زمین شناسی اقتصادی

نظری -عملی

پاورپوینت

1- مدنی ح.، یعقوب پور، ع.، 1391 ، تخمین و ارزیابی ذخایر معدنی، انتشارات دانشگاه پیام نور، 224 صفحه .
2- مدنی ح.، 1382 ، اصول پیجویی، اکتشاف و ارزیابی ذخائر معدنی، انتشارات خانه فرهنگ، چاپ چهارم، 832 صفحه.
3- یعقوب پور ع، 1374 ، ارزیابی اقتصادی در اکتشاف، انتشارات دانشگاه شیراز، 220 صفحه

طرح درس پیشنهادی:

بخش نظری:

1. جلسه اول: مقدمه‌ای بر ارزیابی معدنی و تعاریف اولیه
2. جلسه دوم: انواع ارزیابی‌های معدنی و تفاوت‌های آن‌ها
3. جلسه سوم: فازهای مختلف عملیات معدنکاری و خروجی هر مرحله
4. جلسه چهارم: معیارهای پی‌جویی و اکتشاف مواد معدنی
5. جلسه پنجم: بررسی روش‌های پی‌جویی مواد معدنی
6. جلسه ششم: روش‌های اکتشاف مواد معدنی
7. جلسه هفتم: دستورالعمل تهیه طرح‌های اکتشافی مقدماتی
8. جلسه هشتم: دستورالعمل تهیه طرح‌های اکتشافی تفصیلی
9. جلسه نهم: مسائل عمومی در فرآیند اکتشاف
10. جلسه دهم: انواع شبکه‌های اکتشافی و کاربرد آن‌ها
11. جلسه یازدهم: مشخصات و ویژگی‌های انواع حفریات اکتشافی
12. جلسه دوازدهم: روش‌های نمونه‌برداری جهت آنالیز مواد معدنی
13. جلسه سیزدهم: تقسیم‌بندی ذخایر معدنی و روش‌های محاسبه آن‌ها
14. جلسه چهاردهم: تخمین ذخایر با استفاده از روش‌های کلاسیک
15. جلسه پانزدهم: بررسی‌های اقتصادی ذخایر فلزی، غیرفلزی و سنگ‌های نما و تزئینی

بخش عملی:

16. جلسه شانزدهم: حل تمرینات مربوط به تخمین و ارزیابی ذخایر فلزی، غیرفلزی و سنگ نما بر اساس روش‌های کلاسیک

آشنا ساختن دانشجویان با روشهای مختلف تخمین و ارزیابی اقتصادی ذخائر معدنی(فلزی، غیرفلزی، سنگهای نما و تزئینی).

ندارد

ارائه سمینار کلاسی و آزمون پایان ترم

پاورپوینت

• مقدمه ای بر نمونه برداری و تجزیه دستگاهی (تالیف دکتر هاشم باقری، انتشارات دانشگاه اصفهان)
• روش های تجزیه نمونه های معدنی (تالیف دکتر خاکزاد، انتشارات آرین زمین)

• Potts, P.J., 1992. A Handbook of Silicate Rock Analysis. Blackie Academics & Professional. 622 pp
• Vander voet, 1993. The Analysis of Geological Materials. 480 pp.

فصل 1: طبقه‌بندی روش‌های تجزیه‌ای (2 جلسه)

• جلسه 1: روش‌های کلاسیک و روش‌های دستگاهی
• جلسه 2: رده‌بندی انواع روش‌های تجزیه دستگاهی و برگزیدن فن تجزیه مناسب

فصل 2: آشنایی با روش‌های نمونه‌برداری اکتشاف زمین شیمیایی (3 جلسه)

• جلسه 3: نوع و چگالی شبکه نمونه‌برداری، اندازه و وزن نمونه‌ها
• جلسه 4: نمونه‌برداری لیتوژئوشیمی و نمونه‌برداری از رسوبات آبراهه‌ای

فصل 3: آماده‌سازی نمونه‌ها (قبل از آنالیز) (4 جلسه)

• جلسه 5: روش‌های اصلی آماده‌سازی پیش از آنالیز (خشک کردن، خرد کردن، غربال کردن، جداسازی و پودر کردن)
• جلسه 6: انواع روش‌های جداسازی کانی‌ها
• جلسه 7: آماده‌سازی نمونه‌ها در آزمایشگاه شیمی تر (انحلال توسط اسید)
• جلسه 8: گدازش با نمک‌های قلیایی (ذوب قلیایی)

فصل 4: انواع روش‌های آنالیز دستگاهی (8 جلسه)

• جلسه 9: تولید اشعه ایکس و اسپکترومتر پراش اشعه X (XRD)
• جلسه 10: اسپکترومتر فلورسانس اشعه X (XRF)
• جلسه 11: آنالیز میکروپروب الکترونی (EPMA)
• جلسه 12: طیف سنجی نشر اتمی با پلاسمای جفت شده القائی (ICP-OES)
• جلسه 13: طیف سنجی جرمی با پلاسمای جفت شده القائی (ICP-MS)
• جلسه 14: طیف سنجی جذب اتمی (AAS)
• جلسه 15: روش تخریب لیزری تلفیقی با پلاسمای مزدوج القایی (LA ICP-MS)
•  جلسه 16: میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)

ندارد

برگزاری سمینار کلاسی و آزمون پایان ترم

پاورپوینت

فهرست مطالب درس منابع معدنی و محیط زیست

جلسه 1: تعریف منابع و ذخایر معدنی

• تعاریف کلیدی
• انواع منابع معدنی
• ذخایر معدنی و اهمیت آنها

جلسه 2: رده‌بندی‌های رایج منابع معدنی

• رده‌بندی بر اساس نوع ماده معدنی
• رده‌بندی بر اساس روش استخراج
• رده‌بندی بر اساس مکان‌یابی جغرافیایی

جلسه 3: مخاطرات زیست‌محیطی

• تعریف و اهمیت مخاطرات زیست‌محیطی
• انواع مخاطرات ناشی از فعالیت‌های معدنی
• روش‌های ارزیابی مخاطرات

جلسه 4: منابع آلاینده محیط زیست

• تعریف منابع آلاینده
• طبقه‌بندی منابع آلاینده
• تأثیرات منابع آلاینده بر محیط زیست

جلسه 5: منابع آلاینده رادیواکتیو

• انواع منابع آلاینده رادیواکتیو
• تأثیرات زیست‌محیطی و بهداشتی
• مدیریت و کنترل منابع رادیواکتیو

جلسه 6: پیامدهای زیست‌محیطی عملیات معدنکاری

• تأثیرات کوتاه‌مدت و بلندمدت معدنکاری
• بررسی موردی از پیامدهای زیست‌محیطی
• راهکارهای کاهش پیامدها

جلسه 7: آلودگی با آرسنیک

• منابع آرسنیک و منابع آلاینده
• مکانیزم‌های آلودگی با آرسنیک
• راه‌های کنترل و مدیریت آلودگی آرسنیک

جلسه 8: معدن‌کاری و محیط زیست

• رابطه بین معدن‌کاری و حفاظت از محیط زیست
• تجزیه و تحلیل اثرات مثبت و منفی
• استراتژی‌های سازگاری با محیط زیست در معدن‌کاری

جلسه 9: استحصال متالولوژیکی

• فرآیندهای استحصال فلزات
• تأثیرات زیست‌محیطی استحصال متالولوژیکی
• روش‌های بهبود عملکرد استحصال

جلسه 10: فرایندهای پیر و متالوژی

• تعریف و توضیح فرایندهای پیر و متالوژی
• تأثیرات زیست‌محیطی این فرآیندها
• فناوری‌های نوین در بهینه‌سازی فرایندها

جلسه 11: باطله‌های معدن‌کاری

• انواع باطله‌های معدن‌کاری
• تأثیرات زیست‌محیطی باطله‌ها
• روش‌های مدیریت باطله‌ها

جلسه 12: باطله‌های فرآوری

• تعریف و طبقه‌بندی باطله‌های فرآوری
• مشکلات زیست‌محیطی ناشی از باطله‌های فرآوری
• استراتژی‌های بهینه‌سازی مدیریت باطله‌ها

جلسه 13: زهاب‌های معدنی

• تعریف و انواع زهاب‌های معدنی
• تأثیرات زیست‌محیطی زهاب‌ها
• روش‌های کنترل و مدیریت زهاب‌های معدنی

جلسه 14: باطله‌های معدنی سولفیدی

• تعریف و منابع باطله‌های سولفیدی
• تولید اسید و تأثیرات آن
• مدیریت و کنترل باطله‌های سولفیدی

جلسه 15: پیش‌بینی تولید اسید و آزمایش‌ها

• واکنش‌های تولید کننده اسید
• تست‌های استاتیک و سینتیک
• پیش‌بینی و ارزیابی تولید اسید

جلسه 16: جذب سطحی و واجذب فلزات سنگین

• شرایط Eh و pH و تأثیرات آنها
• سیستم آرسنیک و جیوه
• راهکارهای کنترل و مدیریت آلودگی فلزات سنگین

برگزار سمینار کلاسی و آزمون پایان ترم

پاورپوینت

, CRC Press, Csuros, Maria 1994, Environmental sampling and analysis for technicians 

جلسه 1: انواع تجزیه شیمیایی

مرور کلی روش‌های تجزیه شیمیایی

مقایسه روش‌های کلاسیک و دستگاهی

مزایای روش‌های دستگاهی

حدود تشخیص و اهمیت آنها

جلسه 2: اصول تجزیه دستگاهی

فرآیند دو مرحله‌ای تجزیه دستگاهی

تحریک آنالیت‌ها

تبدیل اطلاعات به سیگنال‌های قابل اندازه‌گیری

عوامل مؤثر در انتخاب روش

اصول روش کالیبراسیون

جلسه 3: روش‌های طیف‌سنجی - بخش اول

مقدمه‌ای بر طیف‌سنجی

طیف‌سنجی جذبی فرابنفش/مرئی

کاربردها در تعیین کمیت گونه‌های مولکولی

تفسیر طیف‌های فرابنفش/مرئی

جلسه 4: روش‌های طیف‌سنجی - بخش دوم

اصول طیف‌سنجی اتمی

طیف‌سنجی جذب اتمی (AAS)

AAS شعله‌ای در مقابل AAS کوره گرافیتی

جلسه 5: تکنیک‌های پیشرفته طیف‌سنجی

طیف‌سنجی جرمی پلاسمای جفت شده القایی (ICP-MS)

اصول عملکرد ICP-MS

مقایسه حدود تشخیص (AAS در مقابل ICP در مقابل ICP-MS)

عناصر قابل آنالیز توسط ICP-MS

جلسه 6: کاربردها و جهت‌گیری‌های آینده

کاربردهای زیست‌محیطی روش‌های طیف‌سنجی

آنالیز چند عنصری در نمونه‌های آب

آنالیز سطحی و تعیین نسبت ایزوتوپی

روندهای نوظهور در تجزیه نمونه‌های محیطی

جلسه 7: روش‌های کروماتوگرافی I: کروماتوگرافی گازی (GC)

اصول و دستگاه‌شناسی

اجزای اصلی دستگاه GC

مکانیسم جداسازی و انواع ستون‌ها در GC

کاربردهای زیست‌محیطی

تشخیص آفت‌کش‌ها و سموم در نمونه‌های خاک

پایش هیدروکربن‌های نفتی در محیط زیست

جلسه 8: روش‌های کروماتوگرافی II: کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)

اصول و اجزای اصلی سیستم HPLC

تکنیک‌های آشکارسازی در HPLC

کاربردهای زیست‌محیطی

آنالیز آلاینده‌های آلی غیرفرار در آب

بررسی ترکیبات فنلی و رنگ‌ها در پساب‌های صنعتی

ندارد

ارائه سمینار کلاسی و آزمون پایان ترم

پاورپوینت

Herrington, R., Mondillo, N., Boni, M., Thorne, R., and Tavlan, M., 2016, Bauxite and nickel-cobalt lateritic deposits of the Tethyan belt: Society of Economic Geologists, Special Publication 19, p. 349–387.

 Bardossy, G.Y., Aleva, G.Y.Y., 1990. Lateritic Bauxites. Akademia, Kiado Budapest, 646p.

Monsels, D. 2016. Bauxite deposits in Suriname: geological context and resource development. Netherlands Journal of Geosciences - Geologie En Mijnbouw 95(4):405–418.

Cocker, M.D., 2014. Lateritic, supergene rare earth element (REE) deposits, Chapter 4, p. 1-18.

Robb, L. 2005. Introduction to ore-forming processes. John Wiley & Sons.

جلسه 1: مقدمه‌ای بر ذخایر لاتریت و بوکسیت

• • تعریف و اهمیت اقتصادی
  • تاریخچه و توزیع جغرافیایی

جلسه 2: کانی‌شناسی بوکسیت

• • کانی‌های اصلی تشکیل‌دهنده
  • ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی

جلسه 3: ساختار و بافت بوکسیت‌ها

• • انواع بافت‌ها
  • اهمیت بافت در فرآوری و ارزش اقتصادی

جلسه 4:تشکیل و ژنز بوکسیت‌ها

• • فرآیندهای زمین‌شناسی
  • مدل‌های تشکیل بوکسیت

جلسه 5:تقسیم‌بندی بوکسیت‌ها

• • بر اساس ژنز و سنگ مادر
  • تقسیم‌بندی جغرافیایی

جلسه 6:کانسارهای لاتریتی

• • شرایط تشکیل
  • ویژگی‌های زمین‌شناسی و معدنی

جلسه 7:کانسارهای کارستی

• • فرآیند تشکیل و ویژگی‌ها
  • مقایسه با کانسارهای لاتریتی

جلسه 8:عوامل ژنتیکی و کنترل‌کننده در تشکیل بوکسیت

• • نقش آب و هوا، توپوگرافی و تکتونیک

جلسه 9:روش‌های اکتشاف و ارزیابی کانسارهای بوکسیت

• • تکنیک‌های ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی
  • نمونه‌برداری و تحلیل داده‌ها

جلسه 10:تاریخچه و وضعیت تولید بوکسیت در جهان

• • تولید و کاربردهای اقتصادی
  • روندها و چالش‌های بازار جهانی

جلسه 11:مطالعات موردی: ذخایر بوکسیت ایران

• • بررسی توزیع جغرافیایی و زمین‌شناسی
  • مثال‌هایی از معادن فعال و غیرفعال

جلسه 12:فناوری‌های فرآوری بوکسیت

• • فرآیندهای استخراج و فرآوری
  • مسائل زیست‌محیطی و راه‌حل‌ها

جلسه 13:کاربردهای غیر فلزی بوکسیت

• • صنایع نسوز، سایش و سیمان
  • نوآوری‌ها و کاربردهای جدید

جلسه 14: ارائه دانشجویی دانشجویان دکترا تحقیقات خود را در زمینه‌های خاص بوکسیت و رسوبات لاتریت ارائه می‌دهند.

جلسه 15: ارائه دانشجویی مجموعه نهایی ارائه دانشجویی. خلاصه و تلفیق موضوعات ارائه شده.

جلسه 16: بحث آزاد و پرسش و پاسخ فضای باز برای سوالات و بحث. بازتاب دوره و جلسه بازخورد.