پیش بینی سایش سرمته های سه مخروطی با ترکیب روش تحلیل مولفه های اصلی و رگرسیون در چال های انفجاری معدن مس سرچشمه

حفر چال های انفجاری اولین مرحله از چرخه تولید در معادن روباز است که قسمت عمده ای از هزینه های استخراج را به خود اختصاص می دهد. سرمته ها به عنوان یکی از مهم ترین قسمت های حفاری در فرآیندهای عملیاتی، با توجه به نوع کاربرد و هزینه های بالای تمام شده اهمیت بسیار بالایی دارند. با بررسی پارامترهای موثر بر سایش سرمته ها می توان با کاهش اثرات سایش، از هدر رفتن زمان و هزینه های اضافی وارد بر فرآیند حفاری جلوگیری کرد. به همین دلیل در این تحقیق ابتدا با تعیین پارامترهای موثر بر اساس نتایج برازش تک متغیره و تحلیل مولفه های اصلی (PCA)، ارتباط بین این عوامل و سایش سرمته های سه مخروطی دورانی از طریق روش های آماری تعیین شده است، سپس برای پیش بینی مقدار سایش سرمته های سه مخروطی دورانی حین حفاری ۱۰۰ مدل خطی و غیرخطی بررسی شده است که تنها ۲۱ مدل که شامل ۶ مدل خطی و ۱۵ مدل غیرخطی است مورد تایید واقع شده است. عملکرد این مدل ها بر اساس معیارهای ارزیابی جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، ضریب تعیین (R۲)، شاخص عملکرد (VAF) و میانگین درصد خطای مطلق (MAPE) بررسی و اولویت هریک از روش ها بر اساس معیارهای ارزیابی و سه استراتژی اولویتبندی میانگین رتبه ها، روش بردا و روش کپلند و در نهایت ادغام این روش ها مشخص شده است. نتایج رتبه بندی نشان می دهد که بهترین مدل پیش بینی سایش سرمته های سه مخروطی دورانی مدل رگرسیونی است که متغیرهای مستقل آن بار روی سرمته (WOB)، مقاومت فشاری تک محوری (UCS) و شاخص مقاومت زمین شناسی (GSI) است. طبق نتایج تحلیل حساسیت، Rij بار روی سرمته (WOB)، با مقدار ۹۸۲/۰ از دو پارامتر دیگر مدل نهایی بیشتر است به همین دلیل این پارامتر بیشترین تاثیر را بر سایش سرمته های سه مخروطی دورانی دارد و مهم ترین پارامتر مدل نهایی محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

حفاری ، سرمته های سه مخروطی دورانی ، سایش ، روش های آماری ، تحلیل حساسیت