Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Planning of quarrying operations of ornamental stones in northern Portugal by using cut-off grade as a criterion of quality control

Torres V. F. N., Da Gama C. D., Singh R. N., Qiang X.

Archives of Mining Sciences

|

2011

|

Vol. 56, no 4

711-725

EN

The planning of quarrying operations of ornamental stones has unfortunately not achieved much success, in the past, in relation to quarry planning and control. The present paper presents an innovative methodology utilizing the concept of cut-off grade as a quality control criterion of nepheline syenite production in the Monqchiue quarry during the production of ornamental stones blocks of four different qualities. This innovative management approach is considered to be the first successful attempt of ornamental stone quarry management with excellent results.

PL

W przeszłości, w odniesieniu do planowania i kontroli wydobycia, planowanie operacji wydobywania kamieni ozdobnych nie należało do udanych. W pracy zaprezentowano nowatorską metodę wykorzystania koncepcji wartości brzeżnej jako kryterium kontroli jakości w produkcji sjenitu nefelinowego w kamieniołomie Monquichiue w trakcie produkcji bloków kamieni ozdobnych o czterech różnych właściwościach. To nowatorskie podejście uznawane jest za pierwszą udaną próbę zarządzania wydobyciem kamieni ozdobnych przynoszącym doskonałe rezultaty.

2

Numerical modeling of Cu2+ and Mn2+ ions biosorption by aspergillus niger fungal biomass in a continuous reactor

Shabani K. S., Aredejani F. D., Singh R. N., Marandi R., Soleimanyfar H.

Archives of Mining Sciences

|

2011

|

Vol. 56, no 3

461-476

EN

This paper attempts to model the biosorption of copper and manganese ions from acid mine drainage (AMD) at Sarcheshme porphyry copper mine using Aspergillus Niger fungal. A numerical finite volume model has been developed using PHOENICS multi-purpose commercial software. The model was first calibrated using analytical equation. The contaminant transport model consists of advection and dispersion processes without adsorption and taking linear adsorption into consideration. The numerical model was then used to simulate a mass transport problem including non-linear adsorption process with Langmuir isotherm and Yoon-Nelson pseudo second order kinetics model. The results obtained from the numerical model were compared with the breakthrough curves of a Lab test at three different flow rates of 2, 4 and 6 (mL/min) in a continuous reactor. In the non-linear adsorption case, there exist a good fitting between numerical model and laboratory breakthrough curves. The results show that the increase in the flow rate, increased the contact time between biomass and AMD flow in the reactor and accordingly biomass (adsorbent) was saturated faster in increasing flow rate; leading to increase the fitting between modeling and experimental breakthrough curves. A sensitivity analysis of the major parameters that influence the biosorption process has been carried out in this paper. It was found that the biosorption process is most sensitive to the maximum adsorption capacity. Its lower values resulted in steeper breakthrough curves and causing delays in biosorption mechanisms. The model is also sensitive to the reactor length. The increase in the reactor length considerably increases the biosorption process. The results of model presented here can be used in designing an appropriate remediation strategy based on adsorption process for treatment of AMD containing toxic metals.

PL

W pracy podjęto próbę modelowania procesu biosorpcji jonów miedzi i manganu z kwaśnych wód kopalnianych (AMD) w kopani porfiru i miedzi w Sarchesme, przy użyciu grzybów Aspergillus Niger. Opracowano numeryczny model z wykorzystaniem metody objętości skończonych przy pomocy wielozadaniowego komercyjnego programu PHOENICS. Model został następnie skalibrowany w oparciu o równania analityczne. Model transportu zanieczyszczeń obejmuje procesy adwekcji i dyspersji bez adsorpcji, z uwzględnieniem adsorpcji liniowej. Model numeryczny został następnie wykorzystany do symulacji procesów transportu masy, łącznie z procesami adsorpcji nieliniowej opisanej izotermą Langmuira i modelem kinetycznym pseudo-drugiego rzędu Yoon-Nelsona. Wyniki modelowania numerycznego zostały następnie porównane z krzywą bazową otrzymaną w badaniach laboratoryjnych dla trzech wartości natężenia przepływu: 2, 4, 6 mL/min w reaktorze ciągłym. W przypadku adsorpcji nieliniowej, obserwujemy dobrą zgodność modelu numerycznego z krzywymi sorpcji otrzymanymi a z badań laboratoryjnych. Wyniki wskazują, że zwiększenie natężenia przepływu powoduje wydłużenie czasu kontaktu pomiędzy biomasą a kwaśnymi wodami kopalnianymi w reaktorze a biomasa (adsorbent) szybciej ulega nasyceniu przy zwiększonych natężeniach przepływu, dając lepszą zgodność pomiędzy krzywymi otrzymanymi z modelowania i z badań laboratoryjnych. Przeprowadzono analizę wrażliwości głównych parametrów wpływających na przebieg procesu biosorpcji. Stwierdzono, że proces biosorpcji wykazuje największą wrażliwość na zmiany maksymalnej zdolności adsorpcyjnej. Jej niższe wartości dają bardziej stromo nachylone krzywe, co oznacza opóźnienia mechanizmu biosorpcji. Model jest także wrażliwy na zmiany długości reaktora. Znaczne zwiększenie długości reaktora prowadzi do zwiększenia procesu biosorpcji. Przedstawione w pracy wyniki modelowania mogą być wykorzystane przy projektowaniu strategii oczyszczania kwaśnych wód kopalnianych zawierających metale toksyczne w oparciu o procesy adsorpcji.

3

Water resources assessment associated with lignite operations in Thar, Sindh, Pakistan

Singh R. N., Atkins A. S., Pathan A. G.

Archives of Mining Sciences

|

2010

|

Vol. 55, no 3

425-440

EN

Major lignite deposits, all over the World are associated with unconfined and confined aquifers. This creates hydrogeological issues with a range of operational, safety and environmental problems associated with lignite mining. Ground water and surface water create a range of problems in lignite mining utilizing surface mining methods. The paper discusses a method of ground water control in a multi-aquifer environment in mining lignite using borehole pumps to dewater the mining operations. The technique will increase the slope stability and will present environmentally friendly solutions. The paper describes a proposed solution for the Thar lignite deposit in Sindh, Pakistan that has total reserves of 192 Bt. The water extracted for safe and economic mining operation can be used after treatment to provide a beneficial water regime to support human and agricultural development in an extremely arid climate. The paper also presents a proposed method of dewatering the Thar prospect together with an assessment of the quality of aquifer water. A series of boreholes were drilled to intersect lignite seams and surrounding aquifers to obtain water samples to determine their physical and chemical characteristics. The ground water assessments indicated that the saline water can be classified as brackish water with total dissolved solids contents ranging from 1000 to 20,000 mg/L, containing sodium and potassium chloride water. This water could be treated for industrial or agricultural purposes and for carrying out mining operations and supporting local inhabitants because it does not contain heavy and toxic metals such as arsenic, lead, mercury, or cyanides. However, results indicate that groundwater from a few locations contained traces of silver <4 ppb and zinc <0.1 ppm.

PL

Na całym świecie złożom węgla brunatnego towarzyszą zamknięte lub otwarte formacje wodonośne. Stwarza to szereg problemów hydrogeologicznych, związanych z prowadzeniem działalności górniczej, jej bezpieczeństwem oraz w aspekcie ochrony środowiska. Wody gruntowe i podziemne stwarzają szereg problemów w trakcie prowadzenia wydobycia, zwłaszcza przy stosowaniu metod odkrywkowych. Artykuł ten przedstawia metodę usuwania wód gruntowych w przypadku formacji wodonośnych przy użyciu pomp głębinowych w celu odwodnienia terenu operacji górniczych. Technika ta poprawia także stabilność skarpy, dając rozwiązania przyjazne dla środowiska. Artykuł opisuje proponowane rozwiązanie opracowane dla złoża węgla brunatnego Thar w Sindh, w Pakistanie. Całkowite zasoby złoża to 192 Bt. Woda wypompowana w celu zabezpieczenia operacji górniczych może po oczyszczeniu zostać ponownie wykorzystanie dla potrzeb ludzkich, na przykład w rolnictwie w tym jakże suchym klimacie. Artykuł przedstawia także metodę odwodnienia złoża w Thar, wraz z oceną jakości wody. Wywiercono szereg otworów przecinających pokłady lignitu i otaczające je pokłady wodonośne dla uzyskania próbek wody, aby określić jakie procesy oczyszczania chemicznego i fizycznego będą niezbędne. Ocena wody gruntowej wykazała, że woda słona może zostać sklasyfikowana jako woda słonawa zawierająca rozpuszczone substancje stałe w ilości od 1000 do 20 000 mg/L, w tym chlorki sodu i potasu. Woda ta może podlec oczyszczeniu i zostać ponownie wykorzystana do celów przemysłowych lub rolniczych oraz do prowadzenia prac wydobywczych a także na użytek lokalnych mieszkańców ponieważ nie zawiera metali ciężkich ani toksycznych, takich jak arsen, ołów, rtęć lub cyjanki. Jednakże wyniki analizy wskazują, że wody gruntowe z niektórych lokalizacji zawierać mogą śladowe ilości srebra <4 ppb oraz cynku <0.1 ppm.

4

Outburst risks in coal mining operations and application of social networks in knowledge management systems

Atkins A. S., Singh R. N., Pathan A. G.

Archives of Mining Sciences

|

2008

|

Vol. 53, no 1

31-52

EN

An outburst in a coal mine may be defined as the violent ejection of gas and rock from a freshly exposed face due to sudden release of kinetic energy stored in the rock mass. This paper is concerned with outburst problems associated with coal mining in the Southem Coalfield in New South Wales. In this coalfield mining is carried-out mainly in the Bulli seam in 12 collieries producing some 18 million tones of coal per year. The Bulli seam is highly gassy and prone to outbursts of coal, gas and rock presenting a major risk to the safety of mine workers and consequently a threat to the overall viability ofthe mining operations. Since the occurrence of a major outburst incident in the South Bulli Colliery in 1991 involving three fatalities, the primary contributory factors associated with coal/gas outbursts in the Bulli coal seam have been identified (Ryncarz, 1992). This requires a development strategy for the management of the outburst risk by the Department ofMineral Resources, NSW with the cooperation of mine operators and mining union (DMR, 1995). Utilisation of risk management techniques in combination with modern gas drainage technologies and geological control methods have led to the formation of an effective outburst management plan. Clause 15 of the Coal Mines (Underground) Regulation 1999 in NSW (DMR, 1999) has made it mandatory in an area of outburst to carry out mining in accordance with a code or guidelines developed for mining in outburst prone areas (DMR, 1995). The paper presents a case history of Outburst risk management plan developed for Colliery X in Southem Coalfield of NSW. The conclusion from this study is that since the introduction ofthe outburst risk management system from the Southem Coalfield considerable reduction in outburst incidences has been experienced and this expertise should be incorporated in a Knowledge Management System (KMS) to support the mining industry to maximize safety of mine workers aided by social network technology.

PL

Nagłe wyrzuty w kopalniach węgla określić można jako gwałtowny dopływ gazów i wypchnięcie skał ze świeżo odsłoniętej powierzchni wskutek nagłego uwolnienia energii kinetycznej zakumulowanej w górotworze. Praca ta dotyczy zagadnień wyrzutów w kopalniach węgla kamiennego na terenie zagłębia Southern Coalfields w Nowej Południowej Walii. Wydobycie prowadzone jest w pokładzie Bulli, w 12 kopalniach, o łącznym wydobyciu 18 milionów ton węgla rocznie. Pokład ten jest wysoce gazowy, wykazujący skłonność do wyrzutów węgla, skał i gazu, co stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa górników, w rezultacie stawiając pod znakiem zapytania opłacalność przedsięwzięcia. Od czasu potężnego wyrzutu węgla i gazu w kopalni South Bulii w 1991, który pociągnął za sobą trzy ofiary śmiertelne, zbadano i zidentyfikowano podstawowe czynniki przyczyniające się do powstania tego zjawiska (Ryncarz, 1992). W chwili obecnej niezbędne jest opracowanie przez Departament Zasobów Mineralnych w Nowej Południowej Walii skutecznej strategii zarządzania ryzykiem wyrzutu, we współpracy z kierownictwem kopalń i górniczymi związkami zawodowymi (DMR, 1995). Wykorzystanie technik zarządzania ryzykiem w połączeniu z nowoczesnymi metodami odgazowania i geologicznymi technikami kontrolnymi pozwoliły na opracowanie skutecznego planu zarządzania w przypadku wyrzutu. Klauzula 15 Rozporządzenia o Kopalniach Podziemnych z 1999 obowiązująca w Nowej Południowej Walii (DMR, 1999) stawowi, że prace górnicze w obszarach zagrożonych wyrzutami odbywać się muszą w sposób określony w odpowiednich przepisach dla tych terenów (DMR, 1995). Praca przedstawia studium przypadku planu zarządzania ryzykiem wyrzutu opracowanym dla kopalni X w zagłębiu Southern Coalfields. Z konkluzji pracy wynika, że od czasu wprowadzenia systemu zarządzania ryzykiem wyrzutu w Southern Coalfields zaobserwowano znaczny spadek ilości wyrzutów a doświadczenie to włączyć można do systemu zarządzania wiedzą (KMS) wspomagającego sektor wydobywczy w celu maksymalnej poprawy bezpieczeństwa górników, w połączeniu z bazami instytucji społecznych.

5

Mine water sustainability and the management of sustainable mining practices with special reference to tungsten mining

Navarro-Torres V. F., Singh R. N., Pathan A. G.

Archives of Mining Sciences

|

2008

|

Vol. 53, no 1

75-85

EN

Currently all over the World, the sustainable developments of the human activities are being given increasing importance. Mining operations play a vital role in fulfilling economic and social growth of a nation and therefore, it is necessary to develop sustainable mining practices (SMP) to actualise sustainable developments. One of the major components of the sustainable mining practices is the management of water regime during mining operations for the present and future generations. For real and efficient management of water regime from pre-mining to post-mining stages, a sustainability index has been developed which follows a mathematical model based on the three environmental indicators induding Physio-chemical properties, Toxic elements, Other Components. This paper is concemed with the assessment of Mine Water Sustainability due to Tungsten mining and describes the availability of tungsten resources throughout the World together with the mine water sustainability results of an Underground Tungsten mine in Portugal.

PL

W chwili obecnej problemy zrównoważonego rozwoju w kontekście działalności człowieka nabrały ogromnej wagi na całym świecie. Prace górnicze odgrywają ogromną rolę dla zapewnienia wzrostu ekonomicznego i rozwoju społecznego narodu, dlatego też konieczne jest opracowanie zasad zrównoważonego rozwoju dla stosowania w górnictwie. Jednym z obszarów gdzie zasady zrównoważonego rozwoju wydają się konieczne, jest program postępowania z wodami kopalnianymi w trakcie prac wydobywczych, gdyż jest to problem, który oddziałuje zarówno na obecne jak i na przyszłe pokolenia. Dla zapewnienia skutecznego i rzeczywistego zarządzania wodami kopalnianymi od rozpoczęcia prac wydobywczych do ich zakończenia opracowano specjalny wskaźnik, oparty na modelu matematycznym wykorzystującym trzy wskaźniki środowiskowe: właściwości fizyko-chemiczne, obecność składników toksycznych, inne składniki. Praca ta dotyczy oceny skuteczności wdrażania zasad zrównoważonego rozwoju do kopalnictwa wolframu, opisuje także zasobność złóż wolframu w skali światowej wraz z wynikami stosowania zrównoważonego podejścia w podziemnych kopalniach wolframu w Portugalii.

6

Thermal modelling along the Kavali-Udipi profile in Southern Indian Shield

Ramana D. V., Thiagarajan S., Singh R. N.

Acta Geophysica Polonica

|

1999

|

Vol. 47, nr 4

423-433

EN

The temperature-depth distribution has been calculated down to a depth of 42 km along the 600 km long deep seismic sounding profile across the Kavali-Udipi in the Southern Indian Shield using the two-dimensional solution of the steady-state heat conduction in an inhomogeneous medium. The available geological and geophysical data of this region are used to assign the values for the thermal parameters such as radiogenic heat sources and thermal conductivity. The vertical distribution of the heat sources in the deeper part of the model was estimated from the observed seismic velocities. The range of the mantle heat flow values generally assumed in this region is from 17 to 32 mW/m2. The surface heat flow has also been computed along the profile. The numerical results show that the values of maximum temperature at the Moho range from 340 to 580 C and the values of maximum and minimum surface heat flow range from 37 to 52 mW/m2 and 25 to 39 mW/m2, respectively. These results are useful in understanding the thermo-mechanical evolution of the Indian Shield.