ارزیابی خرابی معدن زیرزمینی سرب نخلک به روش مدل‌سازی عددی

با توجه به پیشرفت فناوری و به اتمام رسیدن منابع معدنی سطحی، توجه کشورهای توسعه یافته به احداث فضاهای بزرگ زیرزمینی جهت دسترسی به ذخایرمعدنی روبه افزایش است. تحلیل تنش‌ها، کرنش‌ها و جابه‌جایی‌های پیرامون فضای زیرزمینی معدنی و عمرانی و از طرفی ارزیابی زون خرابی ناشی ازحفاری پیرامون سازه زیرزمینی در نتیجه تنش‌های برجا زیاد یا ناهمسانگری تنش‌های برجا حتی بدون استفاده ازآتشباری ازاهمیت خاصی برخورداراست. در معدن زیرزمینی سرب نخلک به دلیل گسترش ماده معدنی به صورت شرقی - غربی، لنگه‌سنگی پیشنهادشده که سبب ایجاد دوکارگاه شمالی و جنوبی در اطراف آن شده است. در این تحقیق به بررسی پایداری لنگه‌سنگی پس ازحفرکارگاه جنوبی معدن زیرزمینی سرب نخلک تا تراز 914 (125- متری) به روش عددی تفاضل‌محدود و با استفاده از نرم‌افزار فلک سه‌بعدی پرداخته شده است. روش حفاری، استخراج از طبقات فرعی انتخاب شده و مدل رفتاری موهرکلمب پیوسته فرض شده است و به دلیل پایین بودن سطح ایستابی از تاتیر آب‌های زیرزمینی درمدل‌سازی صرفه‌نظرشده است. ناحیه خرابی به دست آمده از روش عددی که به دلیل حفاری کارگاه جنوبی ایجادشده با معیار سطح تسلیم نرمالیزه ارزیابی شده است. براساس نتایج مدل‌سازی عددی، جابه‌جایی‌ کلی و تنش حداکثرحاصله از حفرکارگاه جنوبی به ترتیب برابر 47/11 سانتی‌متر و 13/19 مگاپاسکال به دست آمده است. میزان تنش‌های القایی پیرامون لنگه‌سنگی پس ازحفاری کارگاه جنوبی درهیچ یک از مراحل حفاری از مقاومت توده‌سنگ فراتر نرفته و شکست و گسیختگی درتوده‌سنگ اتفاق نیفتاده است. ابعاد نسبت ناحیه پلاستیک شدگی به ناحیه حفاری شده کارگاه جنوبی (ناحیه سطح تسلیم نرمالیزه) درمقاطع 50 متری از ابتدا تا انتهای لنگه‌سنگی از سمت شرق به غرب در نرم‌افزار اتوکد محاسبه شده و مقادیر آن کمتر از یک به دست آمده است. با توجه به نتایج دست آمده و ارزیابی ناحیه خرابی ایجاد شده می‌توان به پایداری لنگه‌سنگی با حفاری کارگاه جنوبی پی برد.