پایدارسازی شیروانی های تحت حفاری با استفاده از بار تعادلی در معدن زغالسنگ ماء - موه تایلند

هدف این تحقیق ارزیابی کارایی بار تعادلی در پایدارسازی شیروانی های تحت حفاری با پتانسیل لغزش صفحه ای در معادن روباز است. برای این منظور ابتدا پدیده قوس زدگی در مواد ژئوتکنیکی به طور اجمالی معرفی شده و امکان شکل گیری آن در شیروانی های تحت حفاری مورد ارزیابی قرار گرفته است. مطابق این پدیده با انجام حفاری در قسمت جلویی یک شیروانی، بار ناشی از وزن شیروانی به اطراف ناحیه حفاری شده منتقل شده و در نتیجه منجر به تمرکز تنش در آن نواحی می شود. بنابراین با تقویت نواحی تمرکز تنش می توان به پایدارسازی شیروانی تحت حفاری کمک کرد. با وجود در دسترس بودن حجم بالایی از سنگ باطله در معادن روباز که می تواند به عنوان بار تعادلی استفاده شود، در این تحقیق بار تعادلی به عنوان تکنیکی مناسب در تقویت نواحی تمرکز تنش شیروانی ها و در نتیجه افزایش پایداری آنها پیشنهاد شده است. از مزایای اصلی این تکنیک می توان علاوه بر کمک به پایدارسازی شیروانی های تحت حفاری، به کاهش هزینه معدنکاری به دلیل کاهش حجم باطله برداری و همچنین کاهش هزینه های باربری سنگ باطله اشاره کرد. به عنوان یک مطالعه موردی در این تحقیق، دیواره ناپایدار شمال شرقی کاواک معدن زغالسنگ ماء-موه در شمال کشور تایلند مورد مطالعه قرار گرفت. وجود یک لایه نازک رس در این دیواره منجر به وقوع یک سری لغزش صفحه ای طی سالهای 1990 تا 1996 شد تا اینکه در سال 1998 با وقوع یک لغزش خیلی بزرگ، عملیات استخراج در این دیواره به کلی به حالت تعلیق درآمد. به علت وسعت ناحیه مستعد لغزش، هیچ یک از روش های معمول پایدارسازی از جمله مهاربندی یا تزریق از نظر اقتصادی توجیه پذیر نبود. بالاخره با ارائه تکنیک بار تعادلی در سال 2010 میلادی، این تکنیک مورد استقبال مسوولین معدن قرار گرفت و طی سالهای 2011 تا 2013 با موفقیت در پایدارسازی دیواره ناپایدار به کار گرفته شد.