Skip to main content
SUPERVISOR
Raheb Bagherpour,Hamzeh Sadeghisorkhani
راحب باقرپور (استاد راهنما) حمزه صادقی سرخنی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mehrbod Khoshouei Esfahani
مهربد خشوعی اصفهانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Investigating the relationship between hard rocks abrasivness with acoustic emission and vibration signals propagated while drilling operation
امروزه با گسترش استفاده از سنگ‌های ساختمانی و توسعه پروژه‌هایمعدنی و کاربرد ابزارها و تجهیزات مختلف فرایندهایی مانند پیش‌بینی و محاسبه خواصفیزیکی و مکانیکی مواد، رفتار سنجی و تشخیص فرایندها با پیچیدگی‌هایی همراه است؛ بنابرایناستفاده از روشی که بتوان با دقت، قابلیت اطمینان و سرعت‌بالا و با حداقل هزینه بهاین موارد دست‌یافت از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. امروزه استفاده از تکنیک‌هایانتشار آکوستیک با اهداف مختلف مانند تخمین و پیش‌بینی خواص فیزیکی یا مکانیکی مواد، پایش و رفتارسنجی تجهیزات و یا آزمون‌های آزمایشگاهی و تصمیم‌گیری راجع به یک پدیده فیزیکیافزایش چشمگیری داشته است. تکنیک‌های انتشار آکوستیک ازجمله روش‌های غیر مخرب، کم‌هزینه،سریع، با حساسیت بالا نسبت به تغییر شرایط و با دقت و باقابلیت اطمینان بالا هستند.با توجه به اهمیت سایندگی سنگ‌های ساختمانی در این پروژه با انتخاب سنگ‌هایساختمانی مختلف و به دست آوردن خواص فیزیکی و مکانیکی آن‌ها ازجمله خاصیت سایندگیبه بررسی ارتباط بین مشخصات امواج آکوستیک و ارتعاشی منتشرشده در طی فرایند حفاریبا سایندگی پرداخته‌شده است. برای این منظور پس از جمع‌آوری و آماده‌سازی 13 نمونه‌سنگ ساختمانی با مشخصات مختلف، آزمون‌های آزمایشگاهی ازجمله آزمون‌های تعیین خواصمکانیکی، خصوصیات بافت تشکیل‌دهنده و میزان کانی‌های ساینده بر روی نمونه‌ها انجام گرفت و با انتخاب تجهیزاتو حسگرهای مناسب جهت ثبت سیگنال‌های آکوستیک و ارتعاشی، آزمایش‌های حفاری دورانیبر روی آن‌ها اجرا شد و با استفاده از روش‌های پردازش سیگنال به بررسی ارتباط میان خواص سنگ با مشخصات امواجآکوستیک و ارتعاشی پرداخته شد. سیگنال‌های تولیدشده در سه حالت سیگنال در حوزهزمان، حوزه فرکانس و طیف زمان- فرکانس مورد تحلیل قرار گرفت و 7 پارامتر ورودیشامل 5 فرکانس پایه، سطح فشار صوت و سطح ارتعاش در ارزیابی‌ها انتخاب شد. ابتدا بهبررسی تأثیر هر یک از این پارامترها به‌صورت مجزا پرداخته شد. نتایج ارزیابی‌هانشان دادند که به ترتیب سطح لرزش، فشار صوت، فرکانس اول، دوم، پنجم، سوم و چهارمبیشترین همبستگی را با شاخص سایندگی نمونه‌های سنگی دارد. پس از بررسی هر یک از پارامترهایورودی به ارزیابی چند متغیره پرداخته شد. برای این منظور ارزیابی‌ها به 7 گروه یکتا هفت متغیره تقسیم‌بندی شد. در انتها با بررسی و مقایسه روابط به‌دست‌آمده مطابقبا معیارهای آماری، بهترین رابطه تجربی به‌منظور پیش‌بینی سایندگی سنگ‌هایساختمانی به دست آمد. نتایج نشان دادند که با استفاده از پارامترهای فرکانسی و طیف‌هایصوتی- ارتعاشی می‌توان شاخص سایندگی شیمازک را با دقتی معادل 95% پیش‌بینی نمود؛که این نشان‌دهنده قابلیت بالای این روش در پیش‌بینی خواص مختلف سنگ‌های ساختمانیاست. با توجه به ارزیابی‌های صورت گرفته،نتایج نشان می‌دهد که با استفاده از پردازش امواج آکوستیک و ارتعاشی می‌توان به‌صورتغیرمستقیم و طی فرایندی شبه غیر مخرب خواصسنگ‌های ساختمانی را با دقت بالا پیش‌بینی نمود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی