ارائه طرح اختلاط مناسب پرکننده بتنی هیدرولیکی در پرکردن معادن اورانیوم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران

2 دانشگاه صنعتی شاهرود

3 استادیار پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای

چکیده

برای بازیابی حداکثری ذخایر معدنی زیرزمینی اورانیوم، کاهش میزان اشعه جذبی کارگران معدن، کاهش آلودگی‌های زیست-محیطی و کاهش هزینه‌های معدنکاری می‌بایست تمهیدات ویژه‌ای اندیشیده شود. یکی از این تمهیدات، پرکردن فضاهای استخراجی با پرکننده‌های بتنی هیدرولیکی به خصوص در روش استخراج کندن و پرکردن تونلی است. در این تحقیق سعی شده است بصورت جامع با نگرش‌های ذکرشده در فوق، مناسب‌ترین طرح اختلاط پرکننده بتنی هیدرولیکی انتخاب شود. برای انجام این تحقیق در مقیاس آزمایشگاهی طرح‌های اختلاط پرکننده بتنی هیدرولیکی با چهار نوع مصالح سنگی باطله های معادن اورانیوم، ماسه رودخانه‌ای، ماسه شسته شده و ماسه باریت، ساخته شد و نمونه هایی از این طرح‌های اختلاط برای آزمایش مقاومت فشاری تک محوری گرفته شد. همچنین علاوه بر محاسبه هزینه تمام شده ساخت هر طرح اختلاط، از پرکننده‌های بتنی هیدرولیکی ساخته شده در ضخامت‌های مختلف در مجاورت کانسنگ اورانیوم جهت اندازه گیری میزان تشعشع ریخته شد. آزمایش‌ها و برداشت‌های میزان تشعشع برای طرح‌های اختلاط‌پرکننده بتنی هیدرولیکی در ضخامت‌های مختلف انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش ضخامت پرکننده بتنی، میزان تشعشع به شدت کاهش پیدا می‌کند. همچنین این امر اثبات شد که می‌توان باطله‌های استخراجی و آب زهکشی شده از معادن اورانیوم را که آلوده به مواد رادیواکتیو می‌باشند، در اختلاط پرکننده‌های بتنی هیدرولیکی مورد استفاده قرار داد. این امر علاوه بر کاهش آلودگی‌های زیست محیطی، هزینه‌های پرکردن را نیز کاهش می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Provide an appropriate mixing plan for hydraulic concrete filler to fill uranium mines.

نویسندگان [English]

  • mohammadreza nikgoftar 1
  • mohammad ataei 2
  • reza kakaie 1
  • mohammadreza rezvanian zadeh 3
1 Shahrood University Technology, Shahrood, Iran.
2 Shahrood University Technology, Shahrood, Iran.
3 سازمان انرژی اتمی ایران
چکیده [English]

Special measures must be taken to maximize the recovery of uranium deposits, reduce the absorption rate of radiation for personnel working, reduce environmental pollution and reduce mining costs in underground uranium mining. One of these measures is to fill the extracted spaces, in particular, in the tunnel cut and fill mining method. In this research, it has been tried to select the most suitable concrete filler mixing plan with the above-mentioned attitudes. To carry out this research, in a laboratory scale, concrete mixing designs were implemented for hydraulic concrete with four types of rock materials from waste of uranium mines, river sand, washed sand and barite sand. Samples of these mixing designs for testing of resistance One-axial pressure was taken. Also, in addition to calculating the cost of making any mixing plan, hydraulic concrete was constructed in different thicknesses adjacent to the uranium ore was poured to measure the amount of radiation. Radiation experiments and measurements were carried out for concrete mixing designs in different thicknesses. The results indicate a sharp decrease in the radiation and absorption dose of radiation by increasing the thickness of the filler concrete. It has also been proven that mining waste and drainage water from uranium mines that are contaminated with radioactive substances can be mixed with hydraulic concrete fillers to fill uranium underground mines in order to reduce environmental pollution and Filling costs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Uranium Mine waste
  • Environmental Contamination
  • Concrete Hydraulic Filler
  • Radiation
  • Economic issues