Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering (Feb 2017)
مدلسازی حالت پایدار آبخوان سازند درز و شکافی معدن سنگ آهن سه‌چاهون با استفاده از روش اجزا محدود
Abstract
در معدن سنگ آهن سه چاهون واقع در استان یزد با توجه به قرار گرفتن بخش اعظم ذخیره سنگ آهن در عمق پایین‌تر از سطح ایستابی ناحیه‌ای انجام یک مطالعه جامع در رابطه با نحوه جریان آب زیرزمینی در محدوده پیت و اطراف آن ضروری می‌باشد. در این راستا با استفاده از اطلاعات زمین‌شناسی سطحی و مقاطع موجود و همچنین استفاده از اطلاعات گمانه‌های لیتولوژی حفر شده در محدوده به ساخت مدل سه بعدی زمین‌شناسی محدوده و مقایسه با داده های سطح ایستابی و ژئوالکتریک شد. بررسی داده‌های مربوط به آزمایش‌های لوژن و لوفران به منظور تعیین ضرایب هیدرودینامیکی لایه‌ها، بررسی داده‌های مربوط به بارش و تبخیر، بررسی شکستگی‌ها و گسل‌های منطقهبه عنوان مجراهای انتقال جریان در سازند سخت از مراحل آماده سازی داده‌ها جهت ورود به مدل عددی است. خروجی مدل زمین شناسی به عنوان هندسه آبخوان به مدل عددی وارد شده است. با توجه به قرار گرفتن محدوده معدن در بخشی از حوضه آبریز سه‌چاهون و عدم مشخص بودن میزان آب ورودی به محدوده معدن ابتدا به مدلسازی حوضه آبریز منطقه در حالت پایدار توسط نرم افزار Feflow 6.2 پرداخته شد. سپس میزان آب ورودی و خروجی مدل مربوط به محدوده معدن با استفاده از مدل حوضه آبریز تعیین گردید. با توجه به پیچیدگی‌های موجود در محیط ناهمگن نتایج حاصل از مدلسازی عددی حوضه اّبریز در حالت پایدار با 61 درصد همبستگی بین سطح ایستابی بدست آمده از مدل و اندازه گیری شده قابل قبول می‌باشد. ورودی آب در مدل کارگاه استخراج روباز از قسمت جنوب شرقی و خروجی آن از قسمت شمال غربی محدوده است. با توجه به اینکه روند عمومی گسل‌های منطقه شمالی-جنوبی است، میزان تغییرات سطح ایستابی در راستای شرقی-غربی بسیار شدید و در راستای شمالی-جنوبی کمتر می‌باشد. از طرفی با توجه به اینکه بیشترین مقدار جریان در راستای گسل‌ها و شکستگی‌‌های منطقه است، خطوط هم‌تراز سطح ایستابی در نقاط مختلف محدوده بسته می‌شوند.
