العلومعلوم الأرض والفلك

الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للخامات والصخور

اقرأ في هذا المقال
  • ما هي الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للخامات والصخور

ما هي الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للخامات والصخور؟

إن الترسبات المعدنية والتكوينات الصخرية المختلفة تتميز بأنها تمتلك خصائص وصفات فيزيائية وميكانيكية، حيث تعتمد بشكل رئيسي على الظروف الترسيبية والجيولوجية المعقدة، تلك الظروف التي أوجدتها العوامل الجيوتكتونية والتي أثرت عليها خلال الزمن الجيولوجي الطويل، كما تسببت في احتوائها على أنواع مختلفة من الترسبات المعدنية والصخور المحيطة بها، وتحتوي على صفات وخصائص تميزيها عن غيرها، هناك الكثير من الدراسات التقييمية الجيولوجية والمنجمية تعتمد عليها كثيراً أثناء المراحل المختلفة من الدراسات التي تتسبب في استثمار واستغلال هذه الترسبات المعدنية.


من هذه الخصائص هي التطبق؛ أي أن البعض من الصخور الرسوبية تتميز بأنها تترسب على هيئة طبقات منفصلة عن بعضها البعض، وتترسب هذه الصخور من خلال عمليات ترسيبية أو كيميائية بيولوجية، ومن الممكن أن تنشأ هذه الطبقات الترسيبية من خلال دورة ترسيبية واحدة أو من خلال عدة دورات ترسيبية متعاقبة.


إن الحدود التي تفصل بين الطبقات تمثل تغير في الظروف الجيولوجية الترسيبية أي أنها تمثل حدوث انقطاع في الترسيب أو عمليات تعرية وإزالة لهذه الطبقات، يوجد العديد من العوامل التي تسيطر على الخصائص والصفات للطبقات الرسوبية منها العوامل الفيزيائية التي تقوم في ترسيب الجزيئات والحبيبات من خلال سرعة جريان المياه والرياح.


بالإضافة إلى كثافة الوسط الناقل لها، إن السطوح التي تفصل بين هذه الطبقات تمثل مناطق ضعف، حيث تقوم بالتأثير على أعمال حفر الأنفاق المنجمية ومن المحتمل أن تتسبب في حدوث انزلاق أو حركة على طول السطوح التي تفصل بين الطبقات في حال كان حفر الأنفاق المنجمية موازي للسطوح؛ لهذا السبب يجب أن ننتبه لعمليات الحفر المنجمي هل هو بشكل عمودي أو موازي؟ والأفضل أن يكن عمودي على مستويات السطوح الفاصلة بين الطبقات الرسوبية، أما الخاصية الثانية فهي مستويات الانفصال وهي عبارة عن مستويات ضعف تتكون بشكل طبيعي في التركيب البلوري للمعادن.


وتتسبب في تكسير الصخور أو المعادن على طول مستويات الانفصال، كما انها تُعرف بأسطح منتظمة تملك تأثير سلبي على قوة واستقرارية الصخور خلال حفر الأنفاق والفتحات المنجمية في أساليب الاستخراج المنجمي تحت السطحي، أخيراً المسامية والفواصل حيث أن مميزة المسامية والفواصل أو الشقوق عندما تتواجد في التكوينات الصخرية تزيد من الاختلاف وعدم تجانس التراكيب الصخرية وتتسبب في عدم الاستقرار، يجب تعيين نسبة المسامية والنفاذية الصخرية مع كثافة الفواصل والشقوق بهدف تعيين حجم واتجاه الأنفاق المنجمية عند البدء بعمل المناجم تحت السطحية.


المصدر
جيولوجيا النظائر/قليوبي، باهر عبد الحميد /1994الأرض: مقدمة في الجيولوجيا الفيزيائية/إدوارد جي تاربوك, ‏فريدريك كي لوتجينس, ‏دينيس تازا /2014الجيولوجيا البيئية: Environmental Geology (9th Edition)/Edward A. Keller/2014علم الأحافير والجيولوجيا/مروان عبد القادر أحمد /2016

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى