ملاحظه ای رو به افزایش است.
زمین شناسـان در پـی انجـام مطالعـات گونـاگون مـدلهای مناسـب جهـت شـناخت ژنـز
کانسارهای فسفات ارائه نمودند. استفاده از مدلهای مزبـور ، منجـر بـه شناسـایی ذخـایر
عظیم فسفات درجهان شده است.
با توجه به روند تصاعدی نیاز به این ماده حیاتی و نقش امکان ناپذیر آن در غنـی سـازی
خاک و بهبود خاکهای زراعی به تدریج ذخایر مرغوب از لحاظ کیفی در سطح جهـان تهـی
می گردند به طوریکه لزوم تسریع در یافتن روش های پیـشرفته در زمینـه اکتـشاف ، کانـه
آرایی و بهره برداری از ذخایر نامرغوب و کم عیار بیش از گذشته احساس می شود.

هدف -1-1
هدف اصلی این پروژه بررسی ژنز و نحـوه تـشکیل کانـسار فـسفات اسـفوردی بـافق در
استان یزد می باشد.
در راستای هدف اصلی سعی شده است شواهد ومدارکی بـرای بررسـی منـشاء کانـسار
فسفات اسفوردی در منطقه بررسی گردد.
2-1- تاریخچه مطالعات انجام شده در یزد و منطقه
استان یزد از نظر تقسیمات زمین شناسی جزء ایران مرکزی محسوب می شود که بـی ش
از نصف این استان را کویر بزرگ ایران می پوشاند . این اسـتان دارای اندیـسهای معـدنی
قابل توجهی می باشد.
پتانسیل یابی و عملیات پی جویی منابع معدنی در مقایسه با عمر فعالیتهای اکتـشاف زمـین
شناسی سابقه نسبتا” زیادی در یزد دارد. کار اکتشاف و مطالعات بر روی کانسار فـس فات
اسفوردی بـه سـابقه دیرینـه ای برمـی گـردد . ایـن مطالعـات بـی ارتبـاط بـا بررسـیهای
آنومالیهای آهن ، سرب و روی و دیگر مواد معدنی پرارزش نواحی پشت بـادام ، بـافق ،
انارک و یزد نمی باشد . در این راستا بوده است که برای اولین بار در سـال 1308 زمـین
شناسی به نام بوئن(Boehen) از این منطقه دیدن کرده است و از اسفوردی به عنوان یک
کانسار آهن نام برده است.[17]
پی جوئیهای اولیه ماده معدنی فسفات در سال 1338 توسط وزارت اقتصاد و دارائی وقت
انجام گرفت و در سال 1342 مطالعات زمـین شناسـی و معـدنی توسـط سـازمان زمـین
شناسی کشور در اقصای نقاط ای ران به منظور شناسائی و دستیابی بـه ذخـایر فـسفات بـ ه
طور گسترده انجام گردیـد بـرای نخـستین بـار ویلیـام و هوشـمند زاده در سـال 1345
براساس مطالعات سنگ شناسی به وجود آپاتیت همراه آهن اسفوردی اشاره نمودند.

در سال 1351 آقای برومندی از کانسار فسفات اسفوردی نام ب رده و وجود عناصر نـادر

خاکی را در آن کانسار یادآور شده اند گذشته از اینهـا طـی سـالهای 1354تـا 1358 یـک
رشته عملیات اکتشافی فسفات ب ه طـور سیـستماتیک بـه وسـیله سـازمان زمـین شناسـی
فرانسه(B.R.G.M) و شرکت پتروشیمی ایران در اکثر نقاط کشور صورت گرفته است.
عملیات پی جویی معدن در سال 1361 توسط سازمان زمین شناسی کشور انجام گرفـت .
در این مرحله نقشه زمین شناسی به مقیـاس 1 :1000 تهیـه گردیـد . همچنـین 50 عـدد
ترانشه و 12 حلقه گمانه حفاری گردید. (گمانه های سری DH) و ذخیره 5/6 میلیون تـن
سنگ فسفات با عیار متوسط 14/35درصد P2O5 به عنـوان ذخیـره قطعـی و قابـل بهـره
برداری اعلام گردید.[17]
بعد از آن 9 حلقه گمانه(گمانه هـای سـری BH) توسـط وزارت معـادن و فلـزات (طـرح
فسفات) در طی سـالهای 1366 و1367حفـاری گردیـد و ذخیـره 8/5 میلیـون تـن مـاده

آنومالیA) بیش از 141 میلیون تن كانسنگ قابل برداشت برآورد شده است كه بیش از 55 میلیون تن آن در
طی مدت حدود 23 سال با ارزش فعلی بیش از 170 میلیارد تومان استخراج خواهد شد

مقدمه :
ارزش اقتصادی هر معدن به برنامه ریزی و مدیریت آن معدن وابستگی زیادی دارد. افت عیار متوسط، افزایش
هزینه های معدنكاری و توجهات زیست محیطی، این اطمینان را به ما میدهد كه كه این فاكتورها از مسائل مهم
برنامه ریزی تولید معادن خواهند بود. عملیات و مدیریت یک معدن روباز بزرگ باعمر چندین ساله یک كار
بسیار بزرگ و پیچیده میباشد. تكنیكهای بسیار زیادی برای بهینه سازی مسائل مهم در معدن ارائه شده است
اما برنامه ریزی بهینه تولید در طول عمر معدن هنوز حل نشده باقی مانده است. تعیین پیت بهینه و برنامه ریزی
معدن یک عملیات دینامیكی میباشد. مسئله تعیین حد نهایی را میتوان بوسیله الگوریتم گرافی لرچ و گروسمن
یا روش جریان شبكهای پیكارد حل كرد. این روشها بر پایه مدل بلوكی كانسار میباشد. طراحی پیت بهینه نقش
مهمی را در برنامه ریزیتولید معادن ایفا می .كند مسئله برنامه ریزی تولید با فضای تركیبی از معدنكاری
واحدهایی بنام ماده معدنی و باطله سروكار دارد كه این واحدها دارای خصوصیات مربوط به خود میباشند و
جایگاه مربوط به خود را دارند. تمامی محدوده مسئله كه جهت برنامه ریزی تولید در نظر گرفته شده است
بوسیله یک ماتریس سه بعدی نشان داده میشود كه بنام مدل بلوكی شناخته میشود. هر جزء از این ماتریس
(یک بلوك) دارای حجم، مكان مربوط به خود و مقدار ماده معدنی تخمین زده شده میباشد. مفهوم مسئله برنامه
ریزی تولید یعنی تعیین ترتیب و توالی استخراج این جزءها (بلوكها) در طول مدت زمان معین بهطوریكه ارزش
استخراج شده آنها به بالاترین حد خود برسد.
بیشتر مشكلات جهت یک برنامه ریزی تولید مناسب ناشی از محدودیتهای تحمیلی میباشد كه عبارتند از :
-1 محدودیتهایی كه مربوط به استخراج خود بلوكها میباشند و در ارتباط با سایر بلوكها است (محدودیتهای

ترتیبی ).
-2 محدودیتهایی كه اهداف كمیت و كیفیت را مشخص میكند (محدودیتهای تولید ).
در معادن روباز محدودیتهای ترتیبی مربوط به مسائل شیب معدن و طرز قرارگیری بلوكها بر روی یكدیگر می شود
و محدودیتهای تولید مربوط به مسائل مقدار تولید، كیفیت آن و سایر مسائل دیگر می باشد. بهینهسازی و برنامه
ریزی مدل زمین شناسی معمولا یک كار وقت گیر میباشد، در این رابطه تكرار و تغییر پارامترهای عملیاتی كه
باعث بهینه سازی نتایج میشوند، كار بسیار طاقت فرسایی میباشد .
3
مدلسازی عملیات بهینه سازی، یک تدبیر هوشمندانه را جهت فراهم كردن این عملیات طلب میكند. در این
پ ایاننامه پس از معرفی معدن آهن سنگان و نرمافزارهایWhittle 4x و NPVScheduler با بهره گرفتن از دو نرمافزار
فوقالذكر و همچنین كمك گرفتن از نرم افزار DatamineStudio طراحی محدوده نهایی و برنامه ریزی معدن

ش حفاری مکانیزه و سنتی (حفاری – آتشباری)، هزینه اجرایی در هر بخش بدست آمده است.
با توجه به راندمان فعلی دستگاه رودهدر در حفاری تونل، در مقاومت فشاری 73 مگاپاسکال، روش
حفاری مکانیزه با روش سنتی (حفاری – آتشباری) از نظر هزینه عملیاتی در شرایط یکسان قرار می گیرند و در
کمتر از این مقاومت، روش مکانیزه اقتصادی بوده و در مقاومت بالاتر، روش سنتی به صرفه است.
با افزایش راندمان دستگاه رودهدر، نقطه سر به سری هزینه های هر دو روش در مقاومت فشاری بالاتر از
73 مگاپاسکال قرار می گیرد و امکان استفاده از رودهدر بیشتر می شود.

نتایج بدست آمده از این پروژه، برای حفاری در ادامه تونل با توجه به وضعیت ساختاری و تنوع

لیتولوژی در نظر گرفته می شود و پیشنهادات لازم جهت استفاده از روش مناسب حفاری با توجه به مقاومت
.T2 فشاری سنگ ها ارائه می گردد. در نهایت مزایای استفاده از دستگاه رودهدر ET 450 بجای رودهدر 11
مطرح می شود.
مقدمه:
تونلها از جمله سازه های هستند که در طرح ها و پروژه های مختلف عمرانی و معدنی از قبیل طرح های
آب رسانی، سیستمهای حمل و نقل شهری و برون شهری، بازکردن معادن و استخراج مواد معدنی از جایگاه
خاص و برجسته ای برخوردارند.
در گذشته برای حفر چاه یا تونل از ابزار آلات ابتدایی نظیر بیل و کلنگ استفاده می شد ولی با توسعه
نیاز بشر، ابزارهای مناسب تر و کامل تری طراحی و ساخته شد. با اختراع مواد منفجره، تحولی جدید در زمینه
حفاری پدید آمد.
و اکنون با ابداع ماشین های پیشرفته حفرتونل نظیر ماشین های بازویی (رودهدر) و ماشین های حفر تمام
مقطع (T.B.M)، پیشرفت قابل توجهی در حفر تونلها حاصل شده است با این حال هنوز در ایران اکثر
حفاری های تونل به روش سنتی صورت می گیرد که استفاده از جامبو دریل ها هم نتوانسته باعث افزایش سرعت

پایان نامه حاضر نتیجه بررسیهای انجام شده به منظور افزایش بهره وری خط تولید كارخانه سیلیس البرز
است كه مطالب آن در چهار فصل زیر تنظیم شده است.
فصل اول: فصل اول شامل اهداف و پیشینه تحقیق، همچنین روش كار و تحقیق می باشد.
 فصل دوم : در فصل دوم در مورد سیلیس و كانی های گروه sio2 كلیاتی ارائه شده است. رئوس مهمترین
مطالب ارائه شده در این فصل عبارتند از: كانی شناسی كانی های گروه sio2 ، شرایط تشكیل كانی های
گروه sio2 و معادن سیلیس ایران می باشد.
 فصل سوم: در فصل سوم درباره كاربرد كانیهای گروه sio2 و روش های فرآوری سیلیس در جهان و … كه
در مورد هر یک به تفضیل مطالبی ارائه شده است.
 فصل چهارم: در این فصل نتایج حاصل از مطالعاتی كه به منظورشناسایی هر چه بیشتر خوراك كارخانه
سیلیس البرز (سنگ سیلیس معدن كیسه جین) انجام گردید، ارائه شده است. این مطالعات شامل ، مطالعات
زمین شناسی و ژنز ، مطالعات و نتایج ماكروسكوپی و میكروسكوپی، مطالعه
درجه آزادی كانی ها، مطالعه تركیب شیمیایی، مطالعه تاثیر میزان رقت خوراك بر روی قابلیت خردایش آن و
نهایتا مطالعه تاثیر میزان رقت خوراك بر روی میزان سایش بار خرد كننده و جدار داخلی آسیاهای میله ای
می باشد .
– در بخش دوم از فصل چهارم به معرفی دستگاه و تجهیزات كارخانه سیلیس البرز پرداخته و
فلوشیتهایی از قسمتهای مختلف كارخانه اعم از ( سنگ شكنی ، سالن تولید، سالن آرایش ) ارائه شده
است. همچنین بعد از معرفی واحدهای مختلف كارخانه، نحوه و چگونگی فرایند تولید در این
واحدها تشریح شده است.
3- فصل پنجم : در این فصل بعد از بحث و نتیجه گیری برای افزایش بهره وری كارخانه سیلیس البرز

پیشنهادهایی برای اصلاح فرایند تولید و افزایش راندمان و كارایی دستگاه های مذكور ارائه شده

است.
 اهداف كلی و فرعی تحقیق:
بررسی عوامل مؤثر و ارائه راهكارهای اجرائی برای افزایش بهره وری خط تولید، كارخانه سیلیس البرز از
اهداف كلی این تحقیق بوده و از تحقیقات فرعی این پروژه می توان به موارد زیر اشاره كرد:
 دستیابی به حداكثر كیفیت ممكن در محصول ، كاهش مشكلات بازار یابی و فروش محصول. افزایش
راندمان دستگاه ها و استفاده از حداكثر ظرفیت آنها، كاهش ساعات توقف خط تولید . كاهش استهلاك
تجهیزات و تلفات انرژی و ضایعات مواد اولیه و بهینه كردن باطله های كارخانه .
2-1 ) پیشینه تحقیق :
تحقیقی درباره سیلیس به علت كاربرد و موارد مصرف آن در صنعت پیشینه تاریخی فراوانی دارد، امروزه در
جوامع پیشرفته موارد مصرف سیلیس در ریخته گری و صنایع درجه دوم جای خود را به مصرف سیلیس
برای تولید شیشه می دهد با افزایش جمعیت و بالا رفتن سطح زندگی تقاضا برای كالاهای مرغوبتر و ارزانتر
روز به روز افزایش می یابد. در این میان تولید كنندگانی می توانند در صحنه رقابت پیروز باشند كه بتوانند
كالاهایی با كیفیت و كمیت و قیمت پایین تولید كنند از طرفی چون مشخصات مواد اولیه مستقیما در

متاسوماتسیم و دگرسانی قرار گرفته اند. یک سری دایک های بازیک نیز در داخل سنگ هـای گرانیتـی و
ریولیتی در منطقه نفوذ کرده اند که با توجه به اینکه سنگ هـای گرانیتـی و ریـولیتی را در منطقـه قطـع
می نمایند، پس سن جوانتری نسبت به سنگ های منطقه دارند. در این تحقیق سعی بر این بوده اسـت تـا
با بهره گرفتن از اطلاعات اکتشافی موجود در محدوده ناریگان، که شامل اطلاعات زمین شناسـی و ژئوفیزیـک
(مغناطیس سنجی و رادیومتری) و سنجش از دور ( تصاویر لندست و آستر) و داده هـای لیتوژئوشـیمیایی،
وجود آنومالی و کانی سازی عناصر پرتوزا در آنومـالی 2 ناریگـان مـشخص شـود. بـرای ایـن منظـور ابتـدا
مطالعات سنجش از دور و پردازش تصاویر ماهواره ای . انجام گرفت از پردازش تصاویر مـاهواره ای منـاطق
+ دگرسانی و مستعد کانی سازی با بهره گرفتن از ترکیب های رنگی در تصاویر آستر و ETM
مشخص گردیـد.
از اطلاعات ژئوفیزیک و تفسیر داده های رادیومتری نقاط با پرتوزایی بالا تعیین شدند، همچنین با استفاده
از داده های مگنتومتری نحـوه قـرار گیـری تـوده نفـوذی در عمـق مـشخص شـد . جهـت بررسـی هـای
ژئوشیمیایی از منطقه مورد مطالعه حدود 80 نمونه بـصورت لیتوژئوشـیمیایی برداشـت شـد. بـرای نرمـال
سازی داده های ژئوشیمیایی از روش های آماری تک متغییره و چند متغییره استفاده شـد کـه روش تـک
متغییره شامل روش سنتی و روش چند متغییره شامل بررسی جداول همبستگی عناصر و تجزیه و تحلیـل
آنالیز خوشه ای بود. پس از نرمال سازی داده ها نقاط دارای بی هنجاری ژئوشیمیایی برای عناصر مختلـف
مشخص شد که محدوده از لحاظ اورانیوم دارای آنومالی 62 ppm و توریم فاقد پتانسیل می باشد . سرانجام
چنین نتیجه گرفته شد که میزان عناصر پرتوزا در واحدهای پیروکلاستی که در جنوب محـدوده گـسترش
،بیشتری دارند دارای اهمیت بیشتر به لحاظ ادامه اکتشافات برای عنصر اورانیوم می باشد.
 

2

مقدمه:
روش های شناسایی و اکتشافی سنجش از دور، ژئوفیزیک و ژئوشیمی، روش هایی هستند که نسبت
به روش های حفاری بسیار ارزانتر و کم هزینه تر می باشند، بنابراین انجام این روش ها قبل از حفاری، در
بسیاری موارد باعث کاهش ریسک های سرمایه گذاری و هزینه عملیات اکتشافی می شـود. بررسـی هـای
سنجش از دور به دلیل دید وسیع و یک پارچه و محدوده های طول موجی مختلـف، از بهتـرین روش هـا
در پی جویی کانسارها است. با بهره گرفتن از این داده ها می توان خطواره ها، شکستگی ها و نیز دگرسانی ها
را تعیین کرد . البته با توجه به خصوصیت این روش بایستی ویژگی هـای مـرتبط بـا حـض ،ور کانـسارها در
سطح زمین رخنمون داشته باشد.
روش های ژئوفیزیکی نیز یکی از روش های مفید در اکتشاف کانسارها است که می تـوان آنهـا را در
زمین، دریا یا هوا انجام داد . در مناطقی که وسعت زیادی دارند غالبا از روش هوابرد استفاده می شود، زیرا
این روش خیلی سریع و با دقت بیشتر انجام می گیرد و مهمتر اینکه هزینه پروژه را تا حد امکـان کـاهش
می دهد. از داده های ژئوفیزیک مغناطیس سنجی و رادیومتری هوابرد در تعیـین منـاطق دارای اورانیـوم
استفاده می شود. به این صورت که داده های رادیومتری بـا اسـتفاده از تشعـشعات مـرتبط بـا اورانیـوم و
عناصر پرتوزای همراه آن مناطق بی هنجاری را تعیین می کنند و یا در کانسارهایی که آهن و اورانیوم، بـا
هم، هم پوشانی دارند، می توان از داده های مغناطیس سنجی استفاده کرد.یکـی از اسـتفاده هـای عمـده
ژئوفیزیک، بهینه سازی شبکه حفاری های اکتشافی است که بدین ترتیب مـی توانـد نقـش ارزنـده ای در
کاهش هزینه و افزایش سرعت عملیات اکتشافی داشته باشد .
روش های ژئوشیمی اکتشافی نیز یکی از روش هـای مفیـد در اکتـشاف کانـسارها اسـت. هـدف از
ژئوشیمی اکتشافی، شناسایی نهشته های جدید فلزی و غیر فلزی و ذخایر نفـت و گـاز طبیعـی اسـت . در
تمامی موارد فوق، اصول عملیات اکتشافی بر مبنای یافتن تمرکزهایی از یک یا چند عنصر یا کـانی هـای