رده بندی سقف کارگاه در معادن زغال سنگ با استفاده از تحلیل گر زمین آماری و GIS

ریزش سقف معادن زیرزمینی یکی از مشکلاتی است که معدن کاران اغلب با آن روبرو می شوند. مواردی مثل شکستگی ها و گسل ها باعث کاهش مقاومت طبقات بالایی لایه زغال سنگ می شود. به همین دلیل، آگاهی از وضعیت سقف در معادن زغال سنگ قبل از استخراج آن بسیار مهم است. این تحقیق به منظور پیش بینی وضعیت سقف کارگاه در معدن مکانیزه زغال سنگ طبس و به کمک تخمین گر زمین آماری انجام شد. در این راستا، ابتدا اطلاعات آماری موجود در رابطه با وضعیت لایه های بالای سقف (شامل 33 گمانه)، جمع آوری و بانک اطلاعاتی تهیه شد. پس از بررسی نرمال بودن داده ها، وجود یا عدم وجود روند و همسانگردی، از میان روش های زمین آماری، روش کریجینگ معمولی به عنوان بهترین روش تخمین انتخاب شد. با ارزیابی چهار معیار خطای تخمین، بهترین مدل واریوگرام از میان مدل های کروی، توانی و گوسین انتخاب شد. بررسی ها نشان داد که واریوگرام مدل کروی به عنوان بهترین مدل برازش شده به ساختار فضایی داده ها می باشد. اعتبارسنجی متقابل، دقت بالای پیش بینی با درونیابی زمین آماری را نشان داد. برای رده بندی سقف از طبقه بندی ارائه شده توسط مارک و مولیندا استفاده شد. سپس نقشه رده بندی سقف معدن مورد مطالعه در محیط نرم افزار ArcGIS ترسیم شد. نتایج نقشه پیش بینی وضعیت سقف نشان داد که به طور تقریبی 22% از کل مساحت سقف محدوده مورد مطالعه، در رده سقف های ضعیف و 78% در رده سقف های متوسط قرار دارد. به منظور اعتبارسنجی نتایج، تجربیات پانل های استخراج شده E1 و E2 و مشاهدات میدانی با نقشه نهایی پیش بینی وضعیت سقف معدن مقایسه شد، به طوری که داده های واقعی ثبت شده از تاخیرهای مربوط به شرایط زمین، نقشه نهایی به دست آمده برای وضعیت سقف کارگاه استخراج را تایید می کند.