@article { author = {Bakhtavar, Ezzeddin and Lotfian, Reza}, title = {A Developed Fuzzy Goal Programming Approach to Determine a Processing Plant Site}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {1-9}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.1}, abstract = {Summary In this paper, a fuzzy-based goal programming approach was developed in order to solve the problem of processing plant site determination. In order to determine the efficiency of the developed approach, Sungun copper area was studied. In this case, five goals were considered as proximity to crusher, tailing dam, power source, distance from blasting sources, and topography of the available land. Furthermore, six feasible alternatives were initially specified by studying Sungun area map, and then were prioritized using the approach. After investigating the Sungun area, it was concluded that the approach is capable in determining the most ideal alternative in this case, considering the levels of the goals and their fuzzy weights. A fuzzy-based goal programming approach was developed in order to solve the processing plant site determination problem, with application in Sungun copper mine.   Introduction Since a processing plant is usually used during the mine-life, finding the most ideal site helps in reducing operation costs. The researches related to solving this problem are very limited to a few cases, by developing multi-attribute decision-making methods such as fuzzy TOPSIS. In this study, a different approach has been developed based on fuzzy goal programming approach.   Methodology and Approaches First, the most important goals are considered together with the feasible alternatives. Then, a pairwise comparison matrix of the considered goals is created based on triangular fuzzy numbers, in order to find the weight of each goal. In next step, a membership function is defined for each goal. After that, a maximization objective function is mathematically defined based on the model introduced by Tiwari et al. (1987), by considering both weights and membership functions of the goals. Finally, the mathematical model is solved using the Solver tool in Excel; as a result, the alternatives are prioritized.   Results and Conclusions After in-field investigation of the considered alternatives, it was concluded that the alternatives were appropriately prioritized and the ideal site was determined using the developed approach.}, keywords = {Site selection,Processing plant,Fuzzy goal programming,Mathematical modeling,Sungun Copper Mine}, title_fa = {رویکرد توسعه‌یافته برنامه‌ریزی آرمانی فازی به منظور تعیین مکان احداث کارخانه فرآوری}, abstract_fa = {تعیین مکان احداث کارخانه فرآوری یکی از تصمیم‌های مهم در مکان‌یابی و جانمایی تأسیسات معدن در طراحی پروژه‌های معدنی است. مساله مکان‌یابی کارخانه فرآوری را می‌توان یک مساله چندهدفه در نظر گرفت و با روش برنامه‌ریزی آرمانی آن را حل کرد. در این مقاله، برای حل مساله مکان‌یابی کارخانه فرآوری برای اولین بار رویکرد برنامه‌ریزی ریاضی آرمانی فازی توسعه و به کار گرفته شده است. به‌منظور تعیین کارآمدی این رویکرد در حل مساله مکان‌یابی، معدن مس سونگون مورد مطالعه قرار گرفت. در تعیین مکان کارخانه فرآوری برای این معدن، پنج آرمان نزدیکی به سنگ‌شکن، نزدیکی به سد باطله، نزدیکی به منبع برق، دوری از نقاط آتشباری و شیب توپوگرافی در نظر گرفته شدند. همچنین، شش گزینه عملی با بررسی نقشه محدوده معدنی شناسایی شده و در نهایت گزینه‌ها رتبه‌بندی شدند. در بررسی‌های عینی از محدوده و مکان‌های مورد بررسی، مشخص شد که با توجه به سطوح آرمانی اهداف انتخاب مکان کارخانه و وزن‌های اختصاص داده شده به آرمان‌ها، گزینه تعیین‌شده مکان ایده‌آل برای احداث کارخانه فرآوری این معدن بوده است.}, keywords_fa = {مکان‌یابی,کارخانه فرآوری,برنامه‌ریزی آرمانی فازی,مدلسازی ریاضی,معدن مس سونگون}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1198.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1198_902c9ba1fd68272c5853f5b7357d4c9d.pdf} } @article { author = {Jafarpour, amir and Abdollahei sharif, Jafar and Yousefi, Samuel and Jahangoshai Rezaee, Mustafa}, title = {Study of the effects of the environmental factors on mining effluents phytoremediation process efficiency using cognitive map method (Case study: Sungun copper mine)}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {11-24}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.11}, abstract = {Summary Over the years, many expensive chemical and physical methods are used to purge ecosystems from the environmental pollutions caused by various contaminants through the mining activities. Nowadays the biological resources are used to clean up the contaminated areas with different pollutants. One of the most inexpensive methods is the phytoremediation process to remove the contaminants from wastewater and soil.This study is considering the real conditions in the real world, therefore, since the environmental criteria have an effect on each other, we should consider the interrelationship between these criteria in order to achieve the real results.   Introduction The growing trend of mining activities and non-compliance with environmental requirements has caused large amounts of contaminants from the mining industry to be inserted into the water via unprocessed waste disposal and the lack of applying the new technologies. In the recent years, the application of plant bioprocessing processes in wastewater treatment of concenteration plants has resulted in some significant results.Investigating the efficacy of the phytoremediation process and identifying the different effective environmental criteria, not only reveals the uses of this new technology, but also helps designers of these natural systems to implement it.   Methodology and Approaches In this study, the cognitive map is used to identify the relationships between the environmental factors affecting the efficiency of phytoremediation mining wastewaters; also this investigation tries to clarify how each factor affects the efficiency of phytoremediation. Therefore, in this study, the cognitive map method and hybrid Nonlinear Hebbian-differential evolution (NHL-DE) algorithm have been used to examine the effectiveness of environmental criteria on phytoremediation efficiency considering the relations between them.   Results and Conclusions In the case of Sungun copper mine tailing dam (in Arasbaran protected area) the phytoremediation of the mentioned concentration plant is analyzed based on the destructive impacts. The results showed that the amount of heavy metals in tailing dam, the amount of metal containing ore and the amount of heavy metals dissolved in the wastewater with the relative weights equal to 0.37, 0.34 and 0.33 (respectively) are the most important environmental factors affecting the operation of thephytoremediation processes.}, keywords = {Phytoremediation,Environmental Factors,Cognitive Map,Sungun Copper Mine}, title_fa = {بررسی تأثیر معیارهای محیطی در کارایی فرآیند گیاه‌پالایی پساب‌های معدنی با استفاده ازروش نقشه شناختی(مطالعه موردی: معدن مس سونگون)}, abstract_fa = {روند رو به رشد فعالیت­های معدنی و عدم رعایت الزامات زیست­محیطی، باعث شده تا مقادیر هنگفتی از آلاینده­های صنایع معدنی به واسطه دفع غیراصولی ضایعات و عدم استفاده از فناوری­های نوین، از طریق آب وارد طبیعت شوند. در این میان، پساب کارخانه­های تغلیظ معادن، در کنار تخریب منابع طبیعی، فشاری مضاعف بر اکوسیستم تحمیل می­کند. در سال­های اخیر، به کارگیری فرآیندهای زیست‌سازگار گیاه‌پالایی در تصفیه پساب کارخانه­های تغلیظ معادن، نتایج قابل توجهی را در پی داشته است. بررسی کارایی فرآیند گیاه­پالایی و شناسایی معیارهای مختلف محیطی مؤثر بر آن، نه تنها کاربردهای این فناوری نوین را آشکار می­سازد، بلکه طراحان این سیستم­های طبیعی را در خصوص اجرایی کردن آن یاری می‌کند. در این مطالعه، با توجه به اینکه در دنیای واقعی، معیارهای محیطی بر روی همدیگر نیز اثر گذراند، باید روابط متقابل بین این معیارها برای دستیابی به نتایج واقعی در نظر گرفته شود. از این رو،در این پژوهش، از روش نقشه شناختی برای بررسی اثرگذاری معیارهای محیطی بر روی کارایی گیاه­پالایی با مد نظر قرار دادن روابط میان آنها استفاده شده است. در قالب مطالعه موردی نیز با توجه به اهمیت منطقه حفاظت­شده ارسباران و تأثیر عوارض مخرب سد باطله معدن مس سونگون بر آن، گیاه­پالایی پساب کارخانه تغلیظ این معدن مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می­دهد که «میزان فلزات سنگین موجود در سد باطله» با وزن نسبی 37/0، «میزان فلز محتوی کانسنگ» با وزن نسبی 34/0 و «میزان فلزات سنگین محلول در پساب» با وزن نسبی 33/0 مهم­ترین معیارهای محیطی اثرگذار درکارایی فرآیند گیاه­پالایی هستند.}, keywords_fa = {گیاه‌پالایی,معیارهای محیطی,نقشه شناختی,معدن مس سونگون}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1199.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1199_6352247eb36ea5246f70313455bcc11d.pdf} } @article { author = {Nouri Gharahasanloo, Ali and Khalokakaie, Reza and Ataei, Mohammad and Mokhberdoran, Mehdi}, title = {Mining Spare Parts Provision by Reliability Analysis, Case Study: Sungun Copper Mine}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {25-38}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.25}, abstract = {Summary Maintenance and spare parts support are two basic and critical issues of support to product, because often due to lack of technology and other compelling factors (like economy, environmental situations, etc), in the design phase it is impossible to design a product that will fulfill its function. Therefore, the need for support haw become vital to enhance system effectiveness and prevent unexpected failure. This paper was focused on second issues of support. Thus, for studying of the required spare parts, we analyzed the failure time data for a period of 11 years, which has been obtained from Sungun Copper mine in Iran. The expected number of the required spare tires in one year (three working shifts per day) when ,  and  hours for lower, optimum and upper value are considered to be the real mean time to failure of the tire with a 95 percent confidence of availability are equal to 3.2, 2 and 1.2 respectively. Then, the economic order quantity with respect to annual demand rate is calculated.   Introduction Product support falls into two broad categories, namely support to the customer and support to the product. The research presented in this paper is focused on support to the product, which is greatly influenced by the product reliability characteristics. Spare parts organize one of the product support issues that can be divided into two types, namely repairable and non-repairable. In the present research we deal with non-repairable parts. Spare parts provisioning is a complex problem and requires an accurate analysis of all factors that may affect the required number of spare parts. Different reliability based statistical approaches have been developed for spare parts provision. The reliability-based spare parts provision is the most common one.   Methodology and Approaches The methodology is based on three main tasks, 1) Definition of boundaries, assumptions, and data collection.2) Identification of analysis approach and estimation of component reliability and failure rate characteristics. 3) Required spare parts calculation and inventory management requirements   Results and Conclusions In this paper, a methodology is proposed to consider reliability in the required spare parts tires estimation. The result of analysis for optimum estimation of PLP parameters presented that for a year dump truck need 2 new tires. For inventory management whenever the inventory position reaches 1 units/dump truck, we should order 2 units/dump truck.}, keywords = {Mining,Reliability,Spare parts,Tire,Sungun Copper Mine}, title_fa = {تخمین قطعات یدکی مورد نیاز در معادن به روش تحلیل قابلیت اطمینان، مطالعه موردی معدن مس سونگون}, abstract_fa = {مدیریت قطعات یدکی و تدارکات، وجهی از مدیریت پشتیبانی محصولات و مؤثر در هزینه چرخه عمر محصول است. دسترسی به قطعات یدکی به هنگام تقاضا، زمان افت سیستم/ماشین را کاهش داده و کارایی آن را افزایش و در نتیجه سود حاصله از کل پروژه را افزایش خواهد داد. در صورت ذخیره تعداد بهینه قطعات یدکی در انبار، هزینه‌های چرخه عمر محصول به عنوان تابع هدف، کمینه خواهد شد. تعداد بهینه قطعات‌یدکی را نیز می‌توان با وارد نمودن عوامل مختلف مانند تعداد وقوع خرابی، تعداد تجهیزات موجود، حساسیت قطعه، هزینه‌های خرید قطعه، فاصله بین تولیدکننده تا مصرف‌کننده و زمان‌های تأخیر بین تصمیم تا اجرا تعیین کرد. تخمین قطعات یدکی مورد نیاز بر اساس ویژگی‌های فنی و کارکردی سیستم و اجزاء یکی از مؤثرترین راه‌ها برای بهینه‌سازی توقفات ناخواسته است. از این‌رو در این مقاله رویکرد پیش‌بینی قطعات یدکی مورد نیاز بر اساس قابلیت اطمینان پیشنهاد شده است. در این رویکرد نخست قابلیت اطمینان جزء، بر اساس داده‌های خرابی تعیین شده و سپس تعداد قطعات یدکی موردنیاز، میزان سفارش بهینه و زمان ارسال سفارش بر اساس مصرف سالیانه محاسبه خواهد شد. همچنین به‌منظور کاربرد اجرایی رویکرد پیشنهادی مطالعه موردی از معدن مس سونگون بررسی شده است.}, keywords_fa = {معدنکاری,قابلیت اطمینان,قطعات یدکی,تایر,معدن مس سونگون}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_857.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_857_f0f5043e96cc392bfa796fceff27e482.pdf} } @article { author = {Ahmadi, Reza}, title = {Application of geometric probability to design exploration grid of mineral deposits, case study: porphyry copper index located in the south-west of Kerman}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {39-54}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.39}, abstract = {Summary In present research, theoretical and applied concepts of geometric probability have been studied and the relationships of geometric probability have been presented to determine the probability of intersection of various geometric shapes with diverse types of grids. In this regard mineral deposits based on defining the shape ratio parameter as ratio of breadth to length of the deposit ( ) were classified to 3 types of linear, circular and elliptical shape. The detection of mineral deposit is possible under condition that the deposit is intersected at least once by the lines of exploration grid.   Introduction Arrangement of accurate and optimum location of exploration works entitled designing of exploration grid is one of the essential requirements in all stages of mineral deposits exploration. Designing the optimum exploration grid is the most important as well as critical stage for exploration of mineral deposits. That is carried out on the basis of geological conditions and characteristics of deposit and the amount and type of available exploratory information. The type, shape, and dimensions of cells and orientation of the grid with respect to the estimated direction of the deposit, perform the geometry of exploration grid. Since the geometric parameters of mineral deposits are stochastic, exploration of mineral deposits is also stochastic and is always associated with uncertainty and some risk. As a result from this view point the exploration problem is similar to the geometric probability problems.   Methodology and Approaches According to conventional exploration methods of mineral deposits by various exploration grids as well as similarity of mineral deposits with the usual geometric shapes, designing the optimum exploration grid for each type of deposit was presented based on existing relationships in geometric probability. In this context as a case study, designing the optimum exploration grid for two copper indices detected by remote sensing operation located in the south-west of Kerman, one with approximately linear structure (with a shape ratio of 0.14) and the other one with approximately circular shape, was carried out using the geometric probability.   Results and Conclusions Due to the similarity of exploration of mineral deposits to geometric probability problems in this research, existing relationships in geometric probabilities were used to determine the probability of detection by the various exploration grids. By employing the mentioned approach, the size of optimum exploration grid was calculated for each index considering minimum exploration probability, 0.5 and favorite exploration probability, 0.95 for both randomly oriented and oriented situations.}, keywords = {Geometric probability,Buffon’s needle problem,Optimum exploration grid,Exploration probability of mineral deposits,Porphyry copper index in the south-west of Kerman}, title_fa = {کاربرد احتمالات هندسی در طراحی شبکه های اکتشاف کانسارهای معدنی، مطالعه موردی: اندیس مس پورفیری واقع در جنوب غرب کرمان}, abstract_fa = {در پژوهش حاضر مفاهیم نظری و کاربردی احتمالات هندسی، مورد بررسی قرار گرفته و روابط احتمالات هندسی برای تعیین احتمال تقاطع اشکال هندسی گوناگون با انواع شبکه­های مختلف، ارائه شده است. ازآنجایی­که پارامترهای هندسی کانسارهای معدنی دارای ماهیت احتمال­پذیر هستند، اکتشاف کانسارهای معدنی نیز ماهیت احتمال­پذیر داشته و همواره با عدم قطعیت و مقداری ریسک همراه است. در نتیجه از این نظر مسئله اکتشاف با مسائل احتمالات هندسی شباهت دارد. با توجه به روش­های متداول اکتشاف کانسارهای معدنی توسط شبکه­های اکتشافی مختلف و تشابه کانسارهای معدنی با اشکال هندسی معمول، نحوه طراحی شبکه اکتشاف بهینه برای هر نوع کانسار، براساس روابط موجود در احتمالات هندسی، ارائه شد. در این راستا به عنوان یک مطالعه میدانی طراحی شبکه اکتشاف بهینه با استفاده از احتمالات هندسی برای دو اندیس مس شناسایی شده با عملیات دورسنجی واقع در جنوب غرب کرمان یکی با ساختار تقریباً خطی و دیگری با ساختار تقریباً دایره‌ای، صورت گرفت. برای این منظور ابعاد شبکه اکتشاف بهینه برای هر اندیس با در نظر گرفتن کم‌ترین مقدار احتمال کشف یا 5/0 و احتمال کشف مطلوب یا 95/0 در دو حالت جهت­یافتگی تصادفی و با جهت­یافتگی مشخص، محاسبه شد.}, keywords_fa = {احتمالات هندسی,مساله سوزن بافن,شبکه اکتشاف بهینه,احتمال کشف کانسارهای معدنی,اندیس مس پورفیری جنوب غرب کرمان}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1165.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1165_e9f46d3ab285438f067acda8a875d332.pdf} } @article { author = {Sharifzadeh Lari, Mansoureh and Fathianpour, Nader and Amir Fattahi, Rasoul and Sadri, Saeid}, title = {Improving Filtersim Simulation Algorithm of Multiple-Point Geostatistics Using New Training Image Based Adaptive Filters and Supervised Hard Data Conditioning}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {55-67}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.55}, abstract = {Summary Simulations based on Multiple-point statistics (MPS) form a class of newly developed techniques that have received great attention in recent years and are mainly used to map spatial complexity and heterogeneity of geological phenomenon.  One of the most commonly used pattern based multiple-point geostatistical simulation algorithm is called Filtersim. In the conventional Filtersim algorithm, the detected patterns in training images are transformed into filter score space using a fixed number of filters that are neither dependent on the training images nor on the characteristics of patterns extracted from them. Through using principal component analysis in current study, a set of new filters are designed in such a way to include most structural information specific to the governing training image resulting in the selection of closer patterns in the filter score space. Comparing the results of applying our proposed filters to that of conventional Filtersim algorithm shows a significant improvement in recovering expected shapes and structural continuity in the final simulated realizations.   Introduction MPS simulation is capable of reproducing complex geological patterns that cannot be modeled by two-point statistics moments such as variograms. One of the commonly used pattern-based approach, FILTERSIM, introduces filters to summarize high dimensional patterns into a filter score space. Then, it classifies the patterns into a limited number of classes. FILTERSIM uses six predefined filters, which are not specific to the Training Image. The aim of current research is to introduce new improvements to the initial FILTERSIM technique through defining new adaptive filters.   Methodology and Approaches In contrast to original FILTERSIM method, our approach uses some filters which are designed specifically for any given Training Image using PCA analysis. In addition, our approach uses a combination of raster path and random partitioning methods in the course of simulation. The raster path approach results in simulations showing a good continuity of the patterns. The random partitioning is a new feature that allows better simulated realizations as compared to the straightforward use of the raster path.     Results and Conclusions The newly proposed approach have been tested on some training images and the results have been compared with previous pattern-based algorithms. Through visual inspection and some discrepancy measures it is shown that the simulated realizations obtained by our approach are much closer to the training image than those obtained with the other methods. In particular, the continuity of the patterns is better preserved with the proposed method.}, keywords = {Multiple-point Geostatistics,Principle components analysis,Filtersim}, title_fa = {بهبود الگوریتم شبیه‌سازی زمین‌آماری چند نقطه‌ای فیلترسیم از طریق طراحی فیلترهای سازگار با الگوهای موجود در تصاویر آموزشی و شرطی‌سازی نظارت شده}, abstract_fa = {شبیه‌سازی چند نقطه­ای یکی از ابزارهای زمین‌آماری است که در سال‌های اخیر مورد توجه بسیاری از محققان علوم زمین نفتی قرار گرفته و از آن برای توصیف ساختارهای فضایی فرایندهای زمین‌شناسی حاکم بر مخازن نفتی استفاده شده است. روش زمین­آمار چند نقطه‌ای با لحاظ آماره‌های چند­نقطه‌ای به جای آماره‌ی دو نقطه‌ای مرسوم در روش‌های مبتنی بر واریوگرام، قادر است الگوهای فضایی اشکال و ساختارهای با هر هندسه پیچیده‌ای را بازیابی نماید. بازتولید ساختارهای چند نقطه‌ای موجود در فرایندهای زمین‌شناسی، از طریق به کارگیری تصویر آموزشی انجام می‌شود که شامل ساختارهای کلی است که زمین شناسان به عنوان الگوهای مفهومی حاکم بر فرایندهای زمین‌شناسی زیر سطحی ارائه می‌دهند. یکی از الگوریتم‌های کاربردی و مهم زمین‌آماری چند نقطه‌ای بر پایه الگو، فیلترسیم است که از آن برای مدل کردن متغیرهای پیوسته و گسسته استفاده می‌شود. در روش کلاسیک فیلترسیم ابتدا همه الگوهای شناسائی شده در تصویر آموزشی با استفاده از تعدادی فیلتر با مشخصات ثابت و غیر مرتبط با تصویر آموزشی به فضای جدید امتیاز فیلتری منتقل و سپس شبیه‌سازی شرطی انجام می‌شود. در این مقاله با استفاده از روش آنالیز مولفه اصلی، فیلترها را با توجه به ویژگی‌های تصویر آموزشی و بصورت وفقی با آن طراحی کرده و بعد از طبقه­بندی فضای امتیاز فیلتری جدید، الگوی مناسب با توجه به داده­های سخت موجود در پنجره الگو انتخاب شده و در محل تصویر شبیه‌سازی شده چسبانده می­شود. در الگوریتم فیلترسیم از ضرائب ثابت جهت وزن دادن به داده­ها در مراحل شبیه­سازی شرطی استفاده شده و با توجه به نتایج نامناسب مربوط به استفاده از این ضرائب ثابت، در این مقاله یک الگوریتم شرطی­سازی نظارت شده با تعریف روابط مناسب ارائه شده و سهم داده‌های مختلف موجود در پنجره الگو در فرایند شبیه­سازی، به طور بهینه با استفاده از این روابط اعمال می­شود. مقایسه نتایج به دست آمده از این روش پیشنهادی با روش فیلترسیم کلاسیک نشان دهنده بهبود قابل ملاحظه ای در بازیابی پیوستگی‌های مورد انتظار در نتایج شبیه سازی است.}, keywords_fa = {زمین آمار چند نقطه‌ای,آنالیز مولفه اصلی,فیلترسیم}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1207.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1207_37fa8504234ea143786e7ad6c86583aa.pdf} } @article { author = {Kor, Hamid and Madani, Nasser and Khojamli, Allahyar}, title = {Reserve Estimation at Porphyry Copper Deposits Using Uncertainty Models in Geologic Unit Boundaries}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {69-81}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.69}, abstract = {Summary Simulation methods give the most probable models that could be used to obtain the best and worst case of a resource. Therefore, average of these models is similar to the estimation model but does not contain the estimation models problems. In the introduced new method after determining the rock type probability models the grade distribution is evaluated using geostatistical simulations. This method in addition to containing the probability models uses simulated grades that may be most authentic. Performance of the presented method is evaluated using a case study of a porphyry copper mine in Chile.   Introduction Geological modeling is one of essential processes in ore reserves and resources evaluation that is prior to the grade estimation. It containins the deterministic division of deposit into smaller subdomains that are called geological units. Although this categorization leads to better behavior than spatial grade variability, but it is not possible to present the uncertainty models in the boundaries of geological units that are needed to classify the ore reserves and resources according to international standards such as JORC. This article presents an approach that uses geological uncertainty that could be incorporated in the evaluation of mineral resources. Introduced method is applied on the rihoblanco deposit case study in chile.    Methodology and Approaches At first to obtain probabilistic descriptions of three different lithological units the geostatistical simulation have been used in this deposit (granodiorit, tourmaline breccia and another breccias). Then to determine the grade uncertainty of the deposit, the conditional simulations have been applied. Finally, mineral resource model is presented using weighting the copper grade realizations by occurrence probability of different geological units. Presented model makes the production of a grade model possible. The grade model contains the geologic models uncertainty with avoidance of artificial models that caused by deterministic boundary hypotheses between high grade and low grade areas of ore in near the geologic boundaries.   Results and Conclusions Introduced method presented better results compared to the kriging method. Results showed that evaluation of the deposit geological uncertainty prevented production of unrealistic models created in models like kriging method. Reliability of the presented model was evaluated using less standard deviation of weighted realizations conditional variance. It showed the suitable reliability of the model. Furthermore, coefficient of variation in boundary domains was low which showed the method is suitable and uncertainty in boundaries is low. In addition to that, the presented new method compared with general simulation of grade distribution showed that the new method predicts higher tonnage percentage in grade-tonnage curves.}, keywords = {Geostatistical simulation,Geological uncertainty models,Geological probability,Geological uncertainty,Grade uncertainty,Sequential indicator simulation,Sequential gaussian simulation}, title_fa = {تخمین ذخیره کانسارهای مس پورفیری با استفاده از مدل‏ های عدم قطعیت در مرز واحدهای سنگ‏ شناسی}, abstract_fa = {مدلسازی زمین‌شناسی‌ یکی از مراحل اساسی و مقدم بر تخمین عیار در یک کانسار است که شامل تقسیم بندی قطعی کانسار به زیر بخش‌های کوچک‌تر تحت عنوان واحد‌های زمین‌شناسی‌ است. اگر چه این تقسیم‌بندی باعث ارائه رفتار بهتر از تغییرپذیری عیار در فضا می‌شود، اما امکان ارائه مدل‌های عدم قطعیت که مورد نیاز طبقه‌بندی منابع و ذخائر معدنی بر اساس استانداردهای جهانی نظیر JORC است را در مرز این واحدهای زمین‌شناسی‌ ندارد. این مقاله روشی را ارائه می‌نماید که با استفاده از آن می‌توان عدم قطعیت زمین‌شناسی‌ را در ارزیابی منابع و ذخائر معدنی لحاظ نمود. کارآیی روش در یک مطالعه موردی در یک معدن مس پورفیری در شیلی ارائه گردیده است. در ابتدا شبیه‌سازی زمین آماری برای به دست آوردن توصیف احتمالاتی سه نوع واحد سنگ‌شناسی در این کانسار (گرانودیودیت، تورمالین برشی و دیگر برشی‏ها) استفاده شده است. سپس تحقق‌های شرطی به منظور تعیین عدم قطعیت عیار در کانسار به کار گرفته شده‌اند. مدل ذخیره معدنی در نهایت با استفاده از وزن‌دار کردن شبیه‌سازی عیار مس بوسیله احتمال رخداد واحدهای سنگ‌شناسی مختلف ارائه گردیده است. مدل ارائه شده، امکان تولید یک مدل عیاری را فراهم نموده است که دارای عدم قطعیت واحدهای سنگ‌شناسی با اجتناب از مدل‌های مصنوعی ناشی از فرضیه‌‌های مرزی قطعی بین مناطق پرعیار و کم عیار در نزدیکی مرزهای سنگ‌شناسی است.}, keywords_fa = {شبیه‌سازی زمین‌آماری,مدل‌های عدم قطعیت زمین‌شناسی‌,احتمال رخداد زمین‌شناسی}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1197.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1197_f437a470462f71f7c8451c7f1ee358f5.pdf} } @article { author = {Barkhordari, Kazem and Javaheri, Mahboubeh}, title = {Dynamic Analysis of Anchored Diaphragm Walls}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {83-97}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.83}, abstract = {Summary In this paper, the behavior of diaphragm walls with and without anchor have been studied. In addition to static loads, the walls were subjected to seismic load due to earthquake, using finite element program, PLAXIS 2D. Maximum displacement and bending moment of the wall were compared in different cases.   Introduction Deep excavations in urban areas require not only the stability of retained soil, but also special attentions due to the nearby existing buildings. They must be designed in such a way that the requirements for both ultimate and serviceability limit state for supporting system and neighboring structures are satisfied. Anchored diaphragm walls are one of the safest lateral supports, which help in overall stability of the excavated areas. Diaphragm walls represent in general a considerably more complex problem than gravity or cantilever walls.   Methodology and Approaches The wall displacement, maximum bending moment and anchor extreme force were calculated using a dynamic PLAXIS finite element program. The soil was considered as elasto-plastic material, using Mohr–Coulomb constitutive model.  The wall and the anchor were considered to behave elastically. Considering the dynamic applied load, absorbent boundaries were assumed to prevent dynamic wave reflection.  Three different historical strong motions namely, Tabas, Bam and Roodbar were applied to the wall. The following outputs were obtained for different excavation geometry and mechanical properties for soil.   Results and Conclusions general results can be drawn as following: 1-Change in the soil stiffness (modulus of elasticity and cohesion) from soft to stiff has caused the maximum wall displacement and bending moment to increase by 76% and 20%, respectively. 2- Under dynamic load, the maximum lateral displacement of the wall is at its maximum value, while the static wall displacement is maximum at about one third the wall height measured from its toe. 3-Peak ground acceleration has direct effect on maximum wall displacement and bending moment, while earthquake frequency has inversely changed these output parameters. Based on the obtained results 30% increase in earthquake acceleration has caused the maximum wall displacement increase by 15%. 4- The maximum displacement and bending moments increased noticeably under earthquake load. Therefore, for diaphragm walls in earthquake prone area, dynamic case should be considered in design. Albeit, building codes, accept higher displacement and bending moments under exceptional loadings.}, keywords = {Deep excavation,Diaphragm wall,Numerical Analysis,Earthquake dynamic load,Inclined anchor,Finite element,Time history}, title_fa = {تحلیل دینامیکی دیوار دیافراگمی مهار بندی شده}, abstract_fa = {به منظور پایدار‎سازی گود و جلوگیری از ریزش ترانشه و تبعات احتمالی ناشی از آن، سازه نگهبان مناسب با کاربری موقت یا دائم طراحی می‎گردد. در این مقاله یکی از روش‎های پایدارسازی گودبرداری‎های عمیق، دیواردیافراگمی مورد بررسی قرار گرفته است. دیواردیافراگمی هم به صورت طره‌ای و هم همراه با مهار روش موثری برای مقابله با نیروهای استاتیکی و دینامیکی وتامین پایداری گودهای عمیق می‎باشد. در این مقاله دیوار دیافراگمی دارای یک ردیف مهار و با در نظر گرفتن نیروی زلزله‎ مورد مطالعه قرار گرفته است. با استفاده از برنامه اجزاء محدود PLAXIS بیشینه جابجایی‎های دیوار و تغییر شکل آن، همچنین بیشینه لنگر خمشی دیوار دیافراگمی محاسبه شده است. پشت دیوار در سمت توده خاک و پایین مدل از مرزهای جاذب برای جلوگیری از انعکاس امواج زلزله استفاده شده است. برای اعمال نیروی دینامیکی شتاب نگاشت‌های زلزله طبس، بم و رودبار مورد استفاده قرار گرفته است. دراین تحقیق مشخص شد که تغییرشکل و کرنش در زلزله تحت تاثیر مشخصات زلزله است. بیشینه جابجایی جانبی دینامیکی دیوار در قسمت بالای دیوار بوده است. با افزایش سختی مهار بیشینه جابجایی جانبی بالای دیوار کاهش می‌یابد. بررسی مطالعات پارامتریک نشان دادکه با افزایش5/1، 3 و 4 برابر مدول الاستیسیته خاک میزان کاهش تغییرات بیشینه جابجایی افقی در بالای دیوار هم به ترتیب حدود 25، 53 و 76 درصد کاهش داشته است. همچنین افزایش 2، 3 و 4 برابر چسبندگی خاک به ترتیب کاهش حدود 7، 11 و 20 درصدی لنگرخمشی دیوار را به دنبال داشته است. در مقایسه مقادیر دینامیکی نسبت به استاتیکی میزان جابجایی بیش از دو برابر و میزان لنگر خمشی هم حدودا 3/1 برابر شده است. بنابراین در طراحی دیوار دیافراگمی در مناطق زلزله خیز حالت بارگذاری زلزله می‌تواند تعیین کننده باشد.}, keywords_fa = {گودبرداری عمیق,دیوار دیافراگمی,تحلیل عددی,نیروی دینامیکی زلزله}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_852.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_852_42e4be59d859de146ddd5ea72cbcbb32.pdf} } @article { author = {Azinfar, Mohamad Javad and Ghazvinian, Abdolhadi and Nejati, Hamid Reza}, title = {The effect of scale on the geometric parameters of the rock joint surfaces}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {99-114}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.99}, abstract = {Summary In this study, three different natural joint geometries in dimensions greater than 2500 cm2 were selected from the field. The geometric parameters of the surface joints have been calculated from the scale of 50 × 50 mm2 to 500 × 500 mm2 and the effect of scale on these parameters and their variations with scale has been discussed.   Introduction The scale dependency of discontinuity surface roughness and shear strength has been investigated by many other researchers over the last three decades. Many of these studies have produced conflicting results. Some studies have shown a decrease in strength and roughness with increasing discontinuity size. Other studies have shown the existence of positive scale effects, a combination of positive and negative scale effects, or no scale effect. The present study attempts to investigate the effect of scale on the geometrical properties of rock joints.   Methodology and Approaches In this study, three natural smooth, undulating and stepped rock joints were prepared and their surfaces were scanned by 3D optical scanner. The surfaces were digitized and the geometric parameters were calculated by the code written in Matlab software. The geometric parameters were calculated for the square widows that were centered at the same locations and were measured from 50 × 50 mm2 to 500 × 500 mm2.   Results and Conclusions The results showed that the effect of scale on various geometric parameters are not the same and will have different results depending on the distribution of primary (waviness) and secondary (unevenness) roughness. The angular parameters of rock joint surfaces, in the scale of greater than 400 cm2, are independent of scale. However the amplitude parameters of rock joint surfaces, in the surfaces with dominant waviness, increase with increasing of scale (at least up to 2500 cm2)}, keywords = {Scale effect,Geometric characteristics of joint surfaces,Geometric parameters of the surfaces,3D scannig of rock joint,3D Optical scanner}, title_fa = {بررسی اثر مقیاس بر پارامترهای هندسی سطوح درزه سنگ}, abstract_fa = {بر اساس مطالعات انجام شده، مشخص شده است که رفتار مکانیکی درزه‌های سنگی می‌تواند به عنوان تابعی از مقیاس تغییر کند. در چهل سال گذشته، مطالعات وسیعی بر روی اثر مقیاس بر روی رفتار مکانیکی درزه‌های سنگی انجام شده است. بسیاری از این مطالعات نتایج متناقضی را در بر داشته است. بنابراین ماهیت و سازوکار اثر مقیاس بر رفتار مکانیک درزه‌های سنگی هنوز به طور کامل شناخته نشده و نیاز به مطالعات بیشتری دارد. یکی از مهم‌ترین پارامترهایی که بر روی رفتار برشی درزه‌ها تاثیر گذار است خصوصیات هندسی سطوح آنها است. بنابراین بررسی پارامترهای هندسی سطوح درزه با در نظر گرفتن اثر مقیاس بر آنها تا حد زیادی می‌تواند تبیین کننده رفتار وابسته به مقیاس درزه‌ها باشد. در پژوهش حاضر سه سطح طبیعی درزه با هندسه‌های متفاوت و با ابعاد بیش‌تر از 2500 سانتی‌مترمربع از طبیعت انتخاب شده‌اند. برای ابعاد 50 × 50 میلی‌مترمربع تا 500 × 500 میلی‌مترمربع، پارامترهای هندسی مهم درزه محاسبه شده و اثر مقیاس بر این پارامترها و تغییرات مقادیر آن‌ها نسبت به مقیاس مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی‌های انجام شده نشان می‌دهد اثر مقیاس بر پارامترهای مختلف هندسی یکسان نبوده و بسته به نوع هندسه درزه و چگونگی توزیع پارامترهای زبری اولیه و ثانویه سطح، نتایج متفاوتی را به همراه خواهد داشت. پارامترهای زاویه‌ای سطح درزه در مقیاس بیشتر از‏‎‎‏400 سانتی‌مترمربع تقریبا مستقل از مقیاس ‏خواهند شد. اما پارامترهای ارتفاعی سطح درزه، برای سطوحی که زبری درجه اول در آنها ‏بیش‌تر باشد، با افزایش مقیاس (حداقل تا‏ 2500 سانتی‌مترمربع) افزایش می‌یابند. ‏}, keywords_fa = {اثر مقیاس,خصوصیات هندسی سطوح درزه,پارامترهای هندسی سطح درزه,پیمایش سه‌بعدی سطح درزه,‌ پیمایشگر نوری سه‌بعدی}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1212.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_1212_30607aeae1ad128c19dbac0e1bebeed6.pdf} } @article { author = {Shahbazi, Sina and Hosseini, Mehdi}, title = {Numerical Modeling Of Behaviour Of Wellbore In Shaly Formations using finite difference method (Case study: one of the oil wells in Marun Field)}, journal = {Journal of Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering}, volume = {8}, number = {15}, pages = {115-130}, year = {2018}, publisher = {Yazd University}, issn = {2251-6565}, eissn = {2676-6795}, doi = {10.29252/anm.8.15.115}, abstract = {Summary During or after underground drilling such as oil well drilling, instabilities are observed in wells, in such a way that 90% of these instabilities are related to Shale formations. On the other hand, Shale formations are found in 75% of all drillings in Iran, causing various difficulties such as complete or partial collapse of wells before reaching the reservoirs. Shale porosity may vary from small (a few %) to quite high (up to 70%). Even with highest porosities, permeability remains very small.  In this study, by considering geophysical log data and using experimental relations (presented by researchers) in Shale rock, physical and mechanical properties of Shale layer in Asmari formations are calculated and after that by using finite difference method (FLAC2D software), stability of wellbore in Shale formation has been surveyed.   Introduction The modeling was done in 3 modes of drilling. The first mode is drilling without pressurizing mud into the well, the second, drilling at a higher pressure than balance condition i.e. drilling mud pressure to be higher than the pore pressure. The third mode is underbalance condition in which the drilling mud pressure is lower than the pore pressure. The results of numerical modeling showed that the most displacements and plastic surface around the well occurred when the drilling mud was not pressurized. The displacement underbalance and over balance condition significantly decreased and the minimum amount of displacements and plastic surface around the well occurred at higher than balance condition.   Methodology and Approaches In this study, analysis of stability of wellbore and determination of the optimum mud pressure for wellbore stability has been carried out by elastoplastic method. If this value is less than the critical value defined by Normalized Yielded Zone Area (NYZA) the wellbore is considered to be stable.   Results and Conclusions The results showed that the NYZA parameter is inversely proportional to the density of drilling mud, so that increasing drilling mud pressure and its density; results in more stable well bore and lower NYZA of the well. Based on NYZA method using numerical technique the critical value for wellbore stability is 1 and it can be realized from the surveyed well that the mud pressure over 22 MPa is within the scope of stability zone. Optimum mud pressure range obtained for the surveyed well is 33.02-33.71MPa for balance drilling and 35.09-35.78MPa for after balance drilling. All these data are obtained from Shale formation of one of the oil wells in Marun Field at a depth of 3915 meters.}, keywords = {Numerical modeling,Wellbore,Marun field,Shale formation}, title_fa = {مدلسازی عددی رفتار چاه نفت درتشکیلات شیلی با روش تفاضل محدود (مطالعه موردی: یکی از چا ه های نفت مید ان مارون)}, abstract_fa = {90 درصد مشکلات ناپایداری چاه‌ها مربوط به حفاری در سازندهای شیلی رخ می‌دهد. از طرفی سازند‌های شیلی در 75 درصد مقاطع حفاری شده در ایران یافت می‌شوند که سبب بروز تعدادی از مشکلات مانند فروپاشی کامل یا جزئی چاه و یا حتی از دست دادن چاه قبل از رسیدن به هدف خود (مخزن) منجر می‌شوند. در این تحقیق، به کمک مدلسازی عددی توسط نرم‌افزار Flac2D به بررسی پایداری دیواره چاه نفت در سازندهای شیلی پرداخته‌شده‌است. این مدلسازی در 3 حالت حفاری چاه صورت گرفته‌است. حالت اول، حفاری بدون اعمال فشار گل درون چاه در حین حفاری و حالت دوم، حفاری بالای تعادل به صورتی که فشار گل حفاری از فشار منفذی سازند بیشتر باشد و حالت سوم، حفاری تحت تعادل به صورتی که فشار گل حفاری پایین‌تر از فشار منفذی سازند باشد. نتایج مدلسازی عددی نشان داد که بیشترین جابجایی و سطح پلاستیک اطراف چاه در حفاری بدون اعمال فشار گل بوده و جابجایی در حفاری‌های بالای تعادل و تحت تعادل به شدت کاهش پیدا کرده و کمترین جابجایی و سطح پلاستیک اطراف چاه در حفاری بالای تعادل رخ داده‌است. در این تحقیق تحلیل پایداری دیواره چاه و تعیین فشار گل بهینه برای پایداری چاه در روش الاستوپلاستیک، با استفاده از روش تعیین سطح تسلیم نرمالیزه (NYZA) صورت گرفته‌است و درصورتی‌که مقدار آن از حد بحرانی تعریف شده کمتر باشد، چاه پایدار بوده‌است. نتایج نشان داد که پارامتر NYZA با چگالی سیال حفاری رابطه معکوس دارد، به طوریکه هرچه فشار سیال حفاری و چگالی آن بالا برود، دیواره چاه پایدارتر و NYZA چاه کم می‌شود. از طرفی براساس روش NYZA که مقدار آن برای پایداری دیواره چاه در روش عددی مقدار بحرانی 1 می‌باشد، می توان دریافت که از فشار گل 22 مگاپاسکال به بالا، وارد محدوده پایداری در چاه مورد مطالعه می‌شویم. فشار گل بهینه در چاه مورد مطالعه، در حفاری تحت تعادل 02/33 مگاپاسکال تا 71/33 و برای حفاری بالای تعادل 09/35مگاپاسکال تا 78/35بدست آمده است. تمام نتایج در لایه‌ شیلی سازند آسماری در عمق 3915 متری از یکی از چاههای نفت مخزن مارون ایران بدست آمده‌است.}, keywords_fa = {مدلسازی عددی,چاه نفت,میدان مارون,سازندهای شیلی}, url = {https://anm.yazd.ac.ir/article_840.html}, eprint = {https://anm.yazd.ac.ir/article_840_a9a04971db2c54ac1d5df2bb3809e458.pdf} }