سازمــان توسعـه و نوســـازی معادن و صنایع معدنی ایران
پورتال مرجع آموزش، پژوهش و فناوری ایمیدرو

ریزش سقف معادن زیرزمینی یکی از مشکلاتی است که معدن‌کاران اغلب با آن روبرو می‌شوند. مواردی مثل شکستگی‌ها و گسل‌ها باعث کاهش مقاومت طبقات بالایی لایه زغالسنگ می‌شود. به همین دلیل، آگاهی از وضعیت سقف در معادن زغالسنگ قبل از استخراج آن بسیار مهم است. این تحقیق به منظور پیش‌بینی وضعیت سقف کارگاه در معدن مکانیزه زغالسنگ طبس و به کمک تخمین‌گر زمین آماری انجام شد. در این راستا، ابتدا اطلاعات آماری موجود در رابطه با وضعیت لایه‌های بالای سقف (شامل 33 گمانه)، جمع‌ آوری و بانک اطلاعاتی تهیه شد. پس از بررسی نرمال بودن داده‌ها، وجود یا عدم وجود روند و همسان‌گردی، از میان روش‌های زمین آماری، روش کریجینگ معمولی به عنوان بهترین روش تخمین انتخاب شد. با ارزیابی چهار معیار خطای تخمین، بهترین مدل واریوگرام از میان مدل‌های کروی، توانی و گوسین انتخاب شد. بررسی‌ها نشان داد که واریوگرام مدل کروی به عنوان بهترین مدل برازش شده به ساختار فضایی داده‌ها می‌باشد. اعتبارسنجی متقابل، دقت بالای پیش‌بینی با درون‌یابی زمین آماری را نشان داد. برای رده‌بندی سقف از طبقه‌بندی ارائه شده توسط مارک و مولیندا استفاده شد. سپس نقشه رده‌بندی سقف معدن مورد مطالعه در محیط نرم افزار ArcGIS ترسیم شد. نتایج نقشه پیش‌بینی وضعیت سقف نشان داد که به‌طور تقریبی 66 %از کل مساحت سقف محدوده مورد مطالعه، در رده سقف‌های ضعیف و 87 %در رده سقف‌های متوسط قرار دارد. به منظور اعتبارسنجی نتایج، تجربیات پانل‌های استخراج شده E1 و E2 و مشاهدات میدانی با نقشه نهایی پیش‌بینی وضعیت سقف معدن مقایسه شد، به‌طوریکه داده‌های واقعی ثبت شده از تأخیرهای مربوط به شرایط زمین، نقشه نهایی به دست آمده برای وضعیت سقف کارگاه استخراج را تأیید میکند.