فروش دستگاه معدن ، سنگ شکن، تاسیسات معدن، کارخانه آسفالت، سرند ، فیدر
معادن سرشار منیزیم، زغال سنگ، مس و آهن هند یکی از دلایل اصلی سیطره انگلستان بر کشور هند بود. دلیل هجوم مهاجر نشینان فرانسوی، اسپانیایی، پرتغالی و انگلیسی به قاره آمریکا نیز معادن غنی طلا، نقره، الماس، مس و زغال سنگ این قاره بود. سوداگران پرتغالی، هلندی،انگلیسی و فرانسوی نیز به عشق تصرف معادن طلا و الماس آفریقا به این قاره روی آوردند و امروزه نیز دانشمندان به امید دست‌یابی به معادن پربار و فلزات نایاب و گرانبهای موجود در فضا پروژه‌های بسیاری را در دست بررسی دارند. اما چرا در گذشته یکی از دغدغه‌های اصلی کشورهای صنعتی، دست‌یابی به معادن غنی کشورهای دیگر بود و چرا امروزه دانشمندان به امید دست یافتن به ذخایر جدید معدنی چشم به فضا دوخته‌اند؟پاسخ این سؤال را باید در صنعت جست. چون برای هر فعالیت صنعتی نیاز به مواد معدنی داریم و به عبارت دیگر مبنای اصلی تولید و توسعه صنعتی، مواد معدنی است. موادی که کشف و استخراج آنها نیاز به کارشناسانی متخصص دارد و به همین دلیل امروزه در بسیاری از دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی جهان، رشته‌ای به نام مهندسی معدن وجود دارد. رشته‌ای که در کشور ما نیز با دو گرایش اکتشاف و استخراج در دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی ارائه می‌شود.
گرایش اکتشاف معدن:
مهندس معدن در گرایش اکتشاف پس از کشف معدن، نوع و شکل مواد معدنی را تعیین کرده و به ارزیابی اقتصادی، میزان ذخیره و همچنین چگونگی استخراج منابع معدنی می‌پردازد. در این گرایش دانشجویان درباره مکانیک سنگ، زمان‌شناسی ساختمانی، ژئوفیزیک و زمین‌شناسی معدنی مطالعه می‌کنند.
درس‌های این رشته در طول تحصیل
دروس مشترک در گرایش‌های مختلف مهندسی معدن :
ریاضی، معادلات دیفرانسیل، آمار و احتمالات مهندسی، برنامه‌نویسی کامپیوتر، فیزیک، محاسبات عددی، شیمی عمومی، نقشه‌کشی صنعتی، اجزاء ماشین، استاتیک، دینامیک، مقاومت مصالح، مکانیک سیالات، شیمی فیزیک، نقشه‌برداری عمومی، عملیات نقشه‌برداری، زمین‌شناسی عمومی، زمین‌شناسی ساختمانی، زمین‌شناسی اقتصادی، مکانیک سنگ، اقتصاد معدنی، کانه‌آرایی.
دروس تخصصی گرایش اکتشاف معدن :
اصول استخراج معدن، برداشت زمین‌شناسی، کانی‌شناسی توصیفی، سنگ‌شناسی ، کارتوگرافی و کاربرد عکس‌های هوایی، کانی‌شناسی نوری، مینرالوگرافی، زمین‌شناسی ایران، تجزیه مواد معدنی، ژئوفیزیک اکتشافی، حفاری اکتشافی، چاه‌پیمایی، ژئوشیمی اکتشافی، ژئوتکنیک، آب‌های زیرزمینی، نقشه‌برداری معدنی، ارزیابی ذخایر معدنی.
گرایش استخراج معدن:
گرایش استخراج شامل عملیات حفاری و آتشباری به منظور خردکردن سنگ، بارگیری و باربری و در اغلب اوقات سنگ‌شکنی به منظور رساندن ابعاد "کان‌سنگ" به اندازه مناسب است. این عملیات می‌تواند در معادن روباز، زیرزمینی و در موارد محدودی در دریا انجام گیرد.
دروس تخصصی گرایش استخراج معدن:
مبانی مهندسی برق، ماشین‌های حرارتی، کانی‌شناسی، سنگ‌شناسی، برداشت زمین‌شناسی، کارتوگرافی و فتوژئولوژی، اصول اکتشاف و ارزیابی ذخایر، بازدید معدن، چالزنی و آتشباری، حفره چاه و تونل، ترابری در معادن، نگهداری در معادن، تهویه در معادن، روشهای استخراج روباز، روشهای استخراج زیرزمینی، نقشه‌برداری معدنی، آبکشی در معادن، کانه‌آرایی، خدمات فنی در معادن، اصول طراحی معادن.
توانایی‌های لازم :
چون بخشی از کار مهندسی معدن مانند نقشه‌برداری در زیرِزمین انجام می‌شود، دانشجوی این رشته باید از نظر جسمی توانایی خوبی داشته و قدرت کار در معدن را که بیشتر در خارج از شهر و گاه در نقاط دور افتاده قرار دارد، داشته باشد. به همین دلیل بیشتر دانشجویان دختر این رشته ـ به غیر از تعداد معدودی از آنها که در آزمایشگاه‌ها و مراکز طراحی معدن فعالیت می‌کنند ـ با مشکلات کاری روبرو می‌شوند. گفتنی است ریاضی در این رشته از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا بدون استفاده از مدل‌های ریاضی، محاسبات استخراج و اکتشاف معدن را نمی‌توان انجام داد.
موقعیت شغلی در ایران :
در حال حاضر ما در بخش معدن بطور متوسط دارای رشد 5/6 درصدی هستیم که باید در این زمینه به رشد 15 درصدی برسیم و برای رسیدن به این رشد به کارشناسان تکنولوژی‌آفرین بخصوص در زمینه فرآوری نیاز مبرم داریم. چرا که راه یافتن به بازارهای جهانی تنها از طریق کنترل کیفیت و استاندارد کردن محصولات معدنی مقدور خواهد بود. امروزه ما نیازمند فارغ‌التحصیلان علاقه‌مند و خلاق مهندسی معدن هستیم تا بتوانیم بدون وابستگی به کارشناسان خارجی، شاهد رونق و افزایش صادرات این بخش باشیم. فارغ‌التحصیلان این رشته علاوه بر وزارت معادن و فلزات می‌توانند در وزارت نفت در زمینه حفاری، وزارت نیرو در زمینه آب‌های زیرزمینی، کارگاه‌های وزارت راه و ترابری برای حفاری راه‌ها و تونل‌ها، شرکت مترو و سازمان انرژی اتمی مشغول به کار شوند.
منبع: کتاب آشنایی با رشته های دانشگاهی سازمان سنجش آموزش کشورتالیف خانم فیروزه سودایی ونرم افزار سامان رشته ی سازمان سنجش
آشنایی با شغل مهندس معدن
اگر به کار در معادن در رده های مدیریتی و نظارتی علاقه داشته و می توانید شرایط سخت کار را تحمل کنید، شغل مهندسی معدن برای شما مناسب است.
مهندسی معدن مجموعه علوم، روش ها و فنونی است که از اکتشاف یک معدن آغاز و تا فرآوری آن ادامه دارد. البته معدن باید از نظر اقتصادی ارزش و صرفه کافی را داشته باشد تا بتوان کار اکتشاف و استخراج (که فرآیندهایی پرهزینه هستند) را در آن انجام داد. از آنجا که از سالیان بسیار قبل، انسان ها به دنبال کشف طلا و برخی از مواد معدنی ارزشمند بوده اند، شغل مهندسی معدن دارای قدمت زیادی است.
کار مهندس معدن را می توان در مراحل زیر خلاصه کرد :
پی جویی
اکتشاف
استخراج
فرآوری
در مرحله اول که کسب اطلاعات اولیه است، مهندس معدن به کمک برخی از متخصصان دیگر به بررسی اولیه و تصمیم در مورد نوع کانی و محل اکتشاف معادن می پردازد. برای این کار از روش های مختلفی مانند مشاهده، آزمایشات فیزیکی، نقشه برداری، نمونه برداری و … استفاده می شود.
مرحله اکتشاف شامل اکتشاف مقدماتی، نیمه تفضیلی و تفضیلی می باشد که در هر مرحله مهندس معدن با بررسی روند کار، نوع اکتشافات و برآورد هزینه ها در مورد ادامه دادن یا ندادن کار تصمیم می گیرد.
در عملیات استخراج معادن، مهندس معدن باید عوامل زیادی از جمله شرایط اقتصادی، فنی، نحوه حمل و نقل مواد و … را مورد بررسی قرار دهد. استخراج معدن، عملیات حفاری و آتشباری به منظور خردکردن سنگ، بارگیری و باربری و در اغلب اوقات سنگ‌شکنی به منظور رساندن ابعاد سنگ ها به اندازه مناسب است. مهندس معدن بهترین راه برای استخراج مواد خام از معدن را با استفاده از روش های انفجار وحفاری پیدا می کند. عملیات استخراج در معادن به دو صورت روباز یا زیرزمینی انجام می گیرد که با توجه به عوامل مختلف در مورد نوع آن تصمیم گیری می شود.
در بخش فرآوری نیز که در کارخانه های خالص سازی مواد خام به منظور تهیه خاک، سنگ و سایر مواد معدنی مورد نیاز صنایع مختلف صورت می گیرد، مهندس معدن نقش فعال و اساسی دارد.
مهندسان معدنی که در گرایش اکتشاف تخصص دارند، معمولا به عنوان مسئول فنی اکتشاف و ناظر برعملیات اکتشافی در معادن در حال اکتشاف و در حال بهره برداری مشغول به کار می شوند. مهندسان معدنی که در گرایش استخراج معدن تحصیل کرده اند، معمولا به عنوان مسئول فنی معدن و ناظر عملیات استخراج فعالیت می کنند.
مهندسی معدن جزو مشاغل سخت به شمار می آید و افرادی که به این شغل وارد می شوند، باید توان کار و تحمل شرایط سخت آن را داشته باشند. البته اگر به طبیعت و استفاده از فنون و علوم مختلف در آن علاقه داشته باشد، کنارآمدن با این شرایط سخت، بسیار آسانتر می شود.
کار مهندس معدن معمولا به صورت تمام وقت است. البته گاهی در برخی از پروژه ها، ساعات بیشتری باید کار کند. زمان کاری مهندس معدن بین دفاتر کاری و محل معدن تقسیم می شود. گاهی در برخی از پروژه ها مجبور خواهد بود چند هفته یا چند ماه از خانه دور بوده و در سفر باشد. شرایط معدن معمولا شرایط مساعدی نیست. مهندس معدن باید در محل معدن حتما لباس و تجهیزات ایمنی لازم را داشته باشد.
در ادامه برای آشنایی بیشتر با شغل مهندسی معدن اطلاعات کاملی در زمینه وظایف مهندس معدن، مهارت و توانمندی های مورد نیاز شغل مهندسی معدن، تحصیلات لازم برای ورود به شغل مهندسی معدن، آینده شغلی و بازار کار و فرصت های استخدامی مهندسی معدن، درآمد و حقوق مهندس معدن و مشاهیر این حوزه ارائه می شود.
وظایف مهندس معدن
قبل از شروع کار در یک معدن، مهندس معدن باید با نقشه برداران معادن برای تصمیم گیری در خصوص صرفه اقتصادی داشتن آن معدن همکاری کند. برای این کار مهندس معدن باید اقدامات زیر را انجام دهد :
استفاده از تکنیک های نقشه برداری زمین برای ترسیم طرح جغرافیایی معدن
نظارت بر ساخت تونل ها در عملیات حفاری
حفر زمین و تهیه نمونه از سنگ و خاک برای آزمایش
انتخاب بهترین راه برای انتقال مواد معدنی به کارخانه های فرآوری
ساخت مدل های کامپیوتری از معدن و مواد داخل آن
ارائه پیشنهاد به مشتریان در خصوص نحوه ادامه کار
اگر حفر معدن شروع و ادامه یابد، وظایف مهندس معدن عبارتند از :
مدیریت روزانه عملیات
نظارت بر کارگران فنی
تهیه گزارش از روند پیشرفت کار
نظارت بر حفظ سلامتی و ایمنی در کار
برنامه ریزی برای مقابله با حوادث غیر مترقبه مانند ریزش تونل یا سیل
در کار معدن نکته کلیدی که باید در نظر گرفته شود، اثرات محیطی حفر معدن بر نواحی اطراف آن است. در نتیجه یکی از مسئولیت های مهم مهندس معدن اطمینان یافتن در خصوص بازگشت سریع معدن به حالت قبلی و طبیعی آن پس از انجام عملیات حفاری است.
دانش و توانمندی های مورد نیاز مهندس معدن
مهارت تحلیلی قوی و رویکرد خلاقانه در حل مسائل
دانش عالی در خصوص سنگها و مواد معدنی
دانش عالی در ریاضیات و زمین شناسی
مهارت استفاده از برنامه های طراحی کامپیوتری
مهارت ارتباطی و ارائه مطالب در حد خوب
توانایی اولویت بندی و برنامه ریزی موثر
مهارت بودجه ریزی
به روز بودن و آگاهی از آخرین پیشرفت ها در این زمینه
مهارت کار تیمی
آگاهی از مسائل مربوط به سلامت و ایمنی در کار
توان بدنی مناسب
تسلط داشتن روی نرم فزارهای تخصصی مهندسی معدن
یکی از مهم ترین مهارت های لازم برای مهندس معدن، تسلط داشتن بر نرم افزارهای تخصصی حوزه مهندسی معدن است. اگر به بررسی اجمالی آگهی های استخدامی مهندس معدن بپردازید، متوجه خواهید شد اکثر کارفرماها، شرکت ها و سازمان ها یکی از شرایط جذب مهندس معدن را تسلط بر نرم افزارهای مربوط به حوزه مهندسی معدن قرار داده اند.
بنابراین اگر می خواهید در شغل مهندسی معدن موفق باشید، به راحتی و سریعا بتوانید شغل مناسب و پردرآمدی را در حوزه تخصصی خود پیدا کنید و یا اگر شاغل در این حوزه هستید و می خواهید پله های ترقی را سریعتر طی کنید، مطمئن باشید یادگیری نرم افزارهای تخصصی مهندسی معدن یکی از راه های اصلی و مطمئن برای شماست.
برخی از نرم افزارهای تخصصی و کاربردی مهندسی معدن عبارتند
نرم افزار Surpac
نرم افزار GEMS
نرم افزار Mine24D
نرم افزار Minex
نرم افزار RockWorks
نرم افزار LogPlot
نرم افزار Downhole Explorer
نرم افزار Wellcad
نرم افزار LogMate
نرم افرار Quick log
تحصیلات لازم برای ورود به شغل مهندسی معدن
فارغ التحصیلان رشته مهندسی معدن در مقاطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری می توانند وارد این حوزه شوند.
برای انجام پروژه های معدنی از مراحل مقدماتی تا انتها، شامل تایید، صدور یا تمدید مجوزهای اکتشاف و استخراج و فرآوری، باید مهندس معدنی که پروانه اشتغال به کار از سازمان نظام مهندسی معدن ایران دارد، در پروژه حضور داشته باشد.
آینده شغلی، بازارکار و فرصت های استخدامی مهندسی معدن
مهندس معدن می تواند در سازمان های دولتی مانند وزارت صنایع، وزارت نفت، وزارت نیرو، وزارت راه، راه آهن و مترو، انرژی اتمی، آزمایشگاه های مواد معدنی، شرکت های تولید مواد معدنی، تامین تجهیزات، تحقیق و توسعه و مشاوره ای و سایر شرکت های فعال در حوزه معدن و زمین شناسی فعالیت کند. مهندس معدن می تواند در یک زمینه مشخص مانند مواد منفجره یا ایمنی و سلامت تخصص پیدا کرده و یا با کسب تجربه کافی مدیر پروژه یا مدیر عملیاتی بشود.
در صورت داشتن تجربه کافی و سرمایه زیاد مهندسان معدن می توانند به طور شخصی در حوزه معدن شرکت تاسیس کرده و فعالیت نمایند.
علیرغم غنی بودن ایران از معادن مواد معدنی مختلف و بودن بستر مناسب برای بخش معدن، پیشرفت مناسب و کافی در بخش های مختلف این حوزه در کشور صورت نگرفته است. این موضوع باعث محدود بودن تعداد شرکت های معدنی و در نتیجه فرصت های شغلی برای مهندسان معدن شده است. بنابراین در صورتی که توجه ویژه ای به بخش معدن بشود و شرایط لازم برای رشد و پیشرفت آن فراهم آید، می توان امیدوار بود وضعیت بازارکار مهندسی معدن نیز بهبود یابد.
مهندسی معدن در کشور با مشکلاتی روبرو است
دشواری شغل مهندسی معدن برای خانم هامهندس معدن –
پایین بودن بهره وری عملیات معدن به دلیل عدم استفاده صحیح از جدیدترین روش ها و تجهیزات در این حوزه
حجم زیاد دانشجویان و فارغ التحصیلان رشته مهندسی معدن و عدم تناسب آن با فرصت های شغلی موجود و در نتیجه بیکاری تعداد زیادی از آنها
ناچیز بودن کارهای پژوهشی در این حوزه
شغل مهندسی معدن در کشورهایی مثل آمریکا و کانادا با توجه به کمبود مهندس در این رشته، شرایط سخت کار و همچنین گرانی انرژی و مواد معدنی بازار کار بسیار خوبی دارد.
وضعیت استخدام شغل مهندسی معدن در برخی کشورهای جهان
آمریکا – پیش بینی ها نشان می دهد میزان استخدام مهندسان معدن بین سال های۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰، رشد۱۰ درصدی خواهد داشت. در حالی که متوسط این رشد برای همه مشاغل۱۴ درصد می باشد.
استرالیا – میزان رشد استخدام مهندسان معدن در سال ۲۰۱۱، رشد۸.۲ درصدی داشته و در پنج سال گذشته در مقایسه با متوسط رشد همه مشاغل (۱۰.۲ درصد) به میزان۴۶.۴ درصد رشد داشته است. پیش بینی می شود میزان این رشد در استرالیا در سال های آینده در حد بسیار زیادی افزایش یابد.
درآمد و حقوق مهندس معدن
مهندسان معدنی که در سازمان های دولتی استخدام می شوند، مطابق با قانون مدیریت خدمات کشوری حقوق دریافت می کنند. مهندس معدنی هم که در بخش خصوصی فعال است، با توجه به میزان مهارت، توانمندی ، تجربه و نوع توافق صورت گرفته با کارفرما، درآمدهای مختلفی دارد. البته نوع کار و بخشی که مهندس معدن در آن مشغول به کار می شود نیز در میزان درآمد او تاثیرگذار است. به عنوان مثال شرایط کار و درآمد در شرکت هایی که در حوزه راهسازی فعالیت می کنند با شرکت هایی که در کار اکتشاف و استخراج معادن هستند، متفاوت است.
در جدیدترین پژوهش صورت گرفته در اواخر سال ۱۳۹۲ توسط تعدادی از متخصصان شغلی کشور، گروه های مختلف شغلی از نظر درآمدی مورد بررسی قرار گرفته اند. بر این اساس متوسط حقوق و درآمد مهندسان معدن در سمت های مختلف شغلی و در رده های مختلف سازمانی (کارشناس، سرپرست و مدیر) استخراج شده است.
برخی از سمت هایی که در این پژوهش در نظر گرفته شده اند شامل مهندس معدن، کارشناس استحراج، مسئول حفاری، سرپرست معدن، مدیر اکتشاف و … می باشند که یک مهندس معدن می تواند در هر یک از آنها استخدام شده و فعالیت نماید.
برای مهندس معدن در هر سمت و در هر رده سازمانی حداقل، حداکثر و متوسط درآمد ماهیانه ذکر شده است. به عنوان مثال مهندسان معدنی که در سمت کارشناس استخراج در رده کارشناس کار می کنند، در اواخر سال ۱۳۹۲، حداقل درآمد ۷۸۰۰۰۰ تومان، حداکثر درآمد ۲۰۰۰۰۰۰ تومان و متوسط درآمد ماهیانه ۱۲۰۰۰۰۰ تومان را داشته اند.
درآمد مهندس معدن در ایران
همچنین از آنجا که تجربه و سابقه کاری یکی از عوامل موثر در تعیین حقوق و درآمد هر فردی از جمله مهندسان معدن می باشد، در بخش دیگری از این پژوهش، درآمد مهندس معدن از نظر سابقه کاری در رده های مختلف سازمانی مورد بررسی قرار گرفته است. همان طور که در تصویر زیر مشخص است در هر رده سازمانی با افزایش سابقه کاری، درآمد و حقوق مهندس معدن نیز افزایش می یابد.
در برخی از کشورهای دیگر به خصوص آنهایی که معادن زیادی داشته و نیروی کاری کافی در حوزه معدن ندارند، مانند استرالیا، شرایط کاری و درآمدی مناسبی پیش روی مهندسان معدن قرار دارد.
درآمد مهندس معدن در برخی از کشورهای جهان
آمریکا – متوسط درآمد سالانه مهندسان معدن ۸۲.۸۷۰ دلار (متوسط درآمد سالانه مهندسان۸۳.۳۴۰ دلار و برای همه مشاغل۳۳.۸۴۰ دلار) در سال۲۰۱۰ و مطابق با آخرین آمارها در سال ۲۰۱۳، ۸۴,۳۰۰ دلار بوده است.
استرالیا – متوسط درآمد سالیانه مهندس معدن۱۰۸.۰۰۰ دلار ( قبل از کسر مالیات) می باشد.
انگلستان – متوسط درآمد سالیانه مهندسی معدن برای افراد تازه کار بین۳۱.۰۰۰ تا۳۵.۰۰۰ دلار، برای افراد باتجربه بین۳۸.۰۰۰ تا۵۳.۰۰۰ دلار و برای مهندسان ارشد بالای۶۱.۰۰۰ دلار می باشد.
شخصیت های مناسب شغل مهندسی معدن
در یک انتخاب شغل صحیح و درست، عوامل مختلفی از جمله ویژگی های شخصیتی، ارزش ها، علایق، مهارت ها، شرایط خانوادگی، شرایط جامعه و … برای هر فرد باید در نظر گرفته شوند. یکی از مهم ترین این عوامل ویژگی های شخصیتی می باشد. شناخت درست شخصیت هر فرد فرآیندی پیچیده و محتاج به تخصص و زمان کافی است. البته هر فردی ویژگی های منحصربه فرد خود را دارد، حتی افرادی که به نوعی تیپ شخصیتی مشابه دارند، باز هم در برخی موارد با یکدیگر متفاوت هستند.
به طور کلی همیشه افراد موفقی از تیپ های شخصیتی مختلف در تمام مشاغل هستند و نمی توان دقیقا اعلام کرد که فقط تیپ های شخصیتی خاصی هستند که در این شغل موفق می شوند. اما طی تحقیقاتی که صورت گرفته تیپ های شخصیتی ای که برای این شغل معرفی می شوند، عموما این کار را بیشتر پسندیده و رضایت شغلی بیشتری در آن داشته اند.
استخراج معدنبا سنگ شکن های اولیه قبلا اشنا شدیم اما سنگ شکنهای ثانویه:
در اینجا با سنگ شکن غلتکی , ضربه ای و چکشی نیز اشنا می شویم :
سنگ شکن مخروطی (Cone Crusher):
سنگ شکن مخروطی در مرحله دوم و سوم و چهارم مورد استفاده قرار می گیرد و بدین ترتیب قادر به تولید سنگ های ریز بوده و معمولا برای خرد کردن سنگ های سخت کاربرد دارد. این سنگ شکن از نظر عملکرد شباهت زیادی به سنگ شکن ژیراتوری دارد. لذا آن را از نوع سنگ شکن ژیراتوری نیز می توان به حساب آورد که در آنها زاویه راس هسته مخروطی تا حدود 100 درجه افزایش یافته و همزمان با آن به منظور متناسب نگه داشتن فضای داخل سنگ شکن انحنای داخلی بدنه تغییر کرده و محفظه خرد کردن مسطح شده و سرعت دوران آن نیز بیشتر از سنگ شکن ژیراتوری است.
سنگ شکن غلتکی (ROLL CRUSHER):
این سنگ شکن از دو استوانه سنگین با سطح صاف یا عاج دار تشکیل شده اند که توسط الکترو موتوری با سرعت های یکسان و یا خیلی نزدیک به هم در جهت عکس هم حرکت می کنند.
مواد ورودی در این دو استوانه درگیر و تحت نیروی فشاری خرد می شوند. این سنگ شکن متداولترین سنگ شکن در آخرین مرحله سنگ شکنی می باشد.
مزایای آن ظرفیت زیاد- مصرف انرژی کم – سهولت تنظیم گلوگاه – نگهداری ساده می باشد و معایب آن نسبت خردایش کم – فرسایش نسبتا زیاد سطح استوانه ها و عدم کارایی آن در مواد لایه ای و الیافی می باشد.
سنگ شکن ضربه ای (IMPACT CRUSHER):
این سنگ شکن ها از یک روتور که دارای 2 تا 6 پره تشکیل شده اند. نقش پره ها پرتاب قطعا ت ورودی به طرف جداره داخلی سنگ شکن و خرد شدن بار می باشد . سنگ‌شکن ضربه‌ای از یک روتور که دارای تعدادی پره است و با سرعت زیاد دوران می‌کند، تشکیل شده است. نقش پره‌ها پرتاب قطعات بار ورودی به طرف جدار داخلی سنگ‌شکن است. بر روی جدار داخلی دستگاه نیز تعدادی سپر که از جنس فولاد منگنزدار می‌باشد نصب شده است. این سپرها نقش مانع را ایفا می‌کند و قطعات بار ورودی در اثر برخورد با آنها خرد می‌شوند
سنگ شکن چکشیhammer crusher
خرد ایش در یک سنگ شکن چکشی به سبب چرخش و دوران چکشهای ما بین روتور و کوبیدن بر روی سندان انجام می شود.
( Jaw Crusher ) سنگ شکن فکی:
در سنگ شکن های فکی عمل خرد کردن سنگ توسط نیروی فشاری و برشی که به وسیله دو فک صاف و موج دار که یکی ثابت و دیگری متحرک است اعمال می شود انجام می گیرد. سنگ شکن های فکی بر اساس ابعاد دهانه ورودی معرفی می گردند. نسبت خردایش این سنگ شکن 2 الی 3 می باشد.یک سنگ شکن فکی از قسمتهای زیر تشکیل شده است :
• دستگاه مولد قدرت
• بدنه
• اجزای انتقال قدرت
• فک ها – میله کششی و فنر
• وسیله تنظیم دانه بندی محصول
سنگ شکنهای فکی به صورت دو تیپ مهم و اصلی دسته بندی شده اند:
- (Single toggle) نوع تک بازوئی
- (Double toggle or Blake crusher) نوع دو بازوئی
در نوع تک بازویی حرکت فکها به طرف جلو وعقب و بالا و پایین می باشد و بدلیل اینکه حرکت به آرامی صورت می گیرد فشار بر روی فکها کمتر از نوع بازویی دوبله می باشد و نسبت دهانه تغذیه آن نیز کوچکتر می باشد و برای سنگهای سخت مورد استفاده قرار می گیرد. در نوع دو بازوئی حرکت در فکها بصورت نوسانی و به طرف عقب و جلو است و برای سنگهای سخت و خیلی سخت مورد استفاده قرار می گیرد. دهانه تغذیه نسبت به نوع تک بازوئی بزرگتر و فشار در بین فکها بیشتر خواهد بود.
سنگ شکن ژیراتوری :
از سنگ شکن ژیراتوری معمولا بعنوان سنگ شکن اولیه در تاسیسات بزرگ ودر مواردی که ظرفیت و احتمالا نسبت خرد کنندگی بیشتر از سنگ شکن های فکی مورد نظر باشد استفاده می شود و معمولا در مدارهای باز مورد استفاده قرار می گیرد.
قیمت – سرعت - مدت کار مفید - ظرفیت - قدرت و ضریب خرد کنندگی آن نسبت به سنگ شکن فکی بیشتر و لرزش و فرسایش آن کمتر می باشد. این سنگ شکن از یک بدنه ثابت مخروطی شکل و یک هسته میانی که حرکتی ژیراتوری (حرکتی دورانی در حول محوری که خود جابجا می شود) دارد تشکیل شده است.مواد مورد نظر در فاصله بین بدنه ثابت و متحرک خرد می شود.
بسته به نوع کانه و مشخصات مورد نظر در محصول آراسته ، عملیات کانه آرائی ممکن است شامل مراحلی ساده یا بسیار پیچیده باشد. نخستین مرحله این عملیات آزاد کردن ( liberation ) کانی های با ارزش موجود در کانه از کانی های گانگ است. برای نیل به این هدف با ید کانه را طی یک یا چند مرحله توسط انواع سنگ شکن ها و آسیا خرد کرد. برای خرد کردن یک جسم جامد به قطعات کوچکتر ، اصطلاحات خاصی وجود دارد که هر یک از آنها برای ابعاد مشخصی مورد استفاده قرار می گیرد.
مراحل مختلف خرد کردن و اصطلاحات رایج برای آنها :
عملیات خرد کردن معمولا همراه با عملیات طبقه بندی از نظر ابعاد است که به منظور بدست آوردن محصولی با دانه بندی مشخص و یا برای خارج کردن دانه هائی که به میزان لازم خرد شده اند انجام می شود. بدین ترتیب از خرد شدن بیش از حد دانه ها جلوگیری می شود. مرحله دوم شامل عملیات ( پر عیار کردن ) ( concentration ) یا ( جدا کردن ) ( separation ) کانی های با ارزش کانی های گانگ است. این عملیات بر مبنای مشخصات کانی ها پایه گذاری شده اند و با استفاده از اختلاف خواص فیزیکی ، شیمیایی یا شیمی فیزیک کانی ها با یکدیگر می توان آنها را جدا کرد. این عملیات که به طور جامع تر روش های آرایش نامیده می شوند شامل روشهای سنگجوری ، ثقلی ، الکتریکی ، مغناطیسی ، فلوتاسیون ، هیدرومتالورژی و غیره می شوند.
با توجه به اینکه بیشتر روش های آرایش به طریقه تر انجام می شوند ، بنابراین مرحله سوم عملیت را می توان شامل جداکردن فازهای جامد و مایع از یکدیگر یا به عبارت دیگر ( آبکش کردن ) و ( خشک کردن ) محصولات آراسته دانست که توسط ( تیکنر ) ( thickener ) ، ( فیلتر ) (filter ) و( خشک کن ) (dryer) انجام می شود. مرحله نهائی نیز شامل عملیت تخلیه کانی های گانگ ( باطله ) و در بیشتر حالات بازیابی آب موجود در این بخش از مواد است. این کار در ( سد باطله ) ( tailing dam ) انجام می شود.
| طبقه بندی | حداکثرابعاد بار اوليه ( mm ) | حداکثر ابعاد محصول ( mm ) | وسيله خرد کردن |
| قطعه قطعه کردن | 500< تا 1500 < | 500> تا 1500 > | انفجار ، ضربه و... |
| سنگ شکني اوليه | 500 تا 1500 | 160 تا 625 | سنگ شکن فکی ، ژيراتوری، ضريه ای |
| سنگ شکنی ثانويه | 58 تا 625 | 19 تا 100 | سنگ شکن مخروطی استاندارد ، استوانه ای دندانه دار |
| سنگ شکنی مرحله سوم | 19 تا 152 | 10 تا 25 | سنگ شکن مخروطی سر کوتاه ، استوانه ای |
| آسيا کردن اوليه | 10 تا 50 | 2 | آسياي ميله ای ، گلوله ای ، چکشی |
| آسيا کردن ثانويه | 5/0 تا 5 | 04/0 تا 2/0 | آسيای گلوله ای ، ارتعاشی |
| ميکرو نيزاسيون | 2 | 04/0 | ميکرونيزورها |
| پورفيرين | کلروفيل | سبز | |
| کاروتنوئيد | کاروتن و ليکوپن | زرد ، نارنجي ، قرمز زرد | |
| فلاوونوئيد | فلاوون ـ فلاوونول ـ آنتوسيانين | قرمز ، آبی ، ارغوانی ،اناری |
چكیده: امروزه با پیشرفت علم معدنكاری طراحی معدن مهم‌ترین مرحله معدنكاری است. كشور ایران یكی از غنی‌ترین منابع معدنی دنیا را دارد و برای بهینه‌سازی استفاده از ذخایر معدنی، احتیاج به نرم‌افزارهای تخصصی در این زمینه است. یكی از قدرتمندترین نرم‌افزارها در این زمینه نرم‌افزار Surpac است. برای طراحی صحیح ابتدا باید داده‌های اكتشافی جمع‌آوری شوند و سپس تحلیل شوند. مدل ماده معدنی و باطله ایجاد شده بر اساس اطلاعات اكتشافی اساس آنالیز و طراحی معدن است. نرم‌افزار Surpac با دقت بالا و در حالت سه بعدی اطلاعات را جمع‌آوری كرده و مورد بررسی قرار می‌دهد. در این مقاله خلاصه‌ای از نحوه كار این نرم‌افزار بیان می‌شود.
Surpac نرم‌افزاری برای مدلسازی محیط و طراحی معادن است كه ابزاری برای طراحی و مانیتور كردن عملیات معدنی و صنعتی دارد. برای این‌كه شبیه‌سازی محیط و طراحی معدن به درستی انجام گیرد احتیاج به نرم‌افزار كاملی است كه مورد استفاده مهندسین معدن، زمین‌شناسان، نقشه‌بردارها و كسانی كه در زمینه‌های محیط‌زیست و هیدروژئولوژی فعالیت می‌كنند باشد. این نرم‌افزار قابلیت استفاده در مواردی، مانند كاربر روی گمانه‌ها، تخمین ذخیره، ساختن مدل بلوكی، طراحی الگوی آتشباری، نقشه‌برداری، مقطع زدن، تعیین پیت بهینه و طراحی معادن روباز و زیرزمینی دارد.
اولین مرحله در استفاده از این نرم‌افزار در پروژه‌های معدنی بخش داده‌های زمین‌شناسی یا گمانه‌ها است. داده‌های زمین‌شناسی، شامل چندین جدول هستند كه این جداول انواع مختلف داده‌های مربوط به گمانه‌ها را شامل می‌شوند و هر جدول شامل تعداد زیادی داده است. برای ساختن گمانه‌ها دو جدول مختصات دهانه گمانه‌ها ( COLLAR ) و مشخصات نقشه‌برداری گمانه‌ها (SURVEY) حتما لازم هستند.
این دو جدول به ترتیب شامل مختصات X,Y,Z دهانه گمانه‌ها و عمق، شیب و آزیموت گمانه‌ها هستند.
جداول دیگری هم كه مشخصاتی از داده‌ها را نشان می‌دهند برای بالا بردن دقت و درستی كار استفاده می‌شوند. دو جدول معمول، جدول مربوط به خصوصیات زمین‌شناسی (GEOLOGY) و جدول مربوط به مشخصات عیاری گمانه‌ها (ASSAY) هستند كه به ترتیب شامل نوع سنگ و عیار مواد معدنی در فواصل عمقی مختلف هستند.
از تركیب اطلاعات فوق گمانه‌ها ایجاد می‌شوند كه می‌توان آنها را بر اساس عیار یا نوع سنگ رنگ‌بندی كرد.
در شكل شماره یك قسمتی از گمانه‌ها را كه در آنها عیار ماده معدنی با رنگ‌های مختلف دیده می‌شوند نشان داده شده است.
برای این‌كه گمانه‌ها مورد استفاده قرار گیرند باید كامپوزیت شوند تا در فواصل یكسان یك مقدار مشخص به آنها نسبت داده شود.
كامپوزیت كردن گمانه‌ها برای ایجاد بلوك مدل و در بخش زمین آمار لازم است. شكل شماره 2 مثالی از كامپوزیت كردن گمانه‌ای را بر اساس عیار نشان می‌دهد.
حال با استفاده از گمانه‌های كامپوزیت شده، در مقاطع موازی هم، شكل هر كدام از زون‌های منطقه مورد مطالعه را مشخص می‌كنیم.
انجام این كار در تخصص زمین‌شناسان است. شكل‌های شماره 3 و 4 به ترتیب اشكال رسم شده برای یك زون در همه مقاطع و شكل آن زون در یك مقطع را نشان می‌دهد.
با ایجاد Solid بین مقاطع، شكل سه بعدی هر زون بوجود می‌آید. شكل شماره 5 حالت سه بعدی زون مورد نظر را نشان می‌دهد.
مرحله بعد ایجاد بلوك مدل و اختصاص مشخصات به هر بلوك است. برای این كار ابتدا یك بلوك بزرگ كه كل محدوده مورد نظر را در بر گیرد ایجاد می‌شود و سپس بلوك بزرگ به بلوك‌های كوچك‌تر تقسیم می‌شود. برای ایجاد بلوك مختصات X,Y,Z نقطه مبدا، طول بلوك بزرگ در هر جهت و اندازه بلوك‌های كوچك در هر جهت لازم است. شكل شماره 6 این قضیه را بیان می‌كند.
پس از ایجاد بلوك مدل مشخصاتی مانند عیار، نوع سنگ، وزن مخصوص و. .. را به هر بلوك نسبت می‌دهیم. برای نسبت دادن نوع سنگ و وزن مخصوص به بلوك‌ها از زون‌های ایجاد شده استفاده می‌شود، همچنین برای نسبت دادن عیار به هر بلوك نیز از روشهای تخمین عیار كه بهترین آنها روشهای زمین آمار است استفاده می‌كنیم. پس از تعیین مشخصات هر بلوك می‌توان با گزارش گرفتن از بلوك مدل اطلاعات مربوط به حجم و تناژ ماده معدنی، عیار متوسط آن و موارد دیگر را به دست آورد.
نمونه‌ای از بلوك مدل ایجاد شده در نرم‌افزار Surpac با رنگ‌بندی مختلف را در شكل شماره 7 می‌بینیم.
بلوك مدل و اطلاعات به دست آمده از آن در نهایت در طراحی معدن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در نرم‌افزار Surpac پیش از طراحی روباز با استفاده از Pit Optimisation پیت بهینه را به دست می‌آوریم. Pit Optimisation كمك می‌كند تا بر اساس بلوك مدل ایجاد شده و با توجه به محدودیت‌های موجود مدلی را برای پیت طراحی كنیم، به‌طوری كه هزینه، درآمد و شیب دیواره‌ها در حالت بهینه باشد. طراحی پیت بهینه یك مساله پیچیده است. برای این كار باید به هر بلوك یك ارزش اقتصادی داده شود. در نهایت Pit Optimisation شكل سه بعدی پیت بهینه در حالتی كه بیشترین ارزش و بازگشت سرمایه وجود داشته باشد را می‌دهد.
با استفاده از پیت بهینه و با توجه به شرایط موجود می‌توان طراحی معدن به روش روباز را انجام داد.
شكل شماره 8 نمایی از یك پیت طراحی شده بر اساس پیت بهینه را نشان می‌دهد.
با توجه به نوع و شكل ذخیره و بر اساس محاسبات انجام شده در صورت تصمیم‌گیری بر استخراج به روش زیرزمینی می‌توان با استفاده از نرم‌افزار Surpac طراحی معدن به روش زیرزمینی را انجام داد. Surpac همچنین در نقشه برداری نرم‌افزاری بسیار قوی است و در معادن روباز و زیرزمینی و در زمینه‌های محاسبه احجام، كنتور زدن و... قابلیت‌های فراوانی دارد.
این نرم‌افزار برای طراحی جاده و طراحی الگوی آتشباری نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
Refrences:
1. Surpac tutorials, Surpac minex group, 2007
2. Mining Engineering Hand book 2000.
Download Demo
تهیه‌كنندگان: ابراهیم حجتی كارشناس ارشد معاونت عمران دانشگاه علوم و تحقیقات تهران و امین حیدریه كارشناس ارشد زمین‌شناسی دانشگاه علوم و تحقیقات تهران
تاریخ انتشار: ۱۳۹۱/۴/۱۸
منبع: مقالات ایمیدرو
