دسته بندی | معدن |
بازدید ها | 0 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 60 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 67 |
ایمنی در معادن زغالسنگ
مقدمه
زغال ماده ای غیر متجانس است که از تجزیه گیاهان در تحت شرایط مختلف از نظر رطوبت،حرارت و فشار بوجود می اید.بسته به نوع گیاه ،میزان تجزیه و شرایط محیط محصولی که تولید می شود یکسان نبوده بلکه از طیف گسترده ای برخوردار می باشد.این محصولات می توانند شامل اسید هیومیک پیت لیگناتیک (زغال قهوه ای لیگنایت) ساب بیتومنوس بیتومنوس و زغال سنگ آنتراسیت (نیمه انتراسیت مافوق اننتراسیت و نهایتا گرافیت باشند. در تحت شرایط یکسان از نظر رطوبت ، حرارت ،میزان تجزیه و نوع گیاهان اولیه ، زغال سنگی که تولید می شودقاعدتا بایستی از ترکیب و خواص مشابه برخوردار باشنداما غالبا در مراحل اولیه و به هنگام انباشت و شکل گیری گیاهان یا در مراحل بعدی که به مرور زمان تحت تاثیر حرارت و فشار قرار می گیرد عوامل دیگری مانند کسل ، درزه و شکاف ،سنگهای در بر گیرنده که معمولا به همراه زغال سنگ هستند موجب می شوند تا زغال از بخش های مختلف یک لایه از نظر بعضی از غواص عمدتا مقدار سلفور با یکدیگر متفاوت باشند . آن قسمت از لایه زغال سنگ که بیرون زدگی آن در سطح قابل روئت است به دلیل هوازدگی دارای کیفیت متفاوت از آن بخشی است که در درون زمین قرار گرفته است.
فصل اول:
انواع زغال سنگها :
زغالها را با توجه به مواد تشکیل دهندة آنها کلأ به دو گروه تقسیم میکنند.
1) زغالهای ساپروپل
2) هومیتها یا زغالهای هوموسی
ساپروپلها :
این زغالها از بقایای گیاهان پست و اسپرهای گیاهی به وجود آمدهاند و درصد بسیار کوچکی از زغال سنگ را شامل میشوند. اغلب ذخایر زغالی دنیا از نوع هومیت میباشد. این زغالها به رنگ قهوهای تیره یا سیاه دیده میشوند. حالت مطبق در آنها دیده نمیشود. از انواع مشابه با زغالهای هومیت در متامورفیزم یکسان دارای فشردگی و سختی بیشتری میباشند. شکست صدفی دارند و با شعله بلندی میسوزند و قابلیت کک دهی کمتری دارند. از طریق مطالعه میکروسکپی دو گروه زغالی از ساپروپلها شناخته شدهاند که شامل چانل کول Channel و بوگهد Boghead coal میباشند که در درجات متامورفیزم بالا به سختی از هم قابل تشخیص بوده ولی در درجات زغال شدن پائین قابل تشخیص می باشند.
چانل کول :
این زغال اساسأ از اسپرهای گیاهی تشکیل شدهاند. از نظر ماکروسکپی هیچ نوع لایه بندی در آنها مشاهده نمی شود. رنگ آنها مات بوده و دارای جلای چرب میباشند. مطالعات میکروسکپی نشان میدهد که علاوه بر اسپرها که قسمت اعظم آن را تشکیل میدهند سایر مواد تشکیل دهندة آن الگها و تک یاخته ایهای آبزی میباشند در مقایسه با زغالهای هومیک ما سرال های این زغال ریزتر و تقریبأ به یک اندازه میباشند.
بوگهدها :
از نظر شکل ظاهری و خواص فیزیکی خیل شبیه زغال چانل میباشند ولی مادة اولیه تشکیل دهندة آنها اساسأ الگها میباشند.
زغالهائیکه کلأ از آلگ ها تشکیل شده باشند بنام تور بانیت Torbanit نامیده میشوند که نوعی از زغال بوگهد هستند که دارای مواد هیدروکربوری زیاد بوده و در نتیجه از مواد فرار بالائی برخوردار میباشند. از این نوع زغالها برای تولید گاز و مواد شیمیایی دیگر استفاده میشود.
حد و مرز مشخصی بین چانل کول و بوگهد وجود ندارد و تشخیص این دو گروه از یکدیگر بستگی به مقدار درصد الگینیت Alginit دارد. هرگاه در زغال ساپروپلی ماسرالها الگینیت و اسپورینتیت هر دو شرکت داشته باشند. اگر مقدار اسپورینیت زیادتر باشد چانل کول و اگر مقدار درصد الگینیت زیادتر باشد بوگهد نامیده میشود. رنگ زغال بوگهد در مراحل پائین متامورفیزم قهوهای متمایل به سیاه و در مراحل بالاتر سیاه رنگ است. غیر مطبق بوده و خواص فیزیکی آن مشابه با چانل کول میباشد.
هومیتها یا زغالهای هوموسی :
اکثریت ذخایر زغال سنگی دنیا از زغالهای هوموسی تشکیل شدهاند زغالهای هوموسی از بقایای گیاهان خشکی حاصل میشود که در مرحله اول به تورب و سپس به زغال قهوهای و زغال سنگها و در مراحل آخر به آنتراسیت تبدیل میگردند. جهت شناخت انواع زغال سنگها و نامگذاری آنها از پارامترهای مختلفی استفاده میشود که برخی از این پارامترها در اکثر کشورها مورد استفاده بوده و برخی از آنها تنها در بعضی از کشورها مورد استفاده قرار میگیرند. از پارامترهای اساسی مورد استفاده میتوان از مقدار درصد مواد فرار ، درصد کربن ، مقدار ارزش حرارتی و قابلیت انعکاس نوری ویترینیت زغال سنگ نام برد.
با توجه به پارامترهای فوق الذکر زغال های هوموسی را به دو گروه اصلی زغالهای قهوهای و زغال سنگها تقسیم میکنند. مرز بین زغالهای قهوهای و زغال سنگها را زغال شعله خیز قرار میدهند.
زغالهای قهوهای خود به دو گروه زغالهای قهوهای نرم و زغالهای قهوهای سخت تقسیم میشوند. زغالهای قهوهای نرم با دارا بودن تخلخل زیاد ، وزن مخصوص پائین و نرم بودن از نظر ماکروسکپی قابل تشخیص هستند. در مطالعه میکروسکپی مقدار زیادی آثار قارج در آن مشاهده میشود. دارای رطوبت کلی 75-35 درصد و مواد فرار بیش از 53 درصد و قابلیت انعکاس نوری 25% میباشد.
زغال قهوهای سخت ، خود به دو دسته زغال قهوهای مات و زغال قهوهای براق تقسیم میشود. وزن مخصوص آن از زغال قهوهای نرم بیشتر بوده و درخشندهتر است. رطوبت آن بین 9/35% مواد فرار ، 53-42% درصد کربن 76% = C و رفلکسیون 6/0% =RO است.
زغال شعله خیز :
مرز بین زغال قهوهای و زغالسنگ قرار میگیرد و بواسطه داشتن مواد فرار زیاد به این نام خوانده شده است. این زغال دارای خاصیت کک دهی نبود و یا کک دهی آن خیلی ضعیف است. در هنگام سوختن شعله بلند و گاز زیاد ایجاد مینماید در مطالعه میکروسکپی به خوبی ما سرالهای مختلف از همدیگر قابل تشخیص میباشد. اسپرها در این زغالها به رنگ قهوهای تیره بوده و مگا اسپورها به رنگ قهوهای تیره جالب و دیدنی هستند. ویترینیت درخشندگی چندانی ندارد. مواد فرار 45-40% و 66/0=RO میباشد.
زغال شعله خیزگازدار :
این نوع زغال نیز با شعله بلند سوخته و گاز زیادی تولید میکند. خاصیت کک نداشته و اگر داشته باشد خیلی ضعیف میباشد. در مطالعه میکروسکپی همانند زغال شعله خیز تمامی ماسرالهای آن به خوبی مشخص میباشند.
ویترینیت کمی روشنتر بوده و مگا اسپورها هنوز به رنگ قهوهای مشخص هستند. مواد فرار بین 40-35% ، 85/0 – RO و ارزش حرارتی 8000 – 7500 کیلو کالری بر کیلوگرم است.
زغال گازدار :
این زغال با داشتن خاصیت کک دهی ضعیف مشخص میشود. در مطالعه میکروسکپی اصولا گروه لیپتینیت کمرنگتر از انواع مشابه خود در زغالهای با متامورفیزم پائینتر دیده میشوند و مواد فرار کمتری از خود ایجاد مینمایند. اگر زغال دارای مواد فرا حدود 31 درصد باشد تغییرات گروه لیپتینیت شروع میشود و رنگ این گروه روشنتر می گردد تغییرات گروه لیپتینیت در این مرحله از متامورفیزم مرز بین زغال گازدار و زغال چرب را مشخص مینماید. مواد فرار این زغالها 35 – 28% ، کربن 86 – 83% و 14/1 – 85/0 = RO میباشد.
زغال چرب :
این نوع زغالها دارای خاصیت کک دهی خوب بوده و در تهیه کک متالوژی از آن استفاده میکنند با کاهش مواد فرار در این زغالها ماسرالهای گروه میکروسکپی امکان تشخیص ماسرالهای گروه لیپتینیت از ویترینیت وجود ندارد. خواص تکنولوژیک و فیزیکی هر دو گروه تقریبأ مشابه هم میباشد. در این مرحله خاصیت آنیزوتروپی در آن مشاهده میشود. (ویترینیت) گاهی اوقات از این خاصیت برای شناسائی گروه ویترینیت از لیپتینیت استفاده میشود مواد فرار 14-10% ، 92-91%=C ، gr/Kcal 8800 – 8700=Q ، 22//2-86/1% = RO % میباشد.
آنتراسیت :
این نوع زغالها خاصیت کک دهی نداشته در اثر حرارت خمیری نشده و بصورت پودر باقی میمانند در مطالعه میکروسکپی تنها ماسرالهای گروه فوزینیت از سایر ماسرالها مشخص بوده و حالت آنیزوتروپی شدیدتر از زغال لاغر است. مواد فرار 10% >98-92% = C ، Kcal/Kgr 8500-8211 =Q 22/2% =RO میباشد.
لیپتینیت روشنتر شده بطوری که در مراحل آخر تشخیص آنها در زیر میکروسکوپ از ویترینیت بسیار مشکل میگردد و تقریبا رنگ ماسرالهای گروه لیپتینیت همرنگ ماسرالهای گروه ویترینیت در میآید. سایر مشخصات این زغالها دارا بودن مواد فرار 28-19% ، 89-86% =C ، 8500-8300=Q ، 53/1=RO میباشد.
زغال کک ده :
این زغالها دارای خاصیت کک دهی خوب بوده و برای تهیه کک متالوژی از آن استفاده میشود. در مطالعه میکروسکوپی گروه لیپتینیت در میآید. سایر مشخصات این زغالها درار بودن مواد فرار از گروه ویترینیت به سختی قابل تشخیص میباشند. شناخت میکرولیتوتیپها و ویترینیت و کلاریت بسیار مشکل است. از نظر خواص تکنولوژی در این مرحله ویترینیت و کلاریت خواص مشابهی از خود نشان میدهند. دوریت و ریتریت تنها از طریق میکرینیت Micrinte که با رنگ روشنتر مشخص میشود. از هم قابل تشخیص میشود. سایر مشخصات آن دارا بودن مواد فرار 19- 13% ، 91-89/0 =C ، 8400 = Q کیلو کالری 86/1 – 53/1 = RO می باشد.
زغال لاغر :
این نوع زغالهای با دارا بودن خاصیت کک دهی ضعیف مشخص شدهاند که در مرز بین زغالهای کک ده و زغال آنتراسیت قرار میگیرند. در مطالعه
آزمایشهائی برای سنجش استعداد خودسوزی
1ـ آشنائی : تمامی انواع زغال سنگها در حین استخراج دچار اکسایش می شوند و در صورت وجود شرایط مناسب خود به خود گرم میشوند. چون زغالها از نظر تمایل به خود سوزی متفاوتاند لذا بهتر است که سرعت اکسایش هر یک جداگانه بررسی شود. آگاهی از این تمایل می تواند مارا در پیشیاینی اقدامات احتیاطی به هنگام طراحی یک معدن جدید و یا کسب مشخصات محصول تولید دهنده یاری رساند.
در عمل ممکن است شیوة استخراج یا انبار کردن در مهیا ساختن شرایط خودسوزی نقش اساسی داشته باشد اما نمی توان منکر اهمیت واکنش پذیری خود زغال شد.
دسته بندی | معدن |
بازدید ها | 0 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 128 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 187 |
معادن نمک گرمسار(گنبدهای نمکی)
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول:کلیات
1-1)هدف................................................................................................................. 15
1-2)پیشینه و تحقیق................................................................................................ 15
1-3)روش کار و تحقیق........................................................................................... 15
فصل دوم : اختصاصات عمومی نمکها در ایران ................................................. 17
الف : کلیاتی درمورد نمکها .................................................................................. 18
1-2 تاریخچه نمک ................................................................................................ 18
2-2 نمک وموارد استفاده آن .............................................................................. 20
3-2 پراکندگی و مقدار تولید نمک درجهان ........................................................ 20
ب: ژئو شیمی و کانی شناسی ............................................................................ 27
4-2 ژئوشیمی ...................................................................................................... 27
5-2 کانی شناسی نمکی (هالیت ).......................................................................... 28
6-2 کانی های همراه هالیت ................................................................................ 31
7-2 فرایندهای بعد از رسوبگذاری .................................................................... 34
پ: شرایط ومحیط تشکیل هالیت ..................................................................... 37
8-2 شرایط تشکیل هالیت ..................................................................................... 37
9-2 محیط تشکیل نمک (هالیت )........................................................................... 39
10-2 ذخایر تبخیری قدیمی و محیط تشکیل آن ................................................. 41
11-2 موقعیت های مناسب برای رسوب تبخیری ها .......................................... 44
12-2 سبخا ........................................................................................................... 46
13-2 محیط های دریایی....................................................................................... 47
14-2 نمک های غول آسا چگونه بوجود آمدهاند ؟.............................................. 48
ث:انواع ژنتیکی کارنسارها نمک ........................................................................ 53
15-2 اقیانوس ها ودریاها .................................................................................... 53
16-2 دریاچه ها ................................................................................................... 54
17- 2 آبهای زیر زمینی (شورابه ها )................................................................. 56
18-2 حوضه های دریاچه ای نوع پلایا .............................................................. 57
19-2 نهشته های نمک لایه ای ............................................................................ 57
20-2 گنبدهای نمکی ........................................................................................... 59
21-2 کانی های همراه گنبدهای نمکی ............................................................... 61
22-2 پدیده دگرگونی در گنبدهای نمکی ............................................................. 62
23-2 چگونگی حرکت در گنبدهای نمکی ........................................................... 63
ج)برخی از مدلهای پیدایش ذخایر تبخیری........................................................ 69
24-2 مدل یا تئوری حوضه های دارای سد (Ochsenius , 1877)).......... 69
25-2 مدل دریاچه ای والتر ( 1903)..................................................................... 70
26-2 مدل تبخیرهای آب های عمیق (Schmalz , 1969)............................... 70
27-2 تئوری یا مدل حوضه خشک شده (Hus, 1972).................................. 75
28-2 مدل حوضه خشک شده در درون مدل استاتیک ...................................... 75
29-2 مدل ولکانوژنیک نهشته های تبخیری ......................................................... 77
آثار ومعادن نمک ایران در دورانهای مختلف زمین شناسی ............................ 82
30-2 نمک های پرکامبرین پسین در زون زاگرس............................................... 82
31-2 گنبدهای نمکی استان هرمزگان................................................................... 86
1-31-2 گنبد نمکی قشم........................................................................................ 86
2-31-2 گنبد نمکی سیاهو..................................................................................... 88
3-31-2 گنبد نمکی گچین...................................................................................... 89
32-2 نمک های ژوراسیک فوقانی......................................................................... 90
33-2 آثار و گنبدهای نمکی استان کرمان............................................................. 91
1-33-2 گنبد نمکی علی آباد.................................................................................. 91
2-33-2 گنبد نمکی اسماعیل آباد.......................................................................... 91
3-33-2 نمک آبی راین.......................................................................................... 92
4-33-2 نمک آبی کویر لوت شهداد...................................................................... 92
5-33-2 نمک آبی نوق........................................................................................... 93
34-2 نمک های ائوسن در زون ایران مرکزی..................................................... 93
1-34-2 زمین شناسی حوضه کلوت (شمال خاوری اردکان).............................. 95
2-34-2 برخی از معادن و آثار نمکی اردکان یزد................................................ 97
3-34-2 گنبدهای نمکی حوضه یزد...................................................................... 97
الف-معدن متروکه نمک حاجی آباد....................................................................... 98
ب-معدن متروکه نمک رستاق یزد......................................................................... 98
ج-کانال نمک عقدا.................................................................................................. 99
35-2 نمک های ائو-الیگوسن................................................................................ 99
36-2 نمک های ترسیر در زون ایران مرکزی................................................... 101
37-2 آثار و ذخایر نمکی ترسیر استان سمنان.................................................. 103
1-37-2 خلاصه ای از زمین شناسی استان سمنان........................................... 104
2-37-2 اندیس ها و معادن نمک در منطقه گرمسار-ایوانکی............................ 105
الف-معدن کوه نمک........................................................................................ 105
ب-معدن تخت رستم....................................................................................... 105
ج-معدن سردره.............................................................................................. 106
د-معدن سیالک............................................................................................... 106
ه-برونزدهای نمکی باختر و جنوب باختری گرمسار..................................... 107
و-برونزدهای نمکی باختر کوه کلرز (شمال باختری گرمسار)...................... 107
ز-معدن راه راهک.......................................................................................... 108
ح-معدن کرند.................................................................................................. 108
ط-معدن ناروبنه............................................................................................. 109
ی- معدن بنه کوه........................................................................................... 109
ک-معدن رودخانه شور................................................................................. 109
3-37-2 اندیس ها و معادن نمک در محدوده ده نمک گرمسار......................... 110
الف-معدن گزوشک........................................................................................ 110
ب-معدن چاه غلغل......................................................................................... 111
ج-معدن شهر آباد.......................................................................................... 111
د-معدن حسین آباد ده نمک........................................................................... 112
ه-برونزدهای نمکی لاسگرد دشت................................................................. 112
و-نمک های محدوده سرخه........................................................................... 113
ز-معدن لاهورد.............................................................................................. 113
ح-برونزدهای نمکی نمکان............................................................................. 113
6-37-2 اندیس ها و معادن نمک محدوده میامی................................................ 119
38-2 آثار و ذخایر نمک ترسیر استان خراسان................................................. 120
1-38-2 زمین شناسی استان خراسان............................................................... 120
2-38-2 معادن و آثار نمکی استان خراسان...................................................... 122
1-معدن نمکی آبقوی...................................................................................... 122
2-معدن نمک عمارلو...................................................................................... 123
3-معدن نمک حصار یزدان............................................................................ 124
4-معدن نمک سلطان آباد............................................................................... 124
5-معدن نمک غار........................................................................................... 124
6-معدن نمک اسلام قلعه................................................................................ 125
7-کالشور سبزوار.......................................................................................... 125
8-معدن نمک آبی گدار خماری...................................................................... 125
9-نمک زار سبزوار........................................................................................ 125
10-نمک آبی جاجرم....................................................................................... 126
39-2 ذخایر یا آثار نمکی میوسن...................................................................... 127
1-40-2 خلاصه ای از زمین شناسی زاگرس طی نئوژن.........................................
الف-آثار نمکی استان لرستان............................................................................. 128
1-نمک چل قادی (سفید دشت)....................................................................... 128
2-مظهر معدن نمکی چالکل............................................................................ 128
3-نمک چم چیر (امیر آباد)............................................................................. 130
4-مظهر معدنی نمک بابا بهرام....................................................................... 130
41-2 آثار و معادن نمک زون ایران مرکزی در میوسن.................................... 131
1-41-2 خلاصه ای از زمین شناسی ایران مرکزی در میوسن......................... 131
الف-گنبدها یا معادن نمک محدوده قم................................................................ 132
زمین شناسی نواحی قم در نئوژن و کواترنر..................................................... 132
1- گنبد نمکی قم یا کوه نمک......................................................................... 134
2- گنبد نمکی یزدان...................................................................................... 135
3- گنبد نمکی آخ............................................................................................ 136
4- گنبد نمکی شیخ حاجی.............................................................................. 136
3-41-2 خلاصه ای از زمین شناسی استان تهران در ترسیر و کواترنر.......... 137
42-2 آثار و معادن نمک زون البرز در میوسن................................................ 140
1-42-2 خلاصه ای از زمین شناسی زون البرز در میوسن.............................. 140
2-42-2 گنبد ها یا آثار نمک در استان آذربایجان............................................. 140
خلاصه ای از زمین شناسی آذربایجان............................................................... 140
1-گنبد نمک مزرعه...................................................................................... 141
2-گنبد نمکی ایوند........................................................................................ 142
3-گنبد نمکی سار......................................................................................... 142
4-گنبد نمکی ترب......................................................................................... 142
5-گنبد نمکی منور........................................................................................ 143
6-گنبد نمکی شوره دره............................................................................... 143
7-گنبد نمک قره آغاج تبریز.......................................................................... 143
8-گنبد نمک تازه کند.................................................................................... 144
9-گنبد نمک نهند........................................................................................... 144
10-گنبد نمکی داش اسپیران........................................................................ 144
11-گنبد نمکی خواجه................................................................................... 145
12-گنبد نمکی چوپانلو (دوزلاخ)................................................................... 145
13-گنبد نمکی قزلجه.................................................................................... 145
14-معدن نمک هریس.................................................................................. 146
15-معدن نمک قاپولوق................................................................................ 146
16-گنبدهای نمکی اواوغلی.......................................................................... 146
17-گنبد نمکی خاک مردان........................................................................... 146
18-گنبد نمکی قلیچ تپه.................................................................................. 146
19-گنبد نمکی زنجیره.................................................................................. 148
20-گنبد نمک امیر بیک................................................................................. 148
21-گنبد نمکی شعبانلو................................................................................. 148
22-گنبد نمکی کشک سرای.......................................................................... 149
23-معدن نمک مامان................................................................................... 149
3-42-2 معادن و آثار نمک استان زنجان.......................................................... 150
1-معدن نمک خرم آباد(جبا)......................................................................... 151
2-معدن نمک زهستر آباد............................................................................ 152
3-مظهر نمک گنبد........................................................................................ 152
4-مظهر نمک گچی قشلاق............................................................................ 152
5-نمک آبی و نمک سنگی ردوبار الموت (گرما رود سفلی)......................... 153
6-مظهر نمک طالقان..................................................................................... 153
43-2 نمک های پلیوسن................................................................................... 153
44-2 نهشته های نمکی کویر (هولوسن تا کنون).......................................... 154
1-44-2 پلایاهای خور...................................................................................... 155
2-44-2 مرداب یا باتلاق گاو خونی.................................................................. 157
3-44-2 چگونگی تشکیل نمک در مرداب گاو خونی......................................... 158
45-2 نمک های عهد حاضر............................................................................... 160
1-45-2 دریاچه های شور ایران..................................................................... 160
الف-دریاچه ارومیه...................................................................................... 160
ب- دریاچه نمک........................................................................................... 162
ج-دریاچه حوض سلطان.............................................................................. 163
د-دریاچه بختگان......................................................................................... 164
ه- دریاچه مهارلو......................................................................................... 165
9- دریاچه شورابیل اردبیل ............................................................................... 166
فصل سوم : گنبدهای نمکی گرمسار ................................................................. 167
1-3- موقعیت جغرافیایی ................................................................................... 168
2-3- مطالعه کارهای انجام شده قبلی ............................................................... 169
- زمین شناسی .................................................................................................. 171
2-3 – زمین شناسی عمومی .............................................................................. 172
4-3- زمین شناسی شمال غرب گرمسار .......................................................... 172
4-3-1- نمک S ................................................................................................. 173
4-3-2- نمک و مارن زرشکی MP-S............................................................... 174
4-3-3- مارن زرشکی ............................................................................... 174
4-3-4- مارن الوان ........................................................................................... 175
4-3-5- ولکانیک ................................................................................................ 176
4-3-6- شیل سبز sh........................................................................................ 177
4-3-7- گچ وشیل sh – G............................................................................... 178
4-3-8- ژیپس تودهای ................................................................................ 178
4-3-9- آهک قم O-M....................................................................................... 179
4-3-10- سازند قرمز فوقانی ........................................................................... 180
4-3-11-سازند هزار دره ................................................................................. 181
4-3-12- سازند کهریزک .................................................................................. 182
4-3-13- گچ کواترنر......................................................................................... 183
4-3-14- پادگانه های آبرفتی ........................................................................... 183
4-3-15- رسوبات عهد حاضر و مخروط افکنه ............................................... 184
4-3-16- کفه های رسی و نمکی ...................................................................... 185
4-3-17- آبراهه و کانال های رودخانه ای ...................................................... 185
5-3-1- زمین شناسی ساختمانی ...................................................................... 186
5-3-2- گسلها ................................................................................................. 187
-معادن فعال نمک گرمسار ................................................................................ 189
3-1-معدن کوهدشت کهن ................................................................................. 190
3-2-معدن نمک قائم .......................................................................................... 192
3-3- معدن نمک غرب قائم ................................................................................ 193
3-4-معدن نمک مروارید ................................................................................... 193
3-5- معدن نمک سالار ...................................................................................... 194
3-6- معدن نمک راهراهک ................................................................................ 195
3-7- معدن تخت رستم ..................................................................................... 195
3-8-معدن نمک سیالک ...................................................................................... 196
3-9- معدن نمک میلاد ....................................................................................... 199
3-10- معدن نمک صادقی ................................................................................. 201
3-11- معدن نمک سرو...................................................................................... 202
فصل چهارم : شرح کوتاهی بر فرآوری سنگ نمک .......................................... 206
4-1- کارخانه نمک کوبی زهره.......................................................................... 206
4-2- کارخانه نمک تصفیه خوراکی زهره ......................................................... 208
فصل پنجم :نتیجه گیری و پیشنهادات ............................................................. 211
منابع ................................................................................................................... 213
فصل اول
کلیات
فصل اول :کلیات
1-1) هدف:بررسی اجمالی و جمع آوری محتوای مقالات و کتب نگاشته شده در خصوص گنبد نمکی گرمسار و معرفی بهتر آن به متخصصین معدن و زمین شناس
1-2) پیشینه و تحقیق: گنبد نمکی گرمسار و معادن نمک آن . اولاً بدلیل موقعیت جغرافیایی خاص گرمسار و نزدیکی به تهران .ثانیاً بدلیل کیفیت و ذخیره بالای نمک گنبد نمکی وهمچنین گسل های متعدد و فعال آن . ثالثاً بدلیل ذخایر نفت در منطقه گرمسار تا کنون نظر متخصصین معدن و زمین شناسان داخلی و خارجی زیادی را به خود جلب کرده است و تحقیقات گوناگون فراوانی نیز روی آن انجام شده و می شود. رابعاً بدلیل جنگ نادرشاه افشار با اشرف افغان در کوههای این گنبد نمکی حدود 280 سال پیش مورد توجه باستان شناسان نیز بوده است.
1-3) روش کار و تحقیق: بازدید عمومی از معادن و نحوه اکتشاف و استخراج سنگ نمک مطالعه مدارک و مستندات مربوط به هر معدن و ایضاً سایر مقالات و تحقیقات محققین که در گذشته انجام شده است.
هدف : معرفی گنبد نمکی گرمسار بعنوان بزرگترین و با کیفیت ترین ذخایر نمک ایران و آشنائی مهندسی معدن و زمین شناسان با ساز و کار دیاپیرها
1-1) پیشینه تحقیق : از سالیان گذشته با توجه به موقعیت ممتاز جغرافیایی گنبد نمکی گرمسار و نزدیکی به تهران محققین و زمین شناسان و حتی باستان شناسان متعددی را به دلیل جنگ نادرشاه با اشرف افغان حدود 280 سال پیش در این منطقه به خود جذب کرده است .
1-2) روش کار و تحقیق : بازدید عمومی از منطقه ومعادن فعال آن و بررسی عینی نحوهی استخراج و بارگیری و همچنین افراد و منابع و مأخذیی که از گذشته تا کنون در منطقه تحقیق و یا مقاله نوشتهاند .
فصل دوم
اختصاصات عمومی نمکها
الف - کلیاتی در مورد نمکها
1-2- تاریخچه نمک
واژه انگلیسی نمک (Salt) است که از کلمه لاتین Sal مشتق شده و هالیت نیز ازهالوس که به زبان یونانی به معنای دریا است، گرفته شده است. نمک از زمانهای خیلیدور مورد استفاده انسان بوده چنانکه از حدود 3000 سال پیش از میلاد چینیها نمک رامورد شناسایی قرار داده بودند.
آیا میتوان چیزی را بدون نمک خورد؟ این جمله اولین گزارش مکتوب در موردنمک است که در حود 2250 سال پیش از میلاد در کتاب حرفهها (Job) آمده است. این کهبشر دقیقاً چه زمانی از نمک برای اولین بار استفاده کرده و یا پی به نیاز خود به نمک برده،مشخص نیست. نیاکان ما احتمالاً مجذوب درخشندگی و جلای نمکهای موجود درسواحل دریاچهها یا کرانههای ساحلی شده و بعد تحت تأثیر طعم آن قرار گرفته و بزودیدانستند که جویدن قطعهای بزرگ از نمک ممکن است سبب بیماری آنها شده اما طعم غذا بامقدار کمی از آن خیلی بهتر میشود.
نمک در عصر حجر به عنوان شیئی جهت مبادله کالا مورد استفاده قرار میگرفتهاست و جاده نمک در دنیای قدیم از هند به بحرالمیت کشیده شده بود. علاوه بر آن نمک درگذشته وسیله پرداخت حقوق نیز بوده چنان که بخشی از حقوق سربازان سزار (Caesar)به صورت نمک پرداخت میشده است.
در زمانهای قدیم نمک در مراسم مذهبی هم نقش داشته، کشتی گیران سامو ژاپندر حال حاضر هم پیش از شروع مسابقه با ریختن مشتی نمک به درون رینگ مسابقه،درنظر خود ارواح خبیثه را دفع میکنند.
سفیدپوستان قاره آمریکا نخستین تلاشها را در تولید نمک در سال 1614 میلادیانجام دادهاند وی اولین تولید تجاری آن در سال 1753 میلادی و از لیسه گاههای نمکی(Licks) کاناوا (Kanawha) بوده است.
هندیها پیش از آمریکائیها نمک را از چشمههای نمک ساز بدست میآوردهاند.اولین استخراج نمک از گنبد نمکی جزیره اوری (Avery) و به سال 1862 میلادی صورتگرفته است.
نمک در ایران شاید از شش هزار سال قبل از میلاد مورد استفاده قرار گرفته باشد،از زمان استقرار آریاییها نمک در ایران مصرف میشده است. در دورههای بعد در کتبمورخین یونانی (مثلاً هرودوت) به معادن نمک ایران اشاره شده است.
2-2- نمک و موارد استفاده آن
نمک از ضرورتیترین چاشنیهای غذا است. در طی یک سال بطور متوسط هرشخص بین 7 الی 9 کیلوگرم نمک مصرف میکند. در صنایع شیمیایی برای تهیه سودسوزآور، اسید کلریدریک، سدیم، کربنات سدیم، کلر و... در متالوژی، لعاب شیشه،نشاسته، منسوجات نازک، به عنوان ضدیخ جادهها و در دباغی و نیز صنایع غذایی (جهتحفظ آنها) کاربرد دارد.
در آمریکا بیش از 39 میلیون تن نمک تولید میشود که 23 میلیون تن آن با به عبارتدیگر 58 درصد آن در صنایع شیمیایی برای تولید کلر، سدیم، سود سوزآور، اسیدکلریدریک و 30 ماده شیمیایی دیگر بکار میرود که در واقع این مواد در تهیه حدود 14000محصول شیمیایی دیگر نقش اساسی دارد که از صابون و انواع پاک کنندهها تا B,H.C ,D.D.T تتراکلرورکربن و غیره تغییر میکند.
3-2- پراکندگی و مقدار تولید نمک در جهان
در حال حاضر تقریباً در کلیه کشورها نمک آفتابی (Solar salt) تولید میشود و دراکثر مناطق ذخایر و انباشتههای قابل توجهی از نمک وجود دارد. (به استثناء ژاپن واسکاندیناوی که جهت صنایع شیمیایی خود ناگزیر به واردات نمک هستند). برای نخستینبا رومیها حدود 300 سال پیش از میلاد نمک آفتابی را از شورابه (نمکابهای) بریتانیایکبیر استخراج کردند، و در استرالیا از قرن هشتم و در لهستان از قرن سیزدهم نمکاستخراج میشود.
انباشتههای نمک در دورههای مختلف زمینشناسی بیشتر کشورها وجود داردولی بدیهی است که عظمت، گستردگی و حجم ذخایر در زمانها و نقاط مختلف بسیارمتغیر است، چنان که طی فانروزوئیک ذخایر تبخیری ضخیم و بسیار گستردهای یا بهعبارت دیگر نمکهای غول آسیایی بوجود آمده که معادل امروزی ندارند.
در دورههای پیش از پرمین که درجه شوری دریا کمتر بوده ذخایر تبخیری دردونین، اردویسین، کامبرین وحتی پرکامبرین (ایران و استرالیا) بوجود آمده که از اهمیتکمتری نسبت به ذخایر پرمین برخوردار است. قدیمیترین تبخیریها را میتوان درسنگهای رسوبی موجود در نوار Isua گرینلند یافت و نیز به صورت پسودومرف و باحدود 4/3 میلیون سن در چرتهای استرلی پول باختر استرالیا وجود دارد
(Lowe, 1983).
ذخایر مهم و عظیم نمک پرمین شامل حوضه بزرگ Zechstein آلمان، لهستان وهلند است. پرمین به دلیل آب و هوای قارهای گرم و طولانی بزرگترین ذخایر تبخیری رادارد.
نمکهای تریاس در آلمان، استرالیا و سوئیس استخراج میگردد. ذخایر نمکژوراسیک در آلمان، آسیای مرکزی، کویت، عدن، کوبا و شیلی شناخته شده است.
روی ذخایر نمک کرتاسه موجود در آمریکا (فلوریدا)، مکزیکو، برزیل، شوروی،زئیر، آنگولا، لیبی، سنگال و نیجریه کار شده است.
ذخایر ائوسن در آمریکا (ویومینگ)، مراکش، ایران و نمکهای الیگوسن هم دراسپانیا، فرانسه، ترکیه، ایران، عراق ، ذخایر میوسن در چکسلواکی، لهستان، شوروی،اسپانیا، ترکیه، الجزایر، مراکش، مصر، سودان، ایران، عراق ، سوریه و بالاخره اردنپراکنده است.
در آمریکا (کالیفرنیا، نوادا)، شوروی، مکزیکو، اسرائیل نمکهای پلیستوسن وجوددارد.
به دلیل شرایط اقلیمی کنونی و نیز وسعت به نسبت کم مناطق قارهای که با دریایکم عمق پوشیده شده باشد، بطور عمده انباشتههای تبخیری در بیابانها و یا در امتدادخطوط ساحلی با هوای خشک بوجود میآید، یعنی نمکهای آفتابی، پلایاها و کلاً منابعامروزی نمک در مکزیکو، استرالیا، فرانسه، پرتغال، اسپانیا، ایتالیا، یونان، بلگراد، چین وشوروی پراکنده است. اکثر تبخیریهای عهد حاضر خاص مناطق نیمه گرمسیری و درمحدوده عرضهای 15 تا 35 درجه میباشد (Borchert & Muir, 1964).
یک چهارم از کل نمک تولید شده در اروپا از نمکهای موجود در طبقات رسوبیاستخراج میگردد (نمک کلوخی) و مابقی از شورابهها تأمین میشود. عمده نمک تولیدشده در آفریقا حاصل تبخیر است چنانکه در سال 1969 در مصر 420000 تن و در کلآفریقا حدود 2 میلیون تن نمک تولید شده است. پرسابقهترین منطقه در تولید نمک آفتابیآسیا است و چین در حال حاضر دومین تولیدکننده نمک آفتابی در جهان میباشد وبزرگترین ذخایر تبخیری غیر دریایی در چینگایای چین بوجود میآید. (Schreiber & Hsu, 1980)
ایران از نظر ذخایر نمک بسیار غنی است و منابع آن به صورت گوناگون دردریاچههای بسته، گنبدهای نمکی و یا دریاهای باز قرار گرفته است. تولید نمک در سال1352 در حدود 440 هزار تن گزارش شده و ظرفیت تولید آن در سال 1353 بالغ بر 590هزار تن و در سال 1358 در حدود 700000 تن برآورد شده است (Morgan, 1980);(Kingman, 1976)
میزان تولید نمک برخی از کشورها طی سالیان 1973 تا 1980 در جدول شماره 2آمده است. در شکل 1 موقعیت و سن نهشتههای تبخیری مهم دنیا را میتوان مشاهدهنمود.
ب- ژئوشیمی و کانی شناسی
4-2- ژئوشیمی
نمک طعام یا هالیت ترکیب شیمیایی کلر و سدیم است. کلر از هالوژنها است و با 16عنصر زیر میتواند ترکیب شود: هیدروژن (تولید اسید کلریدریک در گازهای آتشفشانی)، نیتروژن، سدیم، منیزیم، آلومینیوم، پتاسیم، کلسیم (روبیدیم)، (سزیم)، آهن،(نیکل)، مس، نقره، جیوه، سرب و بیسموت، اما بیشترین و مهمترین پیوندهای کلر با سدیمو منیزیم است که در ذخایر نمک با منشاء رسوبی تولید کلرورهای سدیم و منیزیم میکندو با سایر نمکهای محلول همراه میشود. ترکیب فلزات سنگین نظیر مس، نقره و سرب دردرجه دوم اهمیت قرار داشته و دیگر عناصر نیز با کلر کانیهای نادری را پدید میآورند.
طبق نظرات استوارت (Stewart) از میان کانیهای سدیم 12 تای آن از تبخیر آبدریا بوجود میآید که عبارتند از: هالیت، رینهایت، گلاسریت، تناردیت، و نتوفیلیت،گلوبریت، میرابیلیت، لووئیت، بلوادیت، داسنیت، آلکسیت و هیدرونیت.
تحت شرایط برونزادی پتاسیم و سدیم رفتارهای ژئوشیمیایی متفاوتی دارند چنانکه مقدار کلرورسدیم در حوضههای دریایی که از آنها نمک تولید میشود 5/3درصد است ولی مقدار کلرور پتاسیم در آنها به زحمت 6/0 تا 7/0 درصد میباشد. با آن که میانگین یا کلارک این ترکیبات در لیتوسفر تقریباً مشابه است و در نتیجه فرسایش وهوازدگی سنگهای لیتوسفر این عناصر به صورت محلول به حوضههای دریایی منتقلشدهاند، لذا در آبها تقریباً همانقدر پتاسیم محلول موجود است. تجزیههای شیمیاییخاکها و نهشتههای قارهای بیانگر این است که اگرچه تمام سدیم سطح زمین از طریق آبرودخانهها به حوضههای دریایی و دریاچهای منتقل میشود ولی مقدار قابل ملاحظهایاز پتاسیم در قسمتهای فوقانی پوستة فرسایش یافته (سنگهای آرژیله، خاکها) متمرکزمیشود و بعد گیاهان آن را جذب میکنند. به همین دلیل است که خاکستر گیاهان همیشه ازپتاسیم غنی است. بنابراین واضح است که چرا ترکیبات سدیم در ترکیبات بلوری یکحوضه نمک دار به مراتب بیشتر از ترکیبات پتاسیم میباشد
مقدمه
زغال ماده ای غیر متجانس است که از تجزیه گیاهان در تحت شرایط مختلف از نظر رطوبت،حرارت و فشار بوجود می اید.بسته به نوع گیاه ،میزان تجزیه و شرایط محیط محصولی که تولید می شود یکسان نبوده بلکه از طیف گسترده ای برخوردار می باشد.این محصولات می توانند شامل اسید هیومیک پیت لیگناتیک (زغال قهوه ای لیگنایت) ساب بیتومنوس بیتومنوس و زغال سنگ آنتراسیت (نیمه انتراسیت مافوق اننتراسیت و نهایتا گرافیت باشند. در تحت شرایط یکسان از نظر رطوبت ، حرارت ،میزان تجزیه و نوع گیاهان اولیه ، زغال سنگی که تولید می شودقاعدتا بایستی از ترکیب و خواص مشابه برخوردار باشنداما غالبا در مراحل اولیه و به هنگام انباشت و شکل گیری گیاهان یا در مراحل بعدی که به مرور زمان تحت تاثیر حرارت و فشار قرار می گیرد عوامل دیگری مانند کسل ، درزه و شکاف ،سنگهای در بر گیرنده که معمولا به همراه زغال سنگ هستند موجب می شوند تا زغال از بخش های مختلف یک لایه از نظر بعضی از غواص عمدتا مقدار سلفور با یکدیگر متفاوت باشند . آن قسمت از لایه زغال سنگ که بیرون زدگی آن در سطح قابل روئت است به دلیل هوازدگی دارای کیفیت متفاوت از آن بخشی است که در درون زمین قرار گرفته است.
فصل اول:
انواع زغال سنگها :
زغالها را با توجه به مواد تشکیل دهندة آنها کلأ به دو گروه تقسیم میکنند.
ساپروپلها :
این زغالها از بقایای گیاهان پست و اسپرهای گیاهی به وجود آمدهاند و درصد بسیار کوچکی از زغال سنگ را شامل میشوند. اغلب ذخایر زغالی دنیا از نوع هومیت میباشد. این زغالها به رنگ قهوهای تیره یا سیاه دیده میشوند. حالت مطبق در آنها دیده نمیشود. از انواع مشابه با زغالهای هومیت در متامورفیزم یکسان دارای فشردگی و سختی بیشتری میباشند. شکست صدفی دارند و با شعله بلندی میسوزند و قابلیت کک دهی کمتری دارند. از طریق مطالعه میکروسکپی دو گروه زغالی از ساپروپلها شناخته شدهاند که شامل چانل کول Channel و بوگهد Boghead coal میباشند که در درجات متامورفیزم بالا به سختی از هم قابل تشخیص بوده ولی در درجات زغال شدن پائین قابل تشخیص می باشند.
چانل کول :
این زغال اساسأ از اسپرهای گیاهی تشکیل شدهاند. از نظر ماکروسکپی هیچ نوع لایه بندی در آنها مشاهده نمی شود. رنگ آنها مات بوده و دارای جلای چرب میباشند. مطالعات میکروسکپی نشان میدهد که علاوه بر اسپرها که قسمت اعظم آن را تشکیل میدهند سایر مواد تشکیل دهندة آن الگها و تک یاخته ایهای آبزی میباشند در مقایسه با زغالهای هومیک ما سرال های این زغال ریزتر و تقریبأ به یک اندازه میباشند.
بوگهدها :
از نظر شکل ظاهری و خواص فیزیکی خیل شبیه زغال چانل میباشند ولی مادة اولیه تشکیل دهندة آنها اساسأ الگها میباشند.
زغالهائیکه کلأ از آلگ ها تشکیل شده باشند بنام تور بانیت Torbanit
نامیده میشوند که نوعی از زغال بوگهد هستند که دارای مواد هیدروکربوری
زیاد بوده و در نتیجه از مواد فرار بالائی برخوردار میباشند. از این نوع
زغالها برای تولید گاز و مواد شیمیایی دیگر استفاده میشود.
حد و مرز
مشخصی بین چانل کول و بوگهد وجود ندارد و تشخیص این دو گروه از یکدیگر
بستگی به مقدار درصد الگینیت Alginit دارد. هرگاه در زغال ساپروپلی
ماسرالها الگینیت و اسپورینتیت هر دو شرکت داشته باشند. اگر مقدار
اسپورینیت زیادتر باشد چانل کول و اگر مقدار درصد الگینیت زیادتر باشد
بوگهد نامیده میشود. رنگ زغال بوگهد در مراحل پائین متامورفیزم قهوهای
متمایل به سیاه و در مراحل بالاتر سیاه رنگ است. غیر مطبق بوده و خواص
فیزیکی آن مشابه با چانل کول میباشد.
هومیتها یا زغالهای هوموسی :
اکثریت ذخایر زغال سنگی دنیا از زغالهای هوموسی تشکیل شدهاند زغالهای هوموسی از بقایای گیاهان خشکی حاصل میشود که در مرحله اول به تورب و سپس به زغال قهوهای و زغال سنگها و در مراحل آخر به آنتراسیت تبدیل میگردند. جهت شناخت انواع زغال سنگها و نامگذاری آنها از پارامترهای مختلفی استفاده میشود که برخی از این پارامترها در اکثر کشورها مورد استفاده بوده و برخی از آنها تنها در بعضی از کشورها مورد استفاده قرار میگیرند. از پارامترهای اساسی مورد استفاده میتوان از مقدار درصد مواد فرار ، درصد کربن ، مقدار ارزش حرارتی و قابلیت انعکاس نوری ویترینیت زغال سنگ نام برد.
با توجه به پارامترهای فوق الذکر زغال های هوموسی را به دو گروه اصلی زغالهای قهوهای و زغال سنگها تقسیم میکنند. مرز بین زغالهای قهوهای و زغال سنگها را زغال شعله خیز قرار میدهند.
زغالهای قهوهای خود به دو گروه زغالهای قهوهای نرم و زغالهای قهوهای سخت تقسیم میشوند. زغالهای قهوهای نرم با دارا بودن تخلخل زیاد ، وزن مخصوص پائین و نرم بودن از نظر ماکروسکپی قابل تشخیص هستند. در مطالعه میکروسکپی مقدار زیادی آثار قارج در آن مشاهده میشود. دارای رطوبت کلی ۷۵-۳۵ درصد و مواد فرار بیش از ۵۳ درصد و قابلیت انعکاس نوری ۲۵% میباشد.
زغال قهوهای سخت ، خود به دو دسته زغال قهوهای مات و زغال قهوهای براق تقسیم میشود. وزن مخصوص آن از زغال قهوهای نرم بیشتر بوده و درخشندهتر است.
فهرست مطالب :
فصل اول
مقدمه(تعریف زغال سنگ)
انواع زغال سنگ
آزمایشاتی برای سنجش استعداد خودسوزی زغال سنگ
فصل دوم
گاز متان ،خواص گاز متان –طرز تشکیل گاز متان – چگونگی تصاعد گاز متان
منابع گاز متان – عوامل مشتعل کننده گاز متان
روشهای پیشگیری از اشتعال گاز متان
چگونگی انتشار شعله گاز متان
انباشته شدن گاز متان
مقدار مجاز گاز متان در قسمتهای مختلف معدن
اقدامات لازم در هنگام تراکم گاز متان
انتقال گاز متان از رگه زغال سنگ به خارج معدن
طریقه تشخیص و اندازه گیری مقدار گاز متان
چراغ اطمینان شعلهای
انترفرومتر معدنی
سیستم اپتیکی انترفرمتر
گاز سنج مقاومتی
فصل سوم
پیدایش و جابجایی گرد زغال در معدن
تفاوتهای گاز متان و گرد زغال
عوامل مؤثر در انفجار پذیری
ترکیب گرد زغال
مقدار گردزغال
چگونگی انفجار گرد زغال
علائم و آثار ناشی از انفجار گرد زغال
جلوگیری از تولید گرد زغال و تراکم آن در معدن
روشهای ایمن سازی گرد زغال
جلوگیری از انتشار شعله و گسترش انفجار
فصل چهارم
انواع حریق در معادن
وسائل اطفاء حریق