متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته  معدن با عنوان : پيش بيني خردایش ناشی ازفشاردرمعدن آهک سیمان

در ادامه مطلب می توانید صفحات ابتدایی این پایان نامه را بخوانید و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

چكيده:
يكي از مهمترين مراحل استخراج در معادن روباز عمليات آتشباري مي باشد كه ساير فعاليت هاي معدني به
نحوي در ارتباط مستقيم و يا غير مستقيم با آن ميباشند. هر چند هدف اوليه انفجار سنگ در معادن روباز
دستيابي به خردايش مناسب و نهايتا تسهيل در بارگيري است اما بايد از بروز پديده هاي ناخواسته اي مانند
پرتاب سنگ، لرزش زمين و غيره نيز جلوگيري به عمل آيد. از آنجايي كه اين فرآيند، فعاليت هاي زيادي را
تحت تاثير قرار ميدهد لذا بهينه سازي آن در كاهش هزينه هاي استخراج مؤثر مي باشد. با توجه به اينكه عوامل
متعددي در نتيجه عمليات آتشباري دخالت دارند، به منظور بهينه سازي آن و دستيابي به يك نتيجه مناسب از
روشهاي سعي و خطا و تجربي (روشهاي سنتي) متعددي استفاده شده است كه اغلب براي معادن الگوي
مناسبي را ارائه نمي دهد. علت آن عدم لحاظ نمودن همزمان پارامترهاي موثر در روابط پيشنهادي مي باشد.
با توجه به مطلب فوق و نيز پيچيده بودن طراحي الگوي آتشباري به علت تاثير عوامل متعدد بر آن، كاربرد
دستاوردهاي نوين در اين فن لازم و ضروري مي باشد. يك روش مناسب جايگزين
آموزش ديده بر مبناي الگوهاي 1 طراحيهاي تجربي الگوهاي آتشباري، استفاده از شبكههاي عصبي مصنوعي
طراحي و اجرا شده پيشين است. اين روش يكي از پر كاربرد ترين موضوعات مطرح در زمينه طراحي سيستم
هاي هوشمند با الهام از طبيعت مي باشد كه در علوم مختلف از جمله علوم مهندسي از جايگاه مناسبي برخوردار
است.
در اين تحقيق در ابتدا جهت تعيين كيفيت خردايش سنگ از نرم افزار Gold size ، استفاده گرديد. سپس با
استفاده از روش شبكه هاي عصبي مصنوعي و در نظر گرفتن پارامتر هاي موثر در خردايش، مدلي مبتني بر
شبكه عصبي چند لايه پرسپترون براي پيش بيني خردايش ناشي از عمليات آتشباري معدن سنگ آهك تهران
ارائه شد. پس از تنظيم يا همان آموزش شبكه، آزمون، انتخاب شبكه هاي مختلف با تعداد لايه ها و نرون هاي
مختلف و مقدار خطا ها در تخمين ميزان خردايش ، مقادير بهينهاي براي تعداد لايه هاي پنهان، تعداد نرونها و
توابع محرك آنها به دست آمد. به اين ترتيب شبكه بهينه با ساختار 6-12-5-1 با يك خروجي(D80)، وشبكه
اي ديگر با سه خروجي به طور همزمان(D20,D50,D80) با ساختار6-14-3، قادر به پيش بيني ميزان
خردايش با كمترين خطا ميباشند. در ادامه به منظور تعيين حساسيت خردايش نسبت به پارامتر هاي ورودي از
(CAM استفاده شد. 2 روش تجربي آناليز حساسيت، )
در نهايت از روش آماري استفاده و نتايج حاصل از آن با نتايج خروجي از شبكه هاي عصبي مقايسه شد و
مشخص گرديد روش هاي آماري از كارايي ضعيفتري نسبت به شبكه عصبي مصنوعي برخوردار هستند.

 Artificial Neural Network.
Cosin Analysis Method
مقدمه
توجه به خردايش در عمليات آتشباري، يكي از مهمترين و حساس ترين پارامترهاي موثر بر اقتصاد و حيات
معدن به شمار مي رود. اجراي يك عمليات آتشباري مطلوب تاثير بسزايي در كاهش هزينه هاي كل خردايش ،
افزايش و بهبود بازدهي عمليات حفاري، بارگيري، باربري و افزايش بازدهي عملكرد كارخانه فرآوري و سنگ
شكن هاي اوليه و ثانويه خواهد داشت. در سال هاي اخير مطالعات زيادي جهت حصول يك خردايش مناسب
صورت گرفته و الگوها و روابط مختلفي ارائه شده است. در اين ميان روش هاي هوشمند به عنوان ابزار مناسبي
در ساير علوم به كار گرفته شده است و نتايج مطلوبي از آن حاصل گرديده لذا با توجه كارايي آن، كاربرد اين
روش در علوم معدنكاري مي تواند گره اي از مشكلات موجود باز كرده و تا جاي ممكن در جهت بهبود و بهينه
سازي آنها گام برداشت.

هدف (1 -1
انجام عمليات آتشباري يكي از اساسيترين و حساسترين عمليات هاي موثر بر اقتصاد معدن است و همواره
براي اهداف گوناگوني مورد توجه بوده است. تا مدت هاي طولاني عمليات آتشباري مبتني بر روش آزمون و
خطا استوار بوده است، اما پيشرفت تكنولوژي و علم امكان استفاده از روش آزمون و خطا را محدود نموده و
آتشباري را به صورت علمي با قابليت برنامه ريزي كامپيوتري تبديل كرده است. درعمليات آتشباري معادن
روباز، مهم ترين هدف، خردشدگي مناسب است كه از ويژگي هاي يك انفجار خوب در اكثر معادن محسوب
مي شود. در دو مرحله اول عمليات معدنكاري يعني چالزني و آتشباري، با توجه به جام سيستم بارگيري،
سيستم باربري و سنگ شكن اوليه، خردايش سنگ تا ابعاد خاصي طراحي مي شود و در صورت رسيدن به
خردايش مورد نظر، هزينه ساير مراحل توليد كاهش مي يابد. بنابراين عامل اساسي براي موفقيت انفجار در
يك جبهه كار، خردشدگي مناسب مي باشد. اين عمليات بايد با كمترين هزينه و اثرات جانبي نظير لرزش
زمين، پرتاب سنگ، انفجار هوا و … انجام شود. به منظور دستيابي به خردايش مناسب لازم است كليه
عوامل تاثير گذار بر روي آن را شناسايي نمود. به طور كلي ميتوان اين عوامل را به دو گروه عمده شامل،
پارامترهاي قابل كنترل (الگوي آتشباري) و پارامترهاي غير قابل كنترل (خصوصيات ژئومكانيكي توده سنگ)
تقسيم بندي نمود. از جمله پارامترهاي قابل كنترل مي توان به خرج ويژه، نحوه آرايش چالها، تاخير در
شروع انفجار، قطر چال، ضخامت بار سنگ، فاصله رديفي چالها، طول گل گذاري و… اشاره نمود. عواملي
همچون نواحي غيرمقاوم شامل سطوح لايه بندي، گسلها و درزهها و همچنين مقاومت توده سنگ، جزو
پارامترهاي غير قابل كنترل محسوب ميشوند.

2-1) پيشينه تحقيق
محققين زيادي در گذشته روابط تجربي بسياري به منظور تعيين خردايش ناشي از عمليات انفجار ارئه داده اند،
اما به علت در نظر نگرفتن همزمان اكثر عوامل موثر بر خردايش و با توجه به شرايط پيچيده حاكم بر آن، نتايج
حاصل، چندان مطلوب نبوده است. در سالهاي اخير، به منظور مدلسازي محيطهاي ناهمگون و پيچيده، و
دستيابي به الگويي بهينه و مطلوب، روشهاي نويني مانند شبكههاي عصبي مصنوعي گسترش زيادي پيدا كرده
است. شبكههاي عصبي مصنوعي كه به عنوان يكي از پر كاربرد ترين موضوعات مطرح در زمينه طراحي سيستم
هاي هوشمند با الهام از طبيعت مي باشد، به دليل داشتن قابليت يادگيري و تعميم دهي، قادر به يادگيري هر
نوع نگاشت و تابعي ميباشند. به عنوان مثال از اين روش جهت مدلسازي كارايي TBM توسط Benardos و
همكارانش استفاده شده است. Singh و هكارانش از اين روش جهت تخمين مقاومت سنگ هاي متورق استفاده كرده اند.
ارزيابي مقاومت و مدول الاستيسيته ژيپس به وسيله اين روش توسط Yilmaz و Yuksek صورت گرفته است. با توجه
به كاربرد هاي روش شبكه هاي عصبي، مي توان از آن به عنوان ابزاري قدرتمند جهت حل مسائل پيچيده استفاده نمود.
5
3-1) روش كار و تحقيق
پروژه حاضر به منظور پيش بيني خردايش ناشي از عمليات آتشباري با بهره گرفتن از شبكه عصبي مصنوعي در
معدن سنگ آهك سيمان تهران انجام گرفته است. با بررسي پارامترها و ايجاد شبكههاي مختلف، شبكه
بهينه انتخاب شد، سپس با روش دامنه كسينوسي ميزان حساسيت هدف بر پارامترهاي ورودي، تعيين
گرديد و در نهايت به منظور مقايسه، نتايج حاصل از شبكه با نتايج به دست آمده از روش آماري (نرم افزار
SPSS) مقايسه گرديد.

تعداد صفحه :84

قیمت یازده هزار تومان

***

—-

:        ****       serderehi@gmail.com

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :