مكان‌يابي محل نصب ابزاردقيق در ديواره غربي معدن مس سرچشمه با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافيايي

Instrumentation locating in the western wall of Sarcheshmeh copper mine using GIS.

انتخاب نوع ابزاردقیق و محل مناسب برای نصب آن تأثیر به سزایی بر هزینه ابزار و عملیات معدن كاری دارد. استفاده از ابزار دقیق برای كنترل‌ پایداری شیب در كشور های پیشرفته، بعنوان افق جدید در مهندسی معدن و ژئومكانیك بطور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. پایداری دیواره غربی معدن مس سرچشمه در حال حاضر از مسائل مهم معدن می باشد. با مطالعات انجام‌شده در خصوص وضعیت زمین شناسی و ژئومكانیكی توده سنگ‌های دربرگیرنده ماده معدنی و هندسه معدن، نصب ابزار دقیق در دیواره غربی به عنوان مناسبترین راه حل برای كنترل پایداری می باشد. در این تحقیق برای مكان‌یابی محل مناسب نصب ابزار دقیق در دیواره غربی معدن مس سرچشمه از سامانه اطلاعات جغرافیایی استفاده شد. انتخاب نوع ابزار و تعیین مكان مناسب برای نصب آن نیاز به شناخت شرایط زمین شناسی، وضعیت ساختاری، خواص توده سنگ و هیدروژئولوژی ناحیه مورد مطالعه دارد. در این مقاله با تعیین و جمع آوری اطلاعات مذكور و تبدیل آنها به نقشه، محل مناسب برای نصب ابزار شناسایی شد. مهترین پارامتر‌های زمین شناسی و ژئومكانیكی شامل: سنگ‌شناسی، آلتراسیون، ارتفاع پیزومتری، گسل ها، وضعیت ناپیوستگی ها، فاصله‌داری ناپیوستگی‌ها، شاخص مقاومت زمین‌شناسی، امتیاز توده سنگ، ضریب كیفیت سنگ، مقاومت فشاری تك محوره، ارتفاع، شیب و جهت شیب مورد بررسی قرار گرفتند و در سامانه اطلاعات جغرافیایی به نقشه تبدیل شدند. لایه اطلاعاتی مربوط به هر پارامتر بر اساس وزن هر پارامتر، در نرم‌افزار ArcGIS9.3، كلاسه بندی و وزن دهی شد. تلفیق داده‌ها با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی و منطق فازی انجام شد. در نهایت نقشه مناطق مطلوب جهت انتخاب محل مناسب برای نصب ابزار دقیق در دیواره غربی معدن مس سرچشمه تهیه شد و با انجام عملیات كنترل صحرایی، چندین ناحیه جهت مطالعات تكمیلی در مناطق پیشنهادی مشخص گردید.

Summary The instruments locating has influence on cost-utility and mining operations. Monitoring rock deformations is important in assessing the stability of rock structures. The instrumentation system enables high precision assessment of strains and displacements. Nowadays, stability of slope in advanced countries is controled by high-resolution tools and methods for monitoring data evaluation assist in the continuous interpretation of the behavior of ground and support interaction. Instruments can provide early warning of impending failures, allowing time for safe evacuation of the area and time to implement remedial action. Safety monitoring requires quick retrieval, processing, and presentation of data, so that decisions can be made promptly.   Introduction Sarcheshmeh copper mine with the area of about 3.6 square kilometers, now the stability of western wall is currently an important problem. From the reasons mentioned above, the authors proposed that monitoring is the best applicable method to monitor stability of western wall of Sarcheshmeh copper mine. Monitor of the stability of western wall, can detect shear zones and help determine whether shear is planar or circular. It is possible to determine whether movement is constant, accelerating, or slowing.   Methodology and Approaches For the stability control of western wall, according to the wall geometry, rock type, geology conditions and the strength properties of rock masses and discontinuities, installing the instruments is the most appropriate way to control stability of this slope. Such technologies improve our ability to solve many problems in geo-science and geo-engineering. In this paper, In order to locate a suitable location for installing the instrument, the geographic information system (GIS) was used. For selection of the useful location for instrument, the geological conditions, the structural and hydrogeological properties of the rock masses are collected and then converted in to photo maps. Then, the analytical hierarchy process (AHP) and fuzzy logic methods were used. Important geological and geomechanical parameters such as lithology, alteration, piezometer level, faults, discontinuities condition, spacing, geological strength index, rock mass rating the quality of rock, uniaxial compressive strength, elevation, dip and dip direction of slope at different level of mine were evaluated and then the GIS photo maps of each parameter prepared.   Results and Conclusions Each layer for every parameter was georeferenced. Using the rating considered for each parameter by AHP method the reclassification of layers by ArcGIS9.3 software was done. The data layers were integrated using fuzzy method. An appropriate photo map for installation of the instrument in west wall of mine was produced. Finally, after field survey, several areas were identified and proposed for further investigation.