‌هاى آتش‌فشان‌هاى دريايى و قاره‌اى باعث پرتاپ شدن ذره‌هاى گوناگونى به صورت خاکستر، غبار، تکه‌هاى کوچک و بزرگ و ماده‌ى مذاب به پيرامون آتش‌فشان مى‌شود. اين ذره‌ها روى‌هم انباشته مى‌شوند و در پى فرايند فرسايش فيزيکى و شيميايى به جاهاى رسوب‌گذارى برده مى‌شوند اين گونه رسوب‌ها را که خاستگاه آتش‌فشانى دارند، رسوب‌هاى آذرآوارى گويند. از برخورد شهاب‌سنگ‌ها و گذر دنباله‌دارها از نزديکى زمين نيز اندکى مواد رسوبى با خاستگاه فرازمينى به محيط‌هاى رسوبى وارد مى‌شود. حجم اين رسوب در زمانى که جو زمين رقيق بوده، قابل توجه بوده است.
رسوب‌ها در شرايط معينى در درياها و خشکى‌ها ته‌نشين مى‌شوند. اين شرايط در جاهاى گوناگونى فراهم مى‌شوند که از آن‌ها با نام محيط رسوبى ياد مى‌کنند. اين محيط‌ها عبارتند از:
1. مخروط افکنه. در دامنه‌ى کوه‌ها و جاى برخورد کوه با دشت به وجود مى‌آيد. مواد سازنده‌ى آن قلوه‌سنگ، ريگ و گاهى ذره‌هاى رس است. ذره‌هاى رسوبى آن جورشودگى و گردشدگى ضعيفى دارند. لايه‌هاى سازنده‌ى آن نيز متقاطع و نامنظم روى هم قرار گرفته‌اند.
2. دشت سيلابي. در زمين‌هاى به نسبت هموار پيرامون رودها به وجود مى‌آيد. در زمان سيل و طغيان، رودخانه تا آن جا گسترش مى‌يابد. ماسه‌هايى با جورشدگى به نسبت خوب همراه با توده‌هايى از گل و لاى و رس در آن ديده مى‌شوند. فسيل‌هاى نرم‌تنان آب شيرين و شاخ و برگ درختان نيز درون آن‌ها يافت مى‌شود. گاهى داراى لايه‌هاى متقاطع هستند.
3. دلتا. در جاى برخورد رود با دريا يا درياچه به وجود مى‌آيد. ماسه‌هايى با جورشدگى وگردشدگى خوب، با لايه‌هاى موازى و در بيش‌تر جاها متقاطع، در آن‌ها ديده مى ‌شود. فسيل نرم‌تنان آب شور و شاخ و برگ گياهان نيز درون آن‌ها ديده مى‌شود.
4.تلماسه‌ى ساحلي. در کناره‌ى درياهايى که رطوبت کمى دارند به وجود مى ‌آيد. ذره‌هايى با جورشدگى و گردشدگى خوب و لايه‌هاى متقاطع، در آن‌ها ديده مى‌شود.
5. محيط کولابي. رسوب‌گذارى در درياچه‌هايى که در اقليم خشک بيابانى به وجود آمده‌اند، بيش‌تر از رسوب‌گذارى شيميايى است. نمک‌هاى گوناگونى مانند ژيپس، انيدريت، نمک خوراکى، همراه با رسوب‌هاى سيلتى تيره رنگ که گاهى از مواد آلى سرشار است، در آن‌ها ته‌نشين مى‌شود.
6. محيط ساحلي. جايى است که هنگام جزر از آب بيرون مى‌ماند و هنگام مد زير آب مى‌رود. رسوب‌هاى آن درشت و ريز هستند و از قطعه‌سنگ‌هاى بزرگ تا گل نرم در ميان آن‌ها ديده مى‌شود. برجاى ‌مانده‌هاى صدف نرم‌تنان و اسکلت آهکى مرجان‌ها نيز درون آن‌ها يافت مى‌شود.
7. فلات قاره. جايى است که از سطح آب به هنگام جزر آغاز مى‌شود و تا ژرفاى 200 متر ادامه مى‌يابد. رسوب‌هاى اين محيط از نظر ويژگى و پراکنش گوناگونى زيادى دارند، زيرا شدت موج‌ها و جريان‌هاى دريايى و ورودى رودها در اين جا متفاوت است. در اين‌جا ماسه فراوان است. در دهانه‌ى رود لاى و رس نيز فراوان است. رسوب‌هاى آهکى نيز به فراوانى ديده مى‌شود. هم‌چنين صخره‌هاى مرجانى در آن‌جا به وجود مى‌آيد.
8. محيط عميق. از ژرفاى 200 متر به پايين دريا گفته مى‌شود. داراى دو نوع رسوب اصلى است: رسوب‌هاى بسيار دانه‌ريزى که از قاره‌ها آمده‌اند، اما به دليل سبکى در جاهاى کم‌عمق رسوب نکرده‌اند. اين مواد را گل‌هاى دريايى مى‌گويند که رنگ‌ آن‌ها ممکن است سبز، آبى ، قرمز يا زرد باشد. نوع ديگر رسوب‌هاى اين محيط از دسته‌ى رسوب‌هاى آلى و بيش‌تر از برجاى‌ مانده‌هاى اسکلت جانداران ريز دريايى، يعنى پلانکتون‌ها، است که پوشش آهکى يا سيليسى دارند.
دياژنز: سنگ‌زايى
پس از انباشته شدن رسوب‌ها در محيط‌هاى رسوبى ممکن‌ است فرايندهاى فيزيکى و شيميايى گوناگونى در آن‌ها رخ دهد که به سنگ‌شدن آن‌ها بينجامد. به مجموعه‌ى فرايندهاى فيزکى و شيميايى که پس از رسوب‌گذارى و طى روند سنگ‌شدن رخ مى‌دهد، دياژنز يا سنگ‌زايى مى‌گويند. عامل‌ها و فرايندهاى زير در روند سنگ‌زايى دخالت دارند:
1.گرما. هر چه از سطح زمين به پايين برويم، گرما افزايش مى ‌يابد. افزايش گرما بر سرعت واکنش‌هاى شيميايى مى ‌افزايد و بيرون رفتن آب و خشک شدن رسوب‌ها را ممکن مى‌سازد.
2. فشار. وزن رسوب‌هاى بالايى فشارى پديد مى‌آورد که مهم‌ترين عمل فيزيکى در سخت‌شدن رسوب‌هاست. فشار روى رسوب‌هاى لاى و رس بيش‌تر اثر مى‌گذارد. فشار در بيرون رفتن آب و خشک‌شدن رسوب‌ها نيز اثر دارد.
3. از دست دادن آب. گرما و فشار برآمده از وزن لايه‌هاى بالايى باعث خشک شدن رسوب مى شود، اما از دست دادن آب در دماى معمولى روى سطح زمين نيز رخ مى‌دهد.
4. سيمانى شدن. آب‌هاى زيرزمينى هنگام جابه‌جا شدن از بين سوراخ‌ها و شکاف‌هاى ميان رسوب‌ها، مواد محلول در خود را به صورت سيمان بين ذره‌هاى رسوبى جا مى‌گذارند که باعث به هم ‌پيوستن آن‌ها مى‌شود. گاهى سيمان از خود رسوب‌ها فراهم مى‌شود.
5. بلورى شدن دوباره. در اين فرايند يک کانى به حالت پايدارترى درمى‌آيد. براى نمونه، صدف جانداران دريايى به صورت آراگونيت است، اما پس از مرگ جاندار به صورت کلسيت در مى‌آيد که پايدارتر است. در اين فرايند تغييرى در ترکيب شيميايى کانى رخ نمى‌دهد، اما بلورى‌شدن دوباره باعث پر شدن سوراخ‌ها و شکاف‌هاى خالى مى‌شود.
6. واکنش‌هاى زيست‌شيمايي. در ژرفاى 75 مترى، هر گرم لجن کف دريا نزديک 63 ميليون باکترى در خود دارد. اين باکترى‌ها در پديد آمدن نفت، زغال‌سنگ و کانى‌هايى چون دولوميت پيريت نقش دارند. براى نمونه، باکترى‌هاى ناهوازى اکسيژن مورد نياز خود را از ترکيب‌هاى سخت نشده‌اى مانند 4 FeSO به دست مى‌آورند و مواد سختى مانند FeS را برجاى مى‌گذارند.
7. زمان. به تنهايى در سنگ‌شدن رسوب‌ها نقش ندارد، اما نقش عامل‌هاى ديگر طى زمان پر رنگ مى‌شود. براى نمونه، رسوب‌هاى نرم گل‌ سفيد اگر چند لحظه در فشار 6000 اتمسفر بمانند، تغيير چندانى پيدا نمى‌کنند، اما اگر براى 17 سال در همين فشار بمانند، سنگ آهک سختى مى‌شوند.
بافت سنگ‌هاى رسوبى
از بافت سنگ‌هاى رسوبى مى‌توان چيزهايى درباره‌ى سرگذشت سنگ رسوبى، از جمله راهى که طى کرده است و چگونگى محيط رسوب‌گذارى، برداشت کرد. سه نوع بافت اصلى را در سنگ‌هاى رسوبى مى ‌توان شناسايى کرد: بافت آوارى و دو بافت ناآوارى که بلورين و اسکلتى ناميده مى‌شوند.
1. بافت آواري. از ذره‌هاى ريز و درشت درست شده است. در اين بافت علاوه بر اندازه‌ى ذره‌ها، ميزان يک اندازه بودن ذره‌ها، که به آن جورشدگى مى‌گويند، نيز مورد توجه است. از ميزان جورشدگى مى‌توان اطلاعاتى پيرامون فرايند رسوب‌گذارى و محيط رسوب‌گذارى به دست آورد. براى نمونه، رسوب‌هاى بادى داراى جورشدگى خوب و رسوب‌هاى يخچالى داراى جورشدگى اندک هستند. ميزان گردشدگى ذره‌ها نيز مهم است که به سختى و جنس ذره‌ها، ميزان برخوردهاييکه ذره‌ها با هم داشته‌اند، درازى راهى که طى شده و انرژى جابه‌جا کننده، بستگى دارد.
2. بافت بلورين. اين بافت را در سنگ‌هاى رسوبى شيميايى مى‌توان ديد. طى فرايند سنگ‌زايى، مواد محلول در آب به طور مستقيم بلورى مى‌شوند يا در پى بلورى‌شدن دوباره، شبکه‌ى به هم‌پيوسته‌اى از بلورهاى از پيش موجود، پديد مى‌آيد. بلورها ممکن است با چشم ديده شوند(درشت‌بلور) يا براى ديدن آن‌ها به ميکروسکوپ نياز باشد(ريز‌بلور). اگر بلورهاى سنگ از دو اندازه‌ى متفاوت باشند، اصطلاح پورفيروبلاستيک را براى آن بافت به کار مى‌برند.
3. بافت اسکلتي. اين بافت از گردهم‌آمدن بخش‌هاى سخت بدن بى‌مهرگان دريايى و پوشش‌هاى سيليسى يا آهکى پلانکتون‌ها به وجود مى‌آيد. صدف‌ها و پوشش‌هاى سخت پس از مرگ جانداران روى هم انباشته مى‌شوند و گاهى سيمانى آن‌ها را به هم پيوند مى‌دهد. بافت سنگ به دست آمده شبيه بافت آوارى است، اما ذره‌هاى سازنده‌ى آن بخش‌هاى سخت جاندارن است.
خانواده‌هاى سنگ‌هاى رسوبى
سنگ‌هاى رسوبى را در دو گروه سنگ‌هاى آوارى(ناشى از فرسايش فيزيکى) و ناآوارى(ناشى از فرسايش شيميايى و زيست‌شيميايى) جاى مى‌دهند. سنگ‌هاى آوارى را بر پايه‌ى اندازه‌ى ذره‌ها در چهار خانواده‌ى بزرگ‌تر از ماسه، به اندازه‌ى ماسه، به اندازه‌ى لاى و کوچک‌تر از لاى طبقه‌بندى مى‌کنند.
1. بزرگ‌تر از ماسه: ذره‌هاى آن از 2 ميلى‌متر بزرگ‌تر است.
الف) کنگلومرا، که ذره‌هاى آن کم و بيش گرد شده است و در ميان سيمانى از سيليس، آهک يا رس جاى گرفته‌اند.
ب) برش که ذره‌هاى آن گوشه‌دار است و جورشدگى خوبى ندارند و در پى فعاليت‌هاى ورقه‌هاى قاره‌اى، فعاليت‌هاى آتش‌فشانى يا رسوب‌گذارى در يخچال‌ها پديد مى‌آيند.
2. به اندازه‌ى ماسه: ذره‌هاى آن بين 06/0 تا 2 ميلى‌متر است.
الف) ماسه‌سنگ‌هاى کوارتزى، که بيش از 90 درصد ذره‌هاى آن از کوارتز است.
ب) آرکوز، که 25 درصد ذره‌هاى آن از فلدسپات‌ها و بيش از 50 درصد آن از کوارتز است.
ج) گريواک، که بخش زيادى از آن از کوارتز و فلدسپات‌هاست، اما کانى‌هاى تيره‌اى مانند ميکا، هورنبلند و پيروکسن نيز در آن ديده مى‌شود.
3. به اندازه‌ى لاي: ذره‌هاى آن بين 06/0 تا 002/0 ميلى‌متر است.
الف) لاى ‌سنگ، از ذره‌هاى کوارتز درست مى‌شودکه سيمانى از جنس سيليس، آهک يا حتى رس آن‌ها را به هم پيوند مى‌دهد. به اين سنگ‌ها سنگ سيلتى يا فورش‌سنگ نيز مى‌گويند و اگر نيمى از ذره‌هاى آن‌ها از رس باشد، به آن‌ها گل‌سنگ نيز گفته مى‌شود.
ب) لس، در پى سخت شدن رسوب‌هاى بادى به وجود مى‌آيد. لس‌ها به طور معمول زردرنگ هستند و ذره‌هاى آن‌ها بيش‌تر از کوارتز، فلدسپات، کلسيت، ميکا، کانى‌ها آهن‌دار و کانى‌هاى رسى است.
4. کوچک‌تر از لاي: ذره‌هاى آن از 002/0 ميلى‌متر کوچک‌تر است.
الف) سنگ‌هاى رسى، بيش از نيمى از ذره‌هاى آن‌ها از ذره‌هايى به اندازه‌ى لاى کوچک‌تر است. کانى‌هاى رسى (سيليکات‌هاى آبدار)، کوارتز، فلدسپات و ميکا به فراوانى در آن‌ها ديده مى‌شود.
ب) مارن، گونه‌اى سنگ رسى است که ميزان کربنات کلسيم آن بين 25 تا 50 درصد است. اغلب مارن‌ها به رنگ خاکسترى ديده مى‌شوند، در خود فسيل دارند و با اسيدکلريدريک مى‌جوشند.
ج) شيل، به گروهى از سنگ‌هاى رسى يا حتى لاى‌سنگ‌ها گفته مى‌شود که در پى فشارهاى کوه‌زايى، کم و بيش حالت ورقه‌اى از خود نشان مى‌دهند. شيل‌ها در خود فسيل دارند و از برخى از آن‌ها، که شيل نفتى ناميده مى‌شوند، پس از تقطير نفت به دست مى‌آيد.
سنگ‌هاى ناآوارى را نيز در چهار خانواده‌ى سنگ‌هاى آهکى، سنگ‌هاى سيليسى، سنگ‌هاى اشباعى و زغال‌سنگ‌ها جاى مى‌دهند.
1. سنگ‌هاى آهکي: بيش از نيمى از ترکيب آن‌ها را کربنات کلسيم مى‌سازد.
الف) سنگ‌ آهک معمولى، بيش از 90 درصد آن از کربنات کلسيم است. به رنگ شيرى تا کرم ديده مى‌شود. هنگام شکستن داراى لبه‌هاى تيز مى‌شود.
ب) چاک(گل سفيد)، سنگ آهک نرم و سفيدى است که بيش‌تر از اسکلت جانداران ميکروسکوپى درست شده است.
ج) کوکينا، به طور کامل از صدف جاندران دريايى درست شده است.
د) تراورتن، سنگ آهک به نسبت خالصى است که در خشکى‌ها ديده مى‌شود و از رسوب‌گذارى آب چشمه‌هاى حاوى کربنات کلسيم درست مى‌شود.
ه) دولوميت، سنگ آهکى است که اندکى منيزيم دارد. در مقايسه با سنگ آهک معمولى تيره‌تر است و اسيدکلريدريک رقيق بر آن بى ‌اثر است.
2. سنگ‌هاى سيليسي: بيش از نيمى از ترکيب آن‌ها را سيليس شيميايى يا زيستى مى‌سازد.
الف) چرت، نوعى سنگ سيليسى با دانه‌هاى ريز که فلينت(سنگ آتش‌زنه)، ژاسب(چت قرمز) و سنگ محک(چرت سياه) از نمونه‌هاى شاخص آن است.
ب) دياتوميت، بيش از نيمى از ترکيب آن را پوسته‌ى جانداران تک‌سلولى به نام دياتومه مى‌سازند.
ج) تريپولى، يا سنگ سمباده که بيش‌تر از کلسدونى درست شده و از هوازدگى ديگر سنگ‌هاى سيليسى به وجود مى‌آيد.
3. سنگ‌هاى اشباعي: از ته‌نشينى يون‌ها در محيط‌هاى رسوبى پديد مى‌آيند.
الف) سنگ نمک، از کانى هاليت درست شده و اگر ناخالصى‌هايى از اکسيدهاى آهن يا رس داشته باشد، به رنگ زرد تا قرمز در مى‌آيد.
ب) سنگ گچ، از سولفات کلسيم درست شده و به دو صورت بى‌آب(انيدريت) و آب‌دار(ژيپس) يافت مى ‌شود.
4. زغال‌سنگ‌ها: از پيکره‌ى گياهان که در لابه‌لاى رسوب‌ها جاى گرفته‌اند، درست مى‌شوند.
الف) تورب، بين 45 تا 60 درصد کربن دارد و آن را زغال‌سنگ نارس مى‌دانند.
ب) ليگنيت، بين 60 تا 70 درصد کربن دارد و به رنگ قهوه‌اى تيره است.
ج) زغال‌سنگ معمولى، بين 70 تا 90 درصد کربن دارد و به رنگ سياه براق است.
د) آنتراسيت، بين 90 تا 95 درصد کربن دارد. براق و سياه‌رنگ است، اما دست را سياه نمى‌کند.
ه) گرافيت، کربن 100 درصد خالص است که به صورت ورقه‌هاى نازک روى هم جاى گرفته‌اند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:26 AM
موارد استعمال و اهميت جهاني محصولات پتروشيمي: امروزه زندگي بدون محصولات پتروشيمي بسيار مشكل است . در اين قسمت موارد استعمال برخي محصولات پتروشيمي را به طور خلاصه بيان خواهيم كرد. كودهاي شيميايي عامل بسياري موثري در ازدياد محصولات كشاورزي جهان مي باشند و بدون مصرف آنها به يقين مي توان گفت كه جمعيت جهاني دچار مضيقه ي شديد غذايي مي شود در بعضي كشو رها در اثر كشت و زرع عرض سال هاي زياد ، مواد غذايي زمين تحليل رفته و اگر زمين با كودهاي مناسب تغذيه نشود . برداشت محصول بسيار كم است . امروزه پايه و اساس كود شيميايي را " ازته و آمونئياك " تشكيل مي دهند. پلاستيك ها در بيشتر احتياجات عمومي و صنعتي سهم مهمي دارند و ركن اصلي زندگي امروزي را ز تشكيل مي دهند هر يك از پلاستيك ها داراي مشخصاتي است كه ممكن است با مشخصات پلاستيك ديگر كاملا فرق داشته باشد . امروزه قسمت اعظم يك قايق را پلي استرهاي مسطح تشكيل مي دهد. در هر اتومبيل بيش از 14 كيلوگرم و در هواپيما هاي مافوق صوت ، بيش از 2/5 تن پليمر هاي مصنوعي مصرف مي شود . پلاستيك ها در تسخير فضا نيز سهم موثري داشته اند .
موارد استعمال و اهميت جهاني محصولات پتروشيمي امروزه زندگي بدون محصولات پتروشيمي بسيار مشكل است . در اين قسمت موارد استعمال برخي محصولات پتروشيمي را به طور خلاصه بيان خواهيم كرد. كودهاي شيميايي عامل بسياري موثري در ازدياد محصولات كشاورزي جهان مي باشند و بدون مصرف آنها به يقين مي توان گفت كه جمعيت جهاني دچار مضيقه ي شديد غذايي مي شود در بعضي كشو رها در اثر كشت و زرع عرض سال هاي زياد ، مواد غذايي زمين تحليل رفته و اگر زمين با كودهاي مناسب تغذيه نشود . برداشت محصول بسيار كم است . امروزه پايه و اساس كود شيميايي را " ازته و آمونئياك " تشكيل مي دهند. پلاستيك ها در بيشتر احتياجات عمومي و صنعتي سهم مهمي دارند و ركن اصلي زندگي امروزي را ز تشكيل مي دهند هر يك از پلاستيك ها داراي مشخصاتي است كه ممكن است با مشخصات پلاستيك ديگر كاملا فرق داشته باشد . امروزه قسمت اعظم يك قايق را پلي استرهاي مسطح تشكيل مي دهد. در هر اتومبيل بيش از 14 كيلوگرم و در هواپيما هاي مافوق صوت ، بيش از 2/5 تن پليمر هاي مصنوعي مصرف مي شود . پلاستيك ها در تسخير فضا نيز سهم موثري داشته اند . بدون پلاستيك ، تهيه لباس فضائي تقريبا غير ممكن بود. پلاستيك ها هم چنين در تهيه لوازم ساختماني ، كف پوش ، كيسه و بسته بندي ، قطعات الكتريكي و عايق بندي ،بطري، لوازم طبي ، جراحي و غيره به كار مي روند. لاستيك : يكي ديگر از محصولات پتروشيمي ، لاستيك است كه به مقدار زيادي در تهيه تاير وسايل نقليه به كار مي رود ولي موارد استعمال زياد ديگري نيز از قبيل استفاده در تهيه لوله ،پوشش كابل ، تسمه نقاله و غيره دارد . الياف هاي مصنوعي نيز به علت دارا بودن خواص فيزيكي و شيميايي مختلف ، موارد استعمال گوناگون دارند . براي مثال نايلون سالنها در تهيه جوراب به كار مي رفت و بعد در جهت تهيه پوشاك ، پرده ، پارچه هاي گوناگون و غيره ، مورد استفاده قرار گرفت . الياف پلي استر كه به نام هاي داكرون و تريلن ناميده مي شوند حتي از الياف طبيعي و مصنوعي ديگر نيز قدرت بيشتري دارند مصرف اين نوع الياف به علت داشتن خواص گوناگون مانند چروك نشدن به سرعت زياد شده است. الياف پلي استر به مقدار زيادي در تهيه پارچه ، پرده ، قالي ، تسمه هاي نقاله ، طناب و غيره مورد استفاده قرار مي گيرد . مواد پاك كننده نيز به مقدار زيادي چه در صنعت و چه در مصارف خانگي جايگزين صابون شده است . اين مواد نه تنها جهت شست و شو به كار مي روند ، بلكه خاصيت ميكروب كشي نيز هستند.



علاوه بر آن چه گفته شد ، مواد پتروشيمي موارد استعمال متعدد ديگري نيز دارند. مواد سمي مانند حشره كش ها ، حلال ها، منفجره ، مواد ضد انفجار ، مواد رنگي ، چسب هاي نواري ، چسب مايع ، بر چسب هاي كاغذي و صنعتي ، انواع رنگهاي ساختماني . اسيدهاي گوناگون براي آب كاري فلزات ، آب كاري پلاستيك ها ، چربي زدايي ، پاك كننده ها و اسيدهاي مورد استفاده در آزمايشگاه ها ، گاز كلر براي تصفيه ي آب آشاميدني ، گاز كربنيك براي نوشابه سازي و آتش نشاني ، گوگرد و دوده هاي صنعتي براي لاستيك سازي ، انواع تينر ، استن و مواد سوختن و بسياري فرآورده هاي ديگر، همه از محصولات صنعت پتروشيمي هستند. فرآورده هاي نفتي پس از ساخت فرآورده هاي حاصله از نفت ‚گام پيچيده بعدي نحوه رساندن آنها به خريداران خواهد بود. براي انتخاب راه حمل فراورده ها عوامل متعددي را بايد در نظر گرفت كه عبارتند از : نرخ هزينه حمل‚ مقدار فرآورده ها و مسافت بين مراكز توزيع و مصرف كنندگان . مصارف عمده فرآورده هاي نفتي عبارتست از حمل و نقل ‚تامين گرما و روشنايي و ايجاد برق .ولي البته نفت يك ماده چند خاصيتي است: روغن موتور ‚موم‚ وسائل جلاكاري ‚بسياري از داروها و وسائل آرايش همه مواد خام خود از نفت مي گيرند .صنعت پتروشيمي نيز فرآورده هاي بيشماري به ما مي دهد كه براي صنايع و زندگي روزمره ما ارزش بسيار دارد. فراورده هاي نفتي معمولا به صورت عمده از پالايشگاه خارج مي شوند گر چه بعضي از آنها قبلا در قوطي يا بشكه بسته بندي شده و آماده تحويل به مصرف كننده هستند .مشتريان عمده ‚مانند كارخانه هاي برق يا كارخانه هاي شيميايي گاهي سفارشات خود را به وسيله لوله ‚كاميون ‚راه آهن يا كشتي مستقيما از پالايشگاه دريافت مي دارند. مشتريان كوچكتر عموما احتياجات خود را از مراكز و انبارهاي توزيع كه ((پايانه)) يا((انبار)) ناميده مي شوند دريافت مي دارند. فراورده ها به وسيله (كشتي فراورده )يا دو به كاميونهاي نفتكش و با واگنهاي نفتكش راه آهن براي خريداران حمل مي شوند . وظيفه مهم و پيچيده سازمان توزيع يك شركت نفتي اينست كه يقين حاصل كند محصولات مورد نياز به مقادير صحيح در زمان مقرر به مقصد معين تحويل گردد علاوه بر اين شركتها دائما تلاش دارند كه با برنامه هاي پژوهشي خود مرغوبيت فرآورده ها و خدمات و راهنمايي هاي فني لازم را تامين كنند. بطور كلي هفت يا هشت گروه اصلي فرآورده نفتي وجود دارد ولي بايد افزود كه هر گروه شامل چندين نوع فرعي است كه كاربرد مختلف دارند فرآورده هايي كه از اجزا سبكتر ساخته مي شوند بيشتر براي وسايل حمل و نقل و ايجاد گرما و نور بكار مي روند. نفت عمدتا به عنوان ماده خام صنايع پتروشيمي مورد استفاده قرار مي گيرد. گاز سبك (LPG) عموما بصورت سيلندر و بطري عرضه مي گردد و غالبا در خانه ها ، هتلها ، رستورانها و موسسات ديگر به عنوان سوخت آشپزي و حرارتي بكار مي رود . در چند كشور از جمله الجزاير و هلند به عنوان سوخت اتومبيل مصرف مي شود . و در ژاپن بيشتر تاكسي ها از اين سوخت استفاده مي كنند. ولي البته ماده اي كه بيش از همه با اتومبيل ارتباط دارد همانا بنزين است . اتومبيل ران امروزي انتظار دارد اتومبيلش در سرماي صبحگاهي براحتي روشن شود و براه افتد . از اين رو بنزين هاي مدرن حاوي آميخته اي است از مواد اضافي از قبيل ضد يخ ، ضد كوبش و مواد شستشو دهنده . شركتهاي نفتي همواره با كارخانه هاي موتور سازي در ارتباط نزديك هستند تا بتوانند مواد سوختي مناسب موتورهاي مدرن را به عمل آورند. در ابتدا بنزين مانند ساير اجناس در فروشگاههاي وسايل فني و يا فروشگاههاي مواد غذايي به فروش مي رسيد . با افزايش تقاضا ، پمپ بنزين هاي اختصاصي احداث شد كه برخي از آنها تعميرگاه نيز داشتند . در تعميرگاههاي مدرن تكيه روي سرعت تحويل و سهولت كار است : بعضي شان 24 ساعته باز هستند و مجهز به پمپ هاي بي مقصدي و سيستمي كه مشتري مي تواند با استفاده از كارت اعتباري تربيت دهد كه بهاي جنس خريداري شده مستقيما از حساب بانكي اش برداشت شود . بسياري از اين موسسات ، علاوه بر انواع وسائل اتومبيل اجناس ديگري از قبيل مواد غذايي و گل نيز مي فروشند ، و بعضا سرويس خشك شويي و كافه تريا نيز دارند. يك نوع سوخت ديگر به نام " نفت چراغ " در هواپيما هاي غير نظامي بكار مي رود . با توجه به اينكه هواپيماهاي مسافر بري سالانه بيش از 1500 ميليارد كيلومتر پرواز مي كنند نگفته پيداست كه اين ماده سوختي چه بازار وسيعي دارد. بسياري از كشورهاي در حال توسعه براي حفظ منابع طبيعي خود غالبا براي حرارت و روشنايي بجاي هيزم نفت چراغ مصرف مي كنند. گازوئيل در موتورهاي ديزلي كاميونها ، اتوبوسها ، وانت ها ، قطارها و كشتي ها مصرف مي شود و همچنين در صنايع و كارخانه هاي برق نيز كاربردهايي دارد. مازوت براي ايجاد حرارت ؟، نيروي برق و نيز در كشتيهاي توربين بخاري مصرف مي شود . سنگين ترين رسوبات يعني فقير مصارف وسيعي براي آسفالت كاري و به عنوان پوشش عايق رطوبتي سدها ، تونل ها و مخازن آب دارد. همچنين از بعضي رسوبات مواد خام مورد نياز جهت ساخت مواد روغن كاري بدست مي آيد . نفت دست نخورده بصورت عمده به كارخانه روغن سازي حمل مي شود و در آن جا طبق فرمولهاي خاص با مواد شيميايي ويژه اي آميخته مي گردد . هر نوع ماشيني ، از يخچال كوچك خانگي گرفته تا ماشين آلات غول آساي اتومبيل سازي، احتياج به روغن كاري دارد. بنابراين بازار مواد روغن كاري وسيع و در عين حال بسيار پيچيده است زيرا براي هر كاربردي يك فرآورده خاص بايد توليد گردد . يك گروه از فرآورده ها بايد مورد بحث ويژه قرار گيرد : مواد شيميايي بي شماري كه از نفت مشتق مي گردد . صنعت پتروشيمي با صنعت نفت بستگي نزديك دارد . در واقع بسياري از كارخانه هاي پتروشيمي سازنده فرآورده هايي هستند كه با فرآورده هاي ساخته شده از منابع كمياب طبيعي رقابت دارند ، از قبيل لاستيك مصنوعي بجاي لاستيك طبيعي ، و پودر شستشو بجاي صابون . همچنين فرآورده هاي كاملا تازه اي از آنها تهيه مي شود كه زندگي روزانه ما را دگرگون كرده است: اشيا پلاستيكي براي خانه ، وسائل بسته بندي در سوپر ماركت ، پارچه هاي "بشور و بپوش " مواد رنگرزي ، وسائل چسب و انواع رنگ . صنعت شيمي براي تهيه مواد خام خود جهت ساخت هزاران فرآورده اي كه موجبات آسايش و سهولت زندگي مدرن را فراهم مي كنند، متكي به مواد نفتي است حفاظت محيط زيست توجه صنعت نفت به محيط زيست تازگي ندارد . تجارت نفت مستلزم عمليات بسيار وسيع و متعددي است : سكوهاي عظيم الجثه ، كشتي هاي نفتكش ، پالايشگاه ها ، هزاران كيلومتر خط لوله – كه همگي در محيط زيست اثر مي گذارند. از سالها پيش شركتها نفتي مقدار زيادي از وقت و بودجه خود را براي يافتن راههايي جهت كاهش آثار نامطلوب عمليات خود بر روي محيط زيست صرف كرده اند . البته در تحليل نهايي مساله عبارتست از تعادل بين نياز به مواد نفتي و علاقه به حفاظت محيط زيست سالم. شركتهاي نفتي و دولتها در اين دو زمينه همكاري مي كنند و در مقياس بين المللي تلاش دارند اين تعادل را تامين نمايند. در اين چند سال اخير اثرات عمليات نفتي بر روي محيط زيست موضوع بحث هاي گسترده اي بوده است . اين اثرات ممكن است كوتاه مدت باشد ، مانند ريزش تصادفي نفت يا فرآورده هاي نفتي ، و يا دراز مدت مانند " مساله گرم خانه " (گرم شدن محيط كره زمين ) و يا صدمه به قشر اوزون فضا كه اثرات آن در جهاني كه نسل هاي آينده از ما به ارث مي برند مشهود خواهد شد. هر صنعتي به صرف وجودش اثرات نامطلوبي بر محيط خواهد داشت و صنعت نفت نيز از اين امر مستثني نيست . با وجود اين در همه عمليات نفتي ، تلاشهاي وسيعي بعمل مي آيد تا اين اثرات به حداقل برسد و مقررات مربوطه رعايت گردد. براي نمونه : در ضمن عمليات اكتشاف نفت با پيش بيني هايي از قبيل ايجاد عايق صوتي به سلامت محيط زيست كمك خواهد شد. پيش از احداث تاسيسات توليدي ، با بررسي اهداي ويژه اي بهترين روش جابجا كردن ضايعات و مايعات زائد تعيين مي گردد . ضمن عمليات توليد با آزمايشهاي منظم نوع آلودگي ناشي از عمليات كنترل مي شود . اخيرا مساله بهترين راه پياده كردن سكوهاي دريايي غير لازم مورد توجه خاص قرار گرفته است. زماني بود كه كشتي هاي نفتكش آبهاي كثيف و آلوده شده كشتي را به درون دريا مي ريختند . بعدها با تغييراتي كه د ر طرح ساخت نفتكش ها بعمل آمد، عمليات تميز تر ممكن شد و ضمن ريختن آب آلوده به نفت ، غير قانوني اعلام گشت . بعضي نفتكش ها از سيستمي استفاده مي كنند كه امكان مي دهد آبهاي آلوده را در داخل كشتي تميز كنند و روزبروز نفتكش هاي بيشتري با طرح " مخزن ويژه آلودگيها " ساخته مي شوند – بدين معني كه اين مخازن فقط براي مواد متفرقه بكار مي روند بالنتيجه و نفت و آب جداگانه نگهداري مي شوند . برخي نيز براي شستشو ي مخزن بجاي آب از نفت خام استفاده مي كنند و بدين ترتيب از مشكل آلودگي آب احتراز مي كنند. در نقاطي كه خط لوله از زيرزمين مي گذرد ، در هنگام گذاشتن لوله هلي جديد عمليات خاكبرداري وسيعي انجام مي گيرد ، ولي پس از اتمام لوله گذاري سطح زمين را به حالت اوليه بر مي گردانند به نحوي كه منظره زمين عينا شبيه همان خواهد شد كه پيش از شروع عمليات خاكبرداري وسيعي انجام مي گيرد ، ولي پس از اتمام لوله گذاري سطح زمين را به حالت اوليه بر مي گردانند به نحوي كه منظره زمين عينا شبيه همان خواهد شد كه پيش از شروع عمليات خاكبرداري بود با دستگاهي به نام " لوله پاك كن با هوش " خط لوله را در فواصل معيني از لحاظ پوسيدگي و زنگ زدگي يا چكه كردن آزمايش و كنترل مي كنند . اين ابزار نوعي گيرنده يا ضبط كننده دارد كه ضمن عبور دادن آن از خط لوله ، هر نوع نشانه زنگ زدگي يا نقص ديگري را تشخص مي دهد. پالايشگاه نيز مانند هر مجموعه صنعتي عظيم ، ممكن است با ايجاد صدا و يا آلوده كردن هوا، آب و خاك ، تهديدي براي سلامت محيط بشمار رود . طرحهاي پيشرفته ماشين آلات به كاهش سطح صدا كمك مي كند ، و ضمنا پالايشگاهها حتي المكان در فاصله مناسبي از مناطق مسكوني ساخته مي شوند. از آبهاي زائد بيش از بيرون ريختن رفع آلودگي مي شود و نشر بخارهاي گازي مايع تابع كنترل هاي بسيار جدي است . با كوشش فراوان نفت خام و فرآورده هاي نفتي را در ظرفهاي مربوطه نگه داري مي كنند تا از آلودگي خاك احتراز شود. جلوگيري از تصادف و اتفاق ، در حفاظت محيط زيست عامل مهمي است . در تهيه طرح ماشين آلات و برنامه عمليات حداكثر توجه و دقت به جنبه ايمني مبذول مي گردد ، ولي معمول ترين علت تصادفات خطاي انساني است . بسياري از كارها در صنعت نفت مستلزم تماس با فر آورده ها و دستگاه هاي بالقوه خطرناك است ، بنابراين راهنمايي ايمني ، آموزش ، و از همه مهمتر وجود وجدان آگاه به مساله ايمني در بين كاركنان ، از اهميت بسزايي برخوردار است. در گذشته هميشه براي جلو گيري از " كوبش موتور " مقدار سرب با بنزين مخلوط مي شده است . بعدها به علت خطرات احتمالي وجود سرب در فضا از لحاظ سلامت مردم ، بنزين هاي كم سرب و بي سرب به بازار آمد. در برخي از كشورها بسياري از پمپ ها بنزين بي سرب مي فروشند . و بعضي دولتها با تخفيف هاي در عوارض بنزين بي سرب به افزايش فروش آن كمك مي كنند . حفظ محيط زيست مساله است هم ملي و هم بين المللي، و سازمان هاي گوناگوني وجود دارند كه صنعت نفت از طريق آنها با دولتها در اقدامات مربوط به حفظ محيط زيست همكاري مي كند . اقتصاد نفت اقتصاد نفت ، امري است مافوق مساله عرصه و تقاضاي اين منبع عمده نيروي اوليه و اصلي در جهان . تجارت نفت تابع عوامل متعددي است كه مهمترين آنها عبارتست از تصميمات سياسي كشورهاي توليد كننده و كشوهاي مصرف كننده ، و مقررات مالياتي ، به استثناي يك دوره كوتاه ثبات در دهه 1950 و اوائل 60 ،قيمت نفت همواره دستخوش نوسانات شديدي بوده است. در دوره مذكور تجارت نفت تحت سلطه شركت هاي بزرگ نفتي بود كه همه مراحل امر نفت را ، از اكتشاف و توليد تا تحويل به مصرف كننده در اختيار خود داشتند ، ولي از آن به بعد توليد كنندگان نفت و بويژه كشورهاي عضو سازمان اوپك كنترل خود را بر روي امر توليد و قيمت گذاري نفت تشديد كرده اند . هنگامي كه " ادوين دريك " براي نخستين بار نفت محصول چاه خود را در پنسيلوانيا به معرض فروش گذارد ، بشكه اي 20 دلار عايد او شد ولي پس از مدت كوتاهي قيمت آن به چند سنت تقليل يافت . تجارت نفت بطور كلي همواره دستخوش نوسانات و تابع تغييرات ناگهاني در تقاضا و قيمت فروش بوده است . با وجود اين در دهه هاي 1950 و 1960 ثبات نسبي بر قرار بود. نفت ماده ارزاني بود و شديدا مورد نياز روز افزون وسائل نقليه خشكي اعم از اتومبيل و راه آهن ، و نيز هواپيما ها و كشتي ها و همچنين به عنوان ماده خام براي صنعت شكوفاي پتروشيمي . بازار بين المللي نفت تحت سلطه شركتهاي عمده نفتي است ، شل ، بي پي ، گلف ، شورون ، تگزاكو و موبيل بود كه به " هفت خواهران " معروف شده بودند. اين شركتها بصورت " كامل و شامل " عمل مي كردند بدين معني كه كليه مراحل را از اكتشاف و توليد نفت گرفته تا آخرين مرحله تحويل آن به مصرف كننده در اختيار خود داشتند.. به طور كلي نفت طبق قرار دادهاي دراز مدت به نرخ هاي اعلام شده به فروش مي رسيد . ولي در حدود اواخر دهه 1960 كشورهاي توليد كننده تسلط خود را افزايش دادن ، بسياري از امتيازهاي شركتهاي نفتي را ملي كردن و يا با انعقاد قراردادهاي كنترل توليد نفت را به عهده گرفتند. قبلا در سال 1960 "اوپك" ( سازمان كشورهاي صادر كننده نفت ) به وسيله كشورهاي ايران ، عراق ، كويت ، عربستان صعودي و ونزوئلا براي حفظ منابع كشورهاي عضو در زمينه توليد نفت و در آمدهاي حاصله از آن تشكيل شده بود .قطع صدور نفت و افزايش سرسام آور قيمت آن در نتيجه تصميمات سياسي توليد كنندگان عرب در جريان جنگ اعراب و اسراييل در سالهاي74-1973 و بعدا در جريان انقلاب ايران در سال 1978، ميزان قدرت او يك و بويژه كشورهاي خاورميانه را نشان داد . همين كه به اوايل دهه 1980 رسيديم ، بحران اقتصادي و نيز عكس العمل هاي مصرف كنندگان نفت ، از جمله يافتن جاي گزينهاي براي نفت و برنامه هاي صرفه جويي در مصرف ،باعث كاهش مصرف نفت شد. بالنتيجه ظرفيت توليد نفت زائد و نياز ، رو به افزايش گذاشت . اوپك كه در اين زمان چند كشور خاور دور و آفريقا را در بر مي گرفت چندين بار كوشيد با تعيين سهميه ميزان توليد را كاهش دهد ولي موفقيت چنداني نداشت . علاوه براين بعضي از كشورهاي خارج از اوپك بويژه انگلستان ، نروژ و مكزيك توليد خود را افزايش دادن . ميزان توليد نفت در كشورهاي كمونيستي نيز شايان توجه است اتحاد شوروي كه بزرگ ترين كشور توليد كننده نفت جهان است ، با صدور نفت ، مقادير معتنا بهي ارز بدست مي آورند. امروزه هنوز توليد زائد و قيمتهاي پر نوسان در صحنه تجارت جهاني نفت خود نمايي مي كند .قيمت گذاري نفت امر بسيار پيچيده اي شده است . مقادير عمده نفت امروزه در ارتباط و مقايسه با قيمت ( در جا)ي بعضي از انواع خاص نفت خام از قبيل نوع "برنت"brant در دريايي شمال ، نوع " دوبي " در خاورميانه و نوع "شيب شمالي"(North Slope) در آلاسكا معامله مي شود . " قيمت در جا " (Spot pmrice) يعني قيمت يك محموله خاص نفت خام كه در يك نقطه معين معامله شود . نوعي ديگر " نرخ آينده " است كه" بازار " آن در لندن و نيويورك تاسيس شده و در اين بازارها دلالان نفت به اصطلاح " بشكه كاغذي " معامله مي كنند ، بدين معني كه قراردادهايي براي تحويل يك محموله خاص نفت در يك تاريخ مقرر در آينده منعقد مي كند ، ولي در چنين معاملاتي در واقع قطره اي نفت تحويل نمي شود. گاهي توليد كنندگان عضو اوپك از روش " قيمت خريد بر اساس قيمت فروش" طرفداران مي كنند ، بدين ترتيب كه قيمت نفت خام بر اساس بهاي فروش قابل پيش بيني فرآورده هاي تصفيه شده آن توافق مي شود. در سال 1986 در اثر رقابت توليد كنندگان عضو اوپك در فروش بيشتر نفت ، نرخ معاملات عمده بين الملي نفت به بشكه اي كمتر از ده دلار تقليل يافت . متعاقبا كشورهاي عضو اوپك به منظور بالا كردن قيمت و ايجاد ثبات در معاملات براي تعيين سهميه توليد و قيمت فروش رسمي اقدام كردند. وجود ثبات در معاملات نفت به سود همه است. افزايش ناگهاني قيمت يعني بالا رفتن هزينه سوخت صنايع ونيز هزينه سوخت خانواده ها ، و متقابلا كاهش ناگهاني قيمت منجر خواهد شد به كاهش در آمد مالياتي كشورها و بروز مشكلات براي كشو رهاي توليد كننده كه غالبا اقتصادشان متكي و وابسته به در آمدهاي نفتي است .نوسانات قيمت براي شركتهاي نفتي نيز مشكلاتي ايجاد مي كند زيرا كه پروژه هاي آن ها مستلزم سرمايه گذاري هاي هنگفت در طي ساليان متعدد است. مثلا شركت شل با مشاركت شركت اسو از سال 1969 بيش از 15 ميليارد پوند براي اكتشاف و توليد نفت و گاز در نفت درياي شمال سرمايه گذاري كرده است . از قرار معلوم حوزه هاي بزرگ تماما كشف شده اند و در حال حاضر همه تلاشها متوجه حوزه هاي كوچك تر و محدود تر شده است . در اين مرحله است كه قيمت نفت در اتخاذ تصميم جهت شروع بهره برداري از يك حوزه نقش قاطع تواند داشت . زيرا ممكن است با يك كاهش بهاي ناگهاني تكميل يك پروژه از لحاظ اقتصادي غير سود آور تشخيص داده شود. كوتاه سخن ، اقتصاد نفت امري است پيچيده و تابع مسائل و عوامل متعدد در زمينه هاي مختلف ، از قبيل تصميمات سازمان " اوپك " روش توليد كنندگان خارج از اوپك ، تغيير مقررات عوارض و ماليات ، برنامه هاي سرمايه گذاري شركتهاي نفتي و توليد نيرو و امثال اين ها . در چنين اوضاع و احوالي عامل ترديد و تزلزل اجتناب ناپذير است ، و اين عامل به تدريج ولي البته به اكراه ، مورد قبول بازيگران صحنه نفت جهان واقع مي گردد . صرفه نيست. اين بود واقعيات مربوط به عرصه نفت. و اما موضوع تقاضا در آينده ؟در كشورهاي توسعه يافته بخاطر صرفه جويي در مصرف نيرو ،تلاش در زمينه استفاده عاقلانه تر از انرژي و بالاخره تهيه منابع جايگزين انرژي نفت ،بالا رفتن تقاضا بعيد به نظر مي رسد .خانه هايي كه خوب عايق پوشي شده باشند حرارت كمتري نياز خواهند داشت ،و در موتورهاي اتومبيل هاي مدرن بنزين كارايي بيشتري دارد .از طرف ديگر در كشورهاي در حال توسعه ،بعلت بر نامه هاي صنعتي كردن و نيز افزايش جمعيت بويژه در مناطق شهري احتمال افزايش تقاضا زيادتر است .پا بپاي بهبود وضع مالي مردم ،تعداد اتومبيل ها بيشتر مي شود و بالنتيجه تقاضا براي نفت كه هنوز هم سوخت عمده وسائل حمل و نقل است افزايش مي يابد. در اوائل دهه اين 1970 نگراني پيش آمده بود كه ممكن است ذخاير نفتي جهان رو به اتمام باشد . امروزه اين نظريه دگرگون شده و باور بر اين است كه با توجه به تكنولوژي عصر حاضر ذخاير نفتي تا بخش زيادي از قرن آينده نيز دوام خواهد داشت . مسئله مورد بحث مردم امروزه عبارتست از محيط زيست ، و اصطلاح “ رشد قابل تحمل“ هر روز بيشتر به گوش مي خورد . مردم البته خواهان سطح زندگي بالاتري هستند .اما نه به بهاي صدمه دائمي به محيط زيست .از اين پس مصرف هر نوع سوخت حاصله از فسيل ها ، از جمله نفت ، نتها به تصميمات فني ، سياسي و اقتصادي بلكه به نحو روز افزوني به مسئله حفاظت محيط زيست بستگي خواهد داشت .

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:26 AM
مشخصه اصلي طرح نفتكش اينست كه فضاي انبار هاي آن به مخزن هاي مجزا تقسيم مي شود كه هر كدام ويژه يك نوع نفت يا فراورده ي نفتي است و ضمنا از جابجايي زائد محصولات در ضمن سفر كشتي جلوگيري مي كند . موتورها اتاقك ها ي محل زندگي كاركنان و تاسيسات هدايت كشتي عموما در قسمت عقب كشتي است بدين ترتيب بخش مسكوني و ماشين آلات كشتي از محموله اشتعال پذير كشتي فاصله خواهد داشت . نفتكش هاي مدرن از جنبه هاي مختلف قابل استفاده هستند : مي توان براي حمل انواع نفت خام و فراورده هاي مختلف نفتي از قبيل گازوئيل – مازوت- سوخت هواپيما و بلا خره روغنهاي گوناگون از آنها استفاده كرد . حمل نفت خام در مقادير زياد و مسافت هاي طولاني غالبا توسط نفتكش هاي بزرگ صورت ميگيرد بزرگترين آنها قادر است 4000000 تن نفت بارگيري كند . ولي فراورده هاي نفتي عموما بوسيله نفتكش هاي كوچكتر حدود 30000 تني به مقصد هاي نزديكتر حمل ميشود . اين نفتكش ها ي كوچك مخزن هاي متعدد بيشتر و سيستم لوله كشي و تلمبه زني پيچيده تري دارند كه امكان ميدهد محصولات مختلف مجزا از يكديگر باشند .بعضي از كشتي ها قادرند هم محصولات سياه را حمل كنند و هم محصولات سفيد را – اينها حدود 80000 تن ظرفيت دارند و براي صدور محصولات پالايشگاه هاي جديد خاور ميانه مورد استفاده قرار مي گيرند . ده سال پيش يك نفتكش 250000 تني با سرعت كامل بطور متوسط روزانه 190 تن سوخت مصرف مي كرد . امروز نفتكش هاي جديد كمتر از يك سوم اين مقدار سوخت مصرف مي كنند و با كاهش سرعت آنها مي توان مصرف سوخت را از اين نيزكمتر نمود . از آنجايي كه مصرف سوخت يك سوم هزينه عملياتي نفتكش را تشكيل مي دهد اين نوع صرفه جويي ها اهميت بسزا دارد . هزينه كاركنان به دقت مورد بررسي است كما اينكه امروز تعداد كاركنان هر نفتكش بطور متوسط به 20 نفر محدود مي شود ، ولي البته بدون به خطر انداختن جنبه ايمني و نيز بدون خدشه به استاندارد فني عمليات. مناسب ترين راه حمل نفت در خشكي همانا انتقال آن بوسيله لوله است . لوله هاي نفت خام معمولا داراي قطر زياد هستند ( گاهي بيش از يك متر ) و با ساخت ايستگاه هاي تلمبه زني در فواصل معين و منظم در طول خط لوله ، انتقال نفت با سرعت حدود 5 كيلومتر در ساعت تامين مي شود . احداث خط لوله كه گاه با يد از كه ورود خانه ها و بيابان ها بگذرد ، پروژه مهندسي بسيار عظيمي است كه معمولا توسط چندين شركت انجام مي گيرد به نحوي كه بتوانند سرمايه گذاري پروژه را مشتركا تامين نمايند. با توسعه توليد نفت از دريا هر روز خط لوله هاي زير آبي جديدي ساخته مي شود . براي اين منظور ، از دوبه هاي ويژه لوله گذاري استفاده مي كنند بدين ترتيب كه قطعات لوله هاي فولادي در توي دوبه به يكديگر جوش داده شده و سپس در كف دريا گذاشته مي شوند . اگر لوله ها كم قطر باشند ، مي توان آنها را قرقره هاي عظيم باز كرد و مستقيما در كف دريا قرار داد بدون اينكه نيازي به جوشكاري آن ها در دريا باشد . لوله هايي كه براي انتقال نفت سنگين بكار مي روند بايد عايق پوشي شوند تا جريان آزاد نفت ممكن گردد . براي مصونيت لوله هاي كوچكتر از تصادم با وسائل ماهيگيري معمولا آنها را توي يك "شيار " جاگذاري مي كنند. تصفيه نفت نفت آميخته اي است از انواع مايعات و گازهاي حل شده در يكديگر ، كه بصورت خام مصرف چنداني ندارد. در پالايشگاه نفت .خام با رشته عملياتت فيزيكي و شيميايي به چندين گروه فراورده هاي سودمند تبديل مي گردد . هم اكنون بيش از 900 پالايشگاه داير در جهان هست كه بيش از چهارم آنها در ايالات متحده آمريكا قرار دارد. بسياري از اينها داراي تاسيسات و وسائل پيشرفته تبديل هستند كه به آنها امكان ميدهد انواع مختلف نفت خام را مورد تجزيه قرار داده و گروههاي مختلف فراورده هاي مورد نياز را توليد نمايند. نخستين مرحله عمليات تصفيه نفت عبارتست از تقطير نفت خام به منظور تجزيه مواد متشكله آن .اين عمليات در يك برج بلند فولادي انجام مي گيرد كه برج تقطير و تجزيه ناميده مي شود. قسمت زيرين اين ستون بسيار داغ است ولي در قسمت هاي بالاتر بتدريج حرارت كمتر مي شود . جدار اصلي ستون بوسيله سيني هاي افقي واقع در فواصل مختلف ، از يكديگر جدا مي شود . اين سيني ها هم ممكن است سوراخ دار باشند و هم پويايي . سيني هاي سوپاپي قادر است انواع متنوع تري از مواد را در مقايسه با سيني هاي سوراخ دار در خود جاي دهد : همزمان با افزايش بار بخار در ستون ، تعداد سوپاپهايي كه در هر سيني باز مي شود بيشتر مي گردد. هر يك از سيني ها خنك تر از سيني زيري است ، و بدين ترتيب يك شيب حرارتي ايجاد مي گردد كه گازهاي مختلف را تقطير و به مايع تبديل مي كند . نفت خام ابتدا در يك كوره داغ مي شود و سپس به قسمت پايين ستون منتقل مي گردد. از آنجايي كه بيشتر مواد متشكله نفت حالا ديگر در حال جوشيدن هستند ، تبديل به بخار مي شوند و از طريق سيني هاي سوپاپي از ستون بالا مي روند . هر يك از مواد همين كه به سيني اي مي رسد كه حرارتش اندكي كمتر از نقطه جوشش آنست تقطير مي شود و دوباره تبديل به مايع مي گردد . اين مواد همين كه در روي سيني هاي جداگانه خود تقطير و به مايع .تبديل مي شوند جذب لوله ها ميگردد. عمل تقطير بطور مداوم انجام مي شود ، بدين معني كه مستمر نفت خام داغ وارد قسمت پايين ستون مي شود و مواد مختلف هر كدام در سطح مناسب خود به خارج جريان مي يابد . موادي كه به بالاترين قسمت ستون مي رسند مواد سبك و آنهاي كه در سيني هاي پايين تقطير مي گردند مواد سنگين ناميده مي شوند . سبك ترين ماده گاز پالايشگاهي نام دارد و بصورت بخار مي ماند و براي سوخت در پالايشگاه بكار مي رود . مواد سبك ديگر عبارتند از: گاز نفت مداي(LPG) ،گازولين ( بنزين) و نفت كه يكي از مواد مهم مورد مصرف در صنايع شيميايي است. از مواد سنگينتري كه كروسين (سوخت هواپيما) رامي توان نام برد و ديگري گازوئيل كه براي تامين گرما و به عنوان سوخت موتورهاي ديزلي بكار مي رود. سنگين ترين اين مواد در قسمت زيرين ستون بدست مي آيند و به عنوان مازوت ( نفت كوره ) بكار مي روند و يا بصورت رسوب در مي آيند. پس از تقطير ، بسياري از فرآورده هاي تفكيك شده براي پالايش در معرض عمليات ديگري قرار مي گيرند . رسوبهاي سنگين تحت جريان خلا, و مكش از نو تقطير مي شوند و از آن ها مواد خام روغن موتور ، قير و بعضي مواد خام ديگر بدست مي آيد كه به نوبه خود در معرض عمليات تازه اي قرار مي گيرند. ولي به هر حال عمليات تقطير ندرتا قادر است فرآورده ها را به مقدار مورد نياز بازار تهيه نمايد . مثلا اغلب بين يك سوم تا نصف محصول حاصله از تقطير مازوت است در صورتي كه قسمت عمده تقاضاي خريداران را مواد سبكتر تشكيل مي دهد . از اين رو پالايشگاههاي مدرن براي تبديل اين مواد به فراورده هاي بازار پسند روشهاي شيميايي بكار مي برند . از جمله مهمترين اين روشها ‚عمليات تجزيه و ترقيق است كه ذرات بزرگ مواد سنگين را به ذرات كوچكتر و ارزشمند تر تبديل ميكند . ذرات را با يكي از روشهاي تجزيه و ترقيق حرارتي (مانند روش ((شكستن چسباني و غلظت)) ) تجزيه و تفكيك مي شوند .اعمال روش ((شكستن چسباني و غلظت ))مقدار غلظت مواد رسوبي را كاهش مي دهد و در نتيجه مازوت حاصله نياز كمتري به مخلوط شدن با مواد گرانبهاتر خواهد داشت . با روشهاي ((تركاندن شيميايي )) مواد سنگين با استفاده از يك عنصر شيميايي تجزيه مي شوند كه مي تواند يك فعل و انفعال شيميايي به وجود بياورد بدون اينكه خودش دچار تغيير شود. روشهاي تبديل را در مورد مواد سبكتر نيز مي توان به كار برد نفت را مي توان با استفاده از يك عنصر حاوي طلاي سفيد با روشي كه (اصلاح) ناميده مي شود به مواد گازوئيلي (بنزيني)بسيار مرغوب تبديل نمود : ماشين ويژه اين عمليات ((سكويي))نام دارد . اين عمل هيدروژن نيز توليد مي كند كه براي ساير عمليات پالايشگاهي سودمند خواهد بود . اخيرا همه كوششها روي اين نكته متمركز بوده است كه رسوبات پالايشي را به فراورده هاي قابل استفاده تبديل كنند. در عمليات معروف به (تبديل هيدروژن ) (Hyson)هيدروژني كه از گاز طبيعي يا در نتيجه (عمليات سكويي) به دست مي آيد به دست مي آيد به رسوبات اضافه مي شود . عمليات ديگري كه با رسوبات م توان انجام داد عبارتست از جدا كردن آنها ‚كه خود اصل بسياري از فنون تبديل كربن به ذغال سنگ بي چربي قابل استفاده به عنوان سوخت بشمار مي رود . فنوني كه در هر پالايشگاه بكار مي رود بستگي به نوع نفت خام و احتياجات بازار مربوطه دارد. بيش از يك صد نوع نفت خام در جهان به بازار مي آيد و گاهي يك پالايشگاه مدرن ناچار است در ظرف سال روي بيش از20 نوع مختلف نفت فعل و انفعال انجام دهد. بازارها ي مختلف ‚ فراورده هاي گوناگون احتياج دارند. در ايالات متحده آمريكا قريب يك پنجم خانواده ها سه يا بيشتر اتومبيل دارند . بنابر اين پالايشگاهي كه براي امريكا محصول تهيه مي كند بايد قسمت عمده توليد خود را به بنزين اتومبيل اختصاص دهد . ضمنا احتياجات بازار همواره در حال تغيير است زيرا كه افراد سعي دارند در مصرف نيرو صرفه جويي كنند يا به مواد سوختي ديگري روي آورند . در سالهاي اخير بسياري از پالايشگاه ها اقدام به سر مايه گذاري ها ي عظيم در وسائل تبديل و كامپيوترهاي ويژه عمليات پالايشي كرده و بر نامه ها ي اداره و كنترل ((انرژي))تنظيم كرده اند تا بتوانند انعطاف پذيري خود را افزايش داده و با نتيجه در تامين احتياجات بازار موفق گردند. صنايع پتروشيمي علم شيمي و صنعت پتروشيمي در پرتو فعاليت ها و بالندگي مغزهاي متفكري كه عامل همه ي پيشرفت ها و دستاوردهاي جوامع بشري است ، با توليد هزاران فرآورده ي شيميايي و پتروشيمايي به حدي در زندگي روزمره انسان ها نفوذ كرده و آن را تحت تاثير قرار داده كه تصور زندگي بدون اين مواد غير ممكن است . بيش از چند دهه از پيدايش صنعت پتروشيمي در جهان نمي گذرد ، ليكن به دليل تقاضا و نياز روز افزون جوامع بشري بر محصولات متنوع آن پيشرفت چشمگيري در اين صنعت صورت گرفته است. در كشور ما نيز با توجه به وجود منابع سرشار هيدروكربن ( نفت و گاز) برخي زمينه هاي مساعد ديگر ، تاسيس مجتمع هاي پتروشيمي جزو برنامه هاي اصلي دولت قرار گرفته تا بتوانيم با توليد انواع فرآورده هاي پتروشيمي ، با ارزش چندين برابر مواد اوليه ي آن، در آدمهاي كشور را افزايش داده و كشورمان را در صحنه جهاني به جايگاهي كه سزاوار آن است ارتقا دهيم . در اين زمينه تلاش هاي زيادي صورت پذيرفته و موفقيت هاي بزرگي نيز حاصل شده است ظرفيت توليد محصولات پتروشيمي كه در سال 1368 با 3/5 ميليون تن در سال بو ده ، در حال حاضر به حدود 5/13 ميليون تن رسيده وبا اجراي يك برنامه عظيم تحت عنوان برنامه راهبردي صنايع پتروشيمي اين ظرفيت طي زمان كمتر از بيست سال به حدود 50 ميليون تن در سال خواهد رسيد. صنايع پتروشيمي چيست؟ واژه‌ي پتروشيمي از دو كلمه "پترول " و "شيمي " تركيب شده و معني لغوي آن مواد شيميايي حاصله از نفت است . اين واژه براي اولين بار در 1942 ، توسط عده اي از سازندگان مواد شيميايي ، براي تبليغات به كار برده شد . به طور كلي مواد پتروشيمي ، آن گروه از محصولات شيميايي هستند كه از طريق تغيير شكل يافتن يا فعل و انفعالات قسمتي از هيدروكربور هاي نفت يا گاز طبيعي با ساير مواد تهيه مي شوند . محصولات پتروشيمي داراي موارد استعمال عمومي و صنعتي متعدد از قبيل پارچه ( نايلون ، داركرون ، پشم و پنبه مصنوعي ) لوازم الكتريكي ، كودهاي شيميايي ، حلال ها ، مواد پاك كننده و غيره است.

محصولات پتروشيمي صنايع پتروشيمي را مي توان به سه دسته مشخص تقسيم كرد: 1- محصولات اصلي مانند اتيلن ، پروپيلن ، گوگرد ، بنزين ، آمونياك و غيره . اين محصولات پايه و اساس محصولات متعدد ديگر پتروشيمي را تشكيل مي دهد. 2- محصولات مياني كه از محصولات اصلي توليد شده و مواد اوليه كارخانه هاي توليد كننده محصولات نهايي را تشكيل مي دهند . مانند پلي كلروروينيل (پي وي سي )، ملامين و... 3- محصولات نهايي كه براي ساختن لوازم و ابزار مورد مصرف صنايع و عموم مردم به كار مي روند، مانند الياف مصنوعي، اشياي پلاستيكي، لاستيك،كود هاي شيميايي و غيره .

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:27 AM
نفت چيست ؟

نفت مخلوطي است از ئيدروكربن هاي جامد . مايع و گاز كه از تجزيه شدن پيكر مرده ي جانداران تك سلولي . كه ميليونها سال پيش مي زيسته اند ، بوجود آمده است . نفت ، آميخته اي است از مواد شيميايي آلي ، عمدتا از بقاياي گياهان و جانوران خرد و ريزي كه ميليونها سال پيش در دريا مي زيسته اند . شرايط و حالات ويژه و زمانهاي بسيار دراز لازم بوده است تا اين بقايا در معرض تغيير و تبديل هاي پيچيده شيميايي قرار گيرند و نتيجتا نفت و گاز ايجاد شود .
مقدمه و اصطلاحات مربوط به ميادين نفتي نفت خام :
حجم نفت موجود در مخزن ميدان: ساختمان زمين شناسي كه داراي يك يا چند سازند نفتي، گاز و يا هر دو باشد.
ســـــازند: كلمه سازند مترادف كلمه Formation به معني يك يا مجموعه چند لايه رسوبي كه داراي سن و رخساره سنگي مشخص مي باشد و در صورت وجود هيدروكربن، مخزن ناميده مي شود.
مخازن توليدي: مخازن توسعه يافته و يا در حال توسعه كه فعاليت توليدي داشته يا دارند و يا آماده بهره برداري مي باشند.
مخازن توسعه نيافته: مخازن كشف شده كه تاكنون فعاليت توليدي نداشته اند.
توليد انباشتي: كل توليد انباشتي از آغاز بهره برداري از مخزن تا پايان سال مورد نظر.
بازيافت اوليه: مقدار نفتي كه از طريق تخليه طبيعي مخازن نفتي قابل برداشت خواهد بود، بازيافت (ذخيره) اوليه ناميده مي شود.
بازيافت ثانويه: مقدار نفتي كه اضافه بر بازيافت اوليه به كمك تزريق سيال (گاز و آب) قابل توليد خواهد بود بازيافت (ذخيره) ثانويه گفته مي شود. مقدار نفتي كه از بازدهي ثانويه بدست خواهد آمد بستگي به مكانيسم توليد اوليه، طبيعت سنگ مخزن، گستردگي شكافها، زمان تزريق و نوع سيالات قابل تزريق دارد.
ضريب بازيافت: ميزان بازيافت هر ميدان نسبت به نفت خام در جاي اوليه مي باشد. ضريب بازيافت ميدانهاي نفتي به شرايط فيزيكي سنگ مخزن، نوع سيال، فشار، درجه حرارت، مكانيسم طبيعي توليد و نحوه بهره برداري در طول زمان بستگي دارد. به طور كلي ضريب بازيافت اوليه ميادين نفتي بين 5 تا 25 درصد ذخيره در جاي اوليه آنها مي باشد ولي با بكار گيري روشهاي جديد در بيشتر موارد ميزان بازيافت ميادين به بيش از 50 درصد افزايش يافته است. در حال حاضر ميانگين بازيافت مخازن ايران بين 17 تا 25 درصد گزارش شده است.
تزريق سيال: به منظور افزايش ضريب بازيافت نهائي هر ميدان و همچنين جلوگيري از افت فشار و افزايش فشار، تزريق سيال در مخازن نفتي صورت مي پذيرد. در گذشته به دليل عدم بهره برداري صحيح از ميادين نفتي كشور، فشار مخازن كاهش يافته كه اين امر باعث هرز روي نفت خام و در نتيجه كاهش ميزان بازدهي نفت خام گرديده است.



منابع نفتي ايران ذخاير دريايي :
درياي خزر خليج فارس و درياي عمان ذخاير خشكي :
حوزه هاي شمالي حوزه هاي مركزي حوزه هاي جنوبي نفت مملكتي كه نفت دارد ن، امپراتوري را دارا خواهد بود : امپراتوري درياها به وسيله ي موارد سنگين نفت (مازوت و گازوئيل )، امپراتوري آسمان ها به وسيله مواد سبك نفتي (بنزين هواپيما ها و ...) ، امپراتوري خشكي به واسطه ي بنزين و نفت و امپراتوري دنيا به وسيله ي قدرت مالي كه بستگي به ماده اي حياتي دارد كه قيمتي تر و مهم تر از طلا بر روي زمين است . نفت ، زندگي افراد و اقتصاد كشورها را دگرگون كرده است .
كشف نفت ايجاد ثروت مي كند : در مناطقي كه زماني فقط بيابان بود شهرهاي پيشرفته صنعتي يكي پس از ديگري احداث مي شود و در مراكز عمده بيكاري، مشاغل تازه ايجاد مي گردد. چنانكه بحران هاي نفتي دهه 70 در دو مورد نشان داد ، امروز نفت يكي از مسائل اساس سياست دنياست . مسائلي از قبيل عرضه و تقاضاي نفت ، بهاي نفت ، مواد جايگزين نفت ، و بالاخره نحو ه بهره برداري صرفه جويانه از "نيرو)،همواره مورد بحث و بررسي است . دولتها بخشي از درآمد هاي خود را با ماليات هاي دريافتي از توليد نفت خام و فروش فر آورده هاي نفتي تامين مي كنند. بندرت اتفاق مسي افتد كه موضوع در صدر اخبار نباشد. ما در اين جزوه شرح خواهيم داد كه نفت از كجا بدست مي آيد ، چگونه توليد مي شود و تبديل به هزاران فرآورده ي سودمند مي گردد و يا كدام وسائل براي استفاده ميليونها مصرف كننده به اطراف جهان حمل مي شود . همچنين اقداماتي را كه به منظور احتراز از صدمه زدن به محيط زيست در اثر عمليات نفتي به عمل آ مده است شرح خواهيم داد و سرانجام به دو نكته ديگر كه اهميت آنها كم نيست خواهيم پرداخت . چرا نفت نقش چنين قاطعي را در اقتصاد جهان بخود تخصيص داده .
نفت چيست و دور نماي نفت به عنوان يك منبع نيرو در آينده چه خواهد بود : نفت مخلوطي است از ئيدروكربن هاي جامد . مايع و گاز كه از تجزيه شدن پيكر مرده ي جانداران تك سلولي . كه ميليونها سال پيش مي زيسته اند ، بوجود آمده است . در جستجوي نفت نفت ، آميخته اي است از مواد شيميايي آلي ، عمدتا از بقاياي گياهان و جانوران خرد و ريزي كه ميليونها سال پيش در دريا مي زيسته اند . شرايط و حالات ويژه و زمانهاي بسيار دراز لازم بوده است تا اين بقايا در معرض تغيير و تبديل هاي پيچيده شيميايي قرار گيرند و نتيجتا نفت و گاز ايجاد شود . گاه اين توده مواد به نحوي در يك نقطه متمركز مي شود كه انسان بتواند جاي آن را كشف و از آن بهره برداري كند. اكتشاف نفت حدود يكصد سال پيش آغاز شد . بدين ترتيب كه در نزديك نقاطي كه تراوش نفت در سطح زمين نشانه وجود نفت در زيرزمين بود افراد اقدام به حفاري كردند. امروزه روشهاي بسيار پيشرفته ترين – از قبيل "لرزه اندازي " و شكل برداري با اقمار مصنوعي- براي رديابي نفت بكار برده مي شود كامپيوتر هاي قوي زمين شناسان را در عمليات اكتشاف ياري ميدهد ولي البته در آخرين مرحله همان سر مته حفاري است كه وجود يا عدم وجود نفت را در زيرزمين نشان مي دهد . ميليونها سال پيش گياهان و جانوران خرد و ريزي به نام Phytoplankton و Zooplankton در درياهاي عهد باستان در سطح آب شناور بودند . بقاياي اجساد اين موجودات بسيار ريز در كف دريا ته نشست مي شود و طي ميليونها سال در اختلاط با گل و لجن يك لايه رسوبي آلي تشكيل مي داد . ايجاد و تراكم مداوم لايه هاي بعدي ، لايه قبلي را در اعماق چند هزار متري مدفون مي كرد و آن ها را تبديل به جسم سخت تخته سنگ مانندي مي نمود كه بعدها منبع گشت . هر چه عمق اين "تدفين " بيشتر مي شد حرارت افزايش مي يافت . در چنين حال و وضعي در طول مدت هاي بسيار دراز ماده آلي اصلي تغيير مي كرد و تبديل به عنصر ساده تري ميشد به نام "هيدروكربن " _يعني تركيب هيدروژن و كربن . نتيجه نهايي اين عمليات ، نفت بود كه عبارت است از آميخته پيچيده اي از هيدروكربن هاي مختلف . نفت به طور طبيعي رو به بالا جريان دارد و فشار آن بتدريج كاسته مي شود . هرجا امكان داشته باشد ، به سطح زمين نزديك مي شود و به روي زمين تراوش ميكند . از بخت خوش دنياي عصر ما، قسمتي از اين ماده در سر راه به "دام "افتاده تبديل به مخزن زيرزميني نفت مي شود. مخزن نفت بر خلاف تصور عامه يك درياچه وسيع زيرزميني نيست ، بلكه غالبا شبيه يك تخته سنگ است كه اگر از نزديك بنگريم يك رشته خلا يا منفذ بسيار ريز در آن خواهيم ديد .نفت با حركت از يك خلا به خلا ديگر، و گاه با جاري شدن در لا به لاي ترك خوردگي ها ، آهسته رو به بالا حركت مي كند و در مسير اين حركات سر بالا ، همين كه به يك لايه بي درز و نفوذ ناپذير رسيد به ناچار متوقف ميشود و به سوي منافذ تخته سنگ مخزن دار ميرود . و بدين ترتيب يك نقطه تراكم نفت شكل مي گيرد. از صدها سال پيش نفت حاصله از تراورشها به شكل "قير "براي سوخت ، درز گيري كشتيهاي چوبي و حتي داروسازي بكار مي رفته است ، ولي اقدام جدي براي حفاري نفت فقط در نيمه قرن نوزدهم صورت گرفت . نخستين بار در سال 1859 "ادوين دريك"Edwin Drake در پنسيلوانيا (ايالات متحده آمريكا) در عمق 21 متري زمين به نفت رسيد . بعدها ديگران اين كار را دنبال كردند . نخست در ايالات متحده آمريكا ، سپس در آمريكايي جنوبي ، روسيه ، خاور دور و سر انجام خاورميانه . شركتهاي متعدد براي توليد ، حمل و فروش اين ماده جديد تشكيل شد . امروز در همه قاره ها بجز قطب جنوب ، معدن نفت كشف شده است . در آغاز ، جستجوي براي نفت غالبا تابع اتفاق تصادف بود . صرف نظر از نقاطي كه نفت به سطح زمين تراوش ميكرد ، در بسياري از نقاط بدون وجود نشانه يا قرينه معتبري چاه زده مي شد كه غالبا به نتيجه مثبت نمي رسيد . در عصر ما عمليات اكتشاف نفت شكل كاملا علمي بخود گرفته ولي حتي با تكنولوژي مدرن و آزمودگي و كارداني متخصصين منابع زيرزميني و زمين شناسان ، عمليات نفت جويي كماكان دستخوش شك و ترديد است . در عمليات كشف نفت با زميني درگير هستيم كه تاريخ پيچيده اي داشته است . دانشمندان ميدانند كه قسمتهايي از پوسته كره زمين ، كه گاه شامل قاره هاي كامل و اقيانوسها مي شود ، در حال جابجايي هستند . وقتي كه قاره ها از هم دور شدند ، مناطقي كه قبلا خشكي بودند به زير دريا فرو رفتند و در همين مناطق بود كه تخته سنگ هاي حاوي نفت تشكيل شد . سپس در اثر تصادفهاي متعدد ، نيرو ها و فشارهاي عظيم باعث ايجاد سلسله جبال شدند ، تخته سنگها را در هم غلطاندند و ساختارهاي ييچيده اي تشكيل دادند ، كه بعضي از اين ساختارها ، مناسب نفت شدند . يكي از معمول ترين اشكال اين ساختارها ، معروف به "چين طاقي " است ، كه تخته سنگهاي آن به شكل گنبد يا طاق در مي آيد .گاه در مخزن زير يك "چنين طاقي "، و راي يك لايه بي درز نفوذ ناپذير ،نفت "حبس "مي شود ، و اگر چاهي زده شود كه مته آن از اين لايه بگذرد و به مخزن برسد ، مي توان نفت را به سطح زمين كشاند. هدف اصل و اساس از اكتشاف نفت عبارتست از يافتن نقاطي كه احتمال ميرود نفت در ساختار هاي زيرين آن "حبس شده باشد " نخستين وظيفه گروه برسي اينست كه با كسب كليه اطلاعات جغرافيايي و زمين شناسي منطقه مورد بررسي ، نقشه هاي تفصيلي لازم را تهيه كند اين امر غالبا – بويژه در مناطق دور افتاده اي كه قبل از آن بندرت عمليات اكتشاف و نقشه برداري انجام گرفته باشد – همراه با عكس برداري هاي هوايي خواهد بود . امروزه استفاده از "شكل يابي " با ماهواره روز بروز بيشتر مي شود . اين "شكل يابي " ها با اينكه از فاصله چندين صد كيلومتري آن هم در فضا انجام مي گيرد ، مي تواند جزييات و مشخصاتي را نشان دهد كه از چند متر بزرگتر نيستند . اي "شكل يابي" ها علاوه بر ساختارهاي سطح زمين ، اطلاعاتي (كه از چشم انساني پنهان است ) به دست ميدهند كه با تكميل و تنظيم آنها مي توان تحولات و تغييرات نوع خاك ، مقدار رطوبت ، و سطح گسترش معدني و گياهي در زمين را دقيقا تعيين كرد ، و به كمك اين ها است كه زمين شناسان خواهند توانست خصوصيات زيرزميني هر منطقه را مشخص نمايند. در مرحله بعد برخي از مناطق براي بررسي دقيقتري انتخاب ميشوند .زمين شناسان به مطالعه برون روئي هاي سنگها مي پردازند ، نمونه هاي سنگها و فسيل هاي احتمالي درون آنها را تجربه ميكنند تا قرينه هايي براي تعيين حاصل و نيز ميزان قدمت آنها بدست آورند. سپس به كمك مطالعات ژئوفيزيكي اطلاعات بيشتري بدست مي آورند كه وضع و حالت تخته سنگهاي زيرزميني را نشان خواهد داد. اين بررسي ها از جمله شامل اندازه ميدان هاي جاذبه و مغناطيسي زمين نيز خواهد بود ، زيرا كه اين اندازه ها با نوع تخته سنگها و سطح گسترش تخته سنگها در پوسته زمين ارتباط دارد . ولي بهر حال امروزه از همه مهمتر همانا بررسي هاي روش لرزه اندازي است . در اين نوع بررسي ، امواج صوتي به درون زمين فرستاده مي شود و عكس العمل آنها انواع تخته سنگ موجود در زيرزمين را نشان مي دهد . مقدار وقتي كه اين امواج براي بازگشت به سطح زمين مي گيرند اندازه گيري مي شود ، و اين خود عمق ، محل لايه هاي تخته سنگي را كه در بازگشت صدا موثر بوده اند نشان ميدهد . هر چه فاصله بين صداها طولاني تر باشد، عمق تخته سنگ بيشتر است . اين بررسي ها ضمنا مي تواند جنس تخته سنگهاي موجود در زير سطح زمين را نشان دهد زيرا كه تخته سنگهاي مختلف ، صداها را باسرعت هاي متفاوتي پس مي فرستند. در مناطق دور افتاده و متروك ، امواج صوتي را ميتوان با انفجار ديناميت در چند متري زيرزمين ايجاد كرد. در مناطق پر جمعيت يا مناطقي كه از لحاظ حفاظت محيط زيست ايجاد انفجار عملي نباشد ، از كاميون هاي " لرزان گر" استفاده ميشود . روش بررسي لرزه اندازي تنها راه كسب اطلاعات تفصيلي درباره مناطق واقع در زير آب ، پيش از حفاري است . درگذشته براي لرزه اندازي در دريا ديناميت بكار مي رفت ولي امروزه از تفنگ بادي استفاده مي شود. اين تفنگ ها از طريق پخش حبابهاي بزرگ هواي فشرده در زير سطح آب ، امواج صوتي ايجاد مي كنند . ماهرانه ترين و پيچيده ترين نوع بررسيهاي لرزه اندازي معروف به سه بعدي است ، بدين ترتيب كه لوله هاي لرزه اندازي بصورت يك شبكه بسيار پيچيده و در هم و بر هم و متراكم ، دقيقا براساس تازه ترين فنون دريانوردي قرار داده مي شود ، سپس اطلاعات مربوطه به كامپيوتر هاي پيشرفته داده مي شود كه پس از محاسبات لازم ، يك تصوير بسيار دقيق سه بعدي از اشكال و ساختار هاي زير سطح مورد بررسي ، بدست خواهد داد . هزينه اين عمليات بسيار زياد است : يك بررسي سه بعدي در حوزه دريايي گاه تا كيلومتر مربعي 15000 دلار هزينه در بر خواهد داشت ولي البته بسته به محل و اوضاع و احوال آن خواهد بود . ولي از طرف ديگر حفاري چاه ممكن است ميليونها پوند هزينه داشته باشد و از اينرو زمان و پولي كه براي بررسي دقيق صرف گردد سرمايه گذاري عاقلانه اي است كه با نشان دادن محل دقيق چاه نفت خطر هدر رفتن سرمايه در راه چاههاي بي ثمر را كاهش خواهد داد. حفاري و توليد حفاري براي نفت عمل مهرت آميزي است كه غالبا در زمين هاي دور افتاده و نامساعد انجام مي گيرد . سپس اگر مقدار كشف شده اميد بخش و شرايط تجارتي مساعد باشد ، حوزه نفتي تشكيل و توليد محصول آغاز مي گردد. در طول مرحله توليد ، اداره و كنترل صحيح مخزن امكان مي دهد كه نفت موجود به بهترين روش بهره دهي توليد گردد . در سالهاي اخير يافتن و توليد نفت در دريا بيشتر مورد توجه قرار گرفته است زيرا كه به بركت پيشرفتهاي فني و مهندسي انجام عمليات حفاري در آبهاي عميق تر و نامساعد تر آسانتر شده است . حفر چاه بوسيله ابزار حفاري نوع چرخنده كه بر طبق اصول مته هاي مخروطي (مته هاي شتر گلويي )درود گران كار مي كند ، انجام مي گيرد . وسيله برش ، عبارتست از سر مته اي كه دندانه هاي فلزي و گاه الماسي بسيار سر سخت و مقاوم دارد و قادر است سخت ترين تخته سنگها را سوراخ كند . سر مته را به يك رشته لوله هاي مخصوص (به شكل گرد نبندي كه مهره هاي آن قطعات لوله باشد ) آويزان مي كنند كه هر چه پايين تر مي رود قطعات جديد لوله به آن اضافه مي شود . چرخش سر مته يا بوسيله يك لوح چرخنده در روي سطح مورد حفر انجام مي گيرد و يا با روش تازه تري كه بتدريج مي شود يعني بوسيله يك موتور عمودي . سر مته بتدريج ساييده مي شود و بايد تعويض شود . در اين بايد كليه "گر دن بند " لوله هاي حفاري را كه گاه يكصد تن وزن دارد ، به سطح بالا كشاند . همچنان كه بيرون مي آيد قطعات لوله را يك به يك پياده نمود سپس سر مته تازه نصب مي گردد و بتدريج همزمان با سوار كردن قطعات لوله ، آهسته به پايين فرستاده مي شود . اين عمل كه سفر دو طرفه ناميده مي شود، گاه در يك چاه عميق نزديك به همه وقت يك نوبت كار 12 ساعته را مي گيرد . تا اين اواخر ، جابجايي اين لوله غالبا بوسيله كاركنان گروه حفاري بطور دستي انجام مي گرفت . امروزه به منظور ايمني بيشتر و هزينه كمتر ، استفاده از دكل هاي حفاري اتوماتيك مجهز به حركت ميكا نيكي لوله ها ،و كنترل كامپيوتر ي، بتدريج متداول مي شود. يكي از احتياجات اساسي در حفاري گل و يا مايع حفاري است . اين مخلوط ويژه به عبارتست از خاك رس ، مواد شيميايي مختلف و آب ، كه بطور مستمر از طريق لوله حفاري به پايين فرستاده مي شود و از طريق سر لوله هاي واقع در سر مته حفاري خارج مي گردد . اين جوي گل از فاصله بين لوله هاي حفاري و سوراخ ايجاد شده بوسيله سر مته بالا مي آيد و در اين سفر خرده ريزهاي تخته سنگي را كه به وسيله سر مته سوراخ شده همراه خود مي آورد . گل بازگشته در بالا غربال ميشود و سپس دوباره بوسيله تلمبه به جريان مي افتد. خرده ريزه هاي سنگ كه از گل غربال شده باقي مي ماند جنس تخته سنگي را كه سر مته به آن رسيده است نشان مي دهد و احتمالا با نزديك شدن سر مته به ساختار حاوي نفت ، علائم وجود نفت در اين خرده ريزها ديده مي شود . گل حفاري سر مته را خنك نگه مي دارد و هنگام كه سر مته به حوزه نفت وارد مي شود از فرا نفت يا گاز جلوگيري مي كند. دكل حفاري از وسائل اساسي است ، و گاهي ضرورت دارد كه پيش از آغاز حفاري در مناطق دور افتاده از وسط جنگل و در طول بيابان جاده هايي براي رفتن به محل حفاري ساخته شود . امروزه براي تقليل هزينه حمل و نقل مي توان حفره چاههاي تحقيقي اوليه را در مناطق دور افتاده به وسيله دكل هاي بسيار كوچكتر و باريكتر انجام داد. سرعت حفاري بستگي به سختي تخته سنگ دارد . گاهي سر مته مي تواند تا 60 متر را در ساعت سوراخ كند، ولي هر گاه تخته سنگ بسيار سخت باشد مته به زحمت ساعتي 30 سانتيمتر پيش خواهد رفت . عمق اكثر چاههاي نفت بين 900 تا 5000 متر است ، ولي گاه چاههاي حفر مي شود كه تا 7 و بلكه 8 كيلومتر عمق دارد. چاهها حتي المكان به صورت عمودي حفر مي شود ولي گاهي – بويژه در دريا – ناچارند چاههاي را با انحراف از مسير عمودي حفر كنند تا بتوانند از يك سكوي واحد مته را به هدفهاي گسترده اي برسانند . اين روش را "حفاري انحرافي " مي نامند . پيشرفت هاي اخير امكان مي دهد كه تا حد 90 درجه از مسير عمودي انحراف جويند . اين روش كه به "حفاري افقي " معروف شده است در بعضي موارد مي تواند بهره دهي چاه را افزايش دهد.. در هنگام حفاري همين كه سر مته به ساختار حاوي نفت و گاز نزديك مي شود مراقبت ويژه ضروري است . اين احتمال هست كه در اثر فشار زياد محيط مخزن نفت ، همزمان با نفوذ سر مته در تخته سنگ سخت ، نفت و گاز با جوششي عظيم به سوي سطح بالا فوران كند . در نخستين دوران اكتشاف نفت اين نوع فوران و "سر كشي " عموميت داشت ولي امروزه حفار گران با آموزش هايي كه دارند قادر به جلوگيري از آنها هستند زيرا كه اين فوران ها بهم به محيط زيست صدمه مي زنند ، هم ايجاد خطر آتش سوزي ميكنند و هم سر انجام باعث هدر رفتن هيدروكربن ها مي شوند ، سر پرست گروه حفاري از دو راه مي تواند وقوع خطر چنين فوران هايي را پيش بيني كند: مشاهده علائم وجود نفت در خرده ريزهاي ته چاه ، و يا مشاهده بالا رفتن فشار محيط چاه در سوييچ هاي نمودار واقع در روي كف برج چاه . او مي تواند براي متوقف كردن فوران نفت مقدار ديگري گل حفاري سنگين تر به پايين تلمبه كند و يا شيرهاي ويژه اي را كه معروف به ((شير هاي جلو گيري از فوران ))هستند، در طول دوران عمليات حفاري اطلاعات ارزشمندي درباره وضع حوزه نفتي در عمق هاي مختلف گردآوري و يادداشت مي شود كه مجموع اين يادداشتها را ((گزارش روزانه )) مي نامند . خرده ريز هاي ناشي از مته زني كه به سطح بالا بازگردانده مي شود از لحاظ وجود مواد هيدروكربني و نيز از لحاظ محتواي فسيلي آنها بررسي مي گذرد . آزمايشهاي ويژه ديگري خصوصيات و مقادير برق ؛صوتي و راديو اكتيوي تخته سنگ را نشان مي دهد كه اينها به نوبه خود سر نخ هايي از نوع تخته سنگ؛ شكل تخليل و نيز مقدار محتواي مايع آن را به دست مي دهد . گاهي قطعات خاصي از تخته سنگ كه ((نمونه هاي اصلي و مغزي )) ناميده مي شود جهت بررسي به آزمايشگاه فرستاده مي شود. نخستين چاهي كه در هر منطقه حفاري مي شود ((چاه شناسايي)) نام مي گيرد. اگر اين چاه به نفت رسيد ‚چاه هاي ديگري به منظور تعيين حدود حوزه نفتي حفر مي گردد. اينها را (( چاه هاي ارزشيابي ))مي نامند اگر عمليات در اين حوزه ادامه يابد ‚برخي از اين چاه ها ي ارزشيابي براي توليد نفت مورد بهره برداري قرار مي گيرد. ولي البته پيش از انتخاب يك حوزه نفتي براي توليد و بهره برداري عوامل بسياري را بايد در نظر گرفت . مقادير نفت موجود در يك مخزن چيست ‚و هزينه استخراج آن چه خواهد بود؟(( ميزان هزينه علاوه بر عوامل ديگر بستگي به عمق چاه و سهولت رسيدن به سطح نفت خواهد داشت .)) فاصله حوزه نفتي با بازارهاي بالقوه نفت چقدر است ؟ چند چاه مورد نياز خواهد بود و در كدام نقاط بايد زده شود ؟چه عمليات و مواد خاصي براي آماده كردن آن ضروري است ؟ وقتي كه چاههاي اصلي حفر مي شود به منظور كنترل و هدايت جريان نفت از چاه انبوهي لوله و شير در بالاي هر كله چاه نصب مي گردد كه اصطلاحا (درخت نوئل )ناميده مي شود. در شرايط خاصي نفت با فشار طبيعي مخزن به جريان مي يابد ولي گاهي لازم است براي بالا بردن مثنويي مايع (تلمبه هاي شاهيني ) معروف به( كله اسبي بالا پائين رو) و يا وسائل ديگر نصب گردد .نفت از كله چاه بوسيله يك خط لوله به (ايستگاه تجمع) كه معمولا محل گر داوري نفت چندين چاه است منتقل ميشود. دستگاه هاي موجود در ايستگاه گاز را از نفت جدامي كند و آب آن را ي كشد . همين كه حوزه اي به مرحله بهره برداري رسيد اداره و كنترل صحيح مخزن نفت براي هر چه بيشتر نفت ضروري است . گاهي ساده ترين راه افزايش محصول حفر چاه هاي فرعي اضافي است در موارد ديگر بايد براي حفظ فشار محيط مخزن مقادير آب يا گاز فشرده از طريق چاههاي تزريق بويژه به مخزن وارد نمود. توليد نفت در دريا چنانكه تخمين زده ميشود قريب يك سوم نفت جهان محصول چاههاي دريايي است و بويژه درياي شمال و خليج فارس و خليج مكزيك .يكي از نخستين سكو هاي نفتي درياي در سال 1947 در اين محل ساخته شد آن هم در عمق فقط هفت متري آب .از بركت پيشرفت هاي فن مهندسي امروز مي توان سكوهايي بلند تر از بلند ترين آسمان خراشها ي دنيا ساخت و در عمق بيش از 400 متري كف دريا نصب نمود . اين سكوها هزاران تن تجهيزات و دستگاهها صدها نفر متخصص را در خود جاي مي دهد و اين افراد با كار شبانه روزي نوبتي امر توليد و انبار كردن نفت و تلمبه كردن آن را به خشكي تضمين مي كنند. گاهي در حوزه هاي كوچك نصب چنين دستگاه هاي عظيمي بطور دائم از لحاظ اقتصادي قابل توجيه نيست .از اين رو مندسين راههاي نبوغ آساي ديگري يافته اند .از اين قبيل سيستم هاي شناور براي توليد نفت. اين سيستم عبارتست از كشتي هاي مخصوص يا نفتكش هاي نيمه زير آب كه قادرند نفتي را كه از طريق كانال هاي رابط بين آنها و چاه هاي كف دريا بالا ميايد نگهداري و انبار كنند. اين روش هاي توليد زير دريا وابسته به يك سكوي اختصاصي نيستند .در غوض نفت از چاهها ولوله هاي چند شاخه واقع در كف دريا به سكوي يكي از حوزه هاي نفتي مجاور تلمبه مي شود . احتمال دارد در آينده بسياري از حوزه هاي نفتي كوچك در مناطقي مانند درياي شمال با استفاده از اين روش به صورت افكاري يا انگلي مورد بهره برداري فرار گيرند. خطوط لوله و كشتي هاي نفتكش نفت خام به وسيله خط لوله يا نفتكش به پالايشگاه حمل مي شود تا در آنجا فرآورده هاي مختلف از آن تهيه كنند و براي مراكز توزيع يا مصرف كننده گان ارسال دارند. در خشكي و همچنين در فواصل كوتاه درياي نفت خام را مي توان به وسيله لوله انتقال داد .تهيه خط لوله مستلزم سرمايه گذاري هاي ولي پس از اينكه ساخته شد هزينه هاي انتقال و نگهداري آن نسبتا نازل است . در مقابل در كشتي هاي نفتكش سر مايه گذاري اوليه كمتر ولي هزينه عملكرد حقوق كاركنان هزينه سوخت و نگهداري و تعميرات بسيار زيادتر است .براي حمل و نقل دريايي به نقاط دور دست كشتي هاي نفتكشي هاي امروز چنان ساخته مي شود كه در نهايت انعطاف و كارايي عمل كنند و از بالا ترين استاندارد هاي فني و ايمني برخوردار باشند. حمل و نقل نفت و فراورده هاي نفتي به اطراف امري است عظيم نفت قريب نيمي از محصولات دريايي جهان را تشكيل مي دهد .كاروان نفتكش ها ي جهان بيش از 250000 ميليون تن ظرفيت بارگيري دارد و يك سوم نفتكش ها متعلق به شركتهاي عمده نفتي است . شبكه خطوط لوله نفتي در بيشتر قاره ها در همه سو گسترده است . تنها در اروپا200 خط به طول بيش از 17000 كيلومتر وجود دارد. در اوائل ايجاد صنعت نفت ؛نفت خام عموما در نزديكي محل توليد آن تصفيه مي شد. به تدريج كه تقاضا از فراورده افزايش يافت راه عملي تر اين بود كه نفت خام به پالايشگاه هاي كشورهاي مصرف كننده حمل شود . ابتدا نفت در بشكه هاي چوبي بوسيله كشتي هاي باري معمولي حمل مي شد و اين علت انتخاب بشكه به عنوان واحد اندازه گيري (هر بشكه معادل با 35 گالن بزرگ يا 159 ليتر)مي باشد . بعد ها ماركوس ساموئل موسس سازمان ((حمل و فروش شل)) به فكر ساختن كشتي هايي افتاد كه در واقع نوعي مخزن شناور بودند و اين مقدمه ساخت كشتي هاي نفتكش بود .
منبع :

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:27 AM
ميکا
ميکا ، نوعی کانی است که از آن به طور گسترده در سايه ی چشم ، پودرهای آرايشی، روژلب و براق کننده ی ناخن استفاده می شود تا به آنها درخشندگی و جلای مرواريد گونه بدهد.
ميکا در مقابل اشعه ی ماورا بنفش، نور، گرما ، هوا و مواد شيميايی مقاوم است و موجب چسبيده شدن مواد آرايشی به پوست می شود که در اين خاصيت مثل تالک عمل ميکند.
همچنين مانند تالک خاصيت لغزندگی داردو می تواندبه جای تالک در مواد آرايشی کاربرد داشته باشد. هنگامی که با لايه ای از اکسيد آهن پوشش داده شود ورقه های فلسی شکل آن مثل طلا می درخشد.
کائولن
کائولن يک کانی رسی است که به مواد آرايشی اضافه می شود تا رطوبت را جذب کند .
کائولن می تواندپوشش خوبی روی پوست بوجود آوردو در مقابل مواد چرب و کرم ها مقاوم است.
کائولن و يک کانی ديگر به نام ”بنتونيت“ ، مواد پايه و اصلی ماسک های آرايشی هستند و البته گاهی نيز به عنوان پاک کننده آرايشی مورد استفاده قرار می گيرند .
کائولن وساير کانی های رسی ، به عنوان پر کننده ی محصولات گوناگون نيز کاربرد دارند.
”پودر کلسيت “ ، يا کربنات کلسيم جذب کننده رطوبت است و به همين دليل
کلسيت و” دولوميت “ به پودرهای آرايشی اضافه می شوند تا قابليت جذب رطوبت آنها را افزايش دهند.
وقتی سخن از مواد آرايشی است ، موضوعی که نقش اصلی را بازی می کند ، رنگ آنها است .کانی ها به چشم ها ، گونه ها ، لب ها و ناخن ها ، رنگ می بخشد.
اکسيد آهن
يکی از مهمترين کانی های رنگی ، اکسيد آهن است که از زمان کلئوپاترا در مصر باستان به شکل گل اخرای قرمز به عنوان سرخواب از آن استفاده می شده است . امروز اکسيد آهن برای ايجاد رنگ های قرمز ، نارنجی ، زرد ، قهوه ای و مشکی در مواد آرايشی بکار می رود .
ساير کانی ها و کاربرد هايشان
” اکسيد های کروم “ معمولا برای رنگ سبز و ” منگنز “ بنفش برای رنگ های ارغوانی ، زرشکی و ” سنگ لاجورد “ ممکن است .برای رنگ آبی (لاجوردی) در مواد آرايشی مورد استفاده قرار گيرند . برای بدست آوردن رنگ آبی سير و رنگ صورتی ، از مخلوط کائولن ، خاکستر ، سودا ، سولفور و ذغال سنگ استفاده می شود .
”طلا “ به عنوان رنگ دانه ، همواره در طول تاريخ مورد توجه بوده است ؛ چنانچه مصريان قديم از طلا برای رنگ کردن پوست و موی خود بهره می گرفتند .
از اين کانی هنوز هم در پودر ها و لوازم آرايشی استفاده می کنند تا ظاهر براق و درخشنده ی طلا به پوست بدهد .
همانطور که يک هنرمند نقاش سعی دارد در آغاز کار ، به يک پرده ی نقاشی خود رنگی سفيد ، روشن و درخشنده ببخشد ، اين روشنی را ،” روتيل“ يا ”دی اکسيد تيتانيوم “ به لوازم آرايشی می دهد و آنها را تا حدود روشن و مات می کند . دی اکسيد تيتانيوم به عنوان محافظ ضد آفتاب عمل می کند و مثل تالک و اکسيد آهن و طلا ، قرنها کاربرد داشته است .
در هر ماده آرايشی مثل سايه روژگونه براق کننده ناخن لوسيون روژلب و پودر های آرايشی پيدا می شود .
کانی ها راه خودشان را به محصولات بهداشتی نيز که هر روز مورد استفاده قرار می گيرند پيدا کرده اند .
نمک يکی از کانی هايی است که در درمان بيماريهای پوستی موثر است و به صورت ماده افزودنی به صابون از آن استفاده می شود.
فلوئوريت به صورت فلورايد در خمير دندانها و آب آشاميدنی از پوسيدگی دندان پيشگيری می کنند .
کربنات کلسيم (کلسيت) و جوش شيرين (ناهکوليت) به علت دانه بندی ريز به عنوان ساينده دندانها در خمير دندانها به کار می روند. مخلوط براکس و موم زنبور در کرم های پاک کننده به عنوان معلق کننده چربی ها (امولسيون کننده ) در آب مورد استفاده قرار گيرند .
اسيد بوريک به عنوان ماده ضد عفونی کننده به پودر های آرايشی افزوده می شود .

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:28 AM
اکثر متولیان و فرهیختگان جامعه به خوبی می دانند که کشور پهناور و باستانی ما، ایران، حدود یک درصد از کل جمعیت و مساحت کره خاکی را دارا می باشد. با توجه به تمدن کهن این مرز و بوم، سوابق با ارزش و طولانی در زمینه های مختلف علمی و دارا بودن ذخایر و نعمت های الهی، انتظار معقول این است که ما بتوانیم حداقل یک درصد کل صادرات دنیا را به خود اختصاص دهیم.
ولی بنا به دلایل متعدد وضعیت به گونه ای دیگر است و متأسفانه سهم ایران از تجارت جهانی با احتساب صادرات نفت خام فقط حدود 5% درصد می باشد. حال اگر درآمدهای حاصل از صادرات نفت را از مجموع صادرات کسر کنیم، صادرات غیر نفتی ما با ارزش 9/11 میلیارد دلار تنها حدود یک دهم درصد تجارت جهانی را تشکیل می دهد. نکته تأسف آور دیگر این که در بین کشورهایی که موفق به دستیابی به مبانی اقتصاد خرد شده اند نامی از کشور ایران برده نمی شود. از سوی دیگر حداقل در دو دهه گذشته تمامی مسئولین و متولیان اقتصادی کشور بارها اعلام کرده اند که با توجه به شرایط اقتصادی و ---------- دنیا اقتصاد کشور نباید تنها متکی به درآمدهای نفتی باشد. به گفته آنان ضروری است که با سرمایه گذاری در سایر استعدادهای نهفته اقتصادی، محورهای جدید تولیدی بوجود آید و ---------- صادرات محصولات صنعتی و معدنی به بازارهای جهانی و توسعه همه جانبه و پایدار کشور مورد توجه قرار گیرد. یکی از امکانات بالقوه نیل به این هدف بسیار مهم و اساسی برخورداری از انواع ذخایر معدنی است. براساس بسیاری از گزارشات علمی و فنی و همچنین نظرات کارشناسان و افراد مجرب، بخش معدن و به دنبال آن صنایع معدنی در ایران از چنان قابلیت هایی برخوردار هستند که در صورت برنامه ریزی های اصولی و تدوین استراتژی صحیح با نظارت دولت و استفاده از بخش خصوصی می توان اقتصاد کشور را به میزان زیادی شکوفا و بسیاری از مشکلات اقتصادی ـ اجتماعی نظیر عدم اشتغال را نیز مرتفع ساخت. اما یکی از ذخایر ارزشمند، متنوع و گسترده در کشور ما وجود انواع سنگ های ساختمانی و تزئینی است و امروزه بیشترین فعالیت بخش خصوصی نیز حول همین مواد معدنی متمرکز است. شناسایی و وجود ذخایر میلیاردی و متنوع به لحاظ سنگ، کیفیت بافت و سایر مواد از امتیازاتی است که در کمتر کشوری می توان آن را یافت. همچنین با یک بررسی کلی می توان به این نتیجه رسید که اگر حمایت های کافی از هر دو بخش یعنی معادن و کارخانجات فرآوری سنگ تزئینی در برنامه کار دولت محترم قرار گیرد نتایج حاصله در زمانی نه چندان طولانی، نقشی اساسی در توسعه اقتصادی کشور ایفا خواهد کرد. از آنجا که بررسی مختصر وضعیت صنعت سنگ اهمیت و ضرورت توجه بیشتر به این صنعت را روشن تر می سازد لذا موارد ذیل به طور خلاصه ذکر می گردد :
1ـ بنا به اظهارات مسئولین مختلف وزارت صنایع و معادن تولید معادن سنگ های ساختمانی و تزئینی در ایران در طول چند سال گذشته (هرچند آمار و ارقام مستندی در دسترس نیست) بین 10 تا 13 میلیون تن برآورد شده است، که این میزان حدود 8% تولید جهانی می باشد.
2ـ با توجه به تولید حدود 13 میلیون تن سنگ در سال، سهم کشور ما در تجارت جهانی این محصول از نظر وزنی حدود 5/1 درصد است. بعلاوه عمده صادرات سنگ های تزئینی ایران از نظر وزنی صادرات سنگ های خام و کار شده است و در واقع نسبت ارزشی صادرات، بسیار پائین تر از درصد مذکور می باشد.
3ـ آمار جهانی نشان می دهد که حدود 55 درصد سنگ های استحصالی از معادن سنگ های تزئینی دنیا به صورت محصولات فرآوری شده وارد چرخه تجارت بین المللی می شوند. با توجه به این که ارزش افزوده صادرات سنگ فرآوری شده چندین برابر صدور سنگ های خام می باشد، و براساس برآوردها مصرف جهانی سنگ از 886 میلیون متر مربع در سال 2004 به حدود 9/4 میلیارد متر مربع در سال 2025 خواهد رسید لذا بازارهای بین المللی به طور پیوسته شاهد رقابت فشرده بازیگران اصلی این عرصه خواهند بود و مسلماً در این رقابت کشورهایی مانند هند، چین و ترکیه خواهند کوشید حداکثر نفع را ببرند. در این میان سؤال اساسی این است که جایگاه ما در تجارت بین المللی چند ده میلیاردی آینده در کجا خواهد بود؟
4ـ مشکلاتی مانند بالا بودن نرخ داخلی، بالا بودن نرخ و هزینه تسهیلات مالی، عدم پذیرش پروانه های بهره برداری معادن به عنوان وثیقه معتبر در بانک های کشور، پایین بودن بازدهی نیروی کار و راندمان تولید، بالا بودن نرخ تأمین اجتماعی، عدم توجه به تأمین بودجه های لازم و کافی برای امور آموزشی و تحقیقاتی، بالا بودن سود و تعرفه های بازرگانی برای اقلام وارداتی و هزینه ها و نیرویی که باید صرف امور مختلف بورکراسی گردد، مواردی هستند که باید با همت و تلاش مسئولین محترم و طی اقداماتی اساسی و عاجل مرتفع شوند، تا قدرت رقابت تا حد زیادی برای معادن و کارخانجات فرآوری سنگ کشورمان فراهم آید. لازم به ذکر است که در بعضی از کشورها امکاناتی مانند یارانه های اعطایی در زمینه حمل و نقل، کرایه حمل خارجی مواد اولیه خطوط تولید، معافیت های گمرکی برای مواد اولیه و ابزار تولید، جوایز صادراتی مناسب و ... مشوق هایی هستند که تولیدکنندگان ایرانی فعلاً از آنها بی بهره اند.
اما با با وجود تمام مشکلات یاد شده، مسئولین و نمایندگان محترم مجلس شورای اسلامی (کمیسیون صنایع و معادن) با طرح رفع موانع تولید و سرمایه گذاری های صنعتی، سعی و تلاش خود را برای اصلاح قوانین و مقررات و باز کردن گره های کوری که سر راه تولید می باشند، آغاز کرده اند. سخنان ریاست محترم جمهور و وزیر محترم بازرگانی در مراسم روز ملی صادرات نیز بیانگر این مطلب است که مسئولین از مسائل و مشکلات فرآوری تولید و صادرات کشور آگاهند. لذا امید است سازمان های ذیربط مانند صنایع و معادن، وزارت بازرگانی و سازمان توسعه تجارت ایران، که قطعاً خواستار پیشرفت روز افزون کشور، ارتقای صنایع و امور تولیدی می باشد با کمک کلیه دست اندرکاران بتوانند موانع موجود را از پیش پا بر دارند تا صنعت سنگ به جایگاه مناسب و درخور استعدادهای خدادادی دست یابد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:28 AM
اتوماسيون و روباتيک در معادن از جمله موضوعات بحث‌انگيز دو دهه گذشته محسوب مى‌شود. عده‌اى از متخصصين معدن معتقدند که اتوماسيون و روباتيک تهديدى براى ادامه شغل آنان تلقى مى‌شود. شغلى که بيش از هزاران سال و با نقش موثر تجربه همراه بوده است. بعضى از دست‌اندرکاران معادن معتقدند به‌دليل هزينه اوليه هرگز اين نوع عمليات در معادن متداول نخواهند شد اما از سوى ديگر هر روز بر تعداد محققين و متخصصين که معتقدند استفاده از اتوماسيون و روباتيک در معادن به‌دلايل ايمنى، سرعت در عمليات، دسترسى به توليد بالا و کاهش هزينه عمليات اجتناب‌ناپذير است اضافه مى‌شود. اين گروه معتقدند که آينده معادن صرف‌نظر از نوع و اندازه به‌دلايل فنى و اقتصادى بايد به نوعى به سيستم معدنکارى هوشمند مجهز شود. اتوماسيون و روباتيک پلى است براى دسترسى به اين هدف نه مانعى براى معدنکاران. در اين مقاله سعى خواهد شد تا جنبه‌هاى مختلف اين مسئله مورد بحث قرار گيرد.
مقدمه
اتوماسيون (Automation) ترکيبى است از دو کلمه "automatic" و "Operation" و به معنى عمل کردن بدون عامل خارجى (انسان) يا با کمترين تاثير عامل خارجى است. به ‌عبارت ديگر اتوماسيون يعنى خودکار شدن عمليات، اتوماسيون فاز پيشرفته‌اى نسبت به مکانيزاسيون تلقى مى‌‌شود ضمن آنکه به مکانيزاسيون وابسته است اما مکانيزاسيون نيست از سوى ديگر Robotic توصيف‌کننده دو کلمه Robot و Action است. روبوت نوعى ابزار است که براساس فرامينى که به‌طور مکانيکى صادر مى‌شود عمل مى‌کند و روباتيک به‌خودکار شدن مکانيکى عمليات اطلاق مى‌‌شود. امروزه مکانيزاسيون در معادن به‌مرحله‌اى رسيده است که به‌منظور بهبود در ميزان توليد، از ماشين‌آلات با ظرفيت توليد بالا و در عين حال فوق‌العاده گرانقيمت و پيچيده استفاده مى‌شود اين ماشين‌آلات که از تکنولوژى پيچيده و پيشرفته‌اى برخوردارند نياز به اپراتورهاى ماهر دارند اين در شرايطى است که عمق معادن زياد و موقعيت ذخاير معدنى قابل استخراج بسيار دشوار و غيرقابل تصور حتى با 10 سال قبل است. اخيرا محققينى در استراليا مشغول مطالعه بر طرحى از معدن روبازند که داراى عمق 1000 متر است. اين مشکلات تنها در مورد معادن سطحى وجود ندارد بلکه در معادن زيرزمينى به‌دليل توليد کم و نا امن بودن موقعيت عمليات معدنکارى در قياس با روش‌هاى استخراج معادن سطحى از حساسيت بيشترى برخوردار است مجموعه اين عوامل، مشکلات و موانع قانونى و اخلاقى را در پيش روى طراحان و مهندسين معدن قرار داده است. انتخاب مجموعه‌اى گرانقيمت از ماشين‌آلات و نيروى انسانى براى موقعيت کارى به‌شدت دشوار دغدغه‌هاى امروزى مسئولان معادن تلقى مى‌شود. در دو دهه گذشته ساير صنايع موفق‌آميزى از اتوماسيون براى بهبود بهره‌ورى خود استفاده کرده‌اند اما تجربيات اوليه در معادن بالاخص در سوئد و آمريکاى شمالى نتايج مشابهى را دربر نداشته است دليل اين امر آن است که در عمليات معدنکار همبستگى و يکپارچگى وجود ندارد. معدنکارى در محيطى انجام مى‌گيرد که شرايط زمين‌شناسى آن غيرقابل پيش‌بينى و به‌شدت متغيير است در نتيجه براى موفقيت سيستم معدنکارى هوشمند مثل اتوماسيون نياز به تخصص بالا در شناخت عوامل زمين‌شناسى غيرقابل پيش‌بينى و غيرقطعى وجود دارد

.2. تجهيزات اتوماسيون

روند توسعه تکنولوژى از بدو پيدايش انسان سه مرحله را طى کرده است(1) دوره‌اى که نسبتا طولانى نيز بوده است در اين دوره که تا دوره رنسانس ادامه داشته عامل انجام کار نيروى انسانى بوده است(2) دوره مکانيزاسيون که عامل انجام کار نيروى موتور اما مجرى يا اپراتور ماشين همچنان انسان بوده است(3) دوران کنونى يا اتوماسيون که علاوه بر استفاده از نيروى موتور انجام يا بخش قابل توجهى از کار بدون دخالت انسان انجام مى‌گيرد. به‌طور اجمالى اتوماسيون سيستمى است که در آن براى به‌کار انداختن و استفاده از ماشين يا بخش‌هايى از ماشين از کامپيوتر يا ابزار ديگرى استفاده مى‌شود و در اين عمليات نقش يا مشارکت انسان ناچيز يا حذف مى‌شود. کنترل دستگاه، پردازش داده‌ها، مقايسه و محاسبه توسط کامپيوتر يا ابزار مکانيکى انجام مى‌گيرد. درجه اتوماسيون عمليات و به‌کارگيرى ابزار اتوماتيک مثل کامپيوتر، روبات به‌ميزان سرمايه‌گذارى و جانشينى نيروى کار انسانى و شرايط عمليات يا معدن بستگى دارد. تاکنون اتوماسيون در آن واحدهاى توليدى موفق بوده که در آنها از نظر مکان، زمان و شرايط توليد نوعى همبستگى وجود داشته است[2 و 3] براى شرايطى مثل کشاورزى که کاشت، داشت و برداشت در ز مان‌هاى مختلف انجام مى‌گيرد اتوماسيون ميسر نخواهد بود مگر آنکه اتوماسيون براى هر يک از عمليات فوق‌الذکر به‌طور مستقل طراحى و اجرا شود. در اين حجم سرمايه‌گذارى نيز زياد خواهد بود. طبيعتا در معادن همانند ساير پروژه‌هاى صنعتى بيشينه کردن سود ناشى از استخراج از اهداف اوليه و مهم مسئولان معادن است. ايجاد پيوستگى در عمليات از نظر زمان و مکان و شناخت دقيق از شرايط زمين‌شناسى از عوامل تاثيرگذار در موفقيت خود کار کردن کامل يا بخشى از عمليات معدنکارى است. استفاده از تجهيزات مناسب براى خودکار شدن عمليات معدنکارى مستلزم توجه به نکات ذيل است. 1. ماشين‌آلات معدنى بايد سريع‌تر و دقيق‌تر از غالب ماشين‌آلاتى باشند که هم‌اکنون در ساير صنايع از روش اتوماسيون جهت توليد استفاده مى‌کنند. 2. از نظر کيفيت دسترسى، ماشين‌آلات معدنى بايد شرايط بهترى داشته باشند تا از نظر زمانى همبستگى بيشترى بين عمليات پديد آيد (ماشين‌آلات معدنى با بازدهى زيادتر در اولويت خواهند بود). 3. ماشين يا بخشى از ماشين که قرار است به سمت خودکار شدن سوق داده شود بايد از سنسور "Sensor" حساس و قابل اعتماد برخوردار باشند تا هرگونه خطاى عملياتى پديد آيد (ماشين‌آلات معدنى با بازدهى زيادتر در اولويت خواهند بود). 4. استفاده از مدل، آلگاريتم شناخته شده و دقيق جهت برنامه‌ريزى توليد در معادن. 5. تعدادى از نرم‌افزارها و روبات‌هاى موجود اتوماسيون عمليات در معادن از نظر هزينه توجيه‌پذيرند استفاده از اين نوع ابزار در پايين نگهداشتن هزينه‌هاى اوليه و عمليات تاثير مثبت دارند. 6. برنامه‌ريزى براى معدن بايد از دقت بالايى برخوردار باشد تا موانع پيش روى عمليات به حداقل برسد. تجهيزات و ابزار مورد نياز در اتوماسيون سيستم‌ها عبارتند از 1. کامپيوتر 2. روبات‌ها 3. CNC 4. سيستم‌هاى طراحى کامپيوتريزه CAD 5. سيستم توليدى کامپيوتريزه CAM 6. سيستم CAD/CAM 7. سيستم 8. سيستم FMS
2ـ1 نقش کامپيوتر

کامپيوتر با دو ويژگى تناسب زيادى با نيازمندى‌هاى خطوط توليد اتوماتيک دارد اين ويژگى‌ها عبارتند از: 1) سرعت فوق‌العاده زياد در محاسبات 2) حافظه قوى که توان انباشت اطلاعات زياد و متفاوت را دارد. در انتخاب کامپيوتر آن کامپيوترى در اولويت خواهد بود که درک روابط موجود در آنها ساده و حافظه‌هاى آن متناسب با اطلاعات موجود در واحد عملياتى معدن باشد. وسعت حافظه به واحد عملياتى اجازه مى‌دهد که هرگونه تغييرات در خط عمليات را با برنامه تازه به اجرا درآورد. تمام اين موارد امروزه با کامپيوتر‌هاى ديجيتال ميسر است.

2ـ2ـ روبات‌ها

روبات‌ها مى‌توانند در مکان‌هاى مختلف خطوط اتوماسيون وظايف گوناگون عمليات را تحت تاثير يک برنامه نرم‌افزارى از پيش نوشته شده بجا بياورند. روبات‌ها به‌جاى اپراتور در خطوط توليد يا عمليات عمل مى‌کنند و غالبا در مواردى استفاده مى‌شود که عمليات مشکل و توام با خطر براى اپراتور انسانى است. به‌طور کلى روبات‌ها را مى‌توان به سه گروه تقسيم کرد: [4و5] الف. روبات‌هايى که داراى موقعيت ثابت بوده و نمى‌توانند از يک موقعيت به موقعيت ديگر تغيير مکان دهند اين روبات‌ها داراى سيستم بازخور نيستند به‌عبارت ديگر بين خروجى عملکرد روبات و ورودى آن رابطه‌اى وجود ندارد يا براساس بازخور خروجى جديد توليد نمى‌شود. ب. روبات‌هاى متحرک که داراى سيستم بازخور هستند و قادرند اصلاحات لازمه را در خطاهاى احتمالى خروجى خود تصحيح کنند. ج. روبات‌هاى قابل کنترل از راه دور: اين نوع روبات‌ها توسط يک کاپراتور که در فاصله نسبتا دور از ماشين قرار دارد و مى‌تواند روبات را کنترل کند اين نوع روبات‌ها در معادن زيرزمينى زغال‌سنگ و در ماشين‌هاى استخراج پيوسته مثل LHD مورد استفاده قرارمى‌گيرد. روبات‌ها علاوه بر آنکه موجب بازدهى، سرعت، دقت و کيفيت بالاى عملياتى مى‌شوند اين امکان را فراهم مى‌سازد که بسيارى از عمليات مشکل، خطرزا و غيرقابل انجام از طريق اپراتور انسانى، امکانپذير شوند. روبات‌ها برخلاف نيروى انسانى قادر هستند حتى سه شيفت متوالى کار کنند و در اين خصوص منع فيزيولوژيکى نيروى کار را ندارند. همچنين روبات‌ها نياز به اضافه کارى، پاداش، تهويه، روشنايى، بهداشت و درمان نداشته و لذا توليد يا عمليات با هزينه و مشکلات کمترى انجام مى‌گيرد.

2ـ3 ماشين‌هاى CNC

ماشين‌هاى CNC که به‌وسيله کامپيوتر به‌کار گرفته مى‌شوند از جمله ابزار مهم سيستم اتوماسيون محسوب مى‌شوند. وظايف و توانايى‌هاى ماشين CNC، کنترل داده‌ها و اطلاعات معين است بعضا ماشين‌هاى CNC ماشين NC نيز ناميده مى‌شود زيرا وقتى اين ماشين‌ها برنامه‌ريزى مى‌شوند اطلاعات مختلف روى نوار ثبت مى‌شود و در اختيار ماشين قرار مى‌گيرد و ماشين در راستاى اين اطلاعات به انجام کار مى‌پردازد. با کاربرد CNC يا NC مى‌توان سرعت و دقت را در عمليات يا توليد افزايش داد.

2-4 سيستم طراحى کامپيوتريزه CAD

طراحى به کمک کامپيوتر از جمله ابزار بسيار موثر در سيستم اتوماسيون محسوب مى‌شوند. طراحى به کمک اين سيستم روند طراحى به‌صورت دستى را که زمان‌بر، خطاپذير و هزينه‌بر است، حذف مى‌کند. در معادن به‌دليل غيرقابل پيش‌بينى بودن بعضى شرايط، تغيير بعضى از عوامل موثر در طراحى مثل قيمت، عيار ذخاير معدنى، طرح اوليه نياز به تجديدنظر پيدا مى‌کند.

اين تغييرات هم از طريق برنامه‌نويسى و به‌کارگيرى قلم نورى بر روى صفحه کامپيوتر امکانپذير مى‌شود. علاوه بر تجديدنظر طرح‌هاى قديمى، طرح جديد نيز توسط CAD ميسر است. امروزه آن گروه از واحدهاى معادن که مجهز به سيستم اتوماسيون هستند با توجه به استفاده از CAD طراحى‌ها دقيق‌تر، زمان طراحى کوتاهتر و فاصله بين طراحى و عمليات اجرايى نيز تقليل و در نهايت بعضى از هزينه‌هاى غيرضرورى نيز حذف شده‌اند.

2ـ5 ـ سيستم توليدى کامپيوتريزه CAM

اساس سيستم توليد کامپيوتريزه يا سيستم توليد به کمک کامپيوتر بر اين واقعيت متکى است که کارکرد دستگاه يا بخش‌هاى مختلف ماشين تحت هدايت و کنترل برنامه کامپيوتر قرار دارد و امروزه هدايت و کنترل روبات‌ها نيز توسط سيستم CAM انجام مى‌گيرد به‌کمک CAM مى‌توان ميزان توليد و کيفيت عمليات را افزايش داد.

2ـ6 ـ سيستم CAD/CAM

همان‌گونه که اشاره شد در سيستم CAD طراحى و ايجاد مدل توسط کامپيوتر و از طريق ترمينال‌هاى گرافيکى انجام مى‌گيرد. از طرف ديگر در سيستم CAM امور مربوط به عمليات و توليد تحت هدايت و کنترل برنامه کامپيوترى ميسر مى‌شود. هر يک از اين دو سيستم به‌صورت مستقل از هم در واحد‌هاى توليد اتوماسيون مورد استفاده قرار گرفته‌اند ولى براى دسترسى به سرعت، دقت و بازدهى بالا مطلوب است که اين دو سيستم به‌طور مرتبط با يکديگر به‌کار بپردازند در اين شرايط خروجى‌هاى سيستم CAD به‌عنوان ورودى در اختيار سيستم CAM قرار مى‌گيرد در اين ترکيب سرعت، دقت کيفيت طرح در کنار سرعت، دقت و کيفيت عمليات و توليد موجب بازدهى بالا مى‌شود

د. 2ـ7ـ سيستم CIM

مهمترين ويژگى CIM مرتبط ساختن و هماهنگ کردن مراحل مختلف عمليات يا توليد در سيستم اتوماسيون از طريق کامپيوتر است. در سيستم اتوماسيون هر يک از اجزا CAD، CAM و CNC به تنهايى موجب سرعت، دقت و بازدهى در عمليات و توليد و نهايتا کاهش زمان توليد و هزينه مى‌شوند. هماهنگى اين اجزا به‌کمک CIM در افزايش ضرايب مرتبط با سرعت، دقت و بازدهى موثر و باعث تنظيم مراحل مختلف عمليات و توليد مى‌شود.

2ـ8ـ سيستم FMS

از مشخصات اين سيستم نيز همانند سيستم CIM کنترل و هدايت مراحل گوناگون عمليات يا توليد در سيستم اتوماسيون است اما سيستم FMS از سيستم CIM به‌مراتب انعطاف‌پذيرتر است. تجربيات اوليه در معادن و ساير صنايع در زمينه اتوماسيون نشان مى‌دهد که روند اتوماسيون بايد با مراحل قبل و بعد از خود نيز سازگار باشد در غير اين‌ صورت بازدهى عمليات يا توليدى که توسط سيستم اتوماسيون انجام شده است کاهش مى‌يابد.

3. موارد استفاده

در عصر کنونى تکنولوژى استخراج معادن سطحى در قياس با روش‌هاى استخراج معادن زيرزمينى بسيار پيشرفت کرده است و تحولى عظيم در اين زمينه در حال شکل گرفتن است[6] افزايش ظرفيت ماشين‌آلات، ارائه مدل و آلگاريتم‌هايى که جهت تعيين محدوده نهايى معدن، عيار حد ذخاير تک فلزى نوشته شده است، حل مدل جهت برنامه‌ريزى توليد در شرايط قطعى و عدم قطعيت ميزان ذخاير، عيار حد و قيمت همگى از دستاوردهاى دو دهه گذشته محسوب مى‌شوند. تصور شود که چگونه يک دستگاه حفارى بدون اپراتور طبق زمان‌هاى تنظيم شده و براساس آرايش چال‌هاى انفجارى در معدن کار کند يا يک سيستم ماهواره‌اى مکانياب براساس اطلاعات حاصله از حفارى شرايط منطقه مورد حفارى را به شاول جهت بارگيرى گزارش مى‌دهد يا کاميون‌ها، مشکل مکانيکى و غيرمکانيکى بازدارنده را به مرکز ديسپانچينگ گزارش و مجددا دستور کار جديد دريافت مى‌کند. در شرايط کنونى روش‌هاى متفاوتى جهت اتوماتيک کردن عمليات بارگيرى مورد استفاده قرار گرفته است که از آن جمله مى‌توان به استفاده از امواج راديويى مادون قرمز اشاره کرد که جهت هماهنگى بين شاول و کاميون براى شروع عمليات مورد استفاده قرار مى‌گيرد تا بارگيرى با زمان انتظار کمترى انجام پذيرد. از جمله موارد ديگر استفاده از GPS است که موقعيت مکانى و جغرافيايى ماشين‌آلات را براى مديران و مسئولان معدن مشخص مى‌کند. همچنين روش شناسايى با فرکانس‌هاى راديوى RFID به‌عنوان يک گزينه در جهت رديابى تجهيزات در معدن روباز بکار گرفته شده است. RFID يک نوع روش شناسايى خودکار غيرمعمول است که بسيار شبيه بعضى از سيستم‌هاى کدگذارى است، بخش‌هاى اصلى اين سيستم عبارتند از امواج راديوى، خواننده‌ها، آنتن و کامپيوتر به اين مجموعه بايد به روش‌هاى نيمه و تمام ديسپاچينگ اشاره کرد که بهينه‌سازى زمان و حمل، بيشينه کردن توليد و کمينه‌سازى تعداد کاميون نسبت به روش مشاهده‌اى از اولويت قابل‌توجهى برخوردار است و در تعداد قابل‌توجهى از معادن روباز مورد استفاده قرار مى‌گيرد.

4. جمع‌بندى

امروزه شرايط معدنکارى از نظر موقعيت مکانى ذخاير به‌عمقى رسيده که امکان استخراج آنها در چند دهه گذشته متصور نبود به‌طور خاص ذخاير امروز با روش‌هاى استخراج معادن سطحى به‌ويژه روباز استخراج مى‌شوند که تا يک دهه پيش قرار بود با روش‌هاى زير زمينى استخراج شوند نياز به توليد بالا، هزينه کم از جمله انگيزه‌هاى استفاده از روش‌هاى استخراج معادن سطحى محسوب مى‌شوند ذخايرى که در سال‌هاى آتى با روش روباز استخراج خواهند شد به‌مراتب عميق‌تر و پيچيده‌تر خواهند بود به‌منظور تشويق جهت سرمايه‌گذارى و راه‌اندازى اينگونه معادن بايد از ايمن بودن عمليات اطمينان حاصل کرد استفاده از سيستم اتوماسيون در معادن روباز حتى زيرزمينى يک ضرورت اجتناب‌ناپذير دو دهه آتى تلقى مى‌شود در اين راستا بايد به نکات ذيل توجه بيشترى شود. 1. از نظر زمين‌شناسى، ژئومکانيک و هيدرولوژى بايد مطالعات عميق‌ترى از معادن انجام پذيرد به‌عبارت ديگر کميت و کيفيت داده‌ها، چگونگى تحليل اين داده به‌گونه‌اى انجام پذيرد تا خطاى ناشى از اين مطالعات ناچيز و تاثير آن در يکپارچگى عمليات در مرا حل بعدى به حداقل برسد. 2. پيش‌بينى شرايط اقتصادى از طريق مدل‌ها و تکنيک‌هايى که احتمال دسترسى به آن شرايط‌‌‌‌‌ را زياد کند3. آموزش روش‌هاى اتوماسيون در دانشکده‌هاى معدن دانشگاه‌ها.
4. فراگيرى فارغ‌التحصيلان رشته معدن در مقاطع مختلف با بسته‌هاى نرم‌افزارى مدرن به‌منظور تخمين ذخاير، برآورد شيب معادن، تعيين محدوده نهايى معدن عيار حد بهينه، برنامه‌ريزى توليد بلندمدت ميان‌مدت و کوتاه‌مدت.
5. موفقيت آينده عمليات معدنکارى مرتبط با ميزان به‌کارگيرى سيستم اتوماسيون در معادن است. در اين راستا سوق دادن معادن به‌سوى اتوماتيک کردن توليد، تضمينى است براى فعاليت‌هاى معدنکارى در آينده که ذخاير از پيچيدگى و دشوارى بيشترى نيز برخوردارند.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:29 AM
مقدمه
از مهمترین منابع استفاده صلح آمیز از انرژی اتمی ، ساخت راکتورهای هسته‌ای جهت تولید برق می‌باشد. راکتور هسته‌ای وسیله‌ای است که در آن فرآیند شکافت هسته‌ای بصورت کنترل شده انجام می‌گیرد. در طی این فرآیند انرژی زیاد آزاد می‌گردد به نحوی که مثلا در اثر شکافت نیم کیلوگرم اورانیوم انرژی معادل بیش از 1500 تن زغال سنگ بدست می‌آید. هم اکنون در سراسر جهان ، راکتورهای متعددی در حال کار وجود دارند که بسیاری از آنها برای تولید قدرت و به منظور تبدیل آن به انرژی الکتریکی ، پاره‌ای برای راندن کشتیها و زیردریائیها ، برخی برای تولید رادیو ایزوتوپوپها و تحقیقات علمی و گونه‌هایی نیز برای مقاصد آزمایشی و آموزشی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در راکتورهای هسته‌ای که برای نیروگاههای اتمی طراحی شده‌اند (راکتورهای قدرت) ، اتمهای اورانیوم و پلوتونیم توسط نوترونها شکافته می‌شوند و انرژی آزاد شده گرمای لازم را برای تولید بخار ایجاد کرده و بخار حاصله برای چرخاندن توربینهای مولد برق بکار گرفته می‌شوند


تاریخچه
به لحاظ تاریخی اولین راکتور اتمی در آمریکا بوسیله شرکت "وستینگهاوس" و به منظور استفاده در زیر دریائیها ساخته شد. ساخت این راکتور پایه اصلی و استخوان بندی تکنولوژی فعلی نیروگاههای اتمی pwr را تشکیل داد. سپس شرکت جنرال الکتریک موفق به ساخت راکتورهایی از نوع bwr گردید. اما اولین راکتوری که اختصاصا جهت تولید برق طراحی شده ، توسط شوروی و در ژوئن 1954در "آبنینسک" نزدیک مسکو احداث گردید که بیشتر جنبه نمایشی داشت. تولید الکتریسیته از راکتورهای اتمی در مقیاس صنعتی در سال 1956 در انگلستان آغاز گردید.

تا سال 1965 روند ساخت نیروگاههای اتمی از رشد محدودی برخوردار بود، اما طی دو دهه 1966 تا 1985 جهش زیادی در ساخت نیروگاههای اتمی بوجود آمده است. این جهش طی سالهای 1972 تا 1976 که بطور متوسط هر سال 30 نیروگاه شروع به ساخت می‌کردند بسیار زیاد و قابل توجه است. یک دلیل آن شوک نفتی اوایل دهه 1970 می‌باشد که کشورهای مختلف را بر آن داشت تا جهت تأمین انرژی مورد نیاز خود بطور زاید الوصفی به انرژی هسته‌ای روی آورند. پس از دوره جهش فوق یعنی از سال 1986 تا کنون روند ساخت نیروگاهها به شدت کاهش یافته ، بطوریکه بطور متوسط سالیانه 4 راکتور اتمی شروع به ساخت می‌شوند.





سهم برق هسته‌ای در تولید برق کشورها


کشورهای مختلف در تولید برق هسته‌ای روند گوناگونی داشته‌اند. به عنوان مثال کشور انگلستان که تا سال 1965 پیشرو در ساخت نیروگاه اتمی بود، پس از آن تاریخ ، ساخت نیروگاه اتمی در این کشور کاهش یافت، اما برعکس در آمریکا به اوج خود رسید. کشور آمریکا که تا اواخر دهه 1960 تنها 17 نیروگاه اتمی داشت، در طول دهه های 1970و 1980 بیش از 90 نیروگاه اتمی دیگر ساخت. این مسئله نشان دهنده افزایش شدید تقاضای انرژی در آمریکاست. هزینه تولید برق هسته‌ای در مقایسه با تولید برق از منابع دیگر انرژی در آمریکا کاملا قابل رقابت می‌باشد.

هم اکنون فرانسه با داشتن سهم 75 درصدی برق هسته‌ای از کل تولید برق خود در صدر کشورهای جهان قرار دارد. پس از آن به ترتیب لیتوانی (73 درصد) ، بلژیک (57 درصد) ، بلغارستان و اسلواکی (47 درصد) و سوئد (48.6 درصد) می‌باشند. آمریکا نیز حدود 20 درصد از تولید برق خود را به برق هسته‌ای اختصاص داده است. گرچه ساخت نیروگاههای هسته‌ای و تولید برق هسته‌ای در جهان از رشد انفجاری اواخر دهه 1960 تا اواسط 1980 برخوردار نیست، اما کشورهای مختلف همچنان درصدد تأمین انرژی مورد نیاز خود از طریق انرژی هسته‌ای می‌باشند.

طبق پیش بینیهای به عمل آمده روند استفاده از برق هسته‌ای تا دهه‌های آینده همچنان روند صعودی خواهد داشت. در این زمینه ، منطقه آسیا و اروپای شرقی به ترتیب مناطق اصلی جهان در ساخت نیروگاه هسته‌ای خواهند بود. در این راستا ، ژاپن با ساخت نیروگاههای اتمی با ظرفیت بیش از 25000 مگا وات در صدر کشورها قرار دارد. پس از آن چین ، کره جنوبی ، قزاقستان ، رومانی ، هند و روسیه جای دارند. استفاده از انرژی هسته‌ای در کشورهای کاندا ، آرژانتین ، فرانسه ، آلمان ، آفریقای جنوبی ، سوئیس و آمریکا تقریبا روند ثابتی را طی دو دهه آینده طی خواهد کرد.


دیدگاههای اقتصادی و زیست محیطی برق هسته‌ای
جمهوری اسلامی ایران در فرآیند توسعه پایدار خود به تکنولوژی هسته‌ای چه از لحاظ تأمین نیرو و ایجاد جایگزینی مناسب در عرصه انرژی و چه از نظر دیگر بهره برداریهای صلح آمیز آن در زمینه‌های صنعت ، کشاورزی ، پزشکی و خدمات نیاز مبرم دارد که تحقق این رسالت مهم به عهده سازمان انرژی اتمی ایران می‌باشد. بدیهی است در زمینه کاربرد انرژی هسته‌ای به منظور تأمین قسمتی از برق مورد نیاز کشور قیود و فاکتورهای بسیار مهمی از جمله مسایل اقتصادی و زیست محیطی مطرح می‌گردند.

چشم انداز
سایر دیدگاههای اقتصادی در مورد آینده انرژی هسته‌ای حاکی از آن است که براساس تحلیل سطح تقاضا و منابع عرضه انرژی در جهان ، توجه به توسعه تکنولوژیهای موجود و حقایقی نظیر روند تهی شدن منابع فسیلی در دهه های آینده، مزیتهای زیست محیطی انرژی اتمی و همچنین استناد به آمار و عملکرد اقتصادی و ضریب بالای ایمنی نیروگاههای هسته ای، مضرات کمتر چرخه سوخت هسته ای نسبت به سایر گزینه های سوخت و پیشرفتهای حاصله در زمینه نیروگاههای زاینده و مهار انرژی گداخت هسته ای در طول نیم قرن آینده، بدون تردید انرژی هسته ای یکی از حاملهای قابل دسترس و مطمئن انرژی جهان در هزاره سوم میلادی به شمار می‌رود.

در این راستا شورای جهانی انرژی تا سال 2020 میلادی میزان افزایش عرضه انرژی هسته‌ای را نسبت به سطح فعلی حدود 2 برابر پیش بینی می‌نماید. با توجه به شرایط موجود چنانچه از لحاظ اقتصادی هزینه‌های فرصتی فروش نفت و گاز را با قیمتهای متعارف بین المللی در محاسبات هزینه تولید (قیمت تمام شده) برای هر کیلووات برق تولیدی منظور نمائیم و همچنین تورم و افزایش احتمالی قیمتهای این حاملها (بویژه طی مدت اخیر) را براساس روند تدریجی به اتمام رسیدن منابع ذخایر نفت و گاز جهانی مد نظر قرار دهیم، یقینا در بین گزینه‌های انرژی موجود در جمهوری اسلامی ایران ، استفاده از حامل انرژی هسته‌ای نزدیکترین فاصله ممکن را با قیمت تمام شده برق در نیروگاههای فسیلی خواهد داشت

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:29 AM
پرليت بعنوان نوعي كاني سيليسي امروزه نقش بسيار عمده اي در صنعت ساختمان (بتن هاي پيش ساخته و بلوكهاي بتني سبك) و انواع فيلتراسيون ( فيلتراسيون روغن هاي پتروشيمي تا قند و شكر و روغن نباتي و آبميوه ها) و صنايع مرغداري و مكمل ها و خوراك دام و طيور و بسياري ديگر از صنايع در سطح جهان پيدا كرده.

به طوري كه امروزه بلوكهاي بتن پرليت كه از پرليتهاي 0.5 تا 6 ميليمتر در توليد آنها استفاده ميشود مقاومت 2 برابر بلوكهاي بتن معمول را دارند در حالي كه وزن آنها نسبت به بلوكهاي بتني معمولي 4 برابر سبكتر است كه در برابر زلزله نيز بسيار مقاومتر است و از نظر صدا و حرارت و برودت نيز عايق بسيار خوبي است


در زير به مواردي از مصرف پرليت اشاره مي شود:

فيلتراسيون مواد غذايي :
روغن هاي خوراكي و صنعتي، كنسانتره و آبميوه، عصاره ذرت، قند و شكر، اسيد استيك، اسيد سيتريك، پكتين، روغن سبزيجات، آب سبزيجات، نوشيدنيهاي ملايم، مولاس، كازئين

فيلتراسيون و فيلر داروئي و داروسازي : آنزيمها، نمكهاي سولفات منيزيم،
پني سيلين، استرپتومايسين، تترامايسين.

فيلتراسيون صنعتي :
تصفيه آب، بازيابي روغنها، گريس، تصفيه آب استخرها، بازيابي مواد حلال، چاهها، فاضلاب و آبهاي صنعتي، جذب نمودن مواد نفتي و روغني و بازيابي اين مواد.

فيلتراسيون شيميايي :
مجتمع هاي پتروشيمي، پالايشگاهها، شيمي معدني، رزين، شيمي آلي، اسيد سولفوريك، پلي مر، پلي اتيلن، آب نمك، چسب، اكسيد تيتان، كود، فضولات حيواني.

ايزولاسيون (عايق حرارتي، برودتي، صوتي) : تأسيسات نيروگاهها، مجتمع هاي آپارتماني، سالنهاي كنفرانس و نمايش، سينماها، ساختمانهاي مناطق گرمسيري و سرد سيري، رويه صندليهاي ورزشگاهها، كارخانجات گازهاي طبي و صنعتي، سرد خانه ها.
منبع سایت انگلیسی زبان www.hydroponicsonline.com
فيلر (پركننده) :
نماسازي ساختمان، كنيتكس، منسوجات، واكس، روغن، پوليش، چسب، شلاك، رنگ، پلاستيك، كبريت، كاشي و سراميك، خميرهاي آب بندي، خميرهاي بازي كودكان، اسكاچ، خميرهاي صيقل دهنده، لاستيكهاي طبيعي و مصنوعي، سيليكونها، پاك كننده ها.

مصارف ساختماني :
ساخت بلوك هاي سبك ساختماني با كيفيت بالاتر از هر ماده ديگري براي تهيه بتن سبك و مطابق بالاترين استانداردهاي جهاني، پارتيشن هاي گچي پرليتي سبك، استفاده در ديوارهاي دوجداره (سيستم پوشش ديوارها) و پشت بامها، ديوارهاي غير حمال، كف اتاقها جهت كاهش بار مرده، افزايش عايق كاري ساختمان و كاهش مصرف هزينه هاي انرژي، آجر نسوز، ورقهاي نسوز، عايق پرليتي جهت جايگزيني به جاي يونوليت و پلي اورتان، آجرهاي پرليتي، پلاستر پرليت

مصارف كشاورزي و باغباني :
تثبيت كننده خاك در باغباني، عامل آسان ساز كشت و تكثير گياهان، عامل مناسب رشد گياهان گلداني و پرورش گياهان، بذر كاري، قابليت در ايجاد سيستم آبدهي خاك، جلوگيري از هدر رفتن آب، مخلوط خاك و پرليت جهت مرغوب نمودن خاكهاي زراعي.

صنعت مرغداري:
از پرليت بعنوان بستر به جاي خاك اره كاغذ استفاده مي شود، بزرگترين مزيت آن قارچ و كپك نزدن است بدليل خنثي بودن پرليت و حتي در صورت خورده شدن مرغها نيز بدليل مقدار بالاي كلسيم و پتاسيم بسيار مفيد بوده و حتي دانه بندي پرليت براي چينه دان مرغها نيز مفيد مي باشد و بسياري مزاياي ديگر

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:31 AM
برای آشنائی با معدنکاری و يادآوری برخی از مفاهیم و قوائد پایه صنعتی این تعاریف که از منابع قابل اعتماد تهیه شده است خدمت شما علاقه مندان ارائه می شود. این مطالب تنها جنبه اطلاعات عمومی دارد، هرچند که تعدادی از آن ها برای شما آشنا و شاید ساده بنظر رسند.
در ابتدا به تعریف فلزات و کانی می پردازیم:
بلوک های سازنده زمین عناصر نامیده می شود که موادی هستند که قابل خردشدن توسط فعالیت های فیزیکی و شیمیائی به چیزهای ساده تر هستند. عنصرهائی که به عنوان مثال قابلیت چکشخواری دارند را فلزات می نامند.
از ۹۸٪ عناصر ، ۹۸٪ آن ها سازنده ترکیب پوسته زمین می باشند، اکسیژن (۴۶.۵٪) سیلیکا (۲۷.۵٪) آلومینیوم (۸٪) آهن (۵٪) کلسیوم (۳.۵٪) سدیم (۳٪) پتاسیم (۲.۵٪) و منیزیم (۲٪) . در مقابل طلا کمتر از ۰.۰۰۰۰۰۰۴٪ پوسته را تشکیل می دهد.
عناصر در ترکیبات شیمیایی با نسبتی معین به یکدیگر پیوند می خورند و مواد کریستالی موسوم به کانی ها را ایجاد می کنند که چندین هزار نوع از آن ها وجود دارد.

سنگ:
سنگ یک توده جامد از دانه های کانی است و چهار گروه اصلی کانی های سازنده سنگ وجود دارد:
سیلیکات ها: دارای سیلیکن و اکسیژن
اکسیدها: عناصر پیوند خورده با اکسیژن
سولفیدها: عناصر پیوند خورده با سولفور
کربنات ها: عناصر پیوند خورده با کربن/اکسیژن
تمامی کانی های رایج و معمول از نوع اکسید هستند:SiO2 (9/51٪ پوسته زمین)،Al2O3 (2/15٪)،CaO ( 1/5٪) و FeO (7/3٪) .
جائی که کانی ها به اندازه کافی تمرکز یافته اند را ذخیره کانی دار (Mineral Deposite)می گویند و هنگامی که بتوان عناصر داخل کانی را بطور اقتصادی بازیابی کرد به آن ها ذخائر معدنی (Ore Deposite) می گویند.
این تمرکزها اغلب بصورت نسبت (سهم) فلز محتوا در کل ذخیره اندازه گیری می شوند (که ممکن است شامل چند کانی مختلف شود اما در اندازه گیری ها سنگ باطله ی مجاور شامل نمی شود). برای فلزات کم ارزش تر (مس، سرب و غیره) معمولاْ واحد آن بصورت قسمت در صد (مثلاْ ۳٪ مس، Cu) بیان می شود درصورتی که برای فلزات گران قیمت بصورت قسمت در میلیون اندازه گیری می شوند (مثلاْ 6 gram/tonne طلا، Au). توجه داشته باشید که در یک کیلوگرم ۱۰۰۰ گرم و در یک تن ۱۰۰۰ کیلوگرم وجود دارد بنابراین gram/tonne = 1 ppm.
یافتن الماس همانند ضرب المثل به دنبال سوزن در انبار کاه گشتن است. عیارهای الماس نوعاْ ۵ قیراط (carat) در هر ۱۰۰ تن است (واحد معمول برای اندازه گیری که یعنی در ۱ گرم از هر ۱۰۰ تن (۱ قسمت در هر ۱۰۰ تن)). به دلیل وجود گستره ی عظیمی از عیارهای الماس ( براساس اندازه، رنگ و شفافیت) اغلب عیارها بر حسب ارزش گفته می شوند. نوعاْ ارزش یک الماس استخراج شده برابر US$200/carat می باشد یعنی عیار ماده معدنی در مثال بالا تنها US$10/tonne می باشد. توجه داشته باشید که اگر اندازه سنگ متوسط ۱ قیراط باشد در نتیجه در هر کامیون ۱۰ تنی تنها ۱ سنگ وجود دارد. !
گذشته از این اغلب گفته می شود که تنها یک قیف از ۱۰۰ قیف کیمبرلیتی حاوی الماس است و تنها یک قیف از ۱۰۰ قیف الماس دار برای تبدیل به معدن اقتصادی است.
اغلب فلزات را در دسته هائی به نحوی که کاربردها یا خواص رایج آن ها را منعکس کند قرار داده می دهند.

فلزات گرانبها:
در مقابل هوازدگی مقاوم هستند ( یعنی زنگ نمی زنند)، و معمولاْ به حالت طبیعی خود ( یعنی خالص) استخراج می شوند. از این قبیل فلزات طلاُ نقره و فلزات گروه پلاتینیوم(PMEs) است.

فلزات پایه:
به این خاطر به آن ها فلزات پایه گفته می شود که می توانند با یک اسید ترکیب شوند و تشکیل نمک دهند.
۱. مس: کالکوپیریت (CuFeS2) و کالکوسیت (Cu2S)
۲. سرب: گالن (PbS)، آنگلسیت (PbSO4) و سروزیت (PbCO3)
۳.روی: سفالریت (ZnS)، سمیت زونیت (ZnCO3)
۴.نیکل: پنتلاندیت (2FeS.NiS) و لاتریت ها

فلزات آهنی:
علاوه بر خود آهن این دسته شامل فلزاتی می شود که دارای تشابه شیمیائی زیادی با آهن هستند. مثلاْ:
۱. کروم: کرومیت (FeCr2O4)
۲. کبالت: کبالتیت (CoAsS) و اسمالتیت (CoAs2)
۳. مولیبدن: مولیبدنیت (MoS2)
۴. منگنز: براونیت (Mn2O3)، هاسمانیت (Mn3O4) و پیرولوزیت

فلزات غیر آهنی:
این دسته فلزاتی هستند که شباهتی با آهن ندارند (و همچنین شامل فلزات پایه (Base Metals) می شود) مثلاْ:
۱. آلومینیوم: بوکسیت (Al2O3.2H2O)
۲. منیزیوم: منیزیت (MgCO3)
۳. قلع: کاسیتریت (SnO2)

فلزات ویژه:
این دسته فلزاتی هستند که خواص غیر معمول آن ها باعث ارزشمند بودن آن ها در برخی مصارف شده است. مثلاْ:
۱. کادمیوم: گرینوکیت: (CdS) که بصورت پوششی بر روی مواد معدنی روی یافت می گردد و معمولاْ بعنوان محصول فرعی از سولفید فلزات پایه استخراج می گردد.
۲. جیوه: بصورت خالص و سینابر (HgS)
۳. تیتانیوم: ایلمنیت (FeO.TiO2) و روتیل (TiO2)
۴. زیرکونیوم: بصورت شن زیرکون و بیدیلیت
{mospagebreak}
سایر کانی های معدنی:
این دسته، کانی های با ارزش دیگری هستند که نمی توان به عنوان فلز تعریف گردند (مانند زغال) و یا وقتی که کانی در همان حالت کانی بودن خود و بدون جداکردن فلز استفاده می شود. (مانند نمک که کلرید سدیوم است):
۱. کانی های صنعتی: نمک، سنگ آهک، مرمر و غیره
۲. کانه های انرژی زا: زغال، نفت، گاز و اورانیوم
۳. سنگ های قیمتی: الماس و غیره

نظر موافق در میان دانشمندان این است که منظومه شمسی در ۵۰۰۰ میلیون سال پیش تشکیل شده است و کره زمین از یک توده گاز و گردوغبار فوق گرم (پس از انفجار بزرگ Big Bang) تشکیل شده است. باور بر است که زمین دارای یک بخش داخلی در عمق به نام هسته می باشد که با یک ناحیه از سنگ سنگین (جبه) و یک سطح نازک بیرونی (پوسته) احاطه شده است. بر اثر کاهش دما با فاصله گیری از هسته، جریان های همرفتی ایجاد می گردد و هنگامی که این جریانات به پوسته می رسند بسته به نحوه ایجاد شدن آن ها وسیله ای در یک سری صفحات پوسته ای متصل به هم می شوند.
تکتونیک صفحه ای نسبتاْ یک تئوری جدید می باشد و نحوه نگرش زمین شناسان را نسبت به زمین متحول کرده است. اندازه و موقعیت صفحات در طول زمان تغییر می کند. لبه های صفحات که در آن جا بر روی یکدیگر حرکت می کنند (معروف به کمربندهای متحرک)، محل فعالیت های شدید زمینی مانند زمین لرزه ها، آتشفشان ها و کوه زائی (کانی زائی) است. زمان های کوه زائی به اصطلاح اوروژنی گفته می شوند که اخیرترین آن ها ۲۰۰ میلیون سال پیش آغاز گردیده است ( در حدود زمانی که اولین پستاندار بوجود آمد).
در جائی که صفحات با یکدیگر برخورد می کنند یک صفحه ممکن است به زیر دیگری فرو رود (فرورانش یا سابداکشن : subduction) و یا بر روی دیگری بلغزد (obduction) . چنین حرکاتی اغلی همراه با تزریق سنگ مذاب (ماگما) از سمت جبه به داخل پوسته می باشد. ماگما با سرد شدن سنگ های آتشفشانی را به وجود می آورد.
در کل دو دسته وسیع از سنگ های آتشفشانی وجود دارد:


سنگ های روشن (فلسیک) که غنی از سیلیکا و الومینیوم هستند مانند گرانیت.
سنگ های تیره و سنگین غنی از آهن و منیزیوم مثلاْ گابرو

در جائی که ماگما به سطح می رسد به سرعت در قالب مذاب (lava) پراکنده و سرد شده و سنگ های آتشفشانی دانه ریز را بوجود می آورد مانند بازالت.
فعالیت آتشفشانی مربوط به کمربندهای متحرک اغلب همراه با تشکیل سیالات هیدروترمال غنی از کانی می باشد (به عنوان مثال ذخائر مس در کوه های آند). یک نمونه کنونی از چنین فعالیت های هیدروترمالی در اقیانوس آرام جنوبی است که دودکش های سیاه در کف دریا در حال انباشتن سولفیدهای فلزی در محل تلاقی دو صفحه تکتونیکی می باشد.
در طی دوران های زمین شناسی ، برخی صفحات به یکدیگر پیوند می خورند و صفحات جدید را بوجود می آورند و در خارج از لبه های صفحات موجود، سنگ های قدیمی تر پی قدیمی یا کراتون ها(سپر نیز گفته می شود) را تشکیل می دهند. کمربند های سخت شده بصورت کمربندهای سنگ سبز (Greenstone belts) در داخل کراتون ها باقی می مانند که منبع عمده ذخائر طلا هستند (مثلاْ در استرالیای غربی، سپر کانادا و غرب آفریقا).
پوسته و صفحات آن در معرض فرسایش قرار دارند و مواد حاصله آن ها به شکل رسوب مجدداْ در رودخانه ها، دریاچه ها و دریا ها انباشته می شده و در نهایت به شکل لایه ها و طبقاتی (سنگ های رسوبی) سفت می شوند.
این سنگ های رسوبی در دو دسته قرار می گیرند:


کلاستیک (جداشونده) :خرده ها توسط یخ، آب یا باد به یکدیگر می چسبند (مثلاْ ماسه سنگ)
شیمیائی: ته نشست مواد حل شده (به عنوان مثال تشکیل سنگ آهک)، که تبخیری ها (مثلاْ سنگ نمک از آب دریا) یک نوع خاص از آن هستند.

در بسیاری ار مناطق دنیا سنگ های رسوبی کلاْ سنگ مادر (پی) و کراتون ها را می پوشانند. کانی های موجود در رسوب ها ممکن است در مقادیر اقتصادی انباشته شده باشند.
در میلیون ها سال، سنگ های رسوبی در معرض حرارت و فشار حاصل از نفوذ آذرین، فعالیت های کوه زائی و یا وزن سنگ های فوقانی قرار گرفته اند و سنگ های دگرگونی (متامورف) را ایجاد کرده اند. در نتیجه یک سنگ آهک به مرمر، شیل به سلیت، ماسه سنگ به کوارتزیت و ... تبدیل می شوند. ذخائر طلای Witwatersrand در آفریقای جنوبی و ذخائر سنگ آهن در منطقه Pilbara در استرالیای غربی نمونه های از ذخائر رسوبی هستند که دگرگون شده اند.
بر اساس مقدار حرارت و فشار ، رسوبات اولیه می تواند در نهایت به شیست های متورق دگرگونی شده و سنگ های آتشفشانی/آذرین می تواند به گنایس تبدیل شوند. فرایند متامورفیزم اغلب فلزات محتوا را دوباره متحرک و مجدداً متمرکز می کند و منجر به تشکیل ذخائر جدید می گردد. کراتون های جهان تماماْ شامل سنگ های متامورفیک می شود.

ذخائر رسوبی می توانند به شکل لنزی (عدسی شکل) یا پوسته ای (قلاف مانند) و اغلب در طول صفحات لایه بندی و یا در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها تشکیل گردد. در شرایط ویژه مثلاً آب و هوای گرم و دریاهای کم عمق، رسوبات در حوزه های وسیع انباشته می شوند و در نتیجه تبخیر کانی ها در غالب نمک هائی به مرور تمرکز می یابند . بسیاری از ذخائر بزرگ پتاس، نیترات، فسفات و سنگ نمک به این ترتیب تشکیل شده اند.
ذخائر درون سنگ های آذرین نیز می توانند در غالب لنزها و در شکستگی ها، گسل ها و درزه ها بوجود آیند. همچنین این ذخائر می توانند بصورت افشانه های ریز در سرتاسرسنگ و یا درون رگه های کوارتز بصورت استوک ورک (خاص مس پرفیری) پراکنده شده باشد. چنین ذخائری میل به اندازه بزرگ و عیار کم دارند. این نوع اغلب دارای یک زون سطحی (سوپرژن) می باشد که در نتیجه هوازدگی غنی از فلزات شده است. در زیر این زون، ماده معدنی که تحت تأثیر هوازدگی قرار ندارد زون اصلی (هیپوژن) نامیده می شود.
ذخائر ماسیو (توده ای) دارای عیار بیشتر هستند و تقریباً به طور کلی شامل کانی های سولفیدی می شود. این نوع عموماً با نواحی متامورفیک در ارتباط هستند. در جائی که با فعالیت آتشفشانی مرتبط باشد به آن ها ذخائر ماسیو سولفید آتشفشانی (VMS) گفته می شود.
تعدادی از مهمترین ذخائر نیکل، کرومیت، مس و پلاتینیوم در سنگ های مافیک در لایه های آذرین نفوذی بوجود آمده اند. فلزات در افق های جداگانه ای که نشان دهنده فشار و دمائی است که در آن در طی سرد شدن ماگما تشکیل شده اند، وجود دارند. ذخائر پلاتینیوم و پالادیوم بوشول (Bushveld complex) در آفریقای جنوبی از این نوعند.
یک نوم خاص از سنگ مافیک یعنی کیمبرلیت منبع اصلی الماس جهان است. الماس در جبه (از کربن) تحت فشار و دمای شدید تشکیل می گردد و در غالب قیف های کیمبرلیتی به سطح آورده می شوند. این اتفاق در سرتاسر دنیا رخ می دهد ولی تعداد اندکی از آن ها حاوی الماس است و حتی تعداد کمتری از این میان دارای تمرکز اقتصادی الماس می باشند.
ذخائر آلوویال در جاهائی که مواد حاصل از هوازدگی و فرسایش توسط رودخانه ها و سیلاب ها انتقال داده می شوند و مجدداً انباشته می شوند، بوجود می آید. کانی برای آن که در این روند از بین نرود نیاز به پایداری شیمیائی و مقاومت فیزیکی دارد که این موضوع این ذخائر را به فلزات گرانبها، الماس و دیگر سنگ های قیمتی محدود می سازد. ذخائر آلوویال نسبتاً دارای سن کم (مربوط به دوران اخیر) و غیر متراکم (محکم) شده هستند.
ذخائر لاتریتی محصولی از آب و هوای استوائی هستند و شامل ترکیبی از کانی های اکسید و هیدروکسید و رس ها می شود. بوکسیت ، ماده معدنی اصلی آلومینیوم، یسک لاتریت می باشد و ذخائر عظیمی از آن در برزیل و گینه وجود دارد. همچنین ذخائر مهمی از نیکل لاتریتی (مثلاً در کوبا) وجود دارد.
وقتی که ذخائر معدنی همزمان با سنگ میزبان تشکیل شده باشند به آن ها syngenetic و وقتی که بعداً به سنگ میزبان معرفی شده باشند به آن ها epigenetic گفته می شود.
{mospagebreak}
انوع کلی ذخائر معدنی:
قیف های الماس دار: در حداقل 150 کیلومتری سطح تشکیل شده است (عمقی که دما و فشار برای تشکیل الماس از عنصر کربن، بجای گرافیت و زغال، به اندازه کافی شدید است). این انباشتگی های کانی کیمبرلیتی تنها هنگامی که توسط فعالیت آتشفشانی به سطح آورده شود اقتصادی هستند.
اپیترمال: توسط فعالیت آتشفشانی هیدروترمال تشکیل شده است که ماگما (و کانی های درون آن) را از مسیر منافذ (دودکش ها) بیرون می راند (که سیستم های گسترده دودکشی را بوجود می آورد)، منبعی مهم برای طلا و نقره.
لاتریت ها: یک مخلوط عمیقاً هوازده شده از کانی های اکسید و هیدروکسید و رس ها (معمولاً در نواحی استوائی یافت می شود). این ها کان سنگ های اصلی آلومینیوم را تشکیل می دهد و نیز یک منبع نیکل که اهمیت آن در حال ازدیاد است (هرچند که بازیابی مورد دوم همچنان یک فرایند مشکل زاست).
رگه (lode): این ذخائر که در کمربندهای سنگ سبز (قبلاً توصیح دادیم) یافت می شوند، منبعی مهم برای فلزات گرانبها هستند و در اطراف زون های گسلی محلی تجمع می یابند. هرچند که معمولاً باریک و ناپایدار هستند (و درنتیجه تشخیص آن ها دشوار است) ولی می توانند تا اعماق زیاد ادامه داشته باشند.
ماگمائی: به هنگامی که سنگ مذاب سرد می شود، کانی ها کریستالی شده و به کف می روند. قالب آن ها معمولاً تخته ای یا لنزی شکل است و بسیاری از ذخائر عظیم فلزات پایه مخصوصاً مس و نیکل در جهان را تشکیل می دهند (و نیز برخی از ذخائر اکسید آهن، تیتانیوم و کروم).
توده ای: به اندازه ارتباطی ندارد بلکه یک کانی زائی که همگن باشد و مطابق با ساختار سنگ میزبان باشد. (معمولاً بیانگر این که در زمان مشابه تشکیل شده است). شناسائی و استخراج این ذخائر نسبتاً آسان است.
پلاسر: کانی هائی که از منبع اولیه فرسایش و انتقال یافته اند (معمولاً توسط عمل آب) و سپس در بستر رسوبی نهشته شده اند. کانی می بایست از لحاظ شیمیائی پایدار و از لحاظ فیزیکی مقاوم باشد تا بتواند این فرایند را تحمل کند (این امر موجب منحصر شدن چنین ذخائری به فلزات گرانبها و سنگ های قیمتی می گردد).
پرفیری: معرف ذخائر (خصوصاً مس) تشکیل شده توسط فعالیت آتشفشانی که در آن هم توده نفوذی و سنگ میزبان شکسته شده باشند و کانی زائی رگه ها را تشکیل می دهد. این ذخائر معمولاً بزرگ اما کم عیار هستند هرچند که شتسته شدن های بعدی و تهنشت شدن می تواند نواحی پرعیار تر قابل توجهی را بوجود آورد.

همانگونه که در مطالب قبلی آوردیم اگر قرار است که بازیابی اقتصادی صورت گیرد می بایست کانی ها در محل های تمرکز به اندازه کافی انباشته شوند. پیش از اینکه ذخیره در هرگونه شانس واقعی برای تعیین شدن قرار گیرد، چنین شرایطی را که ممکن است به این فرایند منجر شود باید شناخت. زمین شناسان پیش از آنکه تصمیم بگیرند در کجا حفاری انجام دهند، چندین نقشه ساختمانی کلی (انواع سنگ و الگوهای گسل خوردگی) را بررسی می کنند.
بیشتر معادن جهان در سنگ های شیل دوران کوه زائی پرکامبرین ( شامل دوره آرکئن از 4.6 تا 2.6میلیار سال پیش و پتروزوئیک از 2.6 میلیار تا 570 میلیون سال پیش) متمرکز شده اند. این بدلیل آن است که فعالیت کوه زائی، که به تجمع بسیاری از کانی ها کمک کرده است، در این دوران از عمر زمین شدید بوده است.
مراحل اکتشاف برای این کانسنگ های متنوع می تواند شامل:


پیمایش ژئوفیزیکی: سنجش هوابردی آنومالی های مغناطیس یا چگالی که نشانگرهای خوبی از نواحی احتمالی ذخائر مینرالی است.
تهیه نقشه: ادغام کردن سیمای زمین در یک نقشه واحد برای فهم بهتر موقعیت احتمالی ذخیره
نمونه گیری: جمع آوری رسوبات جریان های آب، تخته سنگ های سطحی یا خاک ( این مورد آخر معمولاً از ترانشه های کنده شده در نواحی محتمل
حفاری: بازیابی، به منظور آنالیز، چه خرده سنگ ها (در عمق های گوناگون) و چه مغزه ها (جمع آوری مورد آخر توسط سرمته های حفاری دایره ای پوش داده شده با الماس و لوله های مغزه (core barrels) انجام می گیرد).
مدلسازی: ارزیابی عیارها و ساختارهای ناشناخته (اغلب با استفاده از مدلسازی کامپیوتری) برای تشخیص موقعیت ذخیره احتمالی
حفاری پرکننده (Infill Drilling): حفاری چال های اضافی برای افزایش سطح اعتماد در مدل کانسار
مطالعات امکان سنجی: سناریوهای گوناگون آزمایش ده (بر روی قیمت های فلزات مختلف) جهت تعیین اینکه آیا ذخیره را می توان بطور سودده استخراج نمود. آخرین این مطالعات، مطالعه امکان سنجی بانکی (bankable feasibility study) گفته می شود که برای بیمه کردن سرمایه گذاری استفاده می گردد.

دسته بندی های متنوعی بر اساس میزان قطعیت شناسائی ذخیره (که معمولاً تابعی از تعداد گمانه حفر شده است) برای ذخائر معدنی وجود دارد:
حدس زده شده (Inferred): حدس های شهودی مبنی بر اینکه کانی های
ارزشمند جهت بررسی وجود دارد.
نشان داده شده (Indicated): حفاری اولیه نشان داده است که کانی زائی وجود
دارد اما وضعیت آن نامعلوم است.
اندازه گیری شده (Measured): تناژ محاسبه شده است ولی حفاری برای اطمینان
از پیوستگی کانسنگ کافی نیست.
احتمالی (Probable): آزمایشات بیشتر سطح اعتماد را تا حدی بالا برده است که معمولاً می توان سرمایه گذاری اولیه را آغاز نمود.
قطعی (Proved): کانسار به خوبی شناخته شده است و تناژها و عیارها در حدی فراتر از تردید منطقی محقق گردیده اند.
{mospagebreak}
استخراج:
4 نوع اصلی استخراج وجود دارد: لاروبی، استخراج سطحی، استخراج زیرزمینی و استخراج برجا

لاروبی (Dredging):
این یک تکنیک استخراج با حجم بالا برای محصولات کم عیار نزدیک به یک منبع فراوان آب است. از کج بیل (Scoop) یا جام هائی برای استخراج مواد از آب کم عمق (اغلب تالاب های ساخت بشر) استفاده می شود. نوع پیشرفته آن استخراج زیردریائی است که مواد از کف دریا مکیده می شود (هرچند که تنها کاربرد موفق آن تا به امروز برای دانه های الماس در آب های کم عمق بوده است).
در این روش فرایند استخراج اغلب با فراوری (عموماً خشک کردن و تبدیل به کنستانتره) ترکیب شده است و بر روی یک قایق شناور که در وسط تالاب لنگر انداخته صورت می گیرد.

استخراج سطحی:
به استخراج سنگ های نرم (مثلاً زغال و سنگ آهک) Open-cast و در استخراج سنگ های سخت (مثلاً مس و الماس) Open-pit گفته می شود. اصولاً عملیات استخراج مابین عملیات بر روی سنگ های نرم و سخت در تغییر است. شکل کلی عملیات در سنگ های نرم معمولاً مستطیلی (و در امتداد لایه پیشروی می کند و باطله در پشت سر همزمان با پیشروی پر می شود) و در سنگ های سخت بیضی شکل است.
معادن سطحی به طور طبیعی تنها تا عمق حدود 200 متر گسترش می یابند که از آن پائین تر استخراج فلز به روش زیرزمینی ارزان تر است. محل نهائی معدن به اقتصاد این دو روش بستگی دارد، که هزینه های سطحی توسط نسبت ماده معدنی:باطله(stripping ratio) تعیین می گردد که خود نیز به شکل ماده معدنی، مقدار سرباره ای که می بایست برداشته شود و شیب ایمن دیواره ها (یعنی ارتفاع به عرض پله) وابسته است (مورد آخر به نوع سنگ و تعداد شکستگی ها و غیره بستگی دارد).
روش حاکم بر استخراج در سنگ سخت چالزنی/آتشباری و سپس برداشتن ماده معدنی خرد شده یا توسط کامیون و یا بر روی نوار نقاله جهت انتقال به کارخانه فراوری می باشد. این برداشتن ماده معدنی معمولاً توسط ماشین های بارگیری (اکسکاواتور) (الکتریکی یا هیدرولیکی، در غالب شاول یا کج بیل) و یا لودر front-end صورت می گیرد. سنگ های نرم تر را می توان بطور مستقیم توسط اکسکاواتورهای بسار قوی (از جمله بارکننده های بیل چرخشی(bucket-wheel machines)) بازیابی نمود.

استخراج زیرزمینی:
دسترسی از طریق چاه یا مسیرهای ترابری مایل (adit) صورت می گیرد.برای امنیت و سهولت در تهویه معمولاً دو نوع مسیر در یک معدن زیرزمینی وجود دارد: یکی برای کارگران و مصالح و دیگری برای ماده معدنی، که از یکی هوا وارد و از دیگری خارج می شود.
هنگامی که به عمق صحیح درسترسی پیدا شد، جهت رسیدن به ذخیره معدنی تونل های عمودی حفر می گردد. این تونل ها ساختارهای دائمی معدن می باشند که نیازمند نگهداری سقف قوی (اغلب شامل پیچ سنگ هائی درون سنگ تا لایه را جهت تقویت به یکدیگر متصل شوند، هستند. در مقابل تونل هائی که درون خود ماده معدنی قرار می گیرند اغلب موقت هستند و بنابراین نگهداری در آن ها کمتر مورد نیاز است.
جابجائی کارگران و مصالح می تواند توسط قطار، کامیون و یا نوارنقاله هائی که برای این منظور کاربرد دارند باشد.

تکنیک های استخراج گوناگون کثیری موجود است اما مهمترین آن ها بدین قرار اند:

Room and pillar یا اتاق و پایه: شبکه ای از اتاق های استخراج شده با پایه های برجا گذاشته شده در میان آن ها جهت نگه داشتن سقف اتاق ها. این روش برای معادن کم عمق که در آن کانسار ضخیم ولی عیار آن کم است عمومیت دارد (در مواردی که برداشتن پایه خطرناک باشد روشی نسبتاً پر اصراف است). در این روش بیشتر تمایل به استفاده از استخراج مکانیزه می باشد.
Longwall یا سیستم های جبهه کار بلند (طولانی): کانسار (که معمولاً در لایه نسبتاً باریک قرار دارد) در قالب یک سینه کار (در دو روش پیشرو و پسرو) واقع در میان دو تونل حمل و نقل استخراج می شود. این سیستم در معدنکاری زغال بسیار رایج می باشد؛ با استفاده از شیرر (shearer) (ماشینی با طبلک های دندانه دار چرخنده) و یا رنده ( یک ماشین ثابت تراشنده ای که کانسار را بصورت قطعاتی برش می دهد).
Block Caving یا استخراج بلوکی: تونل هائی در زیر ذخیره معدنی حفر می گردد و سنگ بالاسر خرد می شود (با استفاده از عملیات چالزنی/آتشباری و سپس سنگ تحت اثر وزن خود فرو می ریزد) و مواد به درون مجاری مخصوص (ore passes) وارد می شود. -=-=-برای مشاهده فیلم شبیه سازی این روش به قسمت آرشیو فیلم و عکس وبلاگ مراجعه فرمائید.=-=-
Cut and Fill یا کند و آکند: مناسب برای ذخائر دارای شکل نامنظم با عیار بالا، این روش شامل استخراج رو به بالای کانسار در چندین برش می گردد که در هر برش پس از آنکه ماده معدنی خرد شده جمع آوری شد با موادی (معمولاً به همراه مخلوطی از بتن جهت ایجاد سطح مناسب برای ادامه انفجار ماده معدنی) پر می شود.
بسته به طراحی معدن ماده معدنی را می توان مستقیماً از مجاری تخلیه (تونل های عمودی برای انبار کردن سنگ) جمع آوری نمود و یا با استفاده از لودرهای LHD (load-haul-dump) از کف برداشته شود. انتقال مواد به چاه یا تونل مایل می تواند توسط قطار، کامیون یا نوارنقاله باشد.

معدنکاری برجا (Insitu Mining):
دو نوع اصلی استخراج برجا وجود دارد: روش حل کردن و حرارتی
روش حل کردن: شامل تزریق آب از طریق چال هائی به درون ذخائر انحلال پذیر ( بیشتر نمک) می گردد. سپس محلول غنی از کانی به سطح پمپ می شود.
روش حرارتی: هرچند که این روش هنوز در مراحل تحقیقاتی می باشد ولی از نظر تئوری می توان زغال را بصورت برجا سوزاند (با ایجاد شکستگی هائی درون زغال و سپس تزریق اکسیژن و یک منبع حرارتی ) و حرارت حاصله را بازیابی نمود (در واقع یک نیروگاه برق زیرزمینی بدون اینکه به زحمت استخراج زغال بیافتیم). این عمل بطور خودبخودی در برخی نواحی (خصوصاً در هند) رخ می دهد اما مشکل همیشه کنترل این فرایند احتراق است.
{mospagebreak}
فرآوری:
فلزات ارزشمند می باید از مواد باطله (غیر اقتصادی) [gangue] در برگیرنده آن ها جدا گردند. قسمت بیشتر این کار را می توان با بکارگیری روش استخراج مناسب به طریقی که میزان رقیق شدگی ماده معدنی [dilution] زیاد نباشد، انجام داد.
مراحل اولیه معمولاً شامل خردایش [crushing] (مثلاً سنگ شکن های فکی [Jaw Breakers]) و آسیاب کردن [grinding] (مثلاً آسیاب میله ای ) ماده معدنی به منظور تبدیل مواد به اندازه ماسه و سیلت می شود. دستگاه های رده بندی (در اصل الک [sieve] های بزرگ) برای کنترل اندازه ذرات استفاده می گردد و مواد درشت مجدداْ این چرخه را تکرار می کنند. با این فرایند، انجام عملیات را بر روی ماده معدنی ساده تر می کند و احتمال آزاد کردن تمامی عنصر فلز با ارزش را فراهم می نماید (و نیز حداکثر کردن سطح که در فرایندهای شیمیائی بعدی در معرض تماس قرار می گیرد).
مرحله بعدی معمولاً یک سری فرایندهای تولید کنستانتره می باشد؛ مثلاً حذف آب و مواد باطله. در جاهائی که ماده معدنی می بایست در فواصل طولانی حمل گردد این تولید کنستانتره در محل معدن انجام می گیرد (در غیر این صورت می توان ماده معدنی را بصورت مخلوط گل مانند از طریق خط لوله انتقال داد).
روش های فراوری شامل موارد زیر می شود:
شستشو [Leach] در کربن: Carbon in Leach
بازیابی (طلا و نقره) از ماده معدنی بسیار آسیا شده از طریق انحلال و جذب سطحی همزمان فلزات ارزشمند به کربن دانه ریز در یک مخزن دوغاب متلاطم.

[B]فلوتاسیون: Flotation
از این فرایند برای جداکردن کانی ها از اوایل دهه 1920 استفاده شده است و شامل عملیات بر روی ماده معدنی آسیا شده در یک مخلوط کف زا از آب و مواد شیمیائی می گردد. کانی های فلزی توسط مواد شیمیائی محصور می شوند (یعنی به آن ها می چسبند و به سطح می آیند) و می توان سپس آن ها را پارو نمود و مواد شیمیائی را شست و یا سوزاند. سپس ماده محصول را می توان به فرایندهای پالایش و ذوب وارد نمود تا خلوص محصول را بالا برد.
شستشوی تپه ای: Heap Leach
فروشوئی فلزات انحلال پذیر درون سنگ استخراج شده توسط تزریق محلول شیمیائی به درون مواد انباشته شده.
فرایند ISA:
امتیاز این روش متعلق به Xstrata بوده و از آن در بیش از 35% عملیات پالایش مس جهان استفاده می شود. این فناوری حذف فرایندهای پیچیده با استفاده از بکارگیری کاتدهای دائمی فولاد مقاوم در برابر خوردگی در عملیات استحصال الکتریکی می باشد. همچنین Xstrata کوره ذوب مس شدید موسوم به ISAsmelt furnace را ایجاد نمود.
استحصال الکتریکی انحلال-استخراج: SX-EW [Solvent-extraction Electro-winning]
انحلال مس از سنگ توسط حلال های ارگانیک و سپس بازیابی فلز از محلول توسط الکترولیز.
مثالهایی از فرایندهای بازیابی فلزات به این قرار است:
بوکسیت استخراج شده آسیا شده و با سودای خورنده [caustic soda] ترکیب و تشکیل دوغاب [slurry] می دهد. از این دوغاب طی عملیاتی تری هیدرات آلومینا بازیابی و ذوب می شود تا تشکیل آلومینا دهد. اکسیژن توسط عمل الکترولیتی (در پالایش) خارج می شود تا آلومینیوم حاصل شود.
ماده معدنی مس توسط آسیاب و فلوتاسیون به کنسانتره تبدیل می شود و با ذوب در یک کوره، مس ناخالص [copper matte] بوجود می آید. سپس ناخالصی های آهن و سولفور در یک مبدل (هوای داغ به درون ماده دمیده می شود) حذف شده و مس بلیستر تولید می گردد که ابتدا با آتش و سپس بصورت الکترولیتی پالایش می شود تا کاتدهای مس تولید گردد.
کنستانتره روی پخته شده و ماده حاصله [calcine] شستشو و خالص سازی می شود. روی الکترولیت بر روی ورقه هائی انباشته شده، از روی آن ها برداشته شده و سپس در یک کوره ذوب می گردد (که فلز ذوب شده در اسلب هائی ریخته می شود).
مواد زائد حاصله از این فرایندها معمولاْ به سد باطله منتقل می گردد (اگرچه برخی اوقات با دردسر بسیار به درون دریا تخلیه می شود). انواع متنوعی از این سدهای باطله وجود دارد که معمول ترین آن ایجاد دیواره سد توسط خود محصول باطله و یا مصالح موجود در محل است.

تعداد بسیار زیادی معدن در جهان وجود دارد ( برای مثال تنها بیش از 8000 معدن کوچک مقیاس زغال و فلزات در چین وجود دارد) و میزان مواد استخراج شده کل بیش از 35000 میلیون تن در سال تخمین زده شده است که خلاصه آن بدین قرار است:


ماده معدنی (تن)
باطله (تن)
مجموع (تن)
معادن فلزی
5000
10000
15000
زغال
5000
7000
12000
مصالح ساختمانی
7000
0
7000
کانی های صنعتی
500
1000
1500

اگر تنها فعالیت های در مقیاس صنعتی در نظر گرفته شود احتمالاً نزدیک به 2500 معدن تولیدکننده فلزات در جهان و تعداد مشابهی معدن زغال وجود دارد. (تقریباً 60% این معادن سطحی هستند که معمولاً بزرگتر از معادن زیرزمینی اند.) شاید 25000 معدن کانی های صنعتی و حداکثر 100000 تولیدکننده مصالح برای مقاصد ساختمانی موجود باشد. (برای مثال در آفریقای جنوبی در مقیاس ملی در مجموع 1100 معدن وجود دارد که از این مقدار تنها 400 تا معادن فلزی و زغال هستند و 30 تا الماس اند.)
با این حال، برای بیشتر مقاصد کاربردی این لیست می تواند بیش از این کاهش یابد. تقریباً 2000 معدن زغال، فلز و الماس تولیدکننده حدود 90% محصول معدنی کل جهان (از لحاظ ارزش) می باشد.
همچنین به دلیل سهم بالای هزینه های حمل و نقل در قیمیت نهائی و نیز بخاطر رخدادهای گسترده زمین شناسی، به طور کلی مصالح ساختمانی محدود به محلی که استخراج می شوند فرض می گردند. (یعنی عموماً بصورت بین المللی تجارت نمی گردند.)
ارزش کل تولید معدنی سالیانه در سالهای اخیر بالغ بر 450 میلیارد دلار آمریکا، که 200 میلیارد دلار آن مربوط به زغال/لیگنیت، 150 میلیارد دلار به فلزات (و سنگ های زینتی) و 100 میلیارد دلار به کانی های صنعتی و مصالح ساختمانی می شود.
برخی آمار دیگر به این قرار است:
· معادن سطحی مسئول 80% کل ماده معدنی و سنگ استخراج شده اند.
· ده شرکت معدنی برتر، تولید کننده 25% تولیدات معدنی اند (از لحاظ ارزش).
· نصف معادن و جریانات اکتشافی دنیا در قاره های آمریکاست.
· کل بخش تجهیزات معدنی ارزشی بالغ بر 50 میلیارد دلار آمریکا در سال دارد.
· 300 شرکت اکتشافی و معدنی قرار گرفته در لیست خرید و فروش سهام وجود دارند (تقریباً نصف این تعداد در کاناداست).
{mospagebreak}
[B]چند نکته در مورد چالزنی، مواد منفجره و آتشباري:
حفاری ضربه ای برای چالزنی در سنگ های با سخت 4 یا بالاتر در مقیاس موهر مورد نیاز است که عمدتاً سنگ های آتشفشانی هستند. چالزنی چرخشی برای سنگ های نرم تر، عمدتاً سنگ های رسوبی مناسب است.
سر مته های دکمه ای (Button bits) معمولاً نرخ نفوذ بیشتری را می دهند ولی امکان انحراف با آن ها در چال های عمیق بیشتر از سر مته های صلیبی (cross bits) است.
برای چالزنی عمیق، عمر راد، برگرداندن رزوه و تعویض ترتیب رادها به طور قابل توجهی باعث افزایش عمر سائیدگی می شود.
میزان خرج مصرفی معمول در سنگ سخت بدین شرح است:

حفر چاه رو به پائین (Shaft Sinking) 1.25 kg/t (2.5 lb/s.ton)
پیشروی در تونل (Drifting) 0.9 kg/t (1.8 lb/s.ton)
حفر چاه بالا رو (Raising) 0.75 kg/t (1.5 lb/s.ton)
کارگاه انباره ای (Shrink Stope) 0.25 kg/t (0.5 lb/s.ton)
کند و آکند (Cut and Fill) 0.25 kg/t (0.5 lb/s.ton)
استخراج توده ای (Bulk Mining) 0.2 kg/t (0.4 lb/s.ton)
تخریب بلوکی (Block Cave) 0.05 kg/t (0.1 lb/s.ton)
برش روباز (Open Pit Cut) 0.45 kg/t (0.9 lb/s.ton)
پله روباز (Open Pit Bench) 0.3 kg/t (0.6 lb/s.ton)

قدرت انفجار با ثابت بودن دیگر پارامتر ها، تابعی مستقیم از چگالی می باشد. مواد منفجره معمول برای زمین های خشک (ANFO) دارای چگالی چال برابر با ۰.۸ تا ۱.۳ داشته باشد، درصورتی که این مقدار برای زمین های تر ( اسلاری (slurry) و امولسیون(emulsion) ) از ۱.۱ تا ۱.۱ متغیر است. پیشرفت های حاصله در تکنولوژی ماده منفجره انتخاب هر چگالی را در بازه های داده شده میسر ساخته است.
برای معادن سطحی با سنگ سخت "بردن" میان ردیف ها می تواند از 25 تا 40 برابر قطر چال و فاصله گذاری (Spacing) میان چال ها می تواند از 25 تا 80 برابر قطر چال متغیر باشد.
جهت دستیابی به خردایش بهینه و حداقل شکستگی در دیواره ها و کف در معادن روباز سنگ سخت، میزان بردن (burden) می باید حدود 25 برابر قطر چالهای پله برای ANFO و 30 برابر قطر چال برای مواد منفجره قوی (high explosives) باشد و نسبت ANFO برای سنگ متوسط و نرم به ترتیب برابر 30:1 و 35:1 می باشد. فاصله گذاری 1 تا ۱.۵ برابر بردن و زمانبندی حداقل ms/m ۱۶.۴ (ms/ft 5) در بردن است.
به هنگام استفاده از تکنولوژی های آتشباری "دیوار صاف " (smooth wall blasting techniques) در زیرزمین، فاصله گذاری استاندارد میان چال های ردیف آخر(trim holes) ۱۵ تا 16 برابر قطر چال و خرج در این چال ها 1/3 دیگر چال هاست.بردن میان چال های بیرونی (trim holes) و چال های داخلی breast holes) ۱.۲۵) برابر فاصله گذاری میان چال های بیرونی است.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:31 AM
بدیهی است که این روند به دلیل اثرات مخرب و مرگبار آن در آینده تداوم چندانی نخواهد داشت. از اینرو به جهت افزایش خطرات و نگرانیها تدریجی در مورد اثرات مخرب انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از کاربرد فرایند انرژیهای فسیلی، واضح است که از کاربرد انرژی هسته ای بعنوان یکی از رهیافتهای زیست محیطی برای مقابله با افزایش دمای کره زمین و کاهش آلودگی محیط زیست یاد می شود. همچنانکه آمار نشان می دهد، در حال حاضر نیروگاههای هسته ای جهان با ظرفیت نصب شده فعلی توانسته اند سالانه از انتشار 8 درصد از گازهای دی اکسید کربن در فضا جلوگیری کنند که در این راستا تقریبا مشابه نقش نیروگاههای آبی عمل کرده اند.
دیدگاه زیست محیطی استفاده از برق هسته ای
چنانچه ظرفیتهای در دست بهره برداری فعلی تولید برق نیروگاههای هسته ای، از طریق نیروگاههای با خوراک ذغال سنگ تأمین می شد، سالانه بالغ بر 1800 میلیون تن دی اکسید کربن، چندین میلیون تن گازهای خطرناک دی اکسید گوگرد و نیتروژن، حدود 70 میلیون تن خاکستر و معادل 90 هزار تن فلزات سنگین در فضا و محیط زیست انسان منتشر می شد که مضرات آن غیرقابل انکار است. لذا در صورت رفع موانع و مسایل ---------- مربوط به گسترش انرژی هسته ای در جهان بویژه در کشورهای در حال توسعه و جهان سوم، این انرژی در دهه های آینده نقش مهمی در کاهش آلودگی و انتشار گازهای گلخانه ای ایفا خواهد نمود.

درحالیکه آلودگیهای ناشی از نیروگاههای فسیلی سبب وقوع حوادث و مشکلات بسیار زیاد بر محیط زیست و انسانها می شود، سوخت هسته ای گازهای سمی و مضر تولید نمی کند و مشکل زباله های اتمی نیز تا حد قابل قبولی رفع شده است، چرا که در مورد مسایل پسمانداری با توجه به کم بودن حجم زباله های هسته ای و پیشرفتهای علوم هسته ای بدست آمده در این زمینه در دفن نهایی این زباله ها در صخره های عمیق زیرزمینی با توجه به حفاظت و استتار ایمنی کامل، مشکلات موجود تا حدود زیادی از نظر فنی حل شده است و طبیعتا در مورد کشور ما نیز تا زمان لازم برای دفع نهایی پسماندهای هسته ای، مسائل اجتماعی باقیمانده از نظر تکنولوژیکی کاملا مرتفع خواهد شد.از سوی دیگر بنظر می رسد که بیشترین اعتراضات و مخالفتها در زمینه استفاده از انرژی اتمی بخاطر وقوع حوادث و انفجارات در برخی از نیروگاههای هسته ای نظیر حادثه اخیر در نیروگاه چرنوبیل می باشد، این در حالی است که براساس مطالعات بعمل آمده احتمال وقوع حوادثی که منجر به مرگ عده ای زیاد بشود نظیر تصادف هوایی، شکسته شدن سدها، انفجارات زلزله، طوفان، سقوط سنگهای آسمانی و غیره، بسیار بیشتر از وقایعی است که نیروگاههای اتمی می توانند باعث گردند. به هر حال در مورد مزایای نیروگاههای هسته ای در مقایسه با نیروگاههای فسیلی صرفنظر از مسایل اقتصادی علاوه بر اندک بودن زباله های آن می توان به تمیزتر بودن نیروگاههای هسته ای و عدم آلایندگی محیط زیست به آلاینده های خطرناکی نظیر so2 , no2 , co , co2 ، پیشرفت تکنولوژی و استفاده هرچه بیشتر از این علم جدید، افزایش کارایی و کاربرد تکنولوژی هسته ای در سایر زمینه های صلح آمیز در کنار نیروگاههای هسته ای اشاره نمود.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:31 AM
در تازه ترین مطالعه ای که برای تعیین هزینه های اجتماعی نیروگاههای هسته ای در 5 کشور اروپایی بلژیک، آلمان، فرانسه، هلند و انگلستان صورت گرفته است، میزان هزینه های اجتماعی ناشی از نیروگاههای هسته ای در مقایسه با نیروگاههای فسیلی بسیار پائین است. در این مطالعه هزینه های خارجی هر کیلووات ساعت برق تولیدی در نیروگاههای هسته ای در حدود39 سنت( معادل 2/31 ریال) برآورده شده است

. بنابراین در صورتیکه هزینه های اجتماعی تولید برق را در ارزیابیهای اقتصادی نیروگاههای فسیلی و هسته ای منظور نمائیم قطعا قیمت تمام شده هر کیلووات ساعت برق در نیروگاه هسته ای نسبت به فسیلی بطور قابل ملاحظه ای کاهش خواهد یافت. به هر حال نیروگاههای فسیلی و هسته ای هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود می باشند و ایجاد هر یک متناسب با مقتضیات زمانی و مکانی هر کشور خواهد بود و انتخاب نهایی و تصمیم گیری در این زمینه می بایست با توجه به فاکتورهایی از قبیل عوامل تکنولوژیکی، ارزشی، سیاسی، اقتصادی و زیست محیطی توأما اتخاذ گردد. قدر مسلم ایجاد تنوع در سیستم عرضه و تأمین انرژی از استراتژیهای بسیار مهم در زمینه توسعه سیستم پایدار انرژی در هر کشور محسوب می شود. در این راستا با توجه به بررسیهای صورت گرفته، شورای انرژی اتمی کشور مصمم به ایجاد نیروگاههای اتمی به ظرفیت کل 6000 مگاوات در سیستم عرضه انرژی کشور تا سال 1400 هجری شمسی می باشد. افزایش روند روزافزون مصرف سوختهای فسیلی طی دو دهه اخیر و ایجاد انواع آلاینده های خطرناک و سمی و انتشار آن در محیط زیست انسان، نگرانیهای جدی و مهمی برای بشر در حال و آینده به دنبال دارد.
جمهوری اسلامی ایران در فرایند توسعه پایدار خود به تکنولوژی هسته ای چه از لحاظ تأمین نیرو و ایجاد جایگزینی مناسب در عرصه انرژی و چه از نظر دیگر بهره برداری های صلح آمیز آن در زمینه های صنعت، کشاورزی، پزشکی و خدمات نیاز مبرم دارد که تحقق این رسالت مهم به عهده سازمان انرژی اتمی ایران می باشد، بدیهی است در زمینه کاربرد انرژی هسته ای به منظور تأمین قسمتی از برق مورد نیاز کشور قیود و فاکتورهای بسیار مهمی از جمله مسایل اقتصادی و زیست محیطی مطرح می گردندعلیرغم پیشرفت همه جانبه علوم و فنون هسته ای در طول نیم قرن گذشته، هنوز این تکنولوژی در اذهان عمومی ناشناخته مانده است
منبع : مقاله نت

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:31 AM
نرم‌افزار طراحی الگوهای آتش‌باری در معادن روباز با هدف بهینه‌سازی آتش‌باری این معادن به همت متخصصان كشورمان طراحی شد


این نرم افزار توانایی طراحی الگوهای آتش‌باری (برای انواع توده سنگ و انواع مواد منفجره با در نظر گرفتن انواع شرایط كاری) به روش تئوری انتقال انرژی و روش‌های تجربی را دارد و در تعیین طراحی پارامترهای آتش‌باری نظیر امپدانس ماده منفجره، امپدانس سنگ، ضریب امپدانس، ضریب جفت شدگی، سطح ویژه توده خرد شده، فشار انفجار، بار سنگ، فاصله چال‌ها جناحی، خرج ویژه، متوسط خردشدگی، حفاری ویژه، وزن و طول خرج میان چال، وزن و طول خرج ته چال، طول گل گذاری، اضافه چال‌زنی و وزن و تعداد پرایمر مورد استفاده قرار می‌گیرد.


نرم‌افزار مورد نظر به نام «O.Mine.Blast2.1» به زبان ویژوال بیسیك با 135 فرم (صفحه) طراحی و 14 هزار خط كد (خصوصیات برنامه 30 هزار خط است) نوشته شده است.

این نرم‌افزار به حجم 10 مگا بایت و حاصل سه سال تحقیق و 1700 ساعت كار رایانه‌ای است.

در طراحی نرم افزار سعی بر آن بوده كه كاربر قدرت انتخاب حالت‌های مختلف طراحی و شرایط كاری مربوط به خود را داشه باشد.
در حین استفاده از نرم‌افزار تمام نتایج محاسبات، با پارامترهای مربوطه، كنترل و پیغام مناسب و راهنمایی‌های لازم به كاربر داده می‌شود.
بانك اطلاعاتی این نرم‌افزار «Access» بوده و از نرم‌افزار Word و Excel, powerpoint و AutoCAD نیز در طراحی و تهیه خروجی‌های این برنامه استفاده شده است.
به گزارش ایسنا، طراحی بهینه الگوهای آتش‌باری علاوه بر به حداقل رساندن هزینه‌های چال‌زنی و آتش‌باری می‌تواند كاهش زمان و هزینه‌های مراحل بعدی فرآیند تولید نظیر بارگیری، باربری، خردایش، و سایر پارامترهای علمیاتی حتی تغییر ظرفیت تولید معدن را موجب شود.
همچنین استفاده از الگوی بهینه می‌تواند از وارد آمدن آسیب و زیان‌های حاصل از انفجار به محیط اطراف جلوگیری كند.به زعم طراحان این نرم‌افزار، با توجه به تعدد مدل‌های ارایه شده توسط متخصصان و همچنین یكسان نبودن مشخصات توده سنگ (و یا نوع ماده منفجره)، طرح اولیه آتش‌باری باید نزدیك‌ترین طرح ممكن به طرح بهینه پیشنهادی باشد و با تحلیل نتایج بتوان به نحو مطلوب به طرح بهینه رسید.
همچنین با تغییر شرایط محیطی و اجرایی و یا اقتصادی، ضروری است كه طراحی بر مبنای نتایج موجود انجام شود.
برای بررسی حالت‌های مختلف طراحی و مقایسه نتایج و كنترل آنها و همچنین افزایش دقت و سرعت، به خدمت گرفتن رایانه، امری ضروری است.
رایانه در طراحی‌های مهندسی به طور گسترده‌ای به كار می‌رود و طراحی‌های مربوط به معادن نیز در این رده قرار می‌گیرد.
گفتنی است، طرح تهیه نرم‌افزار طراحی الگوهای آتش‌باری در معادن روباز به سفارش طرح تحقیقاتی، صنعتی، آموزشی و اطلاع‌رسانی وزارت صنایع و به همت مهندس مهدی یاوری، مهندس محمدرضا حدادی، دكتر جمال رستمی و مهندس علی عمران عبدا... پور اجرا شده است.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:32 AM
عواملي كه منجر به مرگ، صدمات جدي و يا معلول شدن معدنچيان شده اند، مي توانند ريشه در مسائل بهداشتي هم داشته باشند از جمله اين عوامل مي توان به گرد و غبار، گازهاي معدن و سرو صدا و غيره اشاره كرد كه تأثير آهسته و كند آنها در ابتداي كار قابل تشخيص نيست و قرباني به تدريج خود را با سيستم شنوايي و تنفسي معيوب يا بينايي وفق مي دهد ، بنابراين مادامي كه اين صدمات پيشرفت نكرده و يا ديد و سيستم شنوايي وي توسط پزشك معاينه نشده است ، خود بيمار متوجه نخواهد شد . در تمام موارد ، صدمات وارده قابل جبران نيست و در مورد خسارات ناشي از گرد و غبار حتي اگر محل كار بيمار از محيط پرگرد وغبار تغيير كند ممكن است وضعيت بدتر هم بشود بطور مثال مي توان سرطان ريه ، مزوتليوما ، سرطان مثانه ، بيماري لوسمي ، سرطان خون ، تالكوز ، برونشيت مزمن، اختلالات دستگاه عصبي ، نارسايي كليه .... عواملي كه منجر به مرگ، صدمات جدي و يا معلول شدن معدنچيان شده اند، مي توانند ريشه در مسائل بهداشتي هم داشته باشند از جمله اين عوامل مي توان به گرد و غبار، گازهاي معدن و سرو صدا و غيره اشاره كرد كه تأثير آهسته و كند آنها در ابتداي كار قابل تشخيص نيست و قرباني به تدريج خود را با سيستم شنوايي و تنفسي معيوب يا بينايي وفق مي دهد ، بنابراين مادامي كه اين صدمات پيشرفت نكرده و يا ديد و سيستم شنوايي وي توسط پزشك معاينه نشده است ، خود بيمار متوجه نخواهد شد . در تمام موارد ، صدمات وارده قابل جبران نيست و در مورد خسارات ناشي از گرد و غبار حتي اگر محل كار بيمار از محيط پرگرد وغبار تغيير كند ممكن است وضعيت بدتر هم بشود بطور مثال مي توان سرطان ريه ، مزوتليوما ، سرطان مثانه ، بيماري لوسمي ، سرطان خون ، تالكوز ، برونشيت مزمن، اختلالات دستگاه عصبي ، نارسايي كليه ،‌صدمه ديدن عملكرد دستگاه توليد مثل در مردان و غيره را نام برد كه مصداق كارگراني مي باشد كه با تالك ،‌آزبست يا پنبه نسوز ، سرب ، ‌گرد ذرات زغال سنگ و در معرض گرد و غبار و غيره قرار دارند . بيماري هاي ذكر شده كه به عبارتي مي توان آنها را بيماري هاي شغلي نام نهاد معمولا"كمتر از واقع تشخيص داده مي شوند و گاهي اوقات اغلب آنها از نظر باليني و آزمايشگاهي با ساير بيماري هاي مزمن كه علت هاي غيرشغلي دارند ، قابل تفكيك نيستند . مثلا" سرطان ريه اي كه در اثر آزبستوز (پنبه نسوز) ايجاد مي شوند از نظر باليني و از نظر آسيب شناسي كاملا" شبيه سرطان ريه اي است كه در اثر سيگار ايجاد شده است ودر برخي موارد نادر رابطه علي بين تماس شغلي و بيماري ايجاد شده را مي توان از روي علائم باليني تشخيص داد . بالاخره تشخيص كمتر از واقع بيماري هاي شغلي ، ‌منعكس كننده لزوم برگزاري بيشتر دوره هاي آموزشي بهداشتي در زمينه طب شغلي است .
بنابراين يكي از مسائلي كه پزشكان با آن روبه رو هستند تشخيص صحيح بيماري هاي ناشي از آلودگي هاي معادن در معدنچيان مي باشد كه اين تشخيص نه تنها به درمان و در صورت نياز ، جبران خسارت بيماران مربوطه كمك مي كند بلكه هشداري است به مقامات بهداشتي براي پيشگيري از بروز بيماري هاي مشابه در بيماراني كه در تماس با همان ماده قرار دارند. جدول ذيل اشاره به نام وعامل بيماري ها و نوع معدن و كارگاه معدني دارد كه به صورت مختصر ارائه شده است :
نام بيماري عامل بيماري نوع معدن و كارگاه معدني سيليكوز سيليس(SiO2) معادن سيليس، كارگاه شن شويي، صنايع فلزي وسراميك وكارخانه هاي سيمان تالكوز(Talcosis) تالك معادن تالك، صنايع فرآوري تالك برنشيت و پنوموني (ذات الريه) و آسم (التهاب مجاري تنفسي) دي اكسيد گوگرد (SO2) وآلاينده هاي جوي معادن زغال سنگ و معادن بيتومين و مخازن نفتي تنگي برونش ها (گرفتگي راه هاي تنفسي) اكسيدهاي سولفور (SOX) معادن زغال سنگ، نيروگاه هايي كه با سوخت زغال كار مي كنند و معادن بيتومين (قيرهاي طبيعي) خيز ريوي (تورم راه هاي تنفسي) Pulmonary edeme اكسيدهاي نيترو‍ژن (NOx)‍‍ خروج از وسايل موتوري در معادن، نيروگاه هايي كه با سوخت فسيلي كار مي كنند سرطان ريه هيدروكربن هاي چند حلقه اي معطر خروج گاز و دود از موتورهاي ديزلي موجود در معادن، دود سيگار آسم و آماس(التهاب و آلرزي بيني) Asthma Rhinits مواد آلرژي زا گرد وغبار موجود در معادن و معادن گچ انسداد مزمن راههاي هوايي SO2 معادن زغال سنگ و معادن بيتومين و مخازن نفتي التهاب مجراي تنفسي فوقاني(بيني) افزايش غلظت ازن مناطق جنوبي در معادن درتابستان ها و هواي گرم هيپوكسي(Hypoxemia) و بيماري آرتريواسكلروتيك قلب، كم خوني و هموگلوبينوپاتي، انسداد مزمن ريوي، ترومبوآمبوليسم CO و تركيب مونواكسيد كربن با هموگلوبين(COHb) خروج گاز CO از وسايل موتوري و ماشين آلات موجود در معادن اختلال دستگاه قلب عروق و دستگاه عصبي دي اكسيد كربن (CO2) در كليه معادني كه تهويه ندارند متهموگلوبينمي(Methemoglobinemia)، نيتروزامين ها(nitrosamines) با علائم كبودي لب ها و پوست نيترات يا نيتريت هنگامي كه ميزان نيتريت يا نيترات موجود در آب آشاميدني معادن بيش از 10 ميلي گرم درليتر باشد پيگمانتاسيون غيرطبيعي پوست، هيپركراتوزيس، احتقان مزمن بيني، دردهاي شكمي، مزمن قلبي، پاي سياه(black foot)، گانگرن(قانقارياي)اندام هاي انتهايي، سرطان پوست، ريه ها، غدد لنفاوي، مغز استخوان، مثانه، كليه و كبد و پروستات كه با آرسنيك در تماس هستند .
آرسنيك معادن طلا كه در اثر آتشباري و انفجار، آرسنيك از گوگرد جدا ميشود و به صورت آزاد وجود دارد. همچنين در معادن زرنيخ و رآلگار به صورت سيانور
اختلال هاي ذهني، اتاكسي(عدم تعادل)اختلال در راه رفتن، در تكلم ، محدود شدن ميدان بينايي و اختلال در جويدن و بلع جيوه در معادن و مناطقي كه ماده معدني سينابر با آتشباري استخراج ميشود كرامپ و درد شكم، اسهال، بيماري هاي كليه، سرطان پروستات كادميوم در اثر نفوذ كادميوم در آبهاي آشاميدني معادن سرطان ريه ذرات كربن خروج گاز از موتور ديزلي آزبستورين و نئوپلاسم هاي ناي، برونش و شش، مزوتليوما(Mesothelioma) الياف آزبست معادن آزبست(پنبه كوهي) نئوپلاسم بدخيم مثانه(سرطان بدخيم مثانه) مواد و ذرات منتشر شده از كوره زغال كك كارگران واحدهاي فرآوري و كوره زغال نئوپلاسم بدخيم مثانه و ناي و برونش و شش ذرات رادون تماس مستقيم معدنكاران با مواد راديواكتيويته كم خوني آپلاستيك(كم خوني كه منشأ مغز استخوان دارد) تي . ان . تي (T.N.T) توليد مواد منفجره گرانولوسيتوز(كاهش سيستم دفاعي بدن) فسفر معادن فسفات P2O5 و صنايع توليد مواد منفجره آنسفاليت سمي(التهاب بافت مغز)Toxic encephalitis سرب كارخانه هاي فرآوري سرب و ريخته گري پاركينسون منگنز منگنز بيماري هاي شغلي گرد زغال معادن زغال سنگ و بيتومين تأثير سروصدا بر گوش داخلي سروصداي زياد آلودگي هاي صوتي در معادن مزوتليوما(سرطان پرده پوشاننده ريه) عناصر سمي لباس هاي آلوده كارگران معدني در معادن سرب اختلالات دستگاه عصبي حلال ها كارگران معدني كه با حلال ها سروكار دارند سرطان مثانه رنگ كارگران معدني كه با رنگ سروكار دارند لوسمي يا سرطان خون بنزن پرسنل و كارگران معدني كه با بنزن سروكار دارند نارسايي كليه، صدمه ديدن عملكرد دستگاه توليد مثل سرب معادن سرب نقص عضو، از دست دادن اعضاي بدن غيراستاندارد بودن مواد ناريه و دستگاه سيم برش الماسه و ... در معادن سنگ هاي تزئيني مأخذ : هفته نامه معدن و توسعه – شماره 155

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:33 AM
قبل از استخراج مواد معدنی به روش روباز، لازم است که اندازه و شکل نهایی معدن به منظور تعیین میزان ذخیره قابل استخراج و میزان باطله برداری و همچنین تعیین محل سد باطله و دیگرسیسات سطحی، طراحی شود. محدودۀ معدن تابع پارامترهای مختلفی می باشد که ممکن است در طول عمر معدن، بدلیل تغییر این پارامترها چندین بار بازنگری شود. بنابر این استفاده از کامپیوتر برای طراحی مجدد در کوتاهترین زمان ممکن ضروری است. پس از اختراع کامپیوتر و استفاده همه جانبه آن، الگوریتمهای مختلفی نظیر روش مخروط شناور، روش گراف تئوری لرچ و گروسمن و. . جهت طراحی محدودۀ بهینه نهایی معرفی شده است. از میان این الگوریتمها، روش گراف تئوری لرچ و گروسمن تنها روشی است که قادر است محدودۀ بهینه واقعی را در تمام مدلها محاسبه نماید. پیچیدگی این روش و نیاز به وقت کامپیوتری بالا جهت حصول به جواب از معایب روش مذکورمی باشد. روش مخروط شناور به دلیل اینکه در مدت زمان کمتری قادر است محدودۀ بهینه را محاسبه نماید و همچنین به دلیل سادگی، از سایر الگوریتمها بیشتر استفاده می شود. این الگوریتم در بعضی از حالات قادر به تعیین محدودۀ بهینه نیست. به همین دلیل روش مخروط شناور دو برای بر طرف نمودن بعضی از معایب روش مذکور توسط رایت ارائه و ادعا شده است که این روش قادر به تعیین محدودۀ بهینه واقعی می باشد




قبل از استخراج مواد معدنی به روش روباز، لازم است که اندازه و شکل محدودۀ نهائی معدن جهت تعیین میزان ذخیره قابل استخراج و مقدار باطله برداری، طراحی برنامه ریزی تولید و تعیین محل دیگر تاًسیسات سطحی نظیر مسیرهای دسترسی، دپوی باطله، کارخانه های فرآوری تعیین گردد. محدودۀ معدن که تابع پارامترهای مختلفی نظیر عیار ماده معدنی، عیار حد، هزینه های استخراج، باطله برداری و فرآوری،راندمان و قیمت ماده معدنی می باشد ممکن است در طول عمر معدن بدلیل تغییر این پارامترها و یا کسب اطلاعات اکتشافی جدید چندین بار بازنگری شود. بنابر این استفاده از کامپیوتر جهت طراحی معدن ضروری است. برای تعیین محدودۀ معدن روشهای مختلفی استفاده می شود. این روشها را می توان به سه دسته کلی شامل طراحی دستی، طراحی کامپیوتری و طراحی بهینه تقسیم نمود. از میان اینها روشهای طراحی بهینه که بر اساس الگوریتمهای مشخصی محدودۀ نهائی معادن روباز را تعیین می کنند از اهمیت خاصی برخوردار است. استفاده از کامپیوتر برای طراحی بهینه محدودۀ معادن روباز معمولا" با ساختن یک مدل بلوکی از کانسار شروع می شود. برای این منظور ابتدا ذخیره بصورت یک بلوک بزرگ در نظر گرفته می شود بطوری که تمام نواحی کانه سازی شده را در بر گیرد. سپس در مرحله بعد آنرا به بلوکهای کوچکتر تقسیم نموده و به هر کدام عیار تخمینی کانه یا ارزش آن اختصاص داده می شود. بلوکهای مذکور ممکن است شکل و ابعاد مختلفی داشته باشند. مدلهای بلوکی کانسار با توجه به تقسیم آن به بلوکهای کوچکتر، مدل سه بعدی منظم، سه بعدی نا منظم، دو بعدی منظم و دو بعدی نامنظم گویند که از میان اینها مدل سه بعدی منظم که در آن تمام بلوکها به یک اندازه هستند استفاده بیشتری دارد. ارتفاع بلوکها در این مدل را معمولا" به اندازه ارتفاع طراحی شده پله در نظر می گیرند ولی ابعاد افقی آنها بستگی به اطلاعات اکتشافی و فواصل نمونه برداری دارد. طراحی بهینه محدودۀ نهائی در معادن روباز موضوعی است پیچیده که مستلزم انجام محاسبات بسیاری می باشد. پس از اختراع و توسعه همه جانبه کامپیوتر الگوریتمهای زیادی جهت تعیین محدودۀ بهینه معادن روباز معرفی شده که هدف اصلی همه آنها پیدا کردن مجموعه بلوکهایی است که اگر استخراج شوند سود بدست آمده تحت محدودیتهای فنی و اقتصادی حداکثر شود. مهمترین الگوریتمهای طراحی بهینه محدوده نهائی در معادن روباز عبارتند از: روش مخروط شناور، روش برنامه ریزی پویا ، الگوریتم کوروبوف ،روش لرچ و گروسمن،روش گراف تئوری
در سال 1999 برای بر طرف کردن بعضی ضعفهای روش مخروط شناور از روش مخروط شناور دو اولین بار توسط رایت
معرفی گردید. بر طبق ادعای نامبرده، روش مذکور در عین سادگی قادر به تعیین محدودۀ بهینه واقعی در معادن روباز می باشد بدون اینکه ادعای مذکور به اثبات برسد .
روشهاي مختلف مخروط شناور
روشهاي مختلف مخروط شناور ساده ترين راه حل را براي تعيين محدودۀ بهينه معادن روباز ارائه مي دهد که در سال 1966 توسط کارلسون توضيح داده شده است . در اين روش براي هر بلوک مثبت (ماده معدني) يک مخروط معکوس با توجه به زاويه شيب پايداري معدن طوري ساخته مي شودکه راس آن در بلوک ماده معدني باشد. سپس ارزش بلوکهاي واقع در داخل مخروط را با هم جمع کرده ودر صورتيکه نتيجه مثبت باشد تمام بلوکهاي واقع در داخل آن جزء، محدودۀ معدن در نظر گرفته ميشوند. در غير اينصورت جستجو براي بلوکهاي مثبت ديگر ادامه مي يابد. در اين روش، جستجو براي بلوکهايماده معدني از طبقه اول شروع شده و به طرف طبقات پائينتر ادامه مي يابد. گرچه اين روش بسيار ساده است و تهيه برنامه کامپيوتري آن نيز آسان مي باشد ولي اين الگوريتم قادر نيست در بعضي از مدلها محدودۀ بهينه را پيدا نمايد.

روش لرچ و گروسمن
اين روش که بر اساس نظريه گرافها استوار است در سال 1965 توسط لرچ و گروسمن معرفي گرديد و تنها روشي است که ثابت شده است در همه حالات محدودۀ بهينه واقعي را بدست مي آورد. روش مذکور مدل بلوکي اقتصادي کانسار را به يک گراف مستقيم تبديل مي نمايد که در آن هر بلوک با گره و ارتباط بين آنها با بردار طوري نشان داده مي شود که نمايانگر يک پيت قابل اجرا باشد.
در گراف مذکور مجمو عه اي از گره ها را که با توجه به شيب پايداري معدن مي تواند تشکيل يک پيتقا بل اجرا را نمايدکلوژر مي گويند. هر کلوژر داراي ارزشي است که برابر مجموع ارزش گره هاي(بلوکهاي) داخل آن است. لذا اين الگوريتم با استفاده از يک سري قواعد سعي مي کند که کلوژر يا پيت بابيشترين ارزش اقتصادي را پيدا نمايد. مهمترين مزيت اين روش قابليت آن براي پيدا کردن محدودۀ بهينه واقعي معادن روباز در همه حالات است. معايب آن عبارتند از:
1 پيچيدگي روش: يکي از انتقاداتي که بر اين روش وارد شده است پيچيدگي الگوريتم وهمچنين مشکل بودن تهيه برنامه کامپيوتري آن است که از عهده يک مهندس معدن بادانش متوسط خارج است. خيلي ها اين انتقاد را وارد ندانسته و اظهار داشته اند در صورت تهيه نرم افزار صحيح بر اساس اين روش نياز به دانستن جزئيات آن نيست.
2 صرف وقت کامپيوتري زياد براي حصول به جواب: در اين شکي نيست که اين روش با مقايسه با روشهاي ديگر نياز به صرف مدت زمان زياد وقت کامپيوتر براي رسيدن به جواب دارد. بهمين دليل الگوريتمهاي ديگري براي رفع اين عيب معرفي گرديده است. در حال حاضر با توجه به پيشرفت سريع کامپيوتر، اين عيب بزرگي نيست
3 مشکلات مربوط به استفاده از شيبهاي متغير: در محدودۀ معدن با توجه تنوع سنگهايمختلف و درزه و شکستگي ها ممکن است شيب پايداري ديواره متغير باشد. بنا بر اين الگوريتمهاي طراحي بهينه بايستي قادر باشند محدودۀ معدن را با شيبهاي متغير طراحي نمايند. يکي ديگر از معايب اين روش مشکل بودن اصلاح آن براي استفاده از شيبهاي متغير
مي باشد که کوششهاي زيادي براي رفع آن صورت گرفته است. اين مشکل نيز با طرح يک روش کلي پيشنهاد شده توسط نگارنده بر طرف گرديده و يک نرم افزار تحت ويندوز بر اساس روش مذکور و با شيب هاي متغيير تهيه شده است لذا با توجه به معايب فوق، تحقيق و جستجو براي تهيۀ يک الگوريتم که در عين سادگي، بتواند محدودۀ بهينه واقعي را در زمان کم تعيين نمايد توجيه پذير است

13-1)روش مخروط شناور دو
روش مخروط شناور دو اولين بار در سال 1999 توسط رايت براي بر طرف کردن بعضي از ضعفهاي روش مخروط ارائه شد و بر طبق ادعاي نامبرده، روش مذکور قادر به تعيين محدودۀ بهينه واقعي در معادن روباز مي باشد. الگوريتم اين روش با انجام کمي تغييرات در شکل 2 نشان داده شده است. در روش مذکور، شبيه روش مخروط شناور جستجو براي بلوکهاي ماده معدني از طبقه اول شروع شده و به طرف طبقات پائينتر ادامه مي يابد و براي هر طبقه عمليات زير زير انجام مي شود.
1 براي هر بلوک مثبت( (ماده معدني) يک مخروط معکوس با توجه به زاويه شيب پايداري معدن طوري ساخته مي شود که راس آن در بلوک ماده معدني باشد و سپس ارزش آن محاسبه مي گردد.
2 پس از اتمام محاسبۀ ارزش مخروط استخراجي تمام بلوکهاي مادۀ معدني در طبقۀ مورد بررسي، مخروط استخراجي با بالاترين ارزش را پيدا کرده و آنرا جزء محدودۀ معدن فرض کرده و ارزش تجمعي پيت را محاسبه مي نمايند
3 پس از اصلاح مدل بلوکي اقتصادي قدمهاي مذکور براي بقيه بلوک هاي مثبت انجام مي گردد. پس از انجام مراحل فوق بلوک با بالاترين ارزش تجمعي را پيدا کرده و در صورتيکه مقدار آن مثبت باشد مخروط هاي استخراجي براي اين بلوک به محدودۀ بهينه اضافه مي گردد
روش مخروط شناور دو گرچه این روش توانسته است بعضی از ضعفهای روش مخروط شناور رابپوشاند و نتایج بهتری نسبت به آن بدست آورد ولی با توجه بررسی های مذکور این الگوریتم قادرنیست در بعضی از مدلها محدودۀ بهینه واقعی را پیدا نماید. علیرغم معایب مذکور این روش در مقایسهبا روش لرچ و گروسمن دارای مزایای زیر است:

1 روش مذکور در مدت کمتری محدودۀ بهینه را محاسبه می نماید.
2 این روش بسیار ساده است و درک و فهم الگوریتم آن نیز آسان می باشد.
3استفاده از زاویۀ شیب متغیر در این روش به سهولت انجام می گیرد.
4 تهیۀ برنامۀ کامپیوتری برای الگوریتم روش مذکور آسان می باشد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:33 AM
روش­های ارزيابي طرح­هاي استخراجيبه منظور ارزيابي يك طرح استخراجي سه روش كلي وجود دارد:بازگشت سرمايه ( pay back )ارزش خالص فعلي (net present value )نرخ بازگشت داخلي (interval rate of return )در روش بازگشت سرمايه، بازگشت سرمايه ملاك ارزيابي طرح قرار مي­گيرد و هرچه طرحي در مدت زمان كوتاهتري اصل سرمايه­ي اوليه را بازگشت كند آن طرح جذابيت بيشتري خواهد داشت. روش بازگشت سرمايه مخصوصاً در شرايطي كه بازگشت سريع سرمايه از اهميت زيادي برخوردار است استفاده مي­شود. در روش ارزش خالص فعلي ابتدا تمامي درآمدهاي آينده با يك نرخ تنزيل مناسب به معادل درآمد­ها در زمان شروع پروژه تبديل شده و سپس سرمايه­ي اوليه مورد نياز پروژه از آن كسر مي­شود عدد به دست آمده به عنوان شاخص NPV در مقايسه­ها شناخته مي­شود. در روش نرخ بازگشت داخلي دنبال نرخ بهره­اي مي­گرديم كه اگر تمام درآمدهاي آينده را با آن نرخ بهره به زمان اول پروژه تنزيل كنيم آنگاه درآمد تنزيل شده با ميزان سرمايه گذاري برابر شود. ارزيابي طرح­هاي استخراجيبه منظور ارزيابي يك طرح استخراجي سه روش كلي وجود دارد:بازگشت سرمايه ( pay back )ارزش خالص فعلي (net present value )نرخ بازگشت داخلي (interval rate of return )هريك از روش­هاي ذكر شده در بالا براي استفاده در شرايط خاصي مناسب مي­باشد.روش بازگشت سرمايه:در اين روش بازگشت سرمايه ملاك ارزيابي طرح قرار مي­گيرد و هرچه طرحي در مدت زمان كوتاهتري اصل سرمايه­ي اوليه را بازگشت كند آن طرح جذابيت بيشتري خواهد داشت. روش بازگشت سرمايه مخصوصاً در شرايطي كه بازگشت سريع سرمايه از اهميت زيادي برخوردار است استفاده مي­شود. كاربرد ديگر روش بازگشت سرمايه در شرايط ناپايدار بازار است. روش بازگشت سرمايه داراي اين خصوصيت است كه ارزش زماني پول را مد نظر نمي­گيرد براي مواردي كه مايل باشيم تا ارزش زماني پول را نيز در ارزيابي خود موثر بدانيم شيوه­ي تنزيل شده­اي ارائه شده است كه در اين روش ابتدا بازگشت­هاي آينده به زمان سرمايه گذاري (ابتداي طرح) تنزيل شده و هركدام از دو طرح كه زودتر سرمايه را بازگشت كند سودآورتر خواهد بود. روش ارزش خالص فعلي
در اين روش ابتدا ابتدا تمامي درآمدهاي آينده با يك نرخ تنزيل مناسب به معادل درآمد­ها در زمان شروع پروژه تبديل شده و سپس سرمايه­ي اوليه مورد نياز پروژه از آن كسر مي­شود عدد به دست آمده به عنوان شاخص NPV در مقايسه­ها شناخته مي­شود.
در اين روش اگر مقدار NPV‌براي يك طرح عدد مثبت به دست آيد آن طرح قابل قبول و سود آور شناخته مي­شود و اگر مقدار NPV منفي باشد طرح زيان آور خواهد بود.
روش نرخ بازگشت داخلي در اين روش دنبال نرخ بهره­اي مي­گرديم كه اگر تمام درآمدهاي آينده را با آن نرخ بهره به زمان اول پروژه تنزيل كنيم آنگاه درآمد تنزيل شده با ميزان سرمايه گذاري برابر شود. اين ميزان بهره را نرخ بازگشت داخلي مي­ناميم .بر اساس ارزيابي اين روش اگر نرخ بازگشت يك طرح از نرخ بهره­ي سرمايه بيشتر باشد آنگاه طرح سودآور شناخته مي­شود.و اگر كمتر باشد آنگاه طرح زيان آورر شناخته خواهد شد.مقايسه­ي روش­هادر بين سه روش مطرح شده روش بازگشت سرمايه ارزش زماني پول را در نظر نمي­گيرد و در كنار اين محدوديت روش بازگشت سرمايه كاربردهاي خاص خودش را دارد كه به آن­ها اشاره شد.پس از ارزيابي به دو روش ارزش خالص فعلي و نرخ بازگشت داخلي از ديدگاه­هاي مختلف مي­توان چنين نتيجه گرفت:از روش ارزش خالص فعلي براي اولويت بندي بين طرح­ها استفاده شود.از روش نرخ بازگشت داخلي براي سودآور بودن طرح استفاده شود.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:35 AM
به منظور ارزيابي يك طرح استخراجي سه روش كلي وجود دارد:
بازگشت سرمايه ( pay back )
ارزش خالص فعلي (net present value )
نرخ بازگشت داخلي (interval rate of return )
در روش بازگشت سرمايه، بازگشت سرمايه ملاك ارزيابي طرح قرار مي گيرد و هرچه طرحي در مدت زمان كوتاهتري اصل سرمايه اوليه را بازگشت كند آن طرح جذابيت بيشتري خواهد داشت. روش بازگشت سرمايه مخصوصاً در شرايطي كه بازگشت سريع سرمايه از اهميت زيادي برخوردار است استفاده مي شود. در روش ارزش خالص فعلي ابتدا تمامي درآمدهاي آينده با يك نرخ تنزيل مناسب به معادل درآمدها در زمان شروع پروژه تبديل شده و سپس سرمايه اوليه مورد نياز پروژه از آن كسر مي شود عدد به دست آمده به عنوان شاخص NPV در مقايسه ها شناخته مي شود. در روش نرخ بازگشت داخلي دنبال نرخ بهره اي مي گرديم كه اگر تمام درآمدهاي آينده را با آن نرخ بهره به زمان اول پروژه تنزيل كنيم آنگاه درآمد تنزيل شده با ميزان سرمايه گذاري برابر شود.
ارزيابي طرح هاي استخراجي
به منظور ارزيابي يك طرح استخراجي سه روش كلي وجود دارد:
بازگشت سرمايه ( pay back )
ارزش خالص فعلي (net present value )
نرخ بازگشت داخلي (interval rate of return )
هريك از روش هاي ذكر شده در بالا براي استفاده در شرايط خاصي مناسب مي باشد.
روش بازگشت سرمايه:
در اين روش بازگشت سرمايه ملاك ارزيابي طرح قرار مي گیرد و هرچه طرحي در مدت زمان كوتاهتري اصل سرمايه اوليه را بازگشت كند آن طرح جذابيت بيشتري خواهد داشت. روش بازگشت سرمايه مخصوصاً در شرايطي كه بازگشت سريع سرمايه از اهميت زيادي برخوردار است استفاده مي شود. كاربرد ديگر روش بازگشت سرمايه در شرايط ناپايدار بازار است. روش بازگشت سرمايه داراي اين خصوصيت است كه ارزش زماني پول را مد نظر نمي گيرد براي مواردي كه مايل باشيم تا ارزش زماني پول را نيز در ارزيابي خود موثر بدانيم شيوه تنزيل شده اي ارائه شده است كه در اين روش ابتدا بازگشت هاي آينده به زمان سرمايه گذاري (ابتداي طرح) تنزيل شده و هركدام از دو طرح كه زودتر سرمايه را بازگشت كند سودآورتر خواهد بود.


روش ارزش خالص فعلي
در اين روش ابتدا ابتدا تمامي درآمدهاي آينده با يك نرخ تنزيل مناسب به معادل درآمدها در زمان شروع پروژه تبديل شده و سپس سرمايه اوليه مورد نياز پروژه از آن كسر مي شود عدد به دست آمده به عنوان شاخص NPV در مقايسه ها شناخته مي شود.
در اين روش اگر مقدار NPV‌براي يك طرح عدد مثبت به دست آيد آن طرح قابل قبول و سود آور شناخته مي شود و اگر مقدار NPV منفي باشد طرح زيان آور خواهد بود.

روش نرخ بازگشت داخلي
در اين روش دنبال نرخ بهره اي مي گرديم كه اگر تمام درآمدهاي آينده را با آن نرخ بهره به زمان اول پروژه تنزيل كنيم آنگاه درآمد تنزيل شده با ميزان سرمايه گذاري برابر شود. اين ميزان بهره را نرخ بازگشت داخلي مي ناميم .
بر اساس ارزيابي اين روش اگر نرخ بازگشت يك طرح از نرخ بهره سرمايه بيشتر باشد آنگاه طرح سودآور شناخته مي¬شود.و اگر كمتر باشد آنگاه طرح زيان آورر شناخته خواهد شد.
مقايسه روش ها
در بين سه روش مطرح شده روش بازگشت سرمايه ارزش زماني پول را در نظر نمي گيرد و در كنار اين محدوديت روش بازگشت سرمايه كاربردهاي خاص خودش را دارد كه به آنها اشاره شد.
پس از ارزيابي به دو روش ارزش خالص فعلي و نرخ بازگشت داخلي از ديدگاه هاي مختلف مي توان چنين نتيجه گرفت:
از روش ارزش خالص فعلي براي اولويت بندي بين طرح ها استفاده شود.
از روش نرخ بازگشت داخلي براي سودآور بودن طرح استفاده شود.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:36 AM
به طور ساده مي توان گفت، شش سیگما متدي است كه بر اساس داده (data) هدايت مي شود و هدف آن دستيابي به كيفيت برتراست. چيزي كه شش سیگما را از ساير اصول كيفيت متمايز مي كند اين است كه پيش گبري قبل از وقوع اشتباهات. به طور ويژه مي توان گفت شش سیگما يك تلاش نظم يافته است كه فرآيندهاي تكرار شوند سازمان را در بخشهاي طراحي محصولات، عملكرد تامين كنندگان، سرويسهاي خدماتي و … از نزديك مورد سنجش قرار مي دهد.

شش سیگما يك متد آماري است كه نيازهاي مشتري را به صورت وظايف جداگانه تعريف كرده و ضمنا يك سري ويژگي هاي بهينه در صورتيكه بين آنها عملكردهاي فيمابين وجود داشته باشد، برايشان در نظر مي گيرد. همانطور كه از شواهد پيداست، گامهايي كه براي نيل به اين هدف برداشته مي شود تاثير بسيار عميق به روي كيفيت محصولات، عملكرد سرويسهاي مشتريان و پيشرفتهاي حرفه‌أي پرسنل خواهد گذاشت.

شش سیگما به دليل تاكيد عميق بر روي تحليلهاي آماري، مقياسهاي ارزيابي طراحي، توليد محصول و فعاليتهاي متمركز در حيطه مشتري گرايي، قادر است احتمال بروز خطا در محصولات و سرويسها را به ميزان بي سابقه‌أي كاهش دهد. شش سیگما حاصل پيوند سيستمهاي اجتماعي و فني است.

عوامل انساني با بهره‌گيري از مزاياي پيشرفتهاي تكنولوژيكي، سرانجام نظامي بر اساس اين واقعيت ايجاد خواهد كرد كه براي حفظ بقا در دنياي رقابت آميز امروز، وجود كيفيت بسيار بالا با صرف هزينه بسيار اندك، فوق العاده ضروري است. شش سیگما در واقع نقشه جاده بقا و موفقيت است. شش سیگما یك رویكرد تجاری چندوجهی و همه جانبه است كه به منظور حركت در مسیر تعالی سازمانی، در صورت بهره گیری درست از آن می تواند نقش اساسی ایفا كند. اگرچه به ظاهر، یك فرآیند و تفكر آماری را تداعی می كند ولی به واقع می خواهد در جاده های كیفیــــت و تعالی از طریق آسیب شناسی متدولوژی، شناسایی نقاط قوت و فرصتهای بهبود مسیر حركت و استقرار سیستم های كیفیت را به سمت خطای صفر (ZERO DEFECT) ترسیم سازد و هدف عملی آنها رسیدن به سطح كیفیت شش سیگما یعنی ¾۳/۴ خطا در میلیون است.
این موضوع خود را در جاهای بسیار بحرانی و حساس مانند حركت امن هواپیماها، كنترل ضربان قلب بیماران، كنترل حسابهای كلان بانكی و... كه خطای جزئی در محاسبه ضررهای جبران ناپذیری را به بار می آورد، خودنمایی می كند. در این مقاله برآنیم كه بگوییم اگرچه این رویكرد، خود نوعی روش ارزیابی درست است اما خود متدولوژی آن نیز نیازمند ارزیابی است.
● ارزیابی شش سیگما
سازمانی ممكن است یك سری معیارهای امتیازدهی متعادل داشته باشد كه در سطح آن سازمان جاری است. اگر این سازمان تصمیم می گرفت كه تغییراتی را در طول زمان در این معیارها به وجود آورد، با تغییرات كمی روبرو می شد، كه به طور كلی در چنین محیطی، بسیاری از معیارها بهبود پیدا نمی كردند. دلیل این امر آن است كه بسیاری از سازمانها از رویكرد ساختاری برای بهبود فرایندهایی برخوردار نیستند كه بر معیارهای اساسی تاثیر می گذارند.
شش سیگما می تواند به سازمانها كمك كند تا زیربنایی را به وجود آورند كه در آن بهبودها از طریق پروژه هایی صورت گیرد كه از یك نقشه مسیر (ROADMAP) مهندسی مجدد، بهبود فرایند ساختاریافته كه با معیارها مرتبط است، تبعیت كنند. ولی گاهی این آگاهی به هنگام ارائه شش سیگما كافی نیست. در بعضی از سازمانها، لازم است در زمان انجام ارزیابی نیازها، به منافع اقتصادی شش سیگما توجه بیشتری شود.
ما در این جا دربارهٔ دو مقیاس بحث خواهیم كرد كه نه تنها در هزینه یابی پروژه های بالقوه (SMARTER SIX SIGMA SOLUTION = S۴ مفید هستند، بلكه می توانند در تصمیم گیری راجع به صحیح بودن شش سیگما برای یك سازمان نیز مثمرثمر واقع شوند. این دو مقیاس عبارتند از هزینه كیفیت پایین و هزینه عدم انجام كار. ما در این مجال به توجیه اقتصادی اجرای شش سیگما خواهیم پرداخت ولی نیروهای انگیزشی دیگری نیز از قبیل رضایت مشتری دخیل هستند. بااین حال، جلب توجه مدیریت اجرایی به هنگام بحث راجع به مفاهیم و مسائل اقتصادی غالباً ساده تر است. رویكرد قوی، تركیب كردن این دواست، یعنــــی جامه عمل پوشاندن به رضایت مشتری و سایر معیارهای راهبردی در مفاهیم اقتصادی جهت بررسی توسط مدیریت اجرایی.
توجه به منافع مالی به تنهایی می تواند موجب چشم پوشی سازمان از موقعیتهای مهمی شود كه ممكن است منافع چشمگیری را از پروژه بهبود S۴ نصیب سازد. ما برای این موقعیتها پیشنهاد می كنیم كه به كاربرد شش سیگما در سازمان از طریق پاسخگویی به سوالاتی توجه شود كه در انتهای این مقاله آمده است.
● مفاهیم سطوح كیفی
سازمانی كه به شش سیگما توجه دارد ممكن است به مفهوم عدم انجام كار نیز توجه داشته باشد. اگرهریك از رقبای كنونی سازمان، یا حتی یك رقیب جدید، به سطوح كیفی شش سیگما در بخش صنعت یا بخش بازار آن سازمان دست یابد، ایام سودآوری سازمان تحلیل می رود. وقتی شش سیگما عاقلانه به اجرا درآید، صرفاً یك برنامه كیفی دیگر محسوب نمی شود. شش سیگما می تواند بهبود چشمگیری در سطوح تاریخی سازمان به‌وجود آورد و نقشهایی را كه سازمان براساس آنها عمل می كند كاملاً دگرگون می سازد.
وقتی كسی در یك صنعت، راهبرد تجاری موفق و پایدار شش سیگما را به اجرا در می آورد، تنها راه تبدیل شدن یا باقی ماندن در نقش صنعت پیشگام، اجرای هوشمندانه تر شش سیگما نسبت به رقیب است. این پرسش كه آیا سازمان باید راهبرد تجاری شش سیگما را در پیش گیرد، دیگر اهمیتی نخواهد داشت بلكه زمان اجرای آن مهم خواهد بود.
سطوح كیفی سه سیگما كه در نیم قرن اخیر رایج بوده است، دیگر قابل قبول نیست. برای مثال، در نظر بگیرید كه بازده ۹۹/۹درصد در سطوح عملكرد زیر در صنایع خدماتی حاصل شود :
▪ ۲۰/۰۰۰ تجویز دارویی نادرست در سال؛
▪ یك ساعت آب آشامید نی ناسالم در ماه؛
▪ ۲۲/۰۰۰ چك بانكی كه در ساعت به اشتباه كسر می شود؛
▪ قطع برق، آب یا گرما به مدت ۸/۶ ساعت در سال؛
▪ دو فرود كوتاه یا بلند در فرودگاههای عمده در هر روز؛
▪ دو سانحه در روز در یك فرودگاه بین المللی؛
▪ ۵۰۰ فرایند جراحی غیر صحیح در هفته؛
▪ ۲/۰۰۰ فقره پستی مفقود شده در ساعت؛
▪ ۳۲/۰۰۰ضربان قلب از دست رفته به ازای هر فرد در سال.
برای تاكید بر مفهوم۰/۱ درصد نرخ نقص (۹۹/۹ درصد بازده)، به این موارد توجه كنید: قلب شما در هر چند صد ضربه یكبار نمی تپد، حساب جاری شما به طور تصادفی هزار دلار بابت هـــزینه ای كه انجام نداده اید، بدهكار می شود، پرواز شما در یك فرودگاه بین المللی دچار سانحه می شود، كلیه چپ شما برداشته می شود در حالی كه كلیه راستتان سرطانی شده، چك تامین اجتماعی شما توسط دستگاه پردازش پست از بین رفته است، لیوان آب شما آلوده به باكتری سالمونلا است. حوادثی از این دست، اگرچه كوچك به نظر می رسند، ولی برای كسانی كه آنها را تجربه می كنند، حائزاهمیت و گاهی كشنده است.
اگر به این نتیجه رسیده ایم كه جلو این حوادث قبل از وقوع باید گرفته شود، پس باید به طرف سطوح كیفی شش سیگما در كلیه محصولات و فرایندهای مهم حركت كنیم. بعضی از چیزها ارزش تلاش كردن برای سطح كیفی شش سیگما را ندارند. موقعی كه سعی می كنیم كباب پز حیاط خانه را روشن كنیم. اگر یكی از صد چوب كبریت (۹۹ درصد كیفیت) بشكند، اهمیت نمی دهیم. ولی اگر شیرگاز كباب پز نشتی داشته باشد و موقع روشن كردن كبریت باعث انفجار شود، آن وقت حتماً اهمیت می دهیم. {mospagebreak}
● هزینه كیفیت پایین
در بازارهای مالی دنیای امروز، اعطای جایزه بابت موفقیتهای كوتاه مدت را كه براساس سود خالص و بازگشت سرمایه در هر سه ماه محاسبه می شود تشویق می كنند. سازمانهای دولتی و خصوصی، كه می توانند هزینه كیفیت پایین را تقریباً به طور كامل از بین ببرند، می توانند در این زمینه در آینده پیشگام باشند. كانویی (۱۹۹۲) مدعی است كه در اكثر سازمانها ۴۰ درصد مجموع فعالیتها، چه انسانی و چه ماشینی، تلف می شود.
اگر بتوان این ضایعات را از بین برد یا به طور چشمگیری كاهش داد، قیمت واحدی كه بایستی بابت كالا و خدمات محاسبه گردد تا بازده سرمایه خوبی را به بار آورد تاحد زیادی كاهش می یابد، و غالباً به قیمتی منتهی می شود كه در مقیاس جهانی قابل رقابت خواهدبود. لذا، یكی از ویژگیهای بازیگران در سطح جهانی ظاهراً سرمایه گــذاری بسیــار كــــم (قـــابل چشم پوشی) در زمینــــــه هزینــــه كیفیت پایین (COPQ = COST OF POOR QUALITY) است. تاكنون سازمانهای زیادی مزایای استفاده از رویكرد شش سیگما را در بهبود سودآوری و رضایت مشتری درك كرده اند.
دولتهای فدرال و ایالتی اكثر سازمانها را، اگر نگوییم همه را، ملزم به تهیه گزارشات و اسناد مالی می كنند تا به عنوان مبنای تعیین میزان مالیات مورد استفاده قرار گیرند. حتی اگر برای مالیات نباشد، سازمانها سوابق مالی دقیق خود را برای اطمینان از كارایی كوتاه مدت و بلندمدت خود حفظ می كنند. یكی از سوابق بسیار مهم مالی گزارش اختلاف است، كه هزینه ها و فروش واقعی را با هزینه ها و فروش پیش بینی شده یا بودجه بندی شده مورد مقایسه قرار می دهد. اختلافات چشمگیر بلافاصله مورد توجه واقع می شوند و اقدام اصلاحی صورت می پذیرد تا دچار مشكل نقدینگی نگردند، تا اواسط قرن حاضر، كمتر شركتی توجه خود را به هزینه های مربوط به موارد كیفی در صورت درآمد یا ترازنامه معطوف می كرد. تنها بدیهی ترین دغدغه ها یا نیازهای بخش كیفیت ممكن بود شناسایی شده و موردتوجه قرار گیرند.
در دهه های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰، بعضی از سازمانهای بالنده شروع به ارزیابی و تهیه گزارش درباره هزینه های كیفیت كردند. این امر درنهایت به روشی برای تعریف، اندازه گیری و تهیه گزارش هزینه های كیفیت در مقیاس زمانی منظم - اغلب هفتگی، ماهانه یا فصلی منجر گردید. درصورت درآمد، هزینه های كیفیت معمولاً پشت مقولاتی چون هزینه های سربار (هزینه های غیرمستقیم) و هزینه های مستقیم (كار مستقیم و موادمستقیم) مخفی هستند. ولی تاكید اولیه بر هزینه های كیفی كاملاً دقیق نبود زیرا فقط آشكارترین مقولات كیفی موردتوجه واقع می گردید. این موارد به صورت نوك آیسبرگ یا كوه یخ در شكل زیر نشان داده شده است.
با پیشرفت جنبش كیفیت در نیمه دوم قرن حاضر، مشخص گردید كه هزینه های مرتبط با كیفیت را می توان به صورت ۱۵ تا ۲۵ درصد مجموع هزینه های عملیات نمایش داد و بسیاری از این هزینه ها نیز مستقیماً در صورت گزارش یا ترازنامه نمی آید. این هزینه ها كیفی واقعاً هزینه هایی مخفی هستند كه در شكل یك در زیر خط آب نشان داده شده اند.
افزایش كارشناسان فنی در بخش كیفیت به تعریف و توجه به این هزینه های كیفی مخفی كمك كرد. محاسبه هزینه های كیفی سنگین توجه مدیریتهای اجرایی را جلب كرد. درنهایت اصطلاح هزینه كیفیت پایین به این هزینه ها اطلاق گردید. زیرا نمایانگر محصولات یا فعالیتهای ناخشنودكننده ای بودند كه درصورت حذف، سودآوری سازمان به طور چشمگیری بهبود پیدا می كرد. طی چند دهه حقایق شگفت آوری در این باره كشف گردید:
▪ هزینه های مرتبط با كیفیت بسیار بالاتر از آن چیزی بود كه گزارشهای مالی نشان می داد. (۲۰ تا ۴۰ درصد فروش)؛
▪ هزینه های كیفی نه تنها در زمینه های تولید بلكه در زمینه های پشتیبانی نیز به بار می آمد؛
▪ اگرچه بسیاری از این هزینه ها قابل اجتناب بود ولی هیچ فرد یا سازمانی مستقیماً مسئول كاهش دادن آنها نبود.
▪ درحال حاضر این هزینه ها در سه مقوله عمده جای می گیرند
هزینه های پیشگیری صرف جلوگیری از بروز عیب و نقص درهمان مرحله اول می شود. هزینه های ارزیابی به تلاشهایی برمی گردد (نظیر حسابرسی كیفیت) كه صرف حفظ سطوح كیفیت ازطریق ارزیابیهای رسمی سیستم های كیفیت می شود. هزینه های ناكامی به تلاشهای پس از وقوعی اطلاق می شود كه برای محصولاتی كه مشخصات لازم را ندارند یا نمی توانند انتظارات مشتریان را برآورده سازند، صرف می گردد.



این مقاله از منبع ذیل ترجمه شده است:
ECK MEADDOWS & AMESM, CUPLELLO, MANAGING SIX SIGMA BY WILY & SONS, ۲۰۰۱
مترجم: سیدمحمد میرباقری

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:37 AM
موقعیت جغرافیایی
معدن سرب و روي انگوران در محدوده استان زنجان و در 135 كيلومتري جنوب غربي شهر زنجان واقع شده است.
اين معـدن در موقعیت 36درجه و 37 دقیقه شمالی و 47 درجه و 24 دقیقه شرقی واقع است.
نزديكترين روستا به معدن روستاي قلعه جوق با جمعيت 200 نفر و نزديكترين شهر به آن دندي با جمعيت دو هزار نفر مي باشد. راه اصلي دسترسي ( زنجان، دندي، معدن ) داراي مسافتي در حدود 120 كيلومتر است.

اختلاف درجه حرارت در شبانه روز و همچنين بين فصول سرد و گرم در محل معدن زياد است. حداقل درجه حرارت ثبت شده در معدن انگوران 22- درجه وحـداكثر آن40+ درجه سانتيگراد بوده است. ميزان بارش ساليانه معدن بطور متوسط 340 ميليمتر گزارش شده است . ميانگين رطوبت در فصل سرد 60 درصد و در فصل گرم 40 درصد اسـت. بطـور كلي فصل هاي بهار و پائيـز در منطقه نسبتاً كـوتاه بوده و گذر فصلهاي زمستان به تابستان و بالعكس نسبتا سريع مي باشد
معدن سرب و روي انگوران

1- موقعیت جغرافیایی

معدن سرب و روي انگوران در محدوده استان زنجان و در 135 كيلومتري جنوب غربي شهر زنجان واقع شده است.

اين معـدن در موقعیت 36درجه و 37 دقیقه شمالی و 47 درجه و 24 دقیقه شرقی واقع است.
نزديكترين روستا به معدن روستاي قلعه جوق با جمعيت 200 نفر و نزديكترين شهر به آن دندي با جمعيت دو هزار نفر مي باشد. راه اصلي دسترسي ( زنجان، دندي، معدن ) داراي مسافتي در حدود 120 كيلومتر است.

اختلاف درجه حرارت در شبانه روز و همچنين بين فصول سرد و گرم در محل معدن زياد است. حداقل درجه حرارت ثبت شده در معدن انگوران 22- درجه وحـداكثر آن40+ درجه سانتيگراد بوده است. ميزان بارش ساليانه معدن بطور متوسط 340 ميليمتر گزارش شده است . ميانگين رطوبت در فصل سرد 60 درصد و در فصل گرم 40 درصد اسـت. بطـور كلي فصل هاي بهار و پائيـز در منطقه نسبتاً كـوتاه بوده و گذر فصلهاي زمستان به تابستان و بالعكس نسبتا سريع مي باشد .

معدن انگوران در ناحيه اي كوهستاني و در ارتفاع متوسط محلي2950 متري قرار گرفته است.




2 – تاريخچه معدن انگوران

معدنكاري در معدن انگوران به صدها سال پيش باز مي گردد . زماني كه گالن را استخراج كرده و براي تهيه لوازم آرايش با روشهاي سنتي فرآوري ميكردند. اما از فعاليتهاي استخراجي اين معدن در گذشته دور نظير ساير معادن ايران اطلاعات چنداني در دست نيست .

اولين پروانه بهره برداري معدن انگوران در سال 1301 صادر گرديد ، اما بنا به مقتضیات زمان در همان سال پروانه بهره برداري معدن موقتاً لغو شدو بدين ترتيب فعاليت معدن تا سال 1324 متوقف گرديد. در این سال 1324 اين معـدن از طريق مزايده براي مدت 10 سال به آقاي صفاري واگذار شد ودر ادامه معدن به شركت اتحاد سرب و روي انگوران واگذار شد. با واگذاري معدن به شركت اتحاد سرب و روي انگوران، فعاليتهاي معدنكاري بصورت ابتدائي و غير مكانيزه آغاز گرديد. در تاريخ 28/10/1332 شــركت مزبـور باستنـاد مـاده 35 آئين نـامه معـادن موفـق به اخـذ پروانـه بهره برداري به مدت 15 سال شد . در تاريخ 23/8/1345 شركت اتحاد سرب و روي انگوران، معدن را به شركت سهامي انگوران واگذار كرد.

در سال 1348 معدن انگوران در اختيار شركت كالسيمين قرار گرفت. اين شركت بعد از پيروزي انقلاب اسلامي، در سال 1359، مصادره و ملي اعلام شد. بهرحال شركت كالسيمين تا اوايل سال 1377 از معدن بهره برداري مي كرد.

در ابتداي سال 1377 بهره برداري از معدن انگوران به شركت سهامي كل معادن ايران واگذار شد. در اواسط همين سال شركت سهامي كل معادن ايران بهره برداري از معدن را به شركت توسعه معادن روي ايران (سهامي عام) واگذار نمود .

در سال 1381 شركت تهيه و توليد مواد معدني ايران ، كه جايگزين شركت كل معادن ايران شده و دارنده پروانه بهره برداري از معدن است ، با برگزاري مزايده ، پيمان استخراج از معدن روباز را به شركت توسعه معادن روي ايران واگذار كرد .

بر اساس اطلاعات قابل استناد، اولين فعاليت هاي استخراجي بر روي كانسار انگوران به سالهاي 1301 و 1302 بر مي گردد. گويا در اين سالها گالن را با روشهاي قديمي استخراج و براي مصارف عمومي ذوب مي كرده اند. بعد از اين زمان تا قبل از جنگ جهاني دوم تنها يك دوره معدنكاري كوچك مقياس توسط شركت كامينكو در منطقه انجام شده است .

استخراج معدن به صورت قابل توجه، عملاٌ پس از سال 1324 با واگذاري آن به بخش خصوصي آغاز شده است. در طي اين سالها ماده معدني به روش زيرزميني استخراج مي شد . قسمت پر عيار آن براي تبديل به شمش مستقيماً به كوره هاي تكليس حمل و قسمت كم عيار ماده معدني در نزديكي دهانه تونلهاي استخراجي درون دره اي دپو مي گرديد. اين مواد تا مدتها در معدن وجود داشت ولي بعدا مورد استفاده قرار گرفت.

تا قبل از اجراي طرح معدنكاري روباز، استخراج از معدن به صورت زيرزميني و به روش كارگاه و پايه نامنظم انجام مي شد. با پيشرفت نسبي عمليات اكتشافي و تعيين ذخيره معدن مقدمات طراحي معدن روباز فراهم آمد و بدين ترتيب اولين طرح روباز معدن كه تا مدتها نيز به عنوان طرح نهايي معدن شناخته ميشد، در سال 1347 توسط آقاي كندي از شركت گلدن اسوشيت Golden Associate تهيه شد. اين طرح برمبناي اطلاعات حاصل از 52 گمانه اكتشافي و رسم مقاطع قائم توسط اين اطلاعات تهيه شده است.

پس از شروع استخراج معدن به روش روباز، به طور معمول هرسال يا هرچندسال يك طرح استخراج و باطله برداري ارائه شده است.

شكل قرارگيري تيپ هاي مختلف به ترتيبي است كه كانسنگ هاي اكسيدي نزديك به سطح زمين و كانسنگ سولفوري در عميق ترين بخش آن واقع شده است . در بينابين آندو نيز مخلوط هايي از اكسيد و سولفور وجود دارد .

چون استخراج تا كنون به روش روباز بوده ، بالطبع از بالاترين قسمت كانسار آغاز شده و فقط بخش هاي اكسيده كانسار و جزء كوچكي از كانسنگ هاي اكسيده را مورد استخراج قرار داده است . با توجه به بازار خوب سولفيدهاي روي و سرب ، همواره چگونگي دستيابي و استحصال كانسنگ سولفوري ، مورد نظر بوده و در چندين مرحله مطالعاتي در اين زمينه انجام شده است و در نهایت شرکت تهیه وتولید مواد معدنی ایران جهت استخراج زون سولفوره اقدام به حفر تونل های اصلی نموده است.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:37 AM
نانوذره کاربيد تيتانيوم (TiC) با شبکه مکعبي و پارامتر شبکه 4329/0 نانومتر، داراي خواص مطلوب و مورد توجهي است. اين ماده نسبت به ساير کاربيدها، بويژه کاربيد تنگستن که در حال حاضر بطور وسيعي در صنايع ريخته‌گري استفاده مي‌گردد، برتري‌هاي بسياري دارد که از آن جمله مي‌توان به سختي بيشتر‌، وزن کمتر، واکنش‌پذيري پايين‌تر، پايداري حرارتي بالاتر و قيمت مناسب‌تري اشاره کرد. شايان ذکر است که TiC به تنهايي از تافنس پاييني برخوردار بوده و لازم است آنرا با نانوذراتي همچون SiC،TiN ، NbC ، TiB2 ، WC تقويت نمود.

اين کار با استفاده از روش فعال‌سازي مکانيکي صورت گرفته است. ايشان در گفتگو با بخش خبري ستاد ويژه توسعه فناوري نانو گفتند: "در اين پژوهش ابتدا مواد اوليهTiO2 (خالص تجاري و دوده) در زمان‌هاي مختلف در يک آسيا پر انرژي مخلوط شده و به پودر تبديل شدند. پودرهاي بدست آمده پرس شده و در دماهاي مختلف تحت عمليات حرارتي قرار گرفتند. پيک‌هاي حاصل از XRD نشان مي‌دهند که اندازه کريستال‌هاي سنتز شده در حدود 80 نانومتر مي‌باشند. بعلاوه نتايج حاکي از تاثير زمان آسياب بر دماي تشکيل نانوپودر مي‌باشد، به نحويکه 50 ساعت آسياب‌کاري، سبب تشکيل نانوپودر کريستالي TiC در دمايي بين 1250 تا 1500 درجه سانتيگراد مي‌گردد، اما در مقابل اين اتفاق براي پودرهايي آسياب نشده تا دماي 1500 درجه سانتيگراد نيز رخ نمي‌دهد.

از اين نانوذره مي‌توان در صنايع مادر همانند ريخته‌گري (به عنوان فاز تقويت کننده و همچنين ريزتر کردن ساختار) و کاربري‌هاي صنعتي که نيازمند مقاومت سايشي بالايي مي‌باشند (همانند تيغه‌هاي برش ، نوک مته و ...)، استفاده نمود. با توجه به مواد اوليه و تجهيزات ارزان قيمت موردنياز براي توليد اين ماده مي‌توان گفت که قيمت نهايي آن در مقايسه با محصولات مشابه بسيار مقرون به صرفه مي‌باشد".

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:38 AM
چالشهاى دو كمپانى rammer و آى تى سى براى كاهش هزينه حفارى تونلهاى ريزشى دنياى رقابت موجب شده تا كمپانيهاى سازنده ماشين آلات حفار تونل با چالش تقليل هزينه ها، اعم از سرمايه گذارى و يا عملياتى روبرو باشند.
حفارى تونلهاى با سنگ سست و ترك دار كه داراى ساختار ضعيف هستند همواره از پردردسرترين براى مهندسان حفار تونل به شمار مى آيند. اين تونلها داراى هزينه حفارى و تحكيم بالائى بوده و گاه به علت ريزش در اثر انفجار نه تنها پروژه را متوقف مينمايد بلكه هزينه هاى گزافى
را موجب ميشوند. بدين لحاظ از روش هاى غير انفجارى كه متداول ترين
آنها در چند دهه اخير استفاده از ماشين آلات حفار تى بى ام و رودهدر
است استفاده ميگردد.
كاربرد چكش هيدروليك در تونلچالشهاى دو كمپانى rammer و آى تى سى براى كاهش هزينه حفارى تونلهاى ريزشىدنياى رقابت موجب شده تا كمپانيهاى سازنده ماشين آلات حفار تونل باچالش تقليل هزينه ها، اعم از سرمايه گذارى و يا عملياتى روبرو باشند.حفارى تونلهاى با سنگ سست و ترك دار كه داراى ساختار ضعيف هستند همواره از پردردسرترين براى مهندسان حفار تونل به شمار مى آيند. اين تونلها داراى هزينه حفارى و تحكيم بالائى بوده و گاه به علتريزش در اثر انفجار نه تنها پروژه را متوقف مينمايد بلكه هزينه هاى گزافىرا موجب ميشوند. بدين لحاظ از روش هاى غير انفجارى كه متداول ترينآنها در چند دهه اخير استفاده از ماشين آلات حفار تى بى ام و رودهدراست استفاده ميگردد.تى بى ام، بسيار گران و داراى زمان تحويل طولانيست و تنها براىتونلهاى بسيار طولانى با سنگ با مقاومت فشارى نه چندان متغير قابلاستفاده ميباشد. چنانچه مقاومت فشارى سنگ با مقدار پيش يينى شدهمغاير باشد، عملا تى بى ام فلج شده و براى جبران آن نياز به تغييرات گاهاساسي در تى بى ام ضرورى است كه خود مي تواند ماهها به طول بيانجامد.نكته ديگر اين كه إين سرمايه گذارى عظيم، تنها براى يك پروژه قابلاستفاده ميباشد.رودهدر ها تنها ميتوانند سنگ هاي با مقاومت فشارى تا 60 مگا پاسكال رابه صورت اقصادى حفارى نموده و چنانچه سنگ مستحكم تر در بين راهباشد نياز به روش انفجاري است كه خود نيز با مسائل متعدداضافه حفارى و تحكيم روبرو خواهد بود. هزينه حفارى بارودهدرها به علت مصرف بالاى ناخن هاى برش و مصرفبالاى برق نسبتا زياد ميباشد.براى مقابله با معضلات دو روش فوق، استفاده از چكشتخريب هيدروليك كه برروى بيل مكانيكى نصب ميگردد ازاواسط دهه1980 با موفقيت بسيار شروع گرديد.چكش هاى نوينى را براى سهولت عمليات حفارى تونلتوليد شده است كه بطوريكه در حال حاضر اين چكشها با حجمحفارى بسيار بالا و عمر طولانى مخصوص حفارى تونل توليدمي گردند. مزيت اين روش هزينه سرمايه گذارى كم، عدمنياز به ماشين آلات خاص مثل تى بى ام و رودهدر و سهولتنگهدارى و استفاده اين ماشين آلات براى عمليات ساختمانىغير تونلى پس از اختتام پروژه است.بهره گيرى از روش حفارى تونل با چكش تخريب درتونلهاى با سطح مقطع كوچك، به علت ابعاد بيل مكانيكىو نيز مشكلات تهويه عملى نبوده و لذا كمپانى آ ى تى سىسوئيس ماشين آلات حفارجديدي را ابداع نمودهاست كه در تصوير ملاحظه مي شود. اين ماشينميتواند در همه گونه سنگهاى سست عملياتحفارى تونل را با سرعت بالا و هزينه كم انجامدهد.در سنگهاي يكپارچه محكم گاه از روشانفجار استفاده ميشود. آي تى سى براى لقگيرى و رگلاز و قله شكنى و بالاخره بارگيرىسريع استفاده ميگردد. قابليت انعطاف اين ماشين باعث شده تا ايده آل براى تونلهاى بابافت سنگ متغير باشد.از مزاياى ديگر آن سهولت در انتقال است بهطوريكه ميتوان آن را در دو جبهه كارى منتجاز يك تونل دسترسي، متناوبا استفاده نمود.اپراتور ميتواند بر حسب شرايط از يكى از دوموتور برقى يا ديزل آن استفاده نمايد كه دراين صورت شكل تهويه مرتفع ميگردد. آىتى سى در چهارظرفيت براى تونلهاى با مقطع 8 الى 60 مترمربع توليد مى گردد.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:38 AM
مدل موتور Komarsu SA6D140E
‏توان موتور:239 ‏كيلو وات برابر با 320‏اسب بخار در 2000 ‏دور در دقيقه
دستگاه از زمان تحويل به مدت شش ماه يا يكهزار ساعت كار كرد (هركدام زود تر سپرى گردد مطابق با دستور العمل و استاندارد كار خانه سازنده ( كو ماتسو ) وارانتى مى باشد.
Komarsu SA6D140E مدل موتور
‏توان موتور:239 ‏كيلو وات برابر با 320‏اسب بخار در 2000 ‏دور در دقيقه
وزن كارى: 35020 ‏كيلو گرم
‏ارتفاع دستگاه: 3690 ‏ميليمتر
‏طول دستگاه: 6880 ‏ ميليمتر
كابين استاندارد فلزي
نوع تيغه: Semi-U Tilt Dozer
‏ظرفيت تانك گازوئيل: 600 ‏ليتر
‏نوع زنجير: خاكي -روغنى
‏داراى سيستم تهويه مطبوع (Air Conditioner)
دستگاه از زمان تحويل به مدت شش ماه يا يكهزار ساعت كار كرد (هركدام زود تر سپرى گردد مطابق با دستور العمل و استاندارد كار خانه سازنده ( كو ماتسو ) وارانتى مى باشد.



http://parsidoc.ir/images/stories/doc/01/d155a.jpg

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:38 AM
کانيهاي موجود در پوسته زمين به جهت اهميت و ارزشي که براي انسانها به همراه داشته اند همـــواره مورد توجه انسان بوده است و تلاش براي يافتن کانسارهاي جديد و يا گسترش و استفاده هر چه بيشتر از کانســـارهاي موجود همچنان ادامه دارد.
با توجه به پيشـــرفت روز افزون تکنولوژي و استفاده از اين مواد در صنايع مختلف به عنوان ماده اوليه يا مواد مورد نياز هم اکنون کانيهاي اقتصادي يکي از ارکان اصلي در اقتصاد هر مملکت محسوب ميشوند.
يکي از مهمترين موادي که در صنعت و رشد اقتصادي يک کشور نقش بسزايي دارد، آهن مي باشد. آهن جز لاينفک و مهمترين ماده در صنايع فولاد سازي است صنعت فولاد هم اکنون جز صنايع مهم و استراتژيک هر کشور است که بي شک در توسعه وپيشرفت آن کشورنقش بسزايي دارد قابل ذکر است که صنعت فولاد از چنان اهميتي برخوردار است که از آن به عنوان صنعت مــادر نيز نام برده مي شود.
فراواني آهن در طبيعت به حدي است که اين عنصر در رده بندي فراواني فلزات دومين فلز موجود در پوسته زمين به شمار مي رود . پراکندگي کانسارهاي آهن به صور مختلف ماگمايي و گرمابي و رسوبي است که از نظر ارزش اقتصادي نوع ماگمايي و رسوبي اهميت زيادي دارند .
بعلت فراواني آهن در پوسته زمين تقريبا در تمام قاره هاي کره زمين کانسارهاي آهن يافت ميشود و به همين جهت اين کانسارها کم و بيش در هر کشوري اکتشاف و بهره برداري مي شوند.
ترکيبات مختلف آهن بصورتهاي بسيار مختلفي مي باشد که از ميان اين ترکيبات بيشمار تنها کاني هاي معدودي از نظر اقتصادي حائز اهميت مي باشند بعضي از اين ترکيبات عبارتند از :
- مگنتيت : با فرمول اين کاني يک ترکيب اکسيدي است که داراي وزن مخصوص 7/5 و به رنگ سياه مي باشدکه در سيستم بلور شناسي کوبيک متبلور مي شود و داراي بيشترين ارزش اقتصادي در بين کاني هاي آهن مي باشد اين کاني داراي خصوصيت مغناطيسي بسياربالايي ميباشد و به شدت خاصيت مغناطيسي از خود نشان ميدهد.
- هماتيت : با فرمول اين کاني نيز يک ترکيب اکسيدي است که داراي وزن مخصوص 2/5 و به رنگ قهوه اي مي باشدکه در سيستم بلور شناسي تتراهدرال متبلور مي شود و بعد از مگنتيت از ارزش اقتصادي بيشتري برخوردار است متاسفانه هم اکنون بازيابي و فرآوري آهن از اين کاني در کشورما انجام نمي شود هر چند تحقيقاتي در اين زمينه در حال شکل گيري است که بهترين مثال آن طرح گندله سازي شرکت گل گهر است که جهت بازيافت و فرآوري آهن از هماتيت مي باشد.
شايد به جرات بتوان گفت که دو کاني فوق مهمترين و اقتصادي ترين کاني هاي آهن مي باشند هر چند که کاني هاي ديگري نيز از آهن وجود دارد که از لحاظ اقتصادي چندان مهم نيستند مثل ليمونيت ، گوتيت وشاموزيت و...
عيار کانسارهاي آهن ايران بين 50 تا 60 درصد مي باشد که از نظر ميزان استاندارد جهاني از وضعيت مطلوبي برخوردار است مهمترين کانيهايي که همراه کاني هاي آهن يافت مي شوند کانيهاي ايلمنيت و آپاتيت و گاهي سولفيدها و کانيهاي مختلف مس مي باشد که بسته به نوع کانسار ( ماگمايي يا رسوبي يا ...) کانيهاي پاراژنز همراه کانه آهن تغير مي کند .
در حال حاضر پنج سازند آهني در ايران شناخته شده است اين سازندها عبارتند از :
الف) مگنتيت
ب ) مگنتيت – هماتيت
ج ) هماتيت – سيدريت
د ) ليمونيت
ه ) هماتيت قهوه اي

قطعا ذخاير مگنتيتي از ارزش اقتصادي بيشتري نسبت به ساير سازندهاي گفته شده دارد ذخاير عمده مگنتيتي در ايران مرکزي قرار دارند مشابه اين سازندها در نواحي ديگر کشور نظير سمنان و سيرجان نيز وجود دارد.
بر اساس برداشتهاي مغناطيس سنجي هوابرد و بررسيهاي زمين شناسي که بر روي مناطق آهن خيز ايران در سالهاي اخير انجام شده است پراکندگي مناطق آهن خيز ايران رامي توان به شرح زير تقسيم کرد:
الف ) کمربند زنجان – سمنان – مشهد
ب ) کمربند انارک – بافق – کرمان
ج ) کمربند همدان – اصفهان – سيرجان
د ) حوضه بندرعباس


http://parsidoc.ir/images/stories/doc/01/iran-iron-map.jpg
نقشه پراکندگي معادن سنگ آهن ايران

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:39 AM
واژه كائولن از سلسله جبال بلند كائولينگ به معني قله مرتفع در ناحيه جيان كسي در كشور چين گرفته شده است كه از خاك چيني سفيد رنگ تشكيل شده است.
تاریخچه:

در اواسط دوران تانگ، قبل از ميلاد مسيح، صنعتگران چيني قدمهاي نخستين را در تصفيه و پاك نمودن مواد اوليه جهت توليد كالاهايي برتر و عاري از نقص برداشته بودند. اين تحولات ابتدا منجر به ساخت برخي ظروف سفالين با سنگ‌نما به رنگ سفيد شد كه در تهيه آنها از خاك كائولن استفاده مي‌گرديد. آميختن فلاسپاتها با كائولن منجر به تهيه ظروف مزبور گرديد. كه نوع بدنه آنها از استحكام، سفيدي متمايل به زرد و شفافيت متوسطي برخوردار بوده است.
بعلت استقبال فراوان از اين ظروف، عرضه آنها در بازارهاي جهاني افزايش پيدا كرد. اولين كارخانجات صنعتي ظروف پرسيلن يا چيني در چينگ ـ ته ـ چن تأسيس شد كه صدها سال در اين زمينه فعاليت مي‌كردند. يكي از كشفيات قابل توجهي كه در آن زمان حاصل گرديد و بعدها مورد تقليد و دوباره سازي ساير صنعتگران قرار گرفت. استفاده از كبالت بخاطر رنگ آبي حاصل از آن در ترسيم نقوش بر روي ظروف مزبور بود. كبالت قبلاً بوسيله ايرانيان بر روي ظروف سفالين مورد استفاده قرار گرفته و از طريق آنها نيز به صنعتگران چين منتقل شده بود. بطور كلي تمام مراحل ساخت، اصول اوليه و فرمول چگونگي تهيه چيني آلات هميشه نزد چينيان مخفي نگهداشته مي‌شد و آنها همواره اين اسرار را بصورت گنجي پاسداري مي‌كردند.
كشور ژاپن را نيز از دير زمان مي‌توان جزء يكي از اولين و بزرگترين توليد كنندگان كالاهاي پرسيلن
(چيني‌آلات) محسوب نمود. محصولات اين كشور هميشه به تعداد فراوان و با مرغوبيتي متوسط در سطح جهان عرضه مي‌شده است. فرآورده‌هاي ژاپن اغلب از نقوش و فرمهاي تقليدي برخوردار بودند و گرچه از جهات تكنيكي در سطح عالي قرار داشتند ولي به لحاظ عدم ابتكار توليدات نامحدود، محصولات چيني اين كشور به لحاظ اهميت در دوره دوم جهاني قرار دارد.
در چين سفرهاي ماركوپلوو ديگران قطعاتي از چيني‌هاي ساخت وارد اروپا گرديد. در آن زمان اروپائيان ظروفي خشن و ابتدائي توليد مي‌كردند كه پس از مشاهده قطعات چيني كوشش فراواني در ساختن ظروف چيني بكار بردند. صنعتگران اروپائي با اضافه كردن گرد شيشه به خاكهاي سفيد رنگ سعي نمودند كه محصولات چيني مشابه محصولات كشور چين را توليد نمايند ولي اين كشف تا سال 1709 كه مقارن با شروع تحولات صنعتي در اروپا مي‌باشد، بوقوع نپيوست.
در آن زمان يعني اواخر قرن 18 ميلادي سفالگران با تجربه پي مي‌بردند كه تمام رازها در تركيب كائولن، سيليس و فلدسپات نهفته است و گفته مي‌شود كه اين كشف براي اولين بار توسط بانگر كه شاگرد يك دوافروش آلماني بود انجام گرفته است، ولي امروزه اين كشف را به گرافونت شرينهاس نسبت مي‌دهند. در برخي نوشته‌ها به چگونگي روش ساخت چيني و ورود آن بصورت مخفيانه به اروپا توسط ميسيونرهاي مذهبي اروپائي اشاره شده است. اين كشف به سرعت در تمام اروپا اشاعه پيدا كرد و كارخانجات چيني سازي در سرتاسر اين قاره احداث گرديد.
در انگلستان خاك سفيدي كه از منطقه كورنوال استخراج مي‌شود پرسيلن ادت به معني خاك چيني مي‌نامند. در طي سالهاي اخير همراه با گسترش دانش و كشف خواص گوناگون كائولن، اين ماده جايگاه خاصي در صنعت كسب كرده و امروزه بعنوان ماده اوليه اصلي يا جنبي و كاتاليزور در بسياري از صنايع استفاده مي‌گردد.
كائولن در ايران نيز از دير باز مورد توجه بوده و آثار حفريات قديمي از قبيل تونل و گودالهاي متعدد، حكايت بر شناخت آن نزد پيشينيان ايران زمين دارد. تاريخ معدنكاري بر روي كائولن در ايران به درستي معلوم نيست. در قرن نهم اين اشياء در بين ايرانيان بسيار رايج بوده و سفالگران سلاجقه و صفويه سعي فراوان در بازسازي آنها كردند. در عصر صفويان تعدادي از صنعتگران چيني نيز جهت تعليم و آموزش به ايران آمدند ولي از اين آموزش نتايج مطلوبي حاصل نشد. بجز آنكه ايرانيان بشدت تحت تأثير نقوش و رنگهاي هنرمندان چيني قرار گرفتند. از آن به بعد بتدريج پي به اهميت و خواص كائولن بردند و در صنايع مختلف از آن استفاده كردند.

مشخصات کائولن:
كائولن يك اصطلاح اقتصادي است كه براي كانسارهاي رسي تقريباً سفيد به كار مي رود و از نظر صنعتي به رسي هايي كه داراي مقدار قابل توجهي كائولينيت باشند،اطلاق مي‌شود.
اين كانسارها اغلب شامل كاني كائولينيت و يا فرآورده هاي بدست آمده از آن مي باشند. در گذشته اصطلاح خاك چيني به عنوان مترادف كائولن استفاده مي شد. نام كائولن از كلمه كائولينگ چيني به معناي تپه سفيد مشتق شده است که از آن خاك كائولن استخراج مي شده است.
كائولن از مجموعة كانيهاي رسي بوده و فرمول شيميايي آن H4Al2Si2O9 مي باشد.كاني هاي كائولن شامل كائولينيت، ديكيت، ناكريت و هالوزيت مي باشد. فراوان ترين كاني اين گروه كائولينيت مي باشد. همه اين كاني ها جزء كاني هاي آلومينو- سيليكات مي باشند كه در سيستم مونوكلينيك و يا تري كلينيك متبلور مي شوند. از مهم ترين خصوصيات كاني شناسي رس هاي كائولن نرمي و عدم سايندگي آنها مي باشد. سختي كائولن در مقياس موهر در حدود 2-5/2 مي باشد. اين نرمي در كاربردهاي صنعتي آن يك مزيت محسوب مي شود.
رس هاي كائولن اكثراً از آلتراسيون كاني هاي آلومينيوم سيليكات در نواحي گرم و مرطوب بوجود مي آيند. فلدسپات ها از جمله كاني هاي عمومي منشاء پيدايش آنها مي باشد. پلاژيوكلاز فلدسپارها (سديم يا پتاسيم) معمولاً در ابتدا كائولينه مي شوند. فلدسپارهاي پتاسيك به كندي آلتره شده و توليد كائولن هاي مخلوط با سريسيت دانه ريز، ايليت يا هيدروموسكويت مي كند.
كائولن يا خاك چيني به رنگ سفيد بيشترين كاربرد را در توليد چيني و سراميك دارد.
آمريكا، روسيه، جمهوري چك و برزيل بزرگ ترين توليد كنندگان كائولن مي باشند.
به طور خلاصه خصوصيات مهم كائولن، كه مصارف متعدد آن را سبب شده است مي توان به صورت زير نام برد:
1. از نظر شيميايي در گستره وسيعي از تغييرات PH بدون تغيير مي ماند.
2. داشتن رنگ سفيد كه آن را به صورت ماده رنگي قابل استفاده مي سازد.
3. دارا بودن خاصيت پوششي بسيار خوب
4. نرمي و غير سايشي بودن آن
5. قابليت اندك هدايت جريان الكتريسيته و گرما
6. قيمت ارزان

کانی های کائولن:

• کائولينيت Kaolinit :
کائولن با نام کاني شناسي کائولينيت با فرمول شيميايي (OH)8 (Si4O10) Al4 در سيستم تري کلينيک و سختي حدود 5/2-1، داراي 5/39 درصد Al2O3،5/46 درصد SiO2 و 14 درصد آب بوده و وزن مخصوص 6/2 – 1/2 گرم بر سانتي مترمکعبو نقطه ذوب آن °C 1785 است. رنگ آن سفيد مايل به زرد و گاهي هم کمي سبز يا آبي رنگ بوده وطعم خاک دارد و به صورت مرطوب، بوي شديد خاک مي دهد. اين کاني اغلب داراي پلاستيسيته بوده و عملاً در آب، اسيدهاي سرد و رقيق، اسيد کلريدريک و اسيد سولفوريک گرم و غليظ و ئيدروکسيدهاي قليايي نامحلول حل مي شود.
اغلب ذخاير کائوليني در اثر هوازدگي و تجزيه سنگهاي ولکانيکي حاوي سيلکات آلومينيوم بوجود مي آيند. سنگهاي گرانيتي، گنايس ها، کوارتز، پورفيري ها و همچنين رسوبات حاوي فلدسپات ها، ميکا و زئوليت جهت ايجاد کائولينيت مناسب مي باشند که در اثر هوازدگي و تجزيه شيميائي مواد قليائي و مقداري از SO2 خارج شده و کوارتز و ساير کاني هاي همراه بصورت ترکيب باقي مي مانند.
کائولن ممکن است نتيجه آلتراسيون هيدروترمال باشد. در اين صورت، محلول هيدروترمال سردتر از 300 درجه سانتي گراد در داخل سنگهاي با فلدسپات بالا، سبب شستن يونهاي Ca++,K+, Na+ و ساير کاتيون ها و رسوب آنها با H+ بيشتر مي شود. اغلب اين گونه ذخاير در ارتباط با سيستم متئوريک هيدروترمال، که حرارت از سنگهاي ولکانيکي مشتق مي شود، مي باشند.
ذخاير بزرگي از کائولينيت در منطقه CORNWALL انگلستان در خارجي ترين قسمت هاي سيستم هيدروترمالي، مرتبط با باتوليت هاي گرانيتي وجود دارند که به عمق چندين کيلومتر تشکيل شده اند.
کائولينيت در مقايسه با ناكريت- ديكيت از نظم کمتري برخوردار است و به همين دليل اندازه بلور و ذرات اندازه بلور و ذرات هالوزيت در مقايسه با بقيه کوچکتر است. کائولينيت در زون هاي هوازده و آلتراسيون سنگ هاي آذرين و دگرگوني به ويژه فلدسپارها تشکيل مي شود.
• رس توپي:
رس توپي يك نوع سنگ رسوبي است كه حاوي كائولينيت و مقدار جزئي ايليت، كلريت، كوارتز و مونتموريونيت است. ذرات كائولينيت در رس توپي در مقايسه با ساير منابع رس دار كوچكتر است. مقدار كائولينيت رس توپي 20 تا 95 درصد، كوارتز آن 10 تا 70 درصد و ايليت و كلريت آن 5 تا 45 درصد است. مواد آلي، مونتموريونيت، تركيبات اهن، اكسيد تيتان و نمك هاي محلول از جمله ناخالصي هاي رس توپي هستند. رس توپي بيشتر همراه با لايه هاي زغال دار است و از آن جا كه ذرات ريز كاني هاي رسي را به همراه دارد، خاصيت شكل پذيري آن بسيار خوب است. رنگ رس توپي قهوه اي مايل به سياه است و مصارف آن عبارتند از : سراميكهاي بهداشتي، چيني هاي الكتريكي، انواع كاشي ها، ظروف غذاخوري، صنايع دستي و ديرگدازها.
• هالوزيت:
هالوزيت نوعي كائولين است که به دو حالت آب دار و بدون آب يافت مي شود و ترکيب نوع آب دار آن مشابه بقيه است و تنها دو مولکول اضافي آب دارد (2SiO2.Al2O3.4H2O ).
تشخيص هالوزيت به كمك پراش اشعه ايكس امكان پذير است. هالوزيت بيشتر در زون هاي آلتراسيون و بندرت در زون هاي هوازده ساپروليت يافت مي گردد. عمده مصارف آن در تهيه سيمان پورتلند و تهيه نسوزها و سراميك است.
• ديکيت:
ديكيت نوعي كائولين است که در سيستم مونوکلينيک متبلور مي شود و عمدتاً در زون هاي آلتراسيون تشکيل مي شود.
• ناكريت :
ناکريت نوعي كائولين است که در سيستم مونوکلينيک متبلور مي شود. نحوه قرار گيري ورقه هاي کائولينيت در ناکريت منظم است و بر همين اساس بلورهاي آنها بزرگترند و به سمت هالوزيت کاملاً بي نظم است (ناكريت- ديكيت- كائولينيت- هالوزيت). ناکريت کمياب بوده و در زون هاي آلتراسيون تشکيل مي شود.
• خاك رس آتشخوار :
بيشتر خاك رس آتشخوار از كائولينيت تشكيل گرديده، كائولين در آن به خوبي متبلور مي شد و نظم مطلوبي در شبكه آن وجود دارد. خاك رس آتشخوار، علاوه بر كائولين حاوي اكسيد و هيدروكسيدهاي آلومينيوم نيز هست. هر نوع خاكي كه دماي بيش از 1500 درجه سانتي گراد را تحمل کند و ميزان AL2O3 موجود در آن قابل توجه باشد، به خاك رس آتشخوار معروف است. خاك رس آتشخوار به انواع شكل پذير، نيمه شكل پذير و بي شكل تقسيم مي گردد. خاك رس آتشخوار، بيشتر در افقهاي پايين لايه هاي زغال دار پيدا مي شود.
مصرف عمده اين خاك در تهيه آجرهاي آتشخوار است كه به شاموت معروفند. ديگر مصارف آن در ساخت قطعات كوره ها، ديگهاي گرمابي و كاشي هاي نسوز است.

Bauokstoney
Tuesday 9 November 2010-1, 12:40 AM
چنانچه در طبقه‌بندي كانسارهاي كائولن، كانه‌زائي در زمان و مكان و اصولاً‌خاستگاه آنها مد نظر باشد، مي‌توان آنها را به سه گروه تقسيم كرد كه عبارتند از :
• كانسارهاي كائولن بر جا مانده
• كانسارهاي كائولن رسوبي
• كانسارهاي كائولن گرمابي
براساس تقسيم بندي ديگري ذخاير كائولين به انواع ذخاير هوازده، ذخاير گرمابي، ذخاير حمل شده و ذخاير دياژنزي تقسيم مي شوند. كانسارهاي اوليه كائولن:
كانسارهاي كائولن اوليه در جا بوسيله تجزيه و دگرساني برخي كاني‌ها مانند فلدسپات يا سيليكات‌هاي آلومينيوم ديگر و تبديل آنها به كائولينيت تشكيل مي‌شوند. كانسارهاي كائولن اوليه براساس نحوه تشكيل آن به سه نوع زير تقسيم مي‌شوند:
• كانسارهاي هوازده Weathering
• كانسارهاي گرمابي Hydrothermal
• كانسارهاي سولفاتار Solfatara
كانسارهاي هوازده (كانسارهاي برجاي مانده)
سنگهاي غني از آلومينيوم نظير شيلها، آرکوزهاي غني از الکالي فلدسپات، آذرين فلدسپاتوئيد دار (نفلين سينيت)، بازالت كالك آلكالن و آلكالن، گرانيت هاي فوق آلومينيوم و... در شرايط آب و هوايي گرم و مرطوب در سطح زمين تحت تأثير هوازدگي شيميايي واقع شده و تغييرات زيادي در تركيب شيميايي و كاني شناختي آنها ايجاد مي شود. آب كافي و دماي مناسب موجب رويش گياهان شده و در نتيجه PH آب كاهش مي يابد. پايداري كانيهاي متشكله سنگها متفاوت بوده و نوع تغييرات آنها نيز يكسان نيست.
عوامل مهم و مؤثر در تشكيل ذخاير كائولين هوازده عبارتند از:
آب و هواي گرم و مرطوب، كاهش PH آب، سنگ مادر غني از آلومينيوم، بالا بودن خلل و فرج و درزه و شكستگي در سنگ، پايين بودن سطح آبهاي زيرزميني، زمان كافي، بالابودن ميزان آبي كه در سنگ جريان داشته است و شست و شو و حمل كاتيون ها.
در شرايط مناسب ياد شده اكثر كانيهاي سنگ به استثناي كوارتز تحت تأثير هوازدگي شيميايي واقع شده و به تركيبات ديگر تغيير مي كنند. پتاسيم فلدسپات با كاهش PH به كائولينيت و يا ايليت تبديل مي شود:

در صورتي كه تمامي KOH شسته شود، كائولينيت تشكيل خواهد شد (پايين بودن سطح آبهاي زير زميني موجب شست و شوي كامل بيشتر كاتيونها مي شود). اگر سطح آب زيرزميني بالا باشد تمامي K، Na، Ca شسته نخواهد شد و در اين حالت ايليت و اسمكتيت تشكيل مي شود.
اين كانسارها مستقيماً بر اثر فرآيندهاي هوازدگي شيميايي سنگهاي حاوي آلومينوسيليكات همزمان با دفع عناصر قليائي تشكيل مي‌شوند، و به همين دليل كانسارهاي باقيمانده يا بجا مانده به آنها گفته مي‌شود.
حاصل عمل هوازدگي در شرايط آب و هوائي استوائي قسمتي بصورت محلول از محيط خارج و قسمت ديگر بشكل مواد سخت ته‌نشين و در جا باقي مي‌ماند. اين مواد به اشكال زير مي‌توانند يافت شوند:
ـ خاكهاي معمولي بي‌ارزش از نظر اقتصادي
ـ محلولهاي بجا مانده كه مي‌تواند با نفوذ به درون زمين، كانسارهاي اكسيدي را تشكيل و با اينكه با مواد ديگر مخلوط و بصورت غني شده در آيد. كانسارهاي حاصل از اين فعل و انفعالات به نام كانسارهاي سولفيدي سوپرژن و اكسيداسيون معروفند.
ـ مواد باقيمانده بصورت مخلوطي از كاني‌هاي حاصل از هوازدگي با وزن مخصوص معمول و مواد سنگين مقاوم در برابر عوامل هوازدگي بوده كه امكان جدا شدن اين دو گونه مواد به وسيله عوامل محيطي (مانند هوا و آب) وجود دارد و در نتيجه آن نهشته‌هاي كانيهاي سنگين با ارزش به نام كانسارهاي كنستانتره مكانيكي تشكيل مي‌گردد.
ـ مواد بجا مانده داراي كاني‌هاي با ارزش و كنستانتره شده كه به نام كانسارهاي كنسانتره شده بجا مانده معروفند. ذخائر كائولن و بوكسيت معمولاً از اين نوعند. عمق نفوذ پديده هوازدگي و دگرساني از چند متر تا بيش از صد متر متغير است. عموماً‌ فرآيندهاي هوازدگي شيميايي كه نهشته‌‌هاي كائولن را بوجود مي‌آورند مشابه با تشكيل بوكسيت است و به همين دليل اغلب بوكسيت‌‌هاي لاتريتي اگر خالص باشند، يك افق كائولن در زير آن تشكيل مي‌گردد. بعبارت ديگر كائولينيتي شدن عالباً بعنوان يك مرحله حد واسط تشكيل بوكسيت‌هاي لاتريتي ظاهر مي‌شوند. وجود سولفيدهاي اكسيدي عمل كائولينيتي شدن را تسريع مي‌بخشد.
كانسارهاي كائولن در جا مانده معمولاً‌ داراي شكل نامنظم و كم و بيش در سنگ مادر بصورت زون دگرساني و هوازده ساپروليتي گسترش دارند. اين كانسارهاي داراي قلوه‌‌هاي مدور و نامنظم از سنگهاي دست نخورده و يا فقط بصورت جزئي دگرسان شده در مركز شكاف هاي بلوك‌ها مي‌باشد. برخي كانسارهاي كائولن كمربند جورجيا در آمريكا، چك و اسلواكي و برزيل اين نوع ذخاير مي‌باشند.

كانسارهاي گرمابي
از تأثير محلول هاي گرمابي( كه PH آنها اسيدي است) بر سنگهاي حاوي كانيهاي آلومين سيليكات (نظير فلدسپات ها، فلدسپاتوئيدها، ميكاها و...) در شرايط مناسب كائولينيت تشكيل مي شود. ذخاير كائولينيت گرمابي غالباً در زون هاي گسلي قرار دارند، مگر دركانسارهاي پورفيري (نوع قلع- موليبدن و تنگستن) كه منطقه گسترده اي را شامل مي شوند. كائولينيت بخشي از زونهاي آلتراسيون كانسارهاي گرمابي را تشكيل مي دهد.
در اكتشاف كانسارهاي گرمابيAu , Ag , Sb, As , Hg , F ، زون كائولينيت راهنماي مناسبي براي تعيين موقعيت اين ذخاير محسوب مي شود.
پديده دگرساني گرمابي حاصل دگرساني سنگها بوسيله آبهاي گرم است. اين عمل بسيار پيچيده و داراي مراحل متعددي مي‌باشد. منبع حرارت آبهاي گرم را مي‌توا