جستجو در تالارهای گفتگو

امروزه در عملیات چاه نگاری و ژئوفیزیکی میتوان برای محاسبه سریع و صحرایی پارامترهای خاص از نمودارهایی که ویژه این کار طراحی شده اند ، استفاده نمود. البته این نمودار ها به نام های دیگری از قبیل "آباک" نیز شناخته شده اند. دانلود آباک های مورد استفاده در چاه نگاری و ژئوفیزیک

سلام به همه هم رشته ای ها و داوبطلبان کنکور ارشد از امروز قصد داریم که کتاب ها و جزوات زبان تخصصی معدن و منابع و مراجع کنکور ارشد را به مرور در این تاپیک بررسی کرده و به ترجمه آنها به صورت دسته جمعی بپردازیم این ایده کمک میکنه که رقبت بیشتری پیدا کنیم و کاری اصولی برای هم دوره هامون و دانشجویان معدن و علاقمندان به قبولی در کارشناسی ارشد در این رشته کمکی هرچند کوچک نماییم. اول دنبال منابع میرم بعد به مرور ترجمه را آغاز میکنیم I ate the Ground and my father come outخوردم زمین ، پدرم دراومد کتاب زبان تخصصی معدن شامل ۲۱۸صفحه بوده و به صورت pdf در اختیار شما دانشجویان عزیز قرار گرفته است. پسورد: dlbook.net دانلود مستقیم

این تایپیک نظرسنجییست در راستای گرایش مطلوب شما در رشته مهندسی معدن به نظر شما بهترین گرایش (از نظر شرایط کاری، بازار کار، درس ها و واحد ها، کیفیت اساتید و دانشگاهها و...) مهندسی معدن کدوم هست؟ منتظر نظراتتون هستم

تعبیر و تفسیر نمودار های ژئوفیزیکی(چاه پیمایی)تدریجا"نظر زمین شناسان را به خود جلب نموده ,به طوری که چاه پیمایی امروزه در تصمیم گیری های زمین شناسان نقش مهمی را می تواند ایفا نماید. منحنی نمودارهای ژئو فیزیکی به منظور انطباق بخش های هیدروکربوردار در مخازن,بررسی سنگ شناسی,تعیین وضعیت ساختمانی,تهیه ی نقشه های متنوع زیرزمینی,شناخت محدوده های مفید و نفت ده و تخمین ذخیره مخزن قابل استفاده می باشد. از آنجا که درس چاه پیمایی(چاه نگاری) طبق سرفصل در ترم ششم رشته مهندسی اکتشاف معدن قرار گرفته توضیحاتی کلی درباره این مبحث در این تاپیک قرار داده می شود. نگار ابزاری است که اطلاعاتی درباره ی تغییرات خواص فیزیکی سازندهایی که چاه آن ها را قطع کرده و همچنین سیال (همچون نفت، گاز و آب) موجود در آن ها را در اختیار مهندسین قرار می دهد.در سری مطالب چاه پیمایی سعی می شود که انواع نمودارها بررسی شوند. لوازم و وسائل مورد نیاز در چاه نگاری: مجموعه تجهیزات چاه نگاری از یک سوند(sond) و کامیون یا اتاقکی که تجهیزات الکترونیکی مرتبط با سوندها در درون آن جای می گیرد، تشکیل می شود.پارامتر های فیزیکی مورد بررسی در هرنوع عملیات چاه پیمایی، از طریق سوند ها به سطح زمین انتقال داده می شود. سوند محفظه ی استوانه ای شکلی است که فرستنده و در بعضی موارد گیرنده امواج نیز درون آن قرار می گیرند. سوند به کمک کابل های ویژه ای به درون چاه فرستاده می شود. کابل روی قرقره ای می چرخد که همراه لوزام دیگر کنترل کننده و تجهیزات الکترونیکی مورد نیاز در هر نوع عملیات چا هنگاری در کامیون آزمایشگاهی یا اطاقک ثابتی جای می گیرد.▪ کاربرد چاه نگاری و اهمیت آن در اکتشاف و مطالعه مخازن نفت و گازاطلاعات یک مخزن نفتی یا گازی از شیوه های مختلفی به دست می آید. یکی از این شیوه ها نمونه گیری یا مغزه گیری از سنگ مخزن است. نمونه گیری از یک سازند ابتدا از برون زد (out crops) آن سازند (قسمتی از سازند که در سطح زمین قابل رویت است و از زیر زمین بیرون آمده است) آغاز می شود، اما در زیر سطح زمین یعنی در چاه های نفت، نمونه گیری با گرفتن مغزه (Coring) (دستگاهی را به درون چاه می فرستند و یک مغزه استوانه ای شکل از آن سازند مورد نظر کنده و به سطح می آورند) و یا با استفاده از کنده های حاصل از حفاری (Cutting) انجام می شود.اهمیت گرفتن لاگ از این جهت قابل توجه است که می تواند اطلاعات حاصل از نمونه گیری و مغزه گیری را تکمیل کند. لاگ یک فناوری مهم بررسی تکمیلی برای تکمیل اطلاعات حاصل از چاه محسوب می شود که بدون آن هرگز مطالعاتی که تحت عنوان مطالعات جامع مخزنی برای شبیه سازی مخزن انجام می گیرد نمی تواند ضریب اطمینان قابل قبولی داشته باشد.البته ممکن است این پرسش مطرح شود که اگر می توان به طور پیوسته از تمام سازندهای موجود یک چاه مغزه گیری شود، در این صورت اطلاعات چاه نگاری، چه نقشی می تواند در مطالعات اکتشافی داشته باشد؛ چرا که در این صورت زمین شناس و مهندس مخزن می تواند تمام اطلاعات مورد نیاز خود را از راه آزمایش مغزه به دست آورد. اما مسائل و مشکلاتی در این زمینه وجود دارد که انجام عملیات چاه نگاری را گریزناپذیر می کند:۱) بدست آوردن اطلاعات مشکل از طریق مغزه گیری مشکل تر و بسیار پرهزینه تر است.۲) کافی نبودن حجم مغزه برای انجام آزمایش های مختلف روی آن.۳) مطالعه کمی به وسیله کامپیوتر آن گونه که روی دادهای چاه نگاری میسر است، به ۲ دلیل از طریق مغزه گیری امکانپذیر نیست.الف) پیوستگی اطلاعات چاه نگاری: به وسیله عملیات چاه نگاری می توان به صورت پیوسته از سازند ها اطلاعات گرفت، در حالی که مغزه از تمام سازند های چاه گرفته نمی شود، بلکه تنها از برخی از نقاط چاه مغزه گرفته می شود.ب) داده های لاگ به طور مستقیم برای نرم افزار تحلیل اطلاعات لاگ قابل استفاده است، در حالی که مغزه گیری به خودی خود اطلاعاتی به دست نمی دهد، بلکه ابتدا باید روی مغزه ها آزمایشاتی صورت گیرد، پس از آن اطلاعات به دست آمده برای تحلیل به نرم افزار وارد شود.به این ترتیب می توان به راحتی دریافت که تنها تکیه بر اطلاعات حاصل از مغزه ها و نادیده گرفتن اطلاعات چاه نگاری از نظر اقتصادی و دقت علمی، منطقی نیست. علاوه بر آن به دلایل تکنیکی، از آن جایی که امکان شکستن، یا ریزش مغزه به داخل چاه وجود دارد، همیشه مغزه گیری از چاه در اندازه ی مورد نظر امکان پذیر نیست.آن چه که گفته شد برخی از مهمترین دلایلی بودند که باعث شدند در ۵۰ سال گذشته تکنیک های بررسی تکمیلی برای رفع تنگناهای موجود گسترش پیدا کنند.بررسی های چاه نگاری یکی ازمهمترین این تکنیک هاست. در سال های گذشته انواع نگارها با کارایی های مختلف و نیز روش های جدید تفسیر به طور روز افزونی گسترش یافته اند. نگارها به تعبیری نقش چشم زمین شناس را پیدا کردند. چشمی که کامل نیست، اما نابینا هم نیست. این دستگاه ها برای مهندسین مخزن جایگاه ویژه ای احراز کرده و نقش مهمی در تکمیل اطلاعات حاصل از مخزن و کاهش هزینه های کسب اطلاعات ایفا می کنند.دسبراندز در سال ۱۹۸۶ طی بررسی هایی که انجام داد، هزینه ثبت چاه نگاری را در یک چاه باز برابر ۲ درصد هزینه ی کل چاه برآورد کرده است ، این در حالی ست که اطلاعات حاصل از این داده ها هزینه ای در حدود پنجاه تا شصت برابر کمتر را در مقایسه با مغزه گیری نشان می دهد. این تفاوت اهمیت اقتصادی چاه نگاری را به خوبی نشان می دهد.اولین مطالعات چاه نگاری منسوب به مارسل و کنواد شلومبوژه است که برای اولین بار در محلی بنام «شل برن» فرانسه، مقاومت ویژه طبقات را اندازه گیری و تحت عنوان «مغزه گیری الکتریکی» ارائه دادند، به دنبال آن، پیشرفت های علمی و تکنیکی باعث شد ثبت پارامترهای مختلف با دستگاه هایی که هر روز پیشرفته تر می شد امکان پذیر شود، استفاده کنندگان عمده این تکنیک های ژئوفیزیکی، مهندسین نفت هستند که از این اطلاعات برای بدست آوردن تخلخل و درجه اشباع نفت... سود می برند.

گروه بریل 1- آکوامارین (Aquamarine) 2- مورگانیت (Morganite) 3- هلیدور (Heliodor) 4- زمرد سبز (Emerald) وجه تسمیه: از واژه بریلیوم اخذ شده است. سيستم تبلور: هگزاگونال فرمول شيميايي : Be3Al2(Si6O18) ترکیب شیمیایی: BeO=13.96% Al2O3=18.97% SiO2=67.07%, ادخال هایCs,Li,Na ,OH Mg, Mn,Fe,Ca,Cr سختي :5 /7-8 ميزان شفافيت : شفاف تا نيمهشفاف چگالي: 92/2-66/2 رنگ : زرد طلايي، زرد مايل به سبز، زرد صورتي، سبز زمردي، سفيد و بيرنگ جلا : شیشه ای - مات نوع شكستگي : صدفي- نامنظم .بريل در مقابل فشار حساس بوده و به راحتي مي شكند. اغلب به صورت بلورهاي منشوري است که در جهت قائم مخطط و شيار دار است . پاراژنز: اورتوز- کوارتز - تورمالین - توپاز- کاسیتریت ژیزمان: کمیاب ; پگماتیت های آلمان غربی و شرقی ، نروژ، امریکا ، چک واسلواکی ، برزیل و فرانسه محل پیدایش :چک و اسلواکی تشابه کانی شناسی: آپاتیت - تورمالین - توپاز بر اساس رنگ به نامهاي مختلفي خوانده مي شود، از جمله : محل تشکيل : بريل در گرانيت ها و پگماتيت هاي گرانيتي و نيز سنگهاي دگرگوني يافت مي شود. کاربرد : نمونه هاي شفاف آن در سازي مصرف دارد. همچنين از بريل، بريليون استخراج مي شود. اين فلزر که به مقدار زياد در آلياژ مس مصرف مي شود، باعث افزايش قدرت کشش و مقاومت مس در برابر فرسودگي مي گردد. فقط گونه سبز پر رنگ آن یعنی زمرد ، به عنوان یک سنگ قیمتی رده بندی میشود. از روزگار باستان ، ارزش زیادی برای زمرد قائل بودند و امروزه نیز ارزش آن میتواند مساوی یا حتی بالاتر از الماس یا یاقوت باشد.

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.

◄ تئوري آزمايش نفوذپذيري عبارتست ازقابليت سنگ براي عبوردادن مايعت از داخل خودبدون اينکه تغييري درساختمان آن ايجادشود. هنگامي که آب زيرزميني ازموادمتخلخل اشباع شده مي گذرد دبي جريان متناسب باسطح مقطع وشيب هيدروليکي خواهدبود. ◄ هدف آزمايش اين آزمايش به منظور تعيين ضريب نفوذپذيري آزمايشگاهي سنگ انجام مي گيرد. ◄ وسايل موردنياز ● محفظه نفوذپذيري:اين محفظه شامل استوانه اي فلزي است که داراي درپوش کاملا محکم در بالا و قيف فلزي درپايين است.جنس محفظه بايدازفلزي مقاوم دربرابر خوردگي باشد. ● منبع آب:ميتوان ازيک لوله فلزي ياشيشه اي مقاوم دربرابر فشار به عنوان منبع آب استفاده کرد. ● خطوط انتقال فشار:شامل هرنوع لوله پلاستيکي،لاستيکي يا فلزي مقاوم درفشارهاي بالا و کاملا آب بندي شده مي باشد. ● سيستم توليدفشارثابت:هرنوع سيستم توليد فشارراکه بتوان فشارثابتي به مقدارموردنظرتوليد نمايد مي توان مورداستفاده قرارداد. ◄ مراحل انجام آزمايش ● سطح نمونه پس ازآماده سازي خشک شده وابعادآن بادقت اندازه گيري مي شودسپس نمونه داخل محفظه قرار مي گيرد.فضاي خالي بين محفظه و نمونه توسط مواد عايق آب بندي کننده پر مي شود. مخلوطي ازموم و رزين عايق مناسبي براي اين منظور مي باشد. ● پس ازاطمينان از آب بندي شدن کامل نمونه ، تجهيزات سوار شده و مخزن از آب بدون هوا پر ميگردد. ● درحاليکه سيستم کاملا ازآب پر مي باشد فشار مورد نظربه مخزن اعمال مي گردد.در همين حال مقدارآب خروجي ازنمونه توسط استوانه مدرج اندازه گيري مي شود.درزمان هاي مشخصي مقدارآب خروجي ازنمونه و قرائت گيج فشاريادداشت مي شود. ● آزمايش نفوذپذيري معمولابه مدت 100دقيقه پس ازرسيدن به حالت جريان پايدارادامه مي يابد و حجم خروجي آب دراين دوره زماني اندازه گيري مي شود. ◄ نتيجه نفوذپذيري سنگ­هابه منظورتعيين چگالي وتخلخل آنها مخصوصا در زير زمين اندازه گيري مي شود و ازجمله عواملي که درآن تاثير دارند:دبي جريان،شيب هيدروليکي و سطح مقطع سنگ مي باشد. منبع:نويسنده: miner ايميل: indimine@gmail.comمنبع اطلاعاتي: mirasezamin.blogfa.com post-107 تاريخ نگارش: 19/03/1391

[TABLE=width: 639] [TR] [TD=width: 622] گمانه های اکتشافی پس از خاتمه مرحله اکتشاف سطحی حفر می شود. البته در بعضی موارد ممکن است در مرحله پی جوئی نیز چند گمانه در نقاط مختلف حفر شود ولی گمانه براساس یک شبکه منظم پس از مرحله یاد شده انجام می شود. در خاتمه مرحله اکتشاف سطحی در واقع کلیه اطلاعات سطحی کانسار به دست آمده است و همراه با نقشه زمین شناسی بزرگ مقیاس ، اطلاعات نسبتا کاملی از قسمت های سطحی کانسار در دست است. برای کسب اطلاعاتی از کانسار در اعماق ، حفر گمانه های اکتشافی یکی از سریع ترین و ارزان ترین روش های اکتشاف است که موقعیت این گمانه ها براساس یک شبکه منظم اکتشافی در نظر گرفته می شود. ساده ترین شبکه گمانه های اکتشافی ، یک سری نیمرخ های اکتشافی است که در امتداد عمود بر گسترش عمومی ماده معدنی توجیه شده است. این شبکه برای کانسارهای لایه ای شکل مناسب است و در مورد کانسارهای توده ای به طور معمول شبکه مربعی ، یعنی شبکه ای که از دو دسته نیمرخ های اکتشافی عمود بر هم به دست می آید ، استفاده می کنند. فاصله نیمرخ های اکتشافی در چندین مرحله تغییر می کند. در ابتدای کار که اطلاعات چندانی از اعماق ماده معدنی در دست نیست ، فاصله نیمرخ های اکتشافی مساوی هستند و فاصله آنها از ٢٥٠ تا ١٠٠٠ متر در تغییر است. پس از حفر اولین گمانه ها و کسب اطلاعات از اعماق ماده معدنی ، در بین نیمرخ های اولیه ، نیمرخ های جدیدی در نظر گرفته می شود. بدیهی است فواصل نیمرخ های اخیر در همه محل ها یکسان نیست بلکه در قسمت هایی که تغییرات ماده معدنی زیادتر است ، فاصله آنها را کمتر در نظر می گیرند. در مورد کانسارهای لایه ای در روی هر نیمرخ اکتشافی جندین گمانه در نظر گرفته می شود و معمولا تعداد گمانه های اولیه ٣ تاست که به ترتیب کم عمق (تا ٣٠٠ متر) ، عمق متوسط (٣٠٠ تا ٥٠٠ متر) و عمیق (بیش از ٥٠٠ متر) هستند. بدیهی است تعداد و موقعیت گمانه ها نیز در مراحل بعدی تغییر می کند. مثلا ممکن است در یک نیمرخ اکتشافی ، علاوه بر گمانه های اولیه ، چندین گمانه جدید نیز در نظر گرفته شود و در عوض یک یا چند گمانه در بعضی از نیمرخ ها حذف شود. تعداد نهایی گمانه هایی که در یک منطقه حفر می شود ، به بسیاری عوامل وابسته است که از جمله مهم ترین آنها می توان تغییرات کیفیت و کمیت ماده معدنی ، پدیده های زمین شناسی و امکانات فنی و اقتصادی را نام برد. به هر صورت پیش بینی اولیه نیمرخ های اکتشافی و گمانه های آنها - هر چقدر هم که تقریبی باشد - باز هم کمک موثری به برنامه ریزی عملیات استزیرا به کمک آنها می توان هزینه ها ، نفرات مورد نیاز ، ماشین آلات ، اتومبیل ها و مسائل مشابه را پیش بینی کرد. یکی از هدف های مهم عملیات اکتشاف منطقه ای ، محاسبه ذخیره کانسار است و تنها پس از این مرحله است که می توان در مورد کانسار قضاوت و امکان استخراج اقتصادی آن را بررسی کرد. نکته مهمی که در مورد محاسبه ذخیره باید در نظر داشت این نکته است که چون ذخیره ماده معدنی براساس اطلاعات معدود انجام گرفته است به هر حال توام با خطا خواهد بود. البته بسته به میزان و دقت اطلاعات موجود ، ارزش ذخائر مختلف متفاوت است و ذخائر محاسبه شده را بر این اساس به گروه های مختلف تقسیم می کنند. در واقع می توان گفت که ذخیره حقیقی ماده معدنی هنگامی به دست می آید ، که آخرین ذرات ماده معدنی استخراج شده باشد. در مراحل مختلف اکتشاف یک کانسار ذخیره آن محاسبه می شود و بدیهی است همزمان با تکمیل اکتشافات ، ذخایر محاسبه شده نیز تغییر می کند و دقیق تر می شود. محاسبه ذخیره به روش های مختلفی انجام می شود و انتخاب روش محاسبه تابع وضعیت ماده معدنی و مشخصات کارهای اکتشافی است. در صورت امکان بهتر است ذخیره ماده معدنی به چند روش مختلف محاسبه و میانگین آنها به عنوان ذخیره در نظر گرفته شود. پس از حفر گمانه ها بر اساس الگوهای مورد نظر گروه اکتشافی محدوده تاثیر هر گمانه (یعنی فاصله ای از گمانه که مواد معدنی خصوصیاتی مشابه مواد معدنی گمانه را دارا می باشد) در حالتهای مختلف انجام می گردد: الف:حالتی که گمانه ها در رئوس یک شبکه مربعی منظم واقع باشند در چنین مواردی منطقه تاثیر هر گمانه ، منطقه مربع شکلی است که گمانه در وسط آن قرار دارد و ضلعش برابر فاصله گمانه ها از یکدیگر است. در واقع منطقه تاثیر را می توان با رسم خطوطی به موازات نیمرخ های اکتشافی و به فاصله مساوی از آنها به دست آورد. حالتی که گمانه ها در رئوس یک شبکه مربعی قرار دارند. ب:حالتی که گمانه ها در رئوس یک مثلث متساوی الاضلاع باشند-هرگاه در منطقه ای سه گمانه حفر شده در رئوس یک مثلث متساوی الاضلاع واقع باشند ، با رسم نیمساز زوایا (که در عین حال عمود منصف نیز هست) می توان منطقه تاثیر گمانه ها را به دست آورد. در شکل الف ، منطقه تاثیر هر گمانه با هاشورهای مختلف نشان داده شده است. شکل ب ، نیز منطقه تاثیر هر دو گمانه مجاور را نشان می دهد. در این حالت مشخصه هر یک از مناطق هاشور خورده از متوسط گیری ریاضی آن مشخصه در دو گمانه مجاور به دست می آید. حالتی که گمانه ها در رئوس یک مثلث متساوی الاضلاع قرار دارند. ج:حالتی که گمانه ها در رئوس یک مثلث قائم الزاویه واقع باشند-منطقه تاثیر در این حالت از رسم عمود منصف اضلاع یا نیمساز زوایا به دست می آید. در شکل الف ، منطقه تاثیر هر گمانه از رسم عمود منصف اضلاع ، در شکل ب ، منطقه تاثیر دو گمانه مجاور با رسم نیمساز زوایا و در شکل ج ، منطقه تاثیر هر گمانه از رسم نیمساز زوایا به دست آمده است. روش نیمسازها ، منطقه را به سه قسمت که از نظر شکل مختلف ولی از لحاظ وسعت تقریبا یکسانند تقسیم می کند ، در صورتی که در روش عمود منصف ، مساحت سه قطعه مختلف است. حالتی که گمانه ها در رئوس یک مثلث قائم الزاویه قرار دارند. د:حالتی که گمانه ها مجزا باشند-در مواردی که در منطقه یک گمانه مجزا وجود داشته باشد و یا اینکه فواصل گمانه ها زیاد و عملا به حالت گمانه های مجزا و منفرد باشند ، منطقه نفوذ هر گمانه به شکل دایره ای در اطراف آن خواهد بود. معمولا شعاع دایره را نصف ضخامت ماده معدنی در گمانه در نظر می گیرند. ◄ حالت گمانه های مجزا ه-حالت عمومی گمانه ها-روش چند ضلعی-در حالتی که گمانه ها به ترتیب خاصی قرار نداشته باشند ، برای تعیین منطقه تاثیر هر یک از آنها ابتدا گمانه های مجاور را به هم وصل و آنگاه عمود منصف هر یک از این خطوط را رسم می کنند. از تلاقی این عمود منصف ها ، چند ضلعی هایی به دست می آید که نمایشگر منطقه تاثیر گمانه های مرکزی آنها خواهد بود. ◄ حالت عمومی گمانه ها با توجه به اینکه در حالت قرارگیری گمانه ها در رئوس یک شبکه مربعی منظم دارای حداقل عملیات محاسباتی نسبت به سایر روش ها اعم از محاسبه مساحت بلوک و شعاع تاثیر هر بلوک می باشد جهت انجام طراحی بلوک بندی و طراحی محدوده نهایی کاواک سهل الوصول ترین روش برای دستیابی به نتیجه محسوب می گردد. ◄ روش های محاسبه ذخیره اصول روش های محاسبه ذخیره یکسان است و در تمام آنها کانسار با توجه به خصوصیات مختلف به قطعه های مختلفی که وضعیت مائه معدنی در آن کمابیش مساوی است تقسیم می شود. در واقع اختلاف اساسی روش های مختلف چگونگی تقسیم منطقه به قطعه ها و محاسبه ضخامت و عیار متوسط در آنها است. روش های مختلف محاسبه ذخیره را می توان به شرح زیر تقسیم بندی کرد: ● روش متوسط گیری ریاضی ● روش قطعه های زمین شناسی ● روش قطعه های معدنی ● روش مقاطع ● روش مثلث ● روش چند ضلعی ● روش خطوط تراز در زیر این روش ها را به اختصار شرح می دهیم: + روش متوسط گیری ریاضی این روش ساده ترین طریقه محاسبه ذخیره است و هنگامی به کار می رود که مشخصات کانسار در قسمت های اکتشاف شده کمابیش یکسان و عاملی جهت تفکیک آن به قطعه های مختلف در دست نباشد. به طور خیلی ساده در این روش کلیه مشخصات کانسار در کارهای اکتشافی موجود متوسط گیری ریاضی شده و نتایج حاصله به عنوان مشخصات کلی کانسار در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال فرض می کنیم کانسار مطابق شکل زیر قسمت الف به وسیله گمانه ها اکتشاف شده باشد. اگر دایره های پر و خالی به ترتیب نشان دهنده گمانه هایی که ماده معدنی را قطع کرده و قطع نکرده باشد ، ابتدا محدوده کانسار را با گذراندن خطی به فاصله مساوی از دایره های پر و خالی به دست می آورند. گر چه مشخصات ماده معدنی (برای مثال ضخامت) در گمانه های مختلف متفاوت است و به عنوان مثال مقطع ماده معدنی در امتداد خط BA به صورت قسمت ب شکل زیر است ، اما می توان آن را با لایه هم ضخامتی مانند قسمت ج شکل جایگزین کرد که حجم آن برابر حجم ماده معدنی است. با در نظر گرفتن ضخامت ، عیار و وزن مخصوص متوسط حاصل از گمانه های کانسار و به دست آوردن مساحت S سطح کانسار ، مقدار ذخیره از رابطه زیر محاسبه می گردد: ذخیره (تن)=P S=مساحت سطح کانسار (متر مربع) mt=ضخامت متوسط کانسار (متر) mγ=وزن مخصوص متوسط (تن بر متر مکعب) mC=عیار متوسط (درصد) + روش متوسط گیری ریاضی روش قطعه های زمین شناسی-دقت این روش کمی بیش از روش متوسطگیری ریاضی است. در این روش کانسار براساس مشخصات زمین شناسی به قطعه هایی که این مشخصات در آنها کمابیش مساوی است تقسیم و ذخیره هر یک از این قطعه ها بر اساسروش متوسط گیری ریاضی محاسبه می شود. در واقع در این روش بجای آنکه کانسار با یک لایه با مشخصات (برای مثال ضخامت) ثابت جایگزین شود ، به تعدادی لایه با ویژگی های ثابت تفکیک می شود. با محاسبه مساحت هر قطعه و عیار ، ضخامت و وزن مخصوص متوسط در هر قطعه میزان ذخیره از رابطه زیر محاسبه می گردد: tP=ذخیره (تن) 1S،2S،...،nmS=مساحت هر قطعه (متر مربع) ضخامت متوسط هر قطعه (متر)= tmn،...،t2،t1 =وزن مخصوص متوسط هر قطعه (تن بر متر مکعب)γmn،...،γ2، γ1 عیار متوسط هر قطعه (درصد)=Cmn،...،C2،C1 + روش قطعه های زمین شناسی *روش قطعه های معدنی-این روش را در مراحل آخر عملیات اکتشاف منطقه ای و برای قسمت هایی از ماده معدنی که چهار ، سه یا دو طرف به وسیله کارهای زیرزمینی اکتشلف شده است ، می توان به کار برد. + روش قطعه های معدنی در این طریقه براساس تونل های دنباله رو و یا امتدادی و دویل های موجود کانسار به قطعاتی که به طور معمول مستطیل شکل هستند تقسیم می شود. اگر ضخامت و سایر خصوصیات ماده معدنی در تونل های طرفین قطعه ها کمابیش ثابت باشد برای محاسبه ذخیره می توان این خصوصیات را در هر قطعه ثابت و برابر میانگین ریاضی آن در تونل های اطراف در نظر گرفت. در حقیقت در این حالت قطعه های a،b،c از ماده معدنی که در حالت کلی شکل نامنظمی دارند ، با قطعه های منظم جایگزین می شوند. ذخیره هر قطعه از حاصل ضرب مساحت آن در ضخامت و وزن مخصوص متوسطی که از میانگین گیری تونل های اطراف به دست آمده است ، حاصل می شود. در مواقعی که خصوصیات ماده معدنی در تونل های طرفین قطعه متفاوت باشند بهتر است هر قطعه را به مناطق تاثیر کوچکتر تقسیم کرد و از جمع ذخیره آنها ، ذخیره کلی را به دست آورد. + متوسط گیری ریاضی در قطعه های معدنی *روش مقاطع-در این روش سطح مقطع ماده معدنی را در امتداد نیمرخ های معینی رسم و از حاصلضرب مساحت مقاطع در فاصله بین آنها ، حجم و در نتیجه ذخیره ماده معدنی را به دست می آورند. روش مقاطع به طور معمول به دو طریقه استفاده از مقاطع قائم و افقی انجام می شود و آنچه که متداول است مقاطع قائم است و مقاطع افقی در مواردی که ماده معدنی حالت قائم داشته باشد و به وسیله کارهای زیرزمینی اکتشاف شده باشد به کار می رود. ◄ منابع: حسن مدنی-اصول پی جویی ، اکتشاف و ارزیابی ذخایر [/TD] [/TR] [/TABLE]

سلام . ببخشید مزاحم میشم اطلاعاتی در مورد محل دقیق معدن ذغال سنگ مینودشت می خواستم و اینکه چطوری می توان دوران کار آموزی را در این محل گذراند.

.zip"]دانلود حجم 389 kb

سلام به دوستان گل معدنیمون امروز میخواهیم گزارش کارآموزی از خط 2 مترو کرج به صورت pdfو کامل کاری از دوست و هم دانشگاهی عزیزم مهندس شهریار طالبی قرار بدیم با این امید که کمکی به هم رشته ای هامون هرچند کوچک کرده باشیم تا این صنعت رو کم کم ارتقاء بخشیم دانلـــــــود مقاله

کتاب مقدمه ایی بر اکتشاف مواد معدنی (Introduction to Mineral Exploration) از دو بخش تشکیل شده است. در قسمت اول مواردی همچون کانه،زمین شناسی مواد معدنی، اکتشاف مقدماتی، برداشت زمین شناسی، دورسنجی، روش های ژئوفیزیکی، ژئوشیمی اکتشافی، روش های ارزیابی، ارزیابی پروژه و... . درقسمت دوم چندین مطالعه موردی آمده است. پسورد: www.noandishaan.com

دستگاه های حفاری اکتشافی دستگاههاي حفاري بسته به اهداف مورد نظر در كار متنوع هستند و بهطور كلي با توجه به تنوع در روشهاي حفر چاههاي حفاري حدود 9 مدل از اين دستگاهها توسط شركتهاي سازنده توليد ميشوند كه از آنها در حفاريهاي چاه آب، نفت، مطالعات ژئوتكنيكي، حفر چاههاي انفجاري و مطالعات اكتشافي معادن استفاده ميكنند. اكثر اين دستگاهها در حين حفاري سنگهاي مسير را خرد كرده و خرده سنگها از دهانه چاه خارج ميشوند (Percussion Drills) و در برخي از مدلها نيز سنگهاي مسير چاه سالم و با خردشدگي كم از چاه خارج ميشوند (Core Drills). در چند دهه گذشته حفاريهاي اكتشافي با دستگاههاي مغزهگيري (Core Drill Rigs) انجام ميگرفته و عدم بهكارگيري دستگاههاي نوع Percussion به دو دليل اختلاط خرده سنگهاي خروجي با سنگ ديواره چاه و عدم امكان بررسيهاي سنگشناسي و ديگر مطالعات بر روي خرده سنگهاي خروجي بوده است. در اينجا به آخرين روشهاي مورد استفاده در حفاري اكتشافي اشاره ميشود دستگاههاي حفاري اكتشافي دستگاههاي حفاري بسته به اهداف مورد نظر در كار متنوع هستند و به طور كلي با توجه به تنوع در روشهاي حفر چاههاي حفاري حدود 9 مدل از اين دستگاهها توسط شركتهاي سازنده توليد ميشوند كه از آنها در حفاريهاي چاه آب، نفت، مطالعات ژئوتكنيكي، حفر چاههاي انفجاري و مطالعات اكتشافي معادن استفاده ميكنند. اكثر اين دستگاهها در حين حفاري سنگهاي مسير را خرد كرده و خرده سنگها از دهانه چاه خارج ميشوند (Percussion Drills) و در برخي از مدلها نيز سنگهاي مسير چاه سالم و با خردشدگي كم از چاه خارج ميشوند (Core Drills). در چند دهه گذشته حفاريهاي اكتشافي با دستگاههاي مغزهگيري (Core Drill Rigs) انجام ميگرفته و عدم بهكارگيري دستگاههاي نوع Percussion به دو دليل اختلاط خرده سنگهاي خروجي با سنگ ديواره چاه و عدم امكان بررسيهاي سنگشناسي و ديگر مطالعات بر روي خرده سنگهاي خروجي بوده است. در اينجا به آخرين روشهاي مورد استفاده در حفاري اكتشافي اشاره ميشود: 1- حفاري اكتشافي به روشRC: اين روش در سالهاي اخير بهتدريج جاي خود را در حفاريهاي اكتشافي ذخاير معدني باز كرده است. در اين روش براي عدم اختلاط خرده سنگهاي خروجي با ريزشهاي ديواره چاه، خرده سنگها با فشار هوا و يا آب از فضاي بين دو لوله به بيرون رانده شده و تماس با ديواره چاه نخواهند داشت، در مدل ديگري از اين دستگاهها هواي فشرده و يا آب از فضاي بين دو لوله وارد چاه شده و خرده سنگها از فضاي لوله مركزي به بيرون از چاه هدايت ميشوند و بنابراين هيچ نوع آلودگي با سنگهاي ديواره چاه ايجاد نميشود. هماينك بيش از نيمي از حفـــاريهاي اكتشافي در دنيــــا تـــوسط دستگاههاي، (Reverse Circulation Drilling) RC انجام مييابد، سرعت زياد و هزينه كمتر از جمله مزيتهاي عمده اين نوع دستگاهها نسبت به دستگاههاي مغزهگيري است و در هر پروژه اكتشافي جهت شناخت اوليه و سريع از ذخيره معدني ميتوان حفاري را با اين روش آغاز كرد. درحال حاضر در پروژههاي اكتشافي بهمنظور ايجاد سرعت و كم كردن هزينههاي حفاري بيش از نيمي از چاهها را با دستگاههاي RC و بخش ديگر را با دستگاههاي مغزه گيري حفر ميكنند. البته اين روش معايبي نيز دارد مثلا در صورت افت و كم بودن فشار هوا ممكن است كانيهاي سنگين نظير طلا به ته چاه سقوط كنند و يا اينكه در صورتي كه كانيسازي در درزههاي ريز باشد احتمال خروج كانهها از خرده سنگها و سقوط آنها در چاه وجود دارد در حال حاضر حفاري RC تا عمق 500 متر نيز امكانپذير است.

دو عنصر اصلی تشکیل دهنده سیمان اکسید کلسیم (CaO) و اکسید سیلیسیم (SiO2) می باشد که اولی در سنگ آهک و دومی در خاک رس به مقدار زیاد یافت می شود و عنصر سومی که در کنار این دو از اهمیت ویژه ای برخوردار است اکسید آلومینیوم (Al2O3) می باشد که این عنصر در خاک رس به مقدار زیاد وجود دارد. سنگ های آهکی حدود 50 تا 55 درصد و مارل ها نیز با توجه به نوع آن بین 30 تا 50 درصد CaO دارند و خاک رس حدود 40 تا 50 درصد SiO2 (اکسید سیلیسیم) و حدود 10 تا 18 درصد Al2O3 (اکسید آلومینیوم) دارد. به بیان دیگر اگر سنگ آهک و خاک رس با هم پودر شوند و سپس پخته شوند کلینکر و یا نهایتا سیمان تولید می شود یعنی اگر شرایط را برای انجام واکنش بین اکسید کلسیم(CaO) با اکسید سیلیسیم(SiO2 ) و اکسید آلومینیوم(Al2O3) فراهم شود و فازهای مورد نظر تشکیل شوند آنگاه ماده تولیدی خواص سیمانی خواهد داشت یعنی در مجاورت آب و در دمای معمولی با گذشت زمان سفت و سخت می شود اما برای آنکه این واکنش تشکیل گردد و یا فاز های مورد نظر شکل گیرند با اضافه نمودن سنگ آهن به عنوان کمک ذوب ، دمای تشکیل فازها را کاهش می دهیم یعنی عملیات پخت را تسهیل بخشنده و کیفیت کلینکر افزایش خواهد یافت.در کل برای انجام هر چه بهتر واکنش های پخت و تشکیل کلینکر دو اقدام اساسی زیر را بایستی انجام داد. 1- بایستی مواد پودر شوند تا سطح ذرات برای انجام واکنش افزایش یابد و یا واکنش سریعتر و بهتر انجام شود 2- دمای لازم برای پخت یعنی 1450 درجه مهیا شود و از طرفی در این دما واکنش اصلی یعنی فازهای اصلی سیمان تشکیل می شوند. در نتیجه برای تولید کلینکر سیمان نیاز به تجهیزات و دستگاه های مورد نظر برای خرد کردن ،پودر کردن ،همگن و یکنواخت کردن، تنظیم کردن دانه بندی و تنظیم کردن درصد شیمیایی و نهایتا پختن تدریجی تا 1450 درجه سانتی گراد نیاز می باشد. اگر به مواد اولیه ، مواد کمک ذوب چون سنگ آهن اضافه نشود آنگاه واکنش تشکیل فاز اصلی سیمان (فاز C3S ) در دمای 1450 درجه انجام نخواهد شد و لازمست دمای کوره تا مرز بالاتر از 2000 درجه افزایش یابد. لازم به توضیح است سیمان ابتدا توسط یک فرد انگلیسی از پختن مارل (مخلوط سنگ آهک و خاک رس) در یک کوره قدیمی تولید شد اما با گذشت زمان مشخص شد چنانچه درصد عناصری چون آهک (CaO) آلومینیوم و سیلیسیم همراه با اکسید آهن به درستی تنظیم شوند کلینکر سیمان پرتلند راحت تر پخته خواهد شد و از طرفی با کیفیت بهتری تولید خواهد شد. در نتیجه عناصر تشکیل دهنده اصلی سیمان چهار عنصر بوده که در محدوده های مشخص تعریف و در نهایت تنظیم گردید. با تنظیم هر چه بهتر این عناصر نه تنها کیفیت محصول بالاتر می رود بلکه تولید در شرایط پایدار تر و یکنواخت تر و با راندمان بهتری انجام خواهد شد.در نتیجه قبل از کوره ها سه هدف زیر دنبال می شود که بر اساس این اهداف تجهیزات و دستگاه ها طراحی و نصب میشوند 1- خرد و پودر کردن Crushing and Grinding در سنگ شکن ها و آسیاب ها 2- هموژن و یکنواخت کردن Homogenization در سالن های پیش اختلاط و سیلو های هموژن 3- تنظیم شیمیایی مواد خام در آسیاب مواد با استفاده از سیستم های توزین و با کنترل آنالیز شیمیایی توسط دستگاه ایکس ری مارل تامین کننده آهک (CaO) و خاک رس تامین کننده اکسید های سیلیس (SiO2) و آلومینیوم (Al2O3) به مواد اصلی و سنگ آهن جهت تامین اکسید آهن (Fe2o3) و سنگ سیلیس جهت تامین کمبود اکسید سیلیسیم به عنوان مواد تصحیح کننده مطرح می گردند. حال چنانچه نوع سیمان تولیدی به گونه ای باشد که به آلومینیوم زیادی نیاز نباشد (سیمان تیپ5) بایستی به جای خاک رس از سنگ سیلیس استفاده نمود چون در خاک رس همراه با سیلیس ،آلومینیوم نیز وجود دارد اما مقدار آلومینیوم محدود بوده و نمی توان بیش از حد آن را بالا برد . در مجموع مواد اولیه مصرفی در صنعت سیمان ایران با توجه به معادن مواد اولیه چهار گروه می باشند . - منابع تامین آهک از جمله معادن سنگ آهک و مارل - منابع تامین سیلیکات های آلومینیوم یا سیلیس و آلومینیوم (خاک ها) - منابع تامین اکسید سیلیسیم ، (سنگ سیلیس) - منابع تامین اکسید آهن( سنگ آهن ) در خطوط تولید سیمان برای تنظیم مواد خام با توجه به نوع سیمان به حدود 85 تا 90 درصد مارل،5 تا 10 درصد خاک رس، 2 تا 3 درصد سنگ آهن ، 0 تا 5 درصد سنگ سیلیس نیاز می باشد. مواد خام ذکر شده در بالا که هنوز پخته نشده نیاز به انرژی دارد تا بتوان عناصر ذکر شده را در کنار هم قرار داد و سپس این عناصر با هم واکنش یافته و فازهای مورد نظر را تشکیل دهند. در مواد خام CaO به صورت CaCO3 و سیلیس و آلومینیوم به صورت (2SiO2.Al2O3.H2O) بوده که با حرارت دادن ، همه عناصر ذکر شده اول فعال می شوند یعنی CaO از CaCO3آزاد شده و SiO2 و Al2o3 از خاک رس به صورت آزادانه جدا می شوند و سپس در کنار هم با یکدیگر واکنش می دهند یعنی 2CaO+ SiO2 → 2CaO SiO2 3CaO+SiO2=3CaO SiO2 3CaO+ Al2O3=3CaO Al2O3 آنچه در کوره رخ می دهد : - در دمای 50-100 درجه آب سطحی از دست می رود. (ابتدای پیشگرمکن) - در حدود 200 درجه آب نفوذی و مولکولی از دست می رود . (ابتدای پیشگرمکن) - در دمای 600-800 خاک ها تجزیه می شوند یعنی Sio2 و Al2o3 به صورت آزاد خواهند بود. (در پیشگرمکن) - در دمای 700-800 به بالا سنگ آهک تجزیه می شود یا واکنش کلسیناسیون انجام می شود. (در پیشگرمکن و ابتدای کوره) - در دمای 800-1200 واکنش CaO با Sio2 و CaO با Al2o3 و تشکیل CA و CS را داریم. (در ابتدا و اواسط کوره) - در دمای 900- 1300 فازهای C2S و C3A تشکیل می شوند.(در اواسط کوره) - در دمای 1300-1450 فاز اصلی آلیت C3S یا 3 CaO Sio2 تشکیل می شود.(در منطقه پخت یا ناحیه مشعل) - در دمای 1400 –1200 دمای کلینکر کاهش یافته و فاز ها تثبیت می شوند.(در منطقه انتهای کوره بعد از منطقه پخت) کلینکر از نظر شیمیایی دارای 4 فاز اصلی می باشد: 1- فاز آلیت سه مول CaO و یک مول Sio2 (C3S) 2- فاز بلیت دو مول CaO و یک مول Sio2 (C2S) 3- فاز آلومینات سه مول CaO و یک مول Al2o3 (C3A) 4- فاز آلومینوفریت چهار مول CaO و یک مول Al2o3 و یک مول Fe2o3 (C4AF) تغییر در درصد هر کدام از چهار فاز ذکر شده باعث می شود خواص کلینکر یا سیمان تولید شده تغییر کند. به عنوان مثال درصد فاز C3A در سیمان های نوع دو بین 5 تا 8 درصد و در سیمان های نوع یک بالای 8درصد و در سیمان های نوع پنج زیر 5 درصد می باشد. کلینکر تولیدی را اگر پودر کنیم سیمان خواهد شد اما تنها مشکل آن زمان گیرش سریع می باشد که برای به تاخیر انداختن و یا تنظیم زمان گیرش حدود 4% سنگ گچ به کلینکر اضافه می شود. اگر به کلینکر علاوه بر سنگ گچ پوزولان اضافه شود آنگاه سیمان پوزولانی تولید می شود.پوزولان دارای سیلیس و آلومینیوم آمورف یا فعال می باشد که این عناصر با محصولات هیدراسیون سیمان یعنی 2(Ca(OH وارد واکنش شده و محصولات این واکنش منجر به سفت و سخت شدن سیمان خواهند شد. اگر به سیمان آب اضافه شود محصولات واکنش سه ترکیب اصلی زیر می باشند 1- کلسیم آلومینات هیدراته C-A-H 2- کلسیم سیلیکات هیدراته C-S-H 3- هیدروکسید کلسیم Ca(OH)2 دو ماده اولی مفید بوده و منجر به سخت شدن سیمان می شوند اما سومی خنثی و یا در مواردی مضر می باشد . با اضافه کردن پوزولان به سیمان در حضور آب ، سیلیس و آلومینای موجود در پوزولان که دارای ساختاری آمورف یا فعال می باشند با Ca(OH)2 (محصول هیدراته شدن سیمان) وارد واکنش شده و مجددا کلسیم آلومینات و کلسیم سیلیکات هیدراته را تشکیل می دهند Sio2,Al2o3+Ca(OH)2=C-S-HC-A-H این دو ترکیب مفید بوده یعنی از یک ترکیب خنثی و یا مضر ترکیبات مفید حاصل می گردد به همین دلیل پوزولان های مرغوب در دراز مدت باعث افزایش مقاومت و کاهش نفوذ پذیری بتن خواهند شد. یکی از معایب جزئی پوزولان ها شامل به تاخیر انداختن زمان گیرش ، مقاومت اولیه پائین و کاهش کار پذیری ملات و بتن می باشد. از مزایای سیمان پوزولان می توان به موارد زیر اشاره کرد: - حرارت هیدراتاسیون پائین - نفوذ پذیری کمتر - مقاومت شیمیایی بالاتر در مقابل کلر و سولفات منبع: qccement.com

مردم با پيدايش آهنربا ، پس از گذشت زمان كوتاهي پي بردند كه كرة زمين نيز خاصيت آهنربايي دارد ؛ تا آنجا كه نام قطب هاي آهن ربا را را بر اساس نام قطب هاي زمين نام گذاري كردند.به دنبال آن ، براي اولين در سال 1600 ميلادي ، توسط « گيلبرت » زمين به عنوان يك آهنرباي بزرگ معرفي شد. براي دليل وجود خاصيت مغناطيسي در كرة زمين ، نظريه هاي متفاوتي از آغاز شناخت آن تا كنون ، ارائه شده است و حتي بعضي مي گفتند ، خاصيت مغناطيسي كرة زمين ، تحت تأثير كره هاي ديگر است. اما آخرين نظريه ، اين خاصيت را به مواد مذاب داخل كرة زمين مربوط مي داند. يكي از ويژگي هاي مهم كرة زمين ، وجود خاصيت آهنربايي در آن است و مانند اين است كه درون كرة زمين ، آهنرباي بسيار بزرگي قرار داده شده است و تا كنون ، نظريه هاي گو ناگوني براي علت آن ارائه شده است. آخرين نظريه اين است كه درون كرة زمين ، مواد مذاب در حال حركت وجود دارد و بيشتر اين مواد ، از جنس آهن و نيكل هستند. هنگامي كه اين مواد حركت مي كنند ، در اطراف جريان هاي الكتريكي ضعيفي به وجود مي آورند كه در مجموع ، باعث مي شود كرة زمين ، خاصيت آهنربايي پيدا كند و در اطراف كرة زمين ، ميدان مغناطيسي به وجود مي آيد. ما روي آهنرباي بزرگي به نام «زمين » زندگي مي كنيم. چندين سيارة ديگر از سياره هاي منظومه شمسي نيز ، ميدان مغناطيسي دارند كه از جمله آنها مي توان از عطارد و مشتري نام برد. اين خاصيت در خورشيد و بسياري ستاره هاي ديگر نيز ديده مي شود. خاصيت مغناطيسي كرة زمين ، نقش بسيار مهمي در جهت يابي كشتي ها و هواپيماها دارد. شمال و جنوب مغناطيسي زمين ثابت نيست و در فاصله هاي زماني ، به ميزان قابل ملاحظه اي تغيير مي كند. ◄ زاويه انحراف: چنانچه به كمك عقربة مغناطيسي به طرف قطب شمال يا جنوب برويم ، به قطب شمال و جنوب واقعي كرة زمين نمي رسيم. علت اين است كه قطب شمال و جنوب جغرافيايي و مغناطيسي كرة زمين ، با هم يكي نيست ؛ يعني اينكه قطب شمال مغناطيسي زمين ، درست روي قطب شمال جغرافيايي زمين قرار ندارد و اگر دو قطب جغرافيايي و مغناطيسي زمين را توسط خطي فرضي به به نام « محور » به هم وصل كنيم ، بين دو محور مغناطيسي و محور جغرافيايي زمين ، زاويه اي ساخته مي شود كه به آن ، زاوية انحراف گويند. اين زاويه ، به مرور زمان ، جزئي تغيير مي كند و ثابت نمي ماند ، و اندازة آن در نقاط مختلف زمين متفاوت است. زاوية انحراف در جهت يابي هواپيماها و كشتي ها بسيار مهم است. هم اكنون قطب شمال مغناطيسي كرة زمين ، در شمال كانادا قرار دارد.

◄ آشنايي با ژئوفيزيک هوايي: برداشتهاي ژئوفيزيك هوابرد كه توسط هواپيما يا هلي كوپتر انجام مي گيرد شامل اندازه گيري تغييراتچندين پارامتر فيزيكي زمين مي باشد. مهمترين پارامترهاي قابل اندازه گيري عبارتند از : رسانايي (Conductivity) كه با عكس مقاومت ويژه برابر است، خود پذيري مغناطيسي (Susceptibility) ، چگالي و تجمع عناصر راديواكتيو شامل پتاسيم و توريم و اورانيم ، هر گونه تغيير در نزديكي سطح زمين كه سبب تغييرات قابل اندازه گيري در اين پارامترها شود، كاربردهاي عملي ژئوفيزيك هوايي را نشان مي دهد. دستگاههاي اندازه گيري پارامترهاي مذكور عبارتند از : الكترومغناطيس (EM)، مغناطيس ، گراني، طيف سنجي اشعه گاما (AGS)، برداشتها EM تغييرات سه بعدي در رسانايي را كه بدليل تغيير در ليتولوژي ، شدت آلتراسيون و حجم آبهاي زيرزميني يا درجه شوري آن ايجاد شده است، به نقشه در مي آورد. از برداشتهاي مغناطيسي جهت تهيه نقشه تغييرات خود پذيري مغناطيسي كه غالباً مربوط به تغيير درصد مگنتيت سنگها مي باشد، استفاده مي گردد و برداشتهاي اسپكترومتري اشعه گاما ، تشعشعات حاصل از يك يا چند راديو الحان طبيعي يا ساخت بشر را اندازه گيري مي كند. روشهاي مذكور جهت اهداف متعدد بكار گرفته مي شود.‌در مواردي يك روش نشانه مستقيمي از وجود كانه مورد نظر را در اختيار قرار مي دهد بطور مثال مواقعي كه روش مغناطيسي براي يافتن كانه هاي آهن و نيكل بكار مي رود.‌در موارد ديگر يك روش ممكن است تنها نشانه اي از مناسب بودن شرايط براي حضور كاني مورد نظر را ارائه دهد، بعنوان مثال روش مغناطيسي در اكتشاف نفت غالباً وسيله شناسايي در تعيين عمق سنگ كفهاي آذرين مي باشد تا با مشخص شدن ضخامت رسوبات اكتشاف نفت تضمين گردد.

یه گفته دانشمندان ژاپني ذخاير بزرگي از «كاني‌هاي خاك‌هاي نادر» كه در ساخت محصولات الكترونيكي تكنولوژي برتر (Hi Tech) حياتي است در كف اقيانوس آرام كشف شده و مي‌تواند مستقيما مورد بهره‌برداري قرار گيرد. به گفته «ياشيرو كاتو» استاد علوم زمين دانشگاه توكيو اين ذخاير عيار بالايي از خاك‌هاي نادر دارد و فقط يك كيلومترمربع از اين ذخاير قادر است 20 درصد مصرف سالانه جهاني را تامين كند. اين كشف توسط تيمي به سرپرستي «كاتو» و با مشاركت محققيني از آژانس ژاپني علوم و تكنولوژي دريا ـ زمين به عمل آمده است. به گفته «كاتو» در يك مصاحبه تلفني، اين تيم ذخاير مزبور را در لجن‌هاي استخراج شده از اعماق 3500 تا 6000 متري اقيانوس در 78 منطقه يافته‌اند. يك سوم مناطق اكتشاف شده حاوي مقادير غني از خاك‌هاي نادر و فلز ايتريوم Yttrium است. به گفته وي، اين ذخاير در آب‌هاي بين‌المللي اقيانوس آرام در شرق و غرب هاوايي و نيز در شرق تاهيتي واقع در پلينزي فرانسه قرار دارند. براساس برآورد «كاتو» اين ذخاير بين 80 تا 100 ميليارد تن است كه در مقايسه با ذخاير شناخته شده در خشكي‌ها بسيار قابل توجه است. ذخاير كشف شده خشكي براساس برآورد سازمان زمين‌شناسي آمريكا فقط 110 ميليون تن است كه عمدتا در چين، روسيه و ساير كشورهاي جمهوري‌هاي سابق سوسياليستي به‌علاوه آمريكا قرار دارند. جزئيات اين كشف در مجله انگليسي Nature Geosciences در روز شنبه 4 جولاي 2011 منتشر شده است. به گفته «كاتو» اورانيوم و توريم همراه با كاني‌هاي خاك‌هاي نادر وجود دارند كه باعث خطرات زيست‌محيطي و انساني مي‌شوند، اما در اين ذخاير سطح اورانيوم و توريم حدود يك پنجم ذخاير زميني است. يك كمبود مزمن «خاك‌هاي نادر» كه در تكنولوژي برتر الكترونيك ساخت مگنت و باتري‌ها حياتي است و در سال‌هاي اخير بوجود آمده و باعث تشويق معدنكاران در كشف آنها شده است. چين كه حدود 97 درصد عرضه جهاني خاك‌هاي نادر را در اختيار دارد، تجارت اين فلزات استراتژيك را محدود كرده و باعث انفجار قيمت‌ها شده است. از آن سو كه ژاپن يك سوم مصرف جهاني خاك‌هاي نادر را در اختيار دارد از اين كمبود و انفجار قيمت‌ها بشدت آسيب ديده و بدنبال ايجاد تنوع در منابع تامين آنها بخصوص در زمينه خاك‌هاي نادر سنگين نظير ديسپروزيوم Dysprosium (كه در ساخت مگنت‌ها كاربرد دارد) است. «كاتو» مي‌گويد كه لجن‌هاي دريايي بخصوص از بابت خاك‌هاي نادر سنگين‌تر نظير گادولينيوم Gadolinium لوتيتم Lutetium، تربيوم Terbium و ديسپروزيوم غني هستند. اين مواد در ساخت صفحات تلويزيون‌هاي مسطح، سوپاپ‌هاي LED و باتري اتوموبيل‌‌هاي هيبريدي كاربرد دارند. استخراج اين مواد نيازمند پمپاژ آنها از كف اقيانوس به بيرون است و به گفته كاتو اين لجن‌ها مي‌تواند به كشتي‌هاي استخراج‌كننده منتقل شده و مستقيما با يك ليچينگ ساده با اسيد، خاك‌هاي نادر آنها استحصال شود. با استفاده از اسيد رقيق اين فرآيند بسيار سريع است و تنها در طي چند ساعت 80 تا 90 درصد خاك‌هاي نادر از لجن‌ها استحصال مي‌شود. تيم كارشناسان دريافته كه سايت‌هاي نزديك به هاوايي و تاهيتي بخصوص بسيار غني هستند. وي اشاره‌اي به شروع بهره‌برداري از اين ذخاير نكرد. منبع: معدن و توسعه

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: 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، *****اسيون ، 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 ، *****اسيون 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% 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% پيش ماده سيليكون: 99%-5/98> SiO2 ,5/1%-1/0 فروسيليكون: 98%> SiO2 ,2/0% 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 *****ها، 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] [Hidden Content] [14] [Hidden Content] [15] [Hidden Content] [16] [Hidden Content]/plants/pplants/asp [17] [Hidden Content]/sitelinks/environment/index.htm [18] [Hidden Content]

بهره‌ گيري از علم زمين شناسي (مبني برمطالعه سنگ‌ها ازجهات گوناگون) به منظور اکتشاف و بهره برداري از منابع نفت و گاز اساس علم زمين شناسي نفت را تشکيل مي‌دهد.مطالعه سنگ‌ها با بهره گيري از شاخه‌هاي مختلف علم زمين شناسي امکانپذير است که با نتايج حاصل از اين مطالعات و جمع بندي آنها ، سرانجام بکار برد زمين شناسي در شناسايي منابع هيدروکربني که همان علم زمين شناسي نفت (Peiroleum Geology) مي‌باشد، دست خواهيم يافت. سنگهاي متشكله پوسته زمين را دو دسته بزرگ تشكيل ميدهند . دسته اول سنگهاي آذرين كه بصورت گداخته از اعماق زمين خارج شده و پس از سرد شدن بصورت فعلي باقي مانده است . دسته دوم سنگهاي رسوبي كه توسط آب باران و جريان رودخانه ها به داخل درياها رانده شده و طي سالهاي متمادي طبقه طبقه روي هم انباشته شده و بر اثر فشار طبقات متراكم گشته شده اند. امروزه اكثر دانشمندان معتقدند كه نفت باقي مانده حيوانات و نباتاتي است ذره بيني به اسم پلانكتون كه اجساد آنها در لابلاي رسوبات گفته شده باقي مانده و سپس بر اثر فشار و حرارت و فعل و انفعالات شيميايي به نفت تبديل گشته اند و ميان خلل و فرج برخي از لايه هاي زمين محبوس مانده اند. مواد نفتي اصولا از دو عنصر كربن و هيدروژن تركيب شده و بهمين دليل مواد هيدروكربوري ناميده مي شوند. اين هيدروكربورها بنابر نسبت تركيب كربن و هيدروژن داراي خواص متفاوتي هستند. بعضي خيلي سبك بوده بصورت گاز مي باشند و برخي مايع و پارهاي كاملا جامد هستند مثل اسفالت و قير. بنابراين هيدروكربورها بر حسب شرايط اوليه در هر نقطه از زمين بصورتهاي مختلفي يافت مي شوند. لايه هاي زمين كه نفت در آنها يافت مي شود بيشتر در طبقات سنگي آهكي متخلخل و سنگهاي ماسه اي مي باشند كه مانند اسفنج هيدروكربورها را در خود نگه ميدارند . چگونگي تشكيل و منشا بسياري از مواد معدني از جمله نفت بوسيله آزمايشهاي شيميايي و ذره بيني معلوم مي گردد. مثلا با آزمايش ذره بيني زغال و تحقيق در چگونگي تشكيل لايه هاي مجاور معدني معلوم مي گردد كه منشا زغال سنگ درختهايي است كه در سواحل درياهاي قديمي ميروييدند و سپس در زير لايه هاي متعدد زمين مدفون شده اند و پس از گذشت زمان بصورت رگه هاي زغال سنگ در آمده اند. اا طرز تشكيل نفت را نمي توان با آزمايشهاي ذره بيني يا آزمايشهاي سنگي كه نفت در آن جمع شده است معلوم ساخت زيرا نفت مايعي است روان كه از نقطه اي به نقطه اي ديگر جريان يافته و در نتيجه ممكن است در جايي غير از محلي كه بوجود آمده جمع گردد . نفت بصورت درياچه يا رود در انبارهاي زيرزميني قرار نگرفته بلكه در بين قسمتي از منافذ ريز و خلل وفرج لايه هاي زمين يافت مي شود و بقيه فضاهاي اين خلل و فرج را آب فرا گرفته است. در اين لايه هاي منفذدار آب و نفت و گاز لا هم جاي گرفته است. منتها بترتيب وزن مخصوص آنها ، آب كه از همه سنگين تر است در زير و نفت و گاز در بالاي آن . ◄ اکتشاف نفت : در اوايل پيدايش صنعت نفت آثار و علائمي از قبيل تراوش گاز و نفت و قير به سطح زمين جويندگان نفت را به کشف مخازن زيرزميني کمک مي کند. هر جا چنين آثار و علائمي ميديدند در کنار آن چاهي ميزدند و گر به نفت ميرسيدند آنرا بيرون مي آوردند ، بصورت ساده تصفيه ميکردند و در بازار بفروش ميرساندند. اما کم کم متوجه شدند که شناسائي وضع لايه ها به کشف نفت کمک موثري مي کند . از اين رو دانش زمين شناسي را به کمک گرفتند. کم کم از خواص فيزيکي و شيميايي لايه ها استفاده شد و بدبن ترتيب روش هاي ژئوفيزيکي و ژئوشيمي هم در عمل اکتشاف بکار رفت. امروزه اکتشاف نفت متضمن انجام يک رشته عمليات گوناگون زمين شناسي و ژئوفيزيکي و غيره است. چون عکسبرداري هوايي ، نقشه برداري ، لرزه نگاري ، ثقل سنجي ، حفر چاه براي نمونه گيري از خاک ، حفر چاه آزمايشي و غيره . بايد در نظر داشت که اين روشها کاملا مجزا و مستقل از يکديگر نيستند يلکه اغلب مکمل يکديگرند. يعني ابتدا با استفاده از وسايل زمين شناسي از قبيل عکسبرداري هوايي و نقشه برداري و مطالعه آنها اطلاعاتي از وضع زمين کسب ميکنند و بعد به کمک وسايل ژئوفيزيکي مثل سنجش خواص مغناطيسي زمين لايه هايي را براي تشکيل مخزن نفت مناسب بنظر مرسد معلوم مينمايد. ◄ اکتشاف بوسيله زمين شناسي : براي يافتن نفت بايد با استفاده از دانش زمين شناسي معلوم داشت که ايا شکل و وضع لايه هاي زيرين زمين در محل مورد نظر براي تشکيل دادن نفتگير موثر است يا نه. در صورتيکه اوضاع لايه اي مناسب تشخيص داده شود جستجوي مخازن زيرزمين نفت آغاز ميگردد. نفت همواره در قسمت فوقاني لايه برآمده قرار دارد بهمين جهت کاوشگران نفت همواره به دنبال يافتن چنين محلي هستند . براي يافتن نفت بايد قبل از هر چيز نفشه اي از لايه هاي زيرين زمين تهيه شود تا از روي آن وضعيت زيرين از نظر احتمال وجود نفت گير در آنجا مشحص گردد . يکي از بهترين طريقه هاي تهيه نقشه ، عکسبرداري هوايي است که امروزه به زمين شناسي در کار يافتن نقاط نفتخيز کمک زيادي مي کند. نقشه برداري هوايي در انتخاب محل براي انجام کارهاي اکتشافي عامل مهم و سود مندي به شمار مي ايد . با نقشه هايي که به اين ترتيب تهيه ميشود سريعتر از بسياري از وسايل ديگر ميتوان نقاطي را که بايد برسي هاي دقيق در ان صورت گيرد و همچنين حدود و ساختمانلايه ها را معلوم نمود .به اين ترتيب عکس برداري کار زمين شناس را آسان مي کند. براي تهيه و تکميل نقشه زمين شناس ناحيه مورد نظر را به دقت برسي کرده و مناطقي را که احتمال وجود نفتگير را دارد تعين مي کندو بعد سنگ هاي ناحيه را مورد مطالعه قرار دادهو جنس و قدمت و ساختمان لايه ها را مطالعه مي کند. به هر حال قبل از حفر چاه بايد اطمينان حاصل گردد که در محل مورد نظر نفت وجود داردزيرا حفر چاه مخارج سنگيني دارد.مهمترين طرق و وسايلي که با استفاده از انها خواص فيزيکي لايه هاي زير زميني تشخيص داده ميشود عبارتند از :ثقل سنجي،لرزه نگاري،ديرين شناسي و ژئو شيمي است.شاخه‌هاي مختلف علم زمين شناسي که در جهت شناسايي ، اکتشاف و بهره برداري از منابع نفتي ، هر کدام منحصرا به صورت تخصصي مي‌توانند نقش ارزنده‌اي را داشته باشند عبارتند از: + رسوب شناسي: تقريبا تمام منابع هيدروکربني در تشکيلات رسوبي و اشکال رسوب شناسي گوناگون وجود دارند. همچنين براي مخزن شدن سنگ يا به دام افتادن نفت و توسعه عمومي حوضه رسوبي ، شناختن مسائل زمين شناسي ساختماني بسيار مهم است. . + ژئوشيمي آلي : ژئوشيمي آلي که مواد موجود در رسوبات و تغيير شکل آنها و تبديل آنها به هيدروکربن‌ها را مورد مطالعه قرار مي‌دهد، نيز يک بخش مهم از زمين شناسي محسوب مي‌شود. بعلاوه امکان تشکيل سنگ‌هاي مادر با مقدار مواد آلي زياد و سنگ‌هاي ذخيره با تخلخل بالا را مي‌توان تا حد وسيعي توسط مفاهيم و مدل‌هاي رسوب شناسي و شناخت اقيانوس‌هاي گوشته پيشگويي کرد. . با مطالعه مقدار مواد شيميايي در پوسته زمين و تحقيق در مورد جابه جايي و تحرک اين مواد در طبيعت بر اساس مشخصات و خصوصيات اتمي و يوني انها ميشود به وجود مراکز تجمع هيدروکربرها پي برد.امروزه علم ژئو شيمي گسترش جهاني پيدا کردهو در جهت اکتشاف نفت سهم بسزايي دارد. + ديرينه شناسي : ارتباطات بيو استراتيگرافي ازروي لايه‌هاي مشاهده شده در چاه‌هاي اکتشافي و نيز استفاده از ميکرو فسيل شناسي جهت پي بردن به توسعه ميدان‌هاي نفتي تا حد زيادي در صنعت نفت کارايي دارند. به نمونه‌هاي کوچک بدست آمده درطول حفاريها که حاوي ميکروفسيل‌ها هستند نمي‌توان زياد اطمينان کرد. به عبارت ديگر مغزه‌هاي بدست آمده با وزن چندگرم امکان دارد داراي چند صد ميکرو فسيل باشند که ممکن است براي جمع بندي و نتايج چينه شناسي بهتر از ماکرو فسيل‌ها باشند. . ديرين شناسي دانشي است که اثار و بقاياي حيوانات وگياهان دوران هاي گذشته را در سنگها مورد برسي قرار داده و با تشخيص عمر انها زمان و قدمت تشکيل لايه هاي زمين را که اين اثاثر و بقايا از انها بدست امده معلوم مي سازد.کارشناسان با مطالعه سنگواره ها عمر و قدمت و وضعيت لايه هائي را که سنگواره در انها تشکيل شدهمعلوم ساخته و به کمک معلومات حاصله منابع نفت را ميابند. + زمين شناسي ساختماني : پيش از صد سال قبل اکتشافات نفت را با توجه به تراوش‌هاي بزرگ نفت که درسطح زمين و در نزديکي محل حفاري صورت مي‌گرفت انجام مي‌دادند. ولي امروزه براي اکتشاف از ساختارهايي که به ندرت در سطح زمين قابل روئيت هستند، استفاده مي‌کنند و براي تشريح ساختارهاي زيرزميني ابتدا اندازه گيري‌هاي ژئوفيزيکي در سطح زمين انجام داده و سپس ارتباطات لايه‌ها را بوسيله مفاهيم بدست آمده از طريق لاگ‌ها و فسيل‌ها استفاده مي‌کنيم. + ژئوفيزيک : معمولا در اندازه گيري‌هاي ژئوفيزيکي از روشهاي گراديمتري (Gradimetry) و مگنتومتري (Magnecometry) و بالاخره لرزه نگاري که بهتر از دو روش قبلي است استفاده مي‌کنند. با پيشرفت‌هاي سريع در کيفيت تکنيک‌هاي لرزه نگاري و نتايج حاصله از اين نوع اندازه گيري‌ها مفاهيم کاملا جديد و ميدان‌هاي توسعه يافته‌اي را مي‌توان مشخص کرد. به دليل اينکه حفاري در زير بستر اقيانوسها بسيار پرهزينه است، در اکثر اوقات مقاطع لرزه نگاري و ديگر داده‌هاي ژئوفيزيکي تنها اطلاعات ما مي‌باشند. . روش‌هاي چاه‌پيمايي ژئوفيزيکي نيز به سرعت توسعه يافته‌اند و لاگ‌ها يک پيوستگي اطلاعاتي را در مورد سري‌هاي طويل طبقات تهيه مي‌کنند که بندرت با ديگر روش‌ها مي‌توان اين اطلاعات را تهيه نمود. اين اطلاعات نه تنها تعبير ترکيب ليتوژي سنگ‌ها و اختلاف آنها را از نظر تخلخل و نفوذپذيري ممکن مي‌سازد (خواص ويژه مخازن نفتي) بلکه محيط‌هاي ته نشيني در رسوبات را مشخص مي کند. ◄ ثقل سنجي يا سنجش جاذبه مخصوص لايه ها : گراني سنج ها فرازو نشيب لايه هاي زمين را براي ما معلوم ميکنند و از روي ان ما ميتوانيم طاقديس يا همان گنبد لايه ها را که معمولا تشکيل نفتگير ميدهد پيدا کنيم . ◄ لرزه نگاري : لرزه نگاري به دو شکل است : ● به روش انکساري يا شکستن امواج ● به روش انعکاسي امروزه روش انعکاسي استفاده بيشتري دارد.کاوش گران نفت لرزهاي مصنوعي در زمين ايجاد ميکنند و با کمک نوسان سنج ارتعاشات را ثبت ميکنند و از روي ان وضعيت لايه ها را مشخص ميکنند. کارشناسان با مطالعه خطوط روي نوار نوار دستگاه لرزه نگار و محاسبه اختلاف زمان انعکاس امواج پي ميبرند که لايه ها در کجا بالا امده ، کجا پايين رفته و در کجا افقي است . بايد توجه داشت که به اين روش تنها ميتوان محل خود نفتگير را يافت نه خود نفت را،وجود يا عدم وجود نفت فقط با حفر چاه مشخص ميشود. منبع

سرپرست ایمیدرو اعلام کرد که در طول برنامه پنجم توسعه 2900 میلیارد ریال در حوزه اکتشاف معادن سرمایه‌گذاری می‌شود. به گزارش سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران (ایمیدرو)، «محمد مسعود سمیعی‌نژاد» تصریح کرد: «با این میزان سرمایه‌گذاری، حجم ذخایر و مواد استراتژیک معدنی به طور چشمگیری افزایش مي‌یابد.» وی همچنین از سرمایه‌گذاری 291میلیارد ریالی این سازمان برای اکتشاف ذخایر معدنی در سال گذشته خبر داد و خاطرنشان کرد:«با سرمایه‌گذاری فوق 126هزار متر حفاری در سراسر کشور صورت گرفت.»سرپرست ایمیدرو به برنامه‌های اجرا شده در طول برنامه چهارم اشاره کرد و گفت:«در طول برنامه پنجساله چهارم فعالیت‌های اکتشافی به طور موثری اجرا شدند که سبب شد میزان ذخایر آهن کشور 11درصد، ‌مس 6/11 درصد، ‌زغال‌سنگ 6/ 11 درصد و طلا 4/ 8 درصد افزایش یابد. «سمیعی‌نژاد» ادامه داد:«با رشد عملکرد در بخش اکتشاف معادن،‌ میزان ذخایر آهن به بیش از 4میلیارد و 735، ‌مس به یک میلیارد و 816،‌ زغال سنگ به 622 میلیون و طلا به 2/ 79 تن رسید. وي همچنین یادآور شد: «انجام اکتشافات همچنین نشان داد میزان ذخایر بوکسیت با افزایش 3 میلیون تنی به 19 میلیون و فلز باارزش مولیبدن با رشد 268 میلیون تنی به یک میلیارد و 268 میلیون تن ارتقا یافت.

کربن فعال پر استفاده ترین جاذب برای بازیابی طلا از محلولهای سیانید است . یکی از کند ترین مراحل در استخراج طلا توسط تکنیکهای کربن در پالپ و کربن در لیچ ، جدایش طلا از کربن فعال بارگیری شده است . فرآیندهای جدید کربن در پالپ و کربن در لیچ بطورافزاینده ای نیازمند بازیابی سریع کربن است . پر استفاده ترین روش شستشو ، فرآیند زادرا است ، که در آن محلولهای داغ w/v ۱% NaOH ، w/v ۲% NaCN را از میان بستر کربن فعال بار گیری شده با سیانید طلا به مدت حداکثر 72 ساعت دردمای 100- 95 درجه سانتیگراد برای جدایش Au(CN)2- بازیابی می کنند . این روش تحت فشار و دمای بالا اصلاح شده بود ، عملیات در 140 درجه سانتیگراد و 600 کیلو پاسکال برای کاهش زمان شستشو به 12- 10 ساعت بود . مشکل اینجا بود که شوینده ها قبل از خروج از فشار سرد می شدند . همچنین هزینه و نگهداری سیستمها برای عملیات کوچک جالب نبودند . روش شستشوی آنگلو یک روش آلترناتیو است ، که طلا را در 12 – 8 ساعت با استفاده از آب دیونیزه شده در 120 – 100 درجه سانتیگراد می شوید . در این روش کربن توسط محلول w/v ۱% NaOH ، w/v ۵% NaCN پیش خیسانده می شود . این فرآیند به کیفیت آب مورد استفاده حساس است . کربنات سدیم برای جانشینی مخلوط جدایش هیدروکسید سدیم پیشنهاد شده بود . ادعا شده بود که توسط انجام این تکنولوژی جدید کمی صرفه جویی ایجاد شده است . علاوه بر این ، این شیوه کمترین میزان سمیّت و طبیعت خورندگیِ واسطه کربنات سدیم را در قیاس با محلول هیدروکسید سدیم – سیانید سدیم دارا بود ، که این امر اساساً از لحاظ بهداشت صنعتی و چشم انداز های زیست محیطی از تکنولوژی مرسوم قابل قبول تر بود . نظر به سرعت پایین شستشو و دمای بالا ، ارتقا رویه های مرسوم شستشو با مطرح کردن مافوق صوت در سیستم شستشو به نظر ممکن می رسد . استفاده از مافوق صوت اخیراً بعنوان یک راه جهت تشدید فرآیند جدایش مورد تحقیق بوده است . لیو و همکاران ( 1996 ) و موخرجیو همکاران ( 1997 ) نشان دادند که عملیات مافوق صوت می تواند مواد آلی جذب سطحی شده روی فاز ذره ای رسوبات آبی را از جای خود بیرون کند ، بدین ترتیب بطور قابل توجهی در دسترس بودن زیستی نمک اسید سوربیک را افزایش دهد . نیومن و همکاران ( 1997 ) مطالعات مشابهی را با تکه های دانه ای ریز آجر اشباع شده توسط اکسید مس بعنوان یک مدل از خاک آلوده پیش بردند . آنها کاهشی 40% در محتوی مس توسط شستن لایه مدل توسط عبور دادن آب روی یک سینی لرزان مافوق صوتی با عمل در فرکانس 20 کیلو هرتز مشاهده نمودند . کین و همکاران ( 1997 ) جدایش فنل از رزین های تبادل یونی را آزموده و یک جابجایی در تعادل جذب سطحی در حضور مافوق صوت را گزارش دادند . همینطور ، مطالعات امکان سنجی آزمایشگاهی توسط ریج و همکاران ( 1998 ) نشان داد که مافوق صوت نرخ جدایش فنل از کربن فعال و رزینهای پلیمری را افزایش داد . عملیات مافوق صوتی همچنین جهت بالا بردن شستن جزء یونی از رزینهای تباذل یونی نیز توسط فنگ و آلدریچ (2000 ) ثابت شده بود . کاربردهایی از قبیل این اشاره دارد که تابش مافوق صوت می تواند راهی موثر جهت بالا بردن شستن سیانید طلا از کربن فعال باشد . هدف این بررسی این است که تعیین کند تا چه اندازه ای می توان با استفاده از مافوق صوت شستشوی سیانید طلا از کربن فعال را افزایش داد .

خانواده ميكروسكوپ‌هاي الكتروني اجزاي مشترك تمامي دستگاه‌ها: - تفنگ الكتروني - عدسي‌هاي متمركز كننده - آشكارساز - SEM: كويل‌هاي روبشي، آشكارساز الكتروني - TEM: عدسي‌هاي شيئ و پروژكتوري، صفحه نمايش - SEM + آشكارساز پرتو EPMA X - TEM + آشكارساز پرتو AEM X اساس کار EPMA - بمباران الکترونی حجم بسيار کوچکی از نمونه توسط يک تفنگ الکترونی با انرژی بين 5 تا 30 کيلو الکترون ولت - اندازه‌گيری ميزان فوتونهای X-Ray ساطع شده توسط نمونه ‌ - از آنجائيکه طول موج X-Ray ساطع شده، مشخصه عنصر معينی می‌باشد، ترکيب نمونه به سادگی توسط ثبت اسپکترومهای EDS و يا WDS شناسايی می‌گردد. آماده سازی نمونه - بر طبق آماده سازی نمونه برای ميکروسکوپ معمولی شرط: استفاده از مواد سازگار با خلأ - سطح نمونه مورد مطالعه در ميکروپروب بايد صيقلی باشد تا آناليز کمی ممکن گردد. دو مشکل اساسی در آماده سازی نمونه ها مورد بررسی‌اند: 1 - تضعيف X-Ray توليد شده اگر اشعه الکترونی بر يک خراش با عمق 1-5/0 ميکرون متمرکز شود 2- اثر شيبدار بودن نمونه - محفظه نمونه بطور معمول برای نمونه های با قطر mm25 برای مقاطع صيقلی و لامهای استاندارد برای تيغه های نازک صيقلی تهيه می‌شوند. - ماده پوشش دهنده براي هادي نمودن سطح نمونه: کربن تبخير شده در خلاء به ضخامت تقريبی nm20 بر روی نمونه قرار داده می‌شود. واكنش الكترون‌هاي پرانرژي با اتم‌هاي نمونه - الكترون‌ها وارد نمونه مي‌شوند. - همان الكترون‌ها يا الكترون‌هاي ديگر نمونه را ترك مي‌كنند. - تفرق: الاستيكي، غيرالاستيكي - تهييج تك الكترون ظرفيت - تهييج مدار داخلي اغلب الكترون‌ها در نمونه متوقف مي‌شوند و فقط چندتائي از سطح وارد شده به نمونه آن را ترك مي‌كنند اثرات ثانويه اثري كه توسط پرتوي اوليه به وجود مي‌آيد و مي‌تواند در خارج از نمونه آشكار شود. - الكترون ثانويه (SE) - الكترون برگشتي (BE) - آرامش اتم‌هاي تهييج شده - جاي خالي الكترون در مدار خارجي --------- انتشار فوتون -------- اثر كاتودولومينسانس - جاي خالي الكترون در مدار داخلي - انتشار پرتو مشخصه X -------------------- اساس كار ميكروپروب - انتشار الكترون اوژه مشخصه اثر زمينه: الكترون اوليه مي‌تواند بدون بيرون انداختن الكتروني از مدار داخلي هم پرتو X توليد كند. اجزاي تشكيل دهنده دستگاه 1- تفنگ الكتروني: الكترون‌ها با استفاده از اختلاف پتانسيل شتاب داده مي‌شود. دو روش ساخت تفنگ الكتروني: انتشار حرارتي و انتشار ميداني انتشار ميداني: استخراج الكترون‌هاي بيشتر، افزايش روشنايي تا هزار برابر، نياز به خلأ بيشتر، توليد الكترون تك رنگ، انتشار الكترون‌هاي با انرژي مشخص - عدسي‌هاي متمركزكننده: به كمك عدسي‌هاي الكترومغناطيسي ،اين عدسي‌ها يك ميدان مغناطيسي موازي با جهت حركت الكترون‌ها ايجاد مي‌كنند. در نتيجه اين ميدان، الكترون‌ها يك مسير مارپيچ را طي مي‌كنند. به محض شروع حركت مارپيچي، مؤلفه‌ سرعت عمودبرصفحه حركت بوجود مي‌آيد كه باعث ايجادنيرويي عمودبرآن مي‌شود. در نتيجه مسير مارپيچ تنگ و تنگ‌تر مي‌شود. در نهايت پرتوهاي موازي الكترون‌هاي ورودي، در يك نقطه متمركز مي‌شوند. 3- محفظه نمونه: - در پائين قسمت سيستم متمركز كننده قرار دارد. - امكان جابجايي نمونه در حد چند ميليمتر و همچنين چرخش آن - استفاده از ميله نگهدارنده 4- عدسي‌هاي شيئي: - نقش آن تشكيل اولين تصوير و يا الگوي پراش مياني است كه بعداً توسط عدسي‌هاي تصويري بزرگ شده و بر روي صفحه نمايش نمايان مي‌شوند. 5- دوربين: - فيلم عكاسي در زير صفحه نمايش قرار داده مي‌شود و از طريق شاتر تحت تأثير پرتو قرار مي‌گيرد. - به دليل در دسترس بودن و پيچيده بودن تكنولوژي تصويربرداري ديجيتالي، امروزه استفاده از دوربين‌هاي CCD )Charge-Coupled Device camera) فراگير شده است. 6- همراستا نمودن (alignment): - همراستا نمودن پرتو الكتروني با محور اپتيكي هر عدسي - ايجاد تصاوير خوب و واضح - كاهش خطاهاي موجود - براي اين كار از كويل‌هاي الكترومغناطيسي استفاده مي‌شود. آشكارسازي و شمارش پرتوهاي X طيف نگار تفكيك طول موج (wavelength dispersive spectrometer) يا WDS اساس دستگاه EPMA است. اين دستگاه‌ها مي‌توانند جاي يك خط پرتو X را با صحت بسيار زياد تعيين كنند (طول موج يا انرژي). خطوط نزديك به هم را تشخيص دهند. براي اندازه‌گيري ارتفاع (شدت) يك پيك نسبت به سطح زمينه مناسب هستند. ميكروسكوپ‌هاي SEM و TEM با طيف نگار تفكيك انرژي (energy dispersive spectrometer) يا EDS تجهيز شده‌اند. اين دستگاه‌ها بيشتر طيف پرتو X را آشكار ساخته ولي دقت و قدرت تفكيك آنها كمتر است. دقت روش WDS ده برابر بيش از روش EDS مي‌باشد

سلسله تاقدیس‌های فشرده شده کوههای زاگرس در جنوب غربی ایران مثال بارز تاقدیسهای فشرده شده و نفت ده در جهات می‌باشد. شانزده تاقدیس آن از جمله نفتگیرهای عظیم بوده که محتوی بیش از 500 میلیون شبکه نفت قابل استخراج و یا 3.5 تریلیون فوت مکعب گاز قابل استخراج است. سازند آسماری (میوسن زیرین) افق اصلی تولید کننده نفت ده در نواحی نفت خیز محسوب می‌شود. تاقدیسهای متراکم شده تاقدیسهای متراکم شده حاصل بخش پوسته‌ای است. کشش پوسته‌ای سبب پیدایش ساختمان هورست و گراین می‌شود. سنگهای آذرین زیر لایه ، موثر از کشش پوسته‌ای به صورت هورست و گرابن در آمده و در همان حال ، رسوبات فرورفتگی‌های توپوگرافی در حال تشکیل را پر می‌کند. بدین ترتیب تاقدیسهای در اثر گذشت زمان در اعماق زمین و در حد فاصل لایه‌های رسوبی فوقانی و سنگهای زیر لایه تحتانی بوجود می‌آید. سنگ شناسی لایه‌های تاقدیس ، نظریه متفاوت بودن عمق حوضه رسوبی متغیر می‌باشد. اصولا رخساره‌های کم عمق آهکی و مرجانی و یا رسوبات ماسه‌ای آواری قسمتهای بالای تاقدیس را تشکیل داده و بخشهای پایین‌تر به ترتیب به گلهای آهکی و گلهای آواری تبدیل می‌شود. مثال بارز تاقدیسهای متراکم شده نفتگیرهای تاقدیسی عمیق در دریای شمال می‌باشد. تاقدیسهای متراکم شده دارای شکل نامنظم بوده و تاریخچه طولانی تشکیل آنها حکایت از گسل خوردگی و تحرکات پی سنگ دارد. شناسایی تاقدیسهای چین خورده تاقدیس ممکن است در برگیرنده ضخامت قابل ملاحظه‌ای از لایه‌ای خاص بوده و سازندهای گوناگونی را در برگیرد. تناوب لایه‌های تراوا و متخلخل در یک ستون چینه شناسی ممکن است در حین چین خوردگی به شکل تاقدیس در آمده و نفتگیرهای متعددی را تشکیل دهد. تاقدیسهای کم عمق را در ابتدا می‌توان با نقشه برداری و زمین شناسی سطحی شناسایی کرد. تغییرات حاصله از تغییر شکل ، چین خوردگی ، گسل خوردگی را باید با بکارگیری روشهای اکتشافی لرزه نگاری ، حفر چاه و گرفتن مغزه اصلاح کرد. نفتگیرهای چین خورده از نظر شکل بسیار متنوع می‌باشد. شکل این نفتگیرها از گنبدهای کاملا مدور تا تاقدیسهای گشیده و باریک و تاقدیسهای نامتقارن و بر گسسته تغییر می‌کند. غالب مخازن چین خورده تحت تاثیر گسل خوردگی ، شکستگیها و درزها نیز قرار می‌گیرد. بسیاری از گسلها مخازن چین خورده در سطح ظاهر شده و ردیابی آنها در زیرزمین برون حفاریهای مکررو تهیه نقشه‌های دقیق زمین شناسی امکان پذیر نمی‌باشد.

سلام دوستان گلم شرمنده چند وقتی درگیرو دار معدن نبودم اینجا نیومدم اما این تاپیک موضوع و هدف چیه.... من وقتی دانشجو بودم یکی دو ترم آخرم رو همش استرس داشتم که موضوع کار آموزی و پروژم و چی ور دارم واسه همین تصمیم گرفتم که بیاییم برای کاربران این تالار مثل یه مشاور و هم خونه عمل کنیم و پیشنهاد بدیم که چه موضوعی جالبه یا بدرد بخور برای پیایا نامه بچها و دانشجوهای این رشته میخوره اولا اگر این مطلب رو تو گوگل سرچ کردین و وارد اینجا شدین سلام میکنم:aghosh: و بعد میگم زودتر عضو شوید و اینجا بیایین عنوان کنید که تو چه شهر و دانشگاهی دارین درس میخونید و به کدوم مبحث معدن بیشتر علاقه دارین تا علاوه بر سرچ شما اگه کمکی از دست بچا بر میومد بگن...

تعاریف واژگان عمومی و كلیات رشته‌ی مهندسی معدن ماده معدنی (کانی)(Mineral) هر ماده یا ترکیب طبیعی که به صورت جامد یا گاز یا مایع و یا محلول در آب در اثر تحولات زمین شناسی به وجود آمده باشد. . کانه (Ore Mineral) مواد معدنی یا کانی‌های موجود در کانسار که دارای ارزش اقتصادی است. ذخیره معدنی (کانسار)( Ore Deposit) تمرکز و یا انباشت طبیعی یک یا چند ماده معدنی در زیر یا روی زمین و یا محلول در آب می‏باشد. بطور کلی کانسار به بخشی از پوسته زمین اطلاق می‌شود که تحت شرایط خاص زمین شناسی ماده معینی در آن متمرکز شده که از نظر اقتصادی ارزش داشته باشد؛ مقدار ، کیفیت ، محل جغرافیایی و بازار مصرف تعیین كننده‌ی ارزش اقتصادی كانسار هستند. برای هر کانسار معدنی با توجه به ارزش کانی‌های موجود در آن، کانی‌های همراه، باطله‌های مفید یا مزاحم، از نظر اقتصادی آستانه‌ای وجود دارد و برای شروع عملیات استخراجی هر ماده معدنی باید این آستانه در ارزیابی ذخیره برآورد شود. معدن (Mine) ذخیره معدنی است که بهره‏برداری از آن مقرون به صرفه باشد. اکتشاف (Exploration) تجسس اداری به منظور یافتن کانسار است که شامل عملیاتی از جمله موارد زیر می‏باشد: 1- آثاریابی و نمونه‏برداری و آزمایشات کمی و کیفی. 2- بررسی‌های زمین شناسی ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی و مانند آن‌ها و انجام اموری که برای این گونه بررسی‏ها لازم باشد. 3- حفاری روباز و زیرزمینی. 4- تعیین شکل و کیفیت و کمیت ذخیره معدنی و تهیه نقشه‏های مربوطه. کانه آرایی (Ore Dressing) عبارت است از کلیه عملیات فیزیکی شیمیایی و یا فیزیکوشیمیایی که به‏منظور جدا کردن قسمتی از مواد باطله از کانه و یا تفکیک کانه‏ها از یکدیگر انجام می‏گیرد. پروانه اکتشاف مجوزی است که برای انجام عملیات اکتشافی مواد معدنی در محدوده مشخص از سوی وزارت معادن و فلزات صادر می‏شود. گواهی کشف تأییدیه‏ای که توسط وزارت معادن و فلزات پس از اتمام عملیات اکتشافی و کشف کانه به نام دارنده پروانه اکتشاف صادر می‏شود. بهره‏برداری مجموعه عملیاتی است که به منظور استخراج و کانه آرایی و به دست آوردن مواد معدنی قابل فروش انجام می‏گیرد. بهره‏بردار شخص حقیقی یا حقوقی اعم از دولتی تعاونی و خصوصی است که دارای پروانه بهره‏برداری از وزارت معادن و فلزات باشد. استخراج ( Exploitation) مجموعه عملیاتی است که به منظور جدا کردن کانه از کانسار و انتقال آن به محل انباشت مواد انجام می‏گیرد. اجازه برداشت مجوزی است که از سوی وزارت معادن و فلزات برای تأمین مصالح ساختمانی مورد نیاز طرح‌های عمرانی و برداشت واریزه‏ها(مواد قابل استفاده معدنی تجمع یافته در مكانی خاص) و ذخایر محدود و جزئی و نیز عملیات آزمایشگاهی صادر می‏شود. حقوق دولتی عبارت است از درآمد دولت ناشی از استخراج بهره‏برداری و برداشت هر واحد از ماده یا مواد معدنی. فرآوری شامل کلیه عملیاتی است که بر روی مواد خام معدنی یا کانه آرایی شده آن‌ها انجام و در نتیجه موجب تولید مواد اولیه صنعتی می‏شود. محل انباشت مواد محلی است خارج از کارگاههای استخراج و تونلها و چاهها که مواد استخراج شده در آنجا انباشته می‏شود. مواد باطله عبارت است از موادی که در نتیجه استخراج یا کانه آرایی از کانه جدا می‏گردد. شن و ماسه معمولی شن و ماسه‏ای که حاوی کانی‏های با ارزش نبوده و یا تفکیک آن‌ها مقرون به صرفه نباشد و عمدتاً در کارهای ساختمانی راه‏سازی بتن ریزی و نظایر آن استفاده می‏گردد. خاک رس معمولی خاکی است که برای ساختن خشت و آجر معمولی (غیرنسوز) به کار می‏رود و نیز در عملیات ساختمانی و راه‏سازی و کشاورزی از آن استفاده می‏شود. خاک صنعتی خاکی است که به علت داشتن خواص فیزیکی و شیمیایی خاص مصارف صنعتی مختلف دارد. سنگ لاشه و ساختمانی سنگهای مختلف موجود در طبیعت که حاوی کانه قابل تفکیک در شرایط کنونی نبوده و عمل آوری آن رایج و معمول و یا مقرون به صرفه نباشد و بنا به تشخیص وزارت معادن و فلزات سنگ تزئینی نیست و عموماً در پی یا دیوارچینی ساختمانها راه‏سازی و دیواره‏سازی و امور نظیر آن به کار می‏رود. مهندسی معدن( Mining Engineering) مهندسی معدن مجموعه علوم و فنونی است که از اکتشاف یک کانسار (ذخیره معدنی با ارزش اقتصادی) آغاز و تا فرآوری آن ادامه می‌یابد. این رشته قدیمی‌ترین رشته مهندسی دانشگاهی است و در انگلستان پایه گذارده شده ‌است. به علت شرایط سخت کاری، یکی از 10 حرفه دشوار جهان شناخته می‌شود. مهندسی معدن دارای 2 گرایش اصلی اكتشاف و استخراج است. 1- اکتشاف: این رشته شامل علومی ازقبیل شناخت انواع مختلف كانی ها، مواد معدنی،نحوه شكل گیری مواد معدنی،محل پیدایش انواع مختلف مواد معدنی و علوم و فنون اكتشاف كانسارهای مختلف می باشد.مهمترین علومی كه مهندسن اكتشاف با آن درگیرند عبارتند از كانی شناسی،سنگ شناسی(Petrology)،زمین شناسی اقتصادی(Economic Geology)،ژئوفیزیك(Geophysics)،ژئوشیمی(Geochemistry)،ارزیابی ذخایر معدنی و اخیرا دورسنجی(Remote Sensing) كه كمك شایانی به مهندسین اكتشاف در رابطه با شناسایی مناطق امید بخش در مراحل اول كار می نماید. 2-استخراج: این رشته مجموعه علومی را در بر می گیرد به استخراج ماده معدنی از معدن می انجامد به طور كلی برای استخراج انواع مختلف مواد معدنی در كانسار های گونا گون دو روش استخراج زیرزمینی و روباز وجود دارد كه مهندسین استخراج باید قادر باشند با در نظر داشتن فاكتورهای از قبیل نوع كانسار،عمق ماده معدنی و تكنولوژی استخراج و... نوع روش را انتخاب نمایند علاوه بر دو گرایش پیش گفته و دو گرایش دیگر فرآوری مواد معدنی و مكانیك سنگ نیز از جمله 4 گرایش تخصصی این رشته محسوب می‌شود 1-اکتشاف 2- استخراج 3- فراوری این رشته شامل مجموعه عملیاتی است که بر روی ماده معدنی ، پس از استخراج انجام می‌شود تا آن ماده را قابل مصرف کند. هر ماده معدنی که بطور اقتصادی قابل بهره برداری باشد کانه (ore) نامیده می‌شود. هر کانه متشکل از تعدادی کانی است که حداقل یکی از آنها کانی با ارزش موجود در ماده معدنی است و در حقیقت ماده معدنی برای دستیابی به آن کانی استخراج می‌شود، سایر کانیهای متشکله ماده معدنی را گانگ می‌نامند.به طور كلی برای دستیابی به این مهم یعنی جدایش كانه از باطله مهندسین فراوری چهار مرحله خردایش،جدایش ماده معدنی،انواع روش های آبگیری و سد باطله را مدیریت می كنند. 4- مکانیک سنگ: این رشته در حقیقت رشته ای است بین مهندسی معدن و مهندسی عمران كه هم اكنون در همه جای دنیا به عنوان یكی از گرایشهای مهندسی معدن شناخته شده است. مهندسین این رشته قادرند فضا های بزرگ زیر زمینی را چه در معادن و چه در مكان های دیگر حفر نموده و آنها را نگهداری نمایند آنها همچنین قادرند در زمینه طراحی سد های مختلف با مهندسین عمران همكاری نمایند. این مهندسین با شناخت كلیه خواص سنگ‌ها، كلیه عملیات و پرژه هایی كه به نحوی در ارتباط با سنگ می باشند را مدیریت می نمایند. مراحل اكتشاف و استخراج برای پیدا كردن انواع مختلف مواد معدنی و استخراج آن‌ها و قابل استفاده نمودن آن مواد مراحل زیر طی می‌شود: • پی جویی (Demonstrate survey ) • اکتشاف • استخراج • فرآوری اکتشاف کانسارها شامل اکتشاف مقدماتی، نیمه تفصیلی و تفصیلی است با پایان هر مرحله از اکتشاف مهندسان اکتشاف با توجه به افزایش و یا کاهش احتمالات کشف و برآورد هزینه‌های انجام شده و قابل پیش بینی در مورد ادامه اکتشاف تصمیم می‌گیرند. هر چند این دانش یکی از دشوارترین دانش‌ها به لحاظ کاربرد است، اما به علت ارتباط نزدیک با طبیعت و در عین حال بهره گیری از فنون مهندسی از جذابترین علوم است. استخراج معادن با توجه به فاکتورهای بسیاری نظیر شرایط اقتصادی و فنی و قابلیت دسترسی به کانسار و... به دو صورت کلی روباز و زیر زمینی انجام می‌گیرد. معدن کاری روباز تا زمانی ادامه پیدا می‌کند که دیگر استخراج به صورت روباز به صرفه نباشد و پس از آن استخراج به روش زیر زمینی صورت می‌گیرد.