كاربرد دستگاه هاي حفاري مكانيزه در سنگ نيازمند گردآوري اطلاعات دقيقي از ويژگي هاي مختلف سنگ ها از جمله ويژگي هاي سايشي آنهاست. براي اين منظور از آزمايش هاي مختلفي استفاده مي شود كه آزمون سرشار (Cerchar) يكي از متداول ترين آزمايش هاي موجود است كه نتايج آن به صورت گسترده در ارزيابي قابليت سايندگي سنگ ها مورد استفاده قرار مي گيرد. نتايج حاصل از آزمون سرشار نسبت به پارامترهايي چون سرعت انجام آزمايش و طول لغزش ايجاد شده بسيار حساس بوده و اين پارامترها نيز كاملاً توسط اپراتور كنترل مي شوند. بنابراين دقت و تجربه اپراتور تاثير چشم گيري بر نتايج آزمايش دارد. همچنين اين آزمايش، هيچ گونه اطلاعاتي از برهم كنش به وقوع پيوسته مابين سنگ و فولاد در طول اجراي آزمايش، ارائه نمي كند. دستگاه جديد اندازه گيري انديس سايش سرشار با استفاده از تجهيزات الكترونيكي به صورت اتوماتيك درآمده است تا متغيرهاي موثر بر نتايج آزمايش دقيقاً كنترل شده و همچنين برهم كنش مابين سنگ و فولاد در هر لحظه از آزمايش، ثبت شود. با بكارگيري اين دستگاه جديد: • كنترل بهتري بر روي پارامترهاي موثر بر نتايج صورت گرفته و دقت نتايج به دست آمده به ميزان قابل توجهي افزايش مي يابد؛ • با اندازه گيري پارامترهاي جديد، درك بهتري از برهم كنش ميان سنگ – فولاد و مكانيزم سايش به وقوع پيوسته در حين آزمايش، فراهم مي شود.

خلاصه اختراع تاكنون مطالعات مختلفي در زمينه تقسيم‌بندي مناطق لرزه‌خيز به پهنه¬هايي كه داراي خصوصيات لرزه‌اي يكسان هستند، انجام شده است. در اين بررسي¬ها، مدل‌هاي لرزه¬زمين¬ساختي با به‌كارگيري لايه‌هاي اطلاعاتي مختلف و بر اساس قضاوت كارشناسي ارائه شده اند. هدف اين اختراع ارائه مدل لرزه¬زمين¬ساختي هوشمند با استفاده از همه لايه‌هاي اطلاعاتي موجود و با استفاده از يك الگوريتم‌ هوشمند خوشه‌بندي مي‌باشد. در اين مطالعه با بررسي كارهاي گذشته و تلفيق مدلهاي معتبر لرزه¬زمين¬ساختي موجود، يك مدل تلفيقي‌–‌اشتراكي از كارهاي گذشته جهت تست نتايج ارائه شده است. لايه‌هاي ورودي مانند مختصات، لرزه‌خيزي، گسل¬ها، توپوگرافي‌، گراني و مغناطيس جهت اجراي الگوريتم هوشمند SOM به‌كارگرفته شدند. 1- آماده سازي داده هاي ورودي 2- آماده سازي روش ارزيابي نتايج 3- طبقه بندي به روش SOM 4- ارزيابي طبقه بندي با ارائه يك انديس تلفيقي 5- ارائه مدل جديد و مقايسه با مدل هاي گذشته براي تست روش، كل اين فرآيند اعم از تهيه بانك اطلاعات و مدل سازي براي كشور ايران انجام گرفته است. براساس ارزيابي خوشه‌بندي و قضاوت كارشناسي بيش¬ترين انطباق مربوط به مدل¬هايي است كه در آنها از تمامي لايه‌هاي اطلاعاتي و لايه‌هاي لرزه‌خيزي، گسل¬ها و توپوگرافي به عنوان ورودي استفاده شده است. با نوآوري اين طرح در لايه هاي ورودي، روش تست مدل جديد و ارائه انديس تلفيقي براي پيدا كردن بهينه ترين مدل، مي¬توان بدون استفاده از قضاوت كارشناسي ايالت هاي لرزه زمين ساختي را طبقه بندي كرد. اين طبقه بندي در مطالعات تحليل خطر زمين لرزه، پيش بيني زلزله و پتانسيل يابي مخاطرات طبيعي درگير با زلزله نقش با اهميتي را دارد. بنابراين هرچه فضاي تخمين و محاسبات كه خروجي اين مطالعه است دقيق تر باشد، نتايج مطالعات درحوزه زلزله شناسي مهندسي از سطح اطمينان بالا¬تري برخوردار خواهد بود.

تاكنون فعاليت هاي بسياري براي پيش بيني زلزله انجام شده است. اما اكثرا به مطالعه پيش نشانگرها در قبل و بعد زلزله پرداخته شده است. در اين اختراع يك روش مبتني بر شناسايي الگو با استفاده از الگوريتم M8، جهت پيش بيني زلزله هاي با رنج و زمان متوسط طراحي شده است. اين الگوريتم شامل مراحل آماده سازي كاتالوگ لرزه خيزي، حذف پس لرزه و پيش لرزه، تهيه 3 زير كاتالوگ با حد آستانه بزرگي هاي مختلف، تغيير شعاع بررسي با توجه به ميزان فعاليت لرزه منطقه مورد مطالعه، تهيه نقشه فضاي تخمين با استفاده از لايه¬هاي ورودي گسلها و زلزله ها به روش تركيب اطلاعات، اجراي الگوريتم M8Ir (الگوريتمي كه در اين اختراع توسعه يافته است)، تست روش با 2 رهيافت مختلف و نهايتا چاپ نتايج پيش بيني به¬صورت نقشه¬هاي هشدار در محيط GIS. طراحي الگوريتم به نحوي است كه تمامي مراحل توسط يك كاربر ساده نيز قابليت اجرا شدن دارد. براي اجراي الگوريتم نياز به يك فضاي تخمين وجود دارد. در اين بررسي فلات ايران جهت تست و آزمايش روش انتخاب شد. بنابراين نتايج ارائه شده براي فلات ايران مي باشد. البته الگوريتم اين قابليت را دارد تا براي مناطق لرزه خيز غير از ايران نيز بكار رود. 9 زلزله بزرگ گذشته در فلات ايران بين سالهاي 1988 الي 2013، با 2 رهيافت زماني مختلف مورد ارزيابي قرار گرفتند. مجموعا 60 روش تغيير يافته جهت پيدا كردن بهترين الگوريتم پيش¬بيني توسط منحني¬هاي Molchan و ROC با يكديگر مقايسه شدند. مدل¬ها برروي نقاطي كه بيشترين بي¬هنجاري را از نظر تعداد زلزله¬ها و گسلها داشتند، براي نيم سالهاي متوالي اجرا شدند. نتايج قبل از به روزرساني بعدي مورد ارزيابي قرار گرفتند كه نتيجتا بهترين روش با شعاع بررسي 393 كيلومتر و حد آستانه پاييني 2-4 با سطح اعتماد 99.4% جهت پيش¬بيني پيشرو در فلات ايران انتخاب شد. نام مدل منتخب به جهت به-كارگيري آن در فلات ايران، M8Ir انتخاب شد. اين مطالعه نشان داد كه مساحت¬هاي هشدار به¬صورت تدريجي تغيير مي¬كنند. بنابراين تا بروز رساني بعدي (در نيم سال بعد) انتظار تغيير ناگهاني در سطح هشدار وجود ندارد. همچنين نتايج نشان دادند كه زون مكران علاوه بر زلزله¬هاي دالبندين (2011)، سراوان (2013) و آواران (2013)، مستعد يك يا چند زلزله بزرگ در آينده نزديك است. همچنين اين مطالعه بر اين نكته كه رخداد زلزله¬ها داراي الگو هستند و با روش¬هاي مبتني بر شناسايي الگو، همچون M8 مي¬توان به مطالعه آنها پرداخت، تاكيد دارد. در مجموع اين مطالعه نشان داد كه الگوريتم علاوه بر مقياس جهاني قابليت بالايي در پش-بيني ميان مدت زلزله¬ها در مقياس محلي دارد.

در روش هاي مرسوم تعيين محدوده ذخاير معدني، دو كلاس كانسنگ و باطله با استفاده از حد آستانه (عيار حد) به صورت ناگهاني از هم جدا مي شوند و با توجه به اينكه تخمين عيار با هر يك از روش هاي معمول زمين آماري يا هوشمند با خطا همراه است؛ طبقه بندي اشتباه كانسنگ و باطله به جاي يكديگر اجتناب ناپذير است. اگر كانسنگ، باطله تخمين زده شود موجب از دست رفتن كانسنگ با ارزش و در حالت بالعكس باعث تحميل هزينه هاي اضافي استخراج و فرآوري باطله مي شود. با توجه به اهميت مواد معدني در اقتصاد ايران و جهان و حجم قابل توجه استخراج موادمعدني و با وجود اريب بودن تخمين گرهاي مورد استفاده در تعيين محدوده كانسنگ و باطله، لزوم استفاده از يك حد آستانه بازه اي با تعريف توابع عضويت فازي به جاي يك حد آستانه نقطه اي پيشنهاد مي شود. در اين اختراع، فرآيندي براي پهنه بندي كانسنگ از باطله پيشنهاد شده است و محدوده كانسار داراي طبقه بندي اشتباه كانسنگ و باطله را به حداقل رسانده و مناطقي كه داراي هزينه طبقه بندي بالاتري است را شناسايي مي كند كه اين امر به توسط ارائه فرآيندي براي تعيين حدآستانه فازي به منظور مدل سازي و ارزيابي اقتصادي كانسار ارائه مي شود. براي پهنه بندي كانسنگ از باطله از نتايج آناليز ژئوشيميايي نمونه هاي حاصل از مغزه هاي حفاري استفاده مي شود. در اين اختراع جديد، پس از انجام مطالعات اوليه آماري، بررسي هاي زمين آماري (واريوگرافي و بيضوي ناهمسانگردي) صورت گرفته و با استفاده از تخمين گر كريجينگ، توزيع فضايي عنصر مورد نظر تعيين مي شود. با استفاده از اعتبار سنجي متقابل مقادير تخميني كريجينگ و مقادير واقعي عيار و با در نظر گرفتن عيارحد اسمي معدن براي داده هاي واقعي و حدآستانه متغير براي داده هاي تخميني، ماتريس درهم ريختگي و نرخ طبقه‌بندي صحيح در هر حالت محاسبه مي شود. راس عدد فازي حد آستانه بر اساس عيار معادل مقدار بيشينه نرخ طبقه‌بندي صحيح؛ و دامنه (پنجره) راست و چپ دو طرف عدد فازي، براساس مقادير متوسط مناطق مثبت دروغين و منفي دروغين تعيين مي شود. با استفاده از عيار حد فازي به دست آمده، مي توان درجه عضويت يك بلوك به كانسنگ يا باطله را بر اساس تابع فازي كانسنگ و باطله، و همچنين هزينه طبقه بندي اشتباه ذخاير معدني و ارزش كانسنگ را مدلسازي كرد. قابل توجه است كه اين فرآيند پيشنهادي قابليت كاربرد براي انواع مختلف ذخاير معدني را داراست. در ادامه، مراحل مختلف فرآيند طراحي شده به اختصار بيان شده است. 1- انتخاب آناليز ژئوشيميايي نمونه هاي حاصل از مغزه هاي حفاري به عنوان داده هاي ورودي، 2- مطالعات آماري پايه بر روي داده هاي ورودي، 3- مدلسازي واريوگرام و ناهمسانگردي در منطقه، 4- تخمين توزيع سه بعدي فضايي عناصر كانساري با استفاده از كريجينگ، 5- تشكيل ماتريس هاي در هم ريختگي براساس حدآستانه (عيار حد اسمي) براي داده هاي مغزه و حدود آستانه مختلف براي داده هاي تخميني، 6- تعيين عدد فازي حد آستانه بر اساس مقدار بيشينه نرخ طبقه‌بندي صحيح و مناطق مثبت دروغين و منفي دروغين ماتريس در هم ريختگي، 7- تعيين عدد فازي شبه ذوزنقه اي كانسنگ براساس عدد فازي مثلثي حد آستانه، 8- جداسازي فضايي كانسنگ و باطله و مدل سازي هزينه طبقه بندي اشتباه و ارزش كانسنگ.

يكي از روش¬هاي جديد، غيرمخرب، سريع و ارزان قيمت به‌منظور مطالعات مكانيكي، ژئومكانيكي، پتروفيزيكي و سيالاتي مغزه¬هاي تهيه شده از مخازن نفتي، تصويربرداري سي‌تي‌اسكن مي¬باشد. استفاده از تصاوير سي¬تي-اسكن به¬منظور تعيين مقدار تخلخل موضوع مهم و كاربردي¬اي است كه در اكثر تحقيقات و آزمايشگاه¬هاي دنيا در حال بررسي مي¬باشد. مقدار تخلخل يك جسم از نسبت حجم فضاي خالي به فضاي كل آن جسم قابل محاسبه است كه يكي از ويژگي¬هاي اساسي مخازن نفتي است. مقدار و همچنين هندسه فضاي متخلخل نقش مهمي در مديريت، بهره¬برداري، بررسي خصوصيات و ارزيابي مخزن ايفا مي¬كند. به‌منظور تعيين ميزان تخلخل، روش¬هاي متعددي از قبيل تزريق جيوه و فشرده¬سازي يا انبساط گاز وجود دارد كه امروزه در صنعت نيز مورد استفاده قرار مي¬گيرند، اما اين روش¬ها مستلزم هزينه و وقت مي¬باشند، و همچنين نتيجه¬اي راجع به هندسه فضاي متخلخل ارائه نمي¬دهند. تصويربرداري پزشكي، روشي بر مبناي تابش پرتوهاي انرژي به جسم مي¬باشد كه قابليت تهيه¬ي اطلاعات تصويري از درون اجسام را فراهم مي¬آورد. در اين اختراع، با استفاده از تصويربرداري پزشكي پرتو ايكس با تفكيك¬پذيري 200 ميكرومتر، روشي بر مبناي راه¬كار¬هاي نوين تصويربرداري و پردازش تصوير به¬منظور تعيين مقادير تخلخل¬هاي مؤثر و كل، و همچنين تهيه¬ي نماي سه-بعدي فضاي متخلخل موجود در پلاگ¬هاي تهيه شده از مخازن هيدروكربوري ارائه مي¬شود. تاكنون تحقيقات زيادي به¬منظور تعيين ميزان تخلخل از تصاوير توموگرافي پرتو ايكس تهيه¬شده از پلاگ-هاي نفتي انجام شده است. اكثر تحقيقات انجام شده در تاريخچه، بر روي نمونه¬هاي ماسه¬سنگي انجام گرفته است. همچنين ميزان تفكيك¬پذيري تصاوير تهيه شده توسط تحقيقات موجود در تاريخچه، در ابعاد 20 الي 5 ميكرومتر است. ازآنجاكه مخازن نفتي كشور عزيزمان اكثراً كربناته و آهكي بوده، و تنها دستگاه تصويربرداري پزشكي با تفكيك¬پذيري حدود 200 ميكرومتر در كشورمان وجود دارد، روش¬ها و راهكارهاي پيشنهاد شده در تاريخچه قابليت اجرايي در مخازن ايران را ندارد. بنابراين، مطالعه بر روي تصاوير گرفته شده از پلاگ¬هاي نفتي تهيه¬شده از مخازن هيدروكربوري كربناته و آهكي كه داراي تفكيك‌پذيري 200 ميكرومتر مي¬باشند، در پيشبرد اهداف بلندمدت صنعت نفت كشور در به¬كارگيري روش¬هاي نوين، غيرمخرب، سريع و كم¬هزينه نقش مؤثري خواهد داشت.

بسمه تعالي خلاصه اختراع ( بوگير كيسه اي براي خوراكيهاي پختني) مقصود اختراع هدف اصلي از طرح پيشنهادي دريافت سريع، طبيعي و مناسب چربي اشباع نشده و مفيد امگا 3 توسط بدن انسان مي باشد تا فرد ضمن خوردن غذا نياز حياتي خود به اين چربي را تامين نمايد. مي دانيم كه انواع چربي هاي اشباع نشده امگا 3، امگا 6 و امگا 9 از روغن هاي مفيد حياتي و ضروري بدن انسان مي باشد در حالي كه بدن توانايي توليد آن را از طريق سنتز ساير چربي ها و يا مواد دريافتي ندارد و مي بايست مستقيما از طريق انواع خوراكيهايي كه اين نوع چربي هاي اشباع نشده را دارند دريافت كنند. اين را نيز مي دانيم كه اين نوع چربي ها در انواع گوشتها، تخم مرغ، دانه هاي روغني، زيتون و ...وجود دارد و بدن با دريافت آنها و تركيب آن با انواع آنزيم ها سلول هاي جديد را ساخته و يا به ترميم سلول هاي حساس اقدام مي كند اما نكته مهم نسبت اين 3 نوع چربي اشباع نشده به هم علي الخصوص نسبت امگا 3 به امگا 6 مي باشد( اين نسبت بايد در بهترين حالت از اعداد كوچك به سمت 1 ميل نمايد) از طرفي در انواع موادي كه اين نوع چربي ها را توام دارند فقط ماهي ها هستند كه درصد بالايي امگا 3 نسبت به امگا 6 دارند. اين در حالي است كه عموما مردم به دليل بوي نامطبوع ماهي آن را بسيار كم مصرف مي كنند به شكلي كه حتي در صورت مصرف ساير مواد غدايي نه تنها ميزان امگا 3 لازم را دريافت نمي كنند بلكه دچار بالا رفتن چربي هاي غيرمفيد در بدن خود مي شوند. پس ما هدفمان اين است بوگيري پيشنهاد دهيم تا انسانها بوسيله آن ماهي چرب را بصورت آرام پز طبخ نموده و همزمان بوي نامطبوع آن حذف شود (چون خوردن ماهي به صورت سرخ شده بخش اعظم امگا 3 آن را از بين ميبرد) و ميل نمايند. قبل از ميل نمودن بايد بوگير را خارج كرده و ادويه لازم را اضافه كنند تا يك سوپ مطبوع و پر خاصيت شود و بدين وسيله به صورت مستمر نسبت امگا 3 بر امگا 6 را بالا نگه دارند تا سلامت و طول عمربيشتري براي آنها متحمل باشد. بر جستگي هاي تكنيكي از برجستگي هاي خاص و منحصر به فرد اين طرح اولا طبيعي بودن آن و ارگانيك بودن مواد مصرفي در بوگير ميباشد.(زغال بوگيراز پوست ميوه هاي سخت تهيه مي شود و پارچه بو گير نيز از نوع صد در صد نخي است) ثانيا سادگي و كم هزينه بودن آن است، علاوه بر آنكه در علم پزشكي ثابت شده دريافت طبيعي اين نوع چربي ها از روشهايي همچون استفاده از انواع قرص هاي موجود موثرتر مي باشد، ثالثا جامعه هدف بسيار بزرگي با اين طرح مواجه هستند يعني تمامي افراد جوامع صنعتي و تمامي آنهايي كه بدليل بوي نامطبوع ماهي و يا ... از خوردن آن امتناع مي كنند. رابعا هزينه توليد اين بوگير ها و هزينه مصرف آن نيز به اندازه يي محدود است كه هم براحتي در حجم انبوه توليد خواهد شد و هم با هزينه كم قابل مصرف است علاوه بر آنكه براي مصرف آن نياز به ابزار اضافه خاصي براي مصرف كننده نمي باشد چون حجم محدودي دارد و در همان ظرف هاي طبخ غذاي معمولي قابل استفاده است. زمينه فني اظهار نامه اختراع اين اختراع به لحاظ طبقه بندي در بخش نياز هاي انساني و زير بخش مواد غذايي قرار دارد و از طرفي حساسيتهاي لازم براي گروههاي مواد غذايي در آن رعايت شده چون اولا زغال مورد استفاده در بوگير از نوع طبيعي بوده (زغال، پوست سخت نارگيل است) و پوشش كيسه اي آن بر عكس كيسه چاي هاي كيسه اي از نوع صد در صد نخي و طبيعي است و در هنگام طبخ غذا هيچگونه مواد شيميايي ناشناخته اي در آب غذا آزاد نمي كند. پيشنهاد جايگزين همانطور كه اشاره شده است انواع پروتئين ها هم داراي امگا6 و هم امگا3 مي باشند، براي اينكه نسبت امگا 3 به امگا 6 كاهش نيابد مي توان مثلا مصرف گوشت قرمز، سفيد، تخم مرغ و ... را بسيار محدود كرد ولي با اين كار نياز بدن به پروتئين دچار اختلال مي شود راه ديگر استفاده از انواع قرص ها و دارو ها مي باشد كه داراي امگا 3 هستند كه در مقايسه با روش پيشنهادي در اين طرح غير منطقي به نظر مي رسد. اما يك روش قديمي نيز وجود دارد كه در بعضي از نقاط جهان براي گرفتن بوي نامطبوع سوپ ماهي رايج است به نام كنده سوزي يعني اينكه در حالي كه خرد شده گوشت ماهي در آب در حال پختن است يك كنده چوب در حال سوختن را در آن فرو مي كنند به اين ترتيب بر اساس خاصيت بو گيري زغال چوب معمولي تا حد زيادي از بوي نامطبوع سوپ گرفته مي شود ولي همزمان مونو اكسيد كربن و يا ذرات ناشي از سوختن ناقص و با خاموش شدن ناگهاني كنده در حال سوختن در آب سوپ وارد آن مي شود كه اين روش نيز به لحاظ بهداشتي اگر چه هنوز در بعضي از مناطق استفاده مي شود ولي توصيه نمي شود. مثال ها و نقشه ها اين بوگير متشكل است از مقداري زغال فعال كه داخل يك كيسه پارچه اي از نخ صد در صد طبيعي و استريل شده ريخته شده است. زغال فعال از نوع طبيعي و گرفته شده از پوست سخت نارگيل است كه با روش پيروليز(شرح داده شده در توصيف اختراع) تهيه مي شود بنابراين قدرت بوگيري آن چند ده برابر زغال معمولي چوب هاي موجود در بازار مي باشد و فقط قبل از ريخته شدن در كيسه شسته مي شود تا گرد زغال از منافذ پارچه اي وارد غذا نشود و داراي دانه بندي از نيم ميلي متر تا 3 ميلي متر مي باشد. پارچه از نوع گاز هاي استريل با منافذ كم مي باشد كه نخ آن از پنبه صد در صد طبيعي و نهايتا استريل شده مي باشد و درب كيسه نيز با نخ طبيعي دوخته و بسته مي شود. نتايج آزمايشگاهي پيوست گزارش نيز حاكي از عملكرد شش برابر كاهش بو در مقايسه با نمونه شاهد مي باشد علاوه بر اينكه PH مواد تشكيل دهنده (زغال و پارچه مصرفي) شسته شده در آب جوش نيز بين 6.9 تا 7.1 يعني كاملا خنثي مي باشد البته عكس هايي از روند انجام كار در بخش ضميمه گزارش تقديم مي گردد.