طراحی معادن جزو اصول پایه و اولیه فعالیت‌های معدنی محسوب می‌شود که در صورت اجرا نکردن یا اجرای ناصحیح آن می‌تواند ضررهای اقتصادی و جانی را برای بهره‌ بردار به دنبال داشته باشد.

البته با توجه به اینکه ایران درابتدای راه معدنکاری قرار دارد در زمینه طراحی معادن به ویژه طراحی معادن زیرزمینی باید از تجربه کشورهای مطرح استفاده کرد تا علاوه بر افزایش ضریب ایمنی کار، سود اقتصادی معدن نیز با رشد مواجه شود. متاسفانه طراحی نامناسب در گذشته باعث شده تا برخی معادن به مخروبه تبدیل شده و هزینه فعالیت دوباره آنها افزایش یابد.

مشاوران خارجی برای طراحی معادن زیرزمینی

 
طراحی معادن روباز و زیرزمینی ۲ روش جدا از یکدیگر هستند که هرکدام پیچیدگی و دقت‌های ویژه خود را دارند. آرمین سلسانی، کارشناس اکتشاف درباره طراحی مهندسی معادن گفت: به طور کلی رده بندی طراحی مهندسی معادن شامل طراحی و استخراج زیرزمینی و همچنین استخراج روباز است. پارامترهای زیادی سبب انتخاب نوع استخراج از معادن می‌شوند که از مهم‌ ترین آنها می‌توان به نسبت باطله به ماده‌ معدنی و همچنین ارزش اقتصادی ماده معدنی اشاره کرد. از طرف دیگر طراحی معادن زیرزمینی نیز خود به روش‌های مختلفی انجام می‌شود که به نحوه و شکل کانسار و گسترش آن در داخل زمین، میزان مقاومت و پایداری لایه‌های بالا و پایین رگه یا لایه اصلی، وضعیت تکتونیکی و نیز گسترش درزه و شکاف‌های منطقه و در نهایت پارامترهای اقتصادی بستگی دارد.

وی ادامه داد: اما در معادن روباز طراحی شکلی دیگر به خود می‌گیرد که انتخاب شیب، ارتفاع و عرض پله‌ها در طراحی مهندسی اهمیت پیدا می‌کند. متاسفانه در سال‌های اخیر طراحی معادن روباز با مشکلاتی مواجه بوده که از بارزترین آنها می‌توان به معدن سرب و روی انگوران اشاره کرد. طراحی نامناسب شیب و ارتفاع پله‌ها در این معدن سبب ریزش‌های متعدد دیواره‌های معدن شد و به دنبال آن حجم باطله‌ برداری‌ها به‌طور چشمگیری افزایش یافت و در نهایت سبب پایین آمدن عیار ماده معدنی به شکلی قابل توجهی شد.

طراحی پیچیده معادن زیر زمینی

 
به گفته سلسانی، نکته مهم در طراحی‌ها، نوع ماده معدنی چه در معادن روباز و چه در معادن زیرزمینی است. در معادن روباز، طراحی از پیچیدگی کمتری نسبت به طراحی معادن زیرزمینی برخوردار است. همانگونه که قبلا نیز بدان اشاره شد در طراحی‌ها لازم است تا نسبت باطله به ماده معدنی رعایت شود در غیراین صورت طراحی با اشکال مواجه شده و در نهایت طرح از توجیه اقتصادی خارج خواهد شد. این کارشناس اکتشاف ادامه داد: در صورتی که حجم باطله از ماده معدنی بیشتر باشد، حجم سرمایه‌ گذاری و زمان بازگشت سرمایه افزایش می‌یابد.

البته گفتنی است که این پارامتر با قیمت فروش ماده معدنی رابطه مستقیمی دارد و در صورتی‌ که ارزش ماده معدنی بالا باشد حتی مقادیر بالای این نسبت نیز قابل توجیه به لحاظ اقتصادی خواهد بود. به همین دلیل طراحی معادن جزء اصول اولیه فعالیت‌های معدنی محسوب می‌شود. وی تصریح کرد: طراحی درست و استاندارد در معادن تا حد زیادی در کاهش مشکلات تاثیرگذار خواهد بود. در کشور با توجه به تجربه اندک در بخش طراحی زیر زمینی لازم است تا برای طراحی به ویژه در مناطقی که دارای پیچیدگی‌های زمین‌ شناسی فراوان بوده از مشاوران و پیمانکاران خارجی استفاده شود. وی ادامه داد: در صورتی که طراحی در معادن زیرزمینی دچار خطا باشد، اتفاق‌های ناگواری در بخش نیروی انسانی رخ خواهد داد.

به طور مثال طراحی نامناسب معدن می‌تواند منجر به ریزش دیواره تونل‌ها و به دنبال آن کشته شدن کارگران شده و همچنین هزینه بسیاری به بهره‌ بردار تحمیل کند. به همین دلیل است که طراحی برای معادن روباز و زیرزمینی جزء اصول اولیه معدنکاری محسوب می‌شود. سلسانی افزود: طراحی معادن کوچک به‌طور عمده به‌ وسیله پیمانکاران نا آشنا با این صنعت انجام می‌شود که کار اشتباهی است. وی درباره این موضوع که چه کشورهایی در زمینه طراحی معادن عملکردی موفق داشته‌اند، اظهار کرد: به طور کلی کشورهای بزرگی مانند روسیه و چین یا برخی از کشورهای اروپای شرقی همچون اوکراین که ظرفیت‌های معدنی بسیاری در اختیار دارند و همچنین کشورهایی مانند امریکا و کانادا که دارای معادن بزرگ هستند، در زمینه طراحی معادن عملکردی موفق داشته‌اند.

البته در این موضوع نمی‌توان تنها درباره یک کشور صحبت کرد بلکه باید نوع ماده معدنی نیز در نظر گرفته شود به عنوان مثال کشور شیلی می‌تواند در زمینه طراحی معادن مس تجربیات فراوانی را داشته باشد چراکه این کشور دارنده معادن بزرگی از این کانی با ارزش است.سلسانی با بیان این موضوع که ایران در زمینه فعالیت‌های معدنی هنوز در ابتدای راه قرار دارد، تصریح کرد: متاسفانه برخی سرمایه‌ گذارها حاضر نیستند برای آموزش، اکتشاف، استخراج و... هزینه کنند و به همین دلیل در فعالیت‌های معدنی زیان‌های فراوان و جبران‌ ناپذیری خواهند دید. استفاده نکردن از این اصول شاید هزینه‌ها را در ابتدای کار کاهش دهد اما مشکلات گسترده‌ای را در مراحل بعدی ایجاد خواهد کرد.

به گفته این کارشناس اکتشاف، استفاده از مشاوران خارجی به ویژه نیروهای متخصص برای معدنکاری ایران بسیار لازم است. در واقع برای رقابت با کشورهای دیگر در حوزه مواد معدنی نیازمند استفاده از دانش روز و استفاده از فناوری‌های نو هستیم. وی ادامه داد: عمده معادن ما در سال‌های اخیر روباز بوده‌اند به همین دلیل تجربه کافی در طراحی و استخراج معادن زیرزمینی در اختیار نداریم. در صورتی که بتوانیم از فرصت ایجاد شده در حوزه بین‌ الملل در برای فعال‌ سازی و توسعه معادن در داخل کشور استفاده نماییم، بازدهی در بخش تولید افزایش پیدا خواهد کرد که در نهایت منجر به افزایش سود اقتصادی خواهد شد.

مخروبه‌های معدنی در پی نبود طرح مهندسی

مهرداد شکوهی رازی، عضو هیات‌ مدیره نظام مهندسی استان تهران درباره الزام طراحی مهندسی معادن گفت: بدون هیچ تردیدی طراحی مهندسی برای استخراج از معادن یک کار الزامی است، به طوری که بدون طراحی نمی‌توان ذخیره معدنی را استخراج کرد. وی ادامه داد: درگذشته برخی از معادن بدون طراحی کار استخراج را انجام می‌دادند اما این کار منجر به افزایش باطله شده و ذخیره معدن به طور کامل استخراج نمی‌شد. در چنین معادنی کار از آسان‌ترین نقطه آغاز می‌شود. به طوری که باطله‌ برداری وجود نداشته و ماده معدنی با عیار خوب استخراج می‌شود. اما در این روش معدنکار به نقطه‌ای می‌رسد که دیگر ذخیره کافی برای استخراج وجود نداشته و از سویی دیگر هزینه باطله برداری و استخراج از نقاط دیگر بسیار زیاد می‌شود. به گفته شکوهی، بیشتر ذخایر معدنی در گذشته به این روش از بین رفته‌اند درست مانند ذخایر سیلیس در همدان که روش کار درست نبوده و استخراج آنها از بالا شروع می‌ش.

درحال‌ حاضر که قسمت‌های خوب معدن خارج شده است باید برای استخراج نقاط دیگر خاکبرداری وسیعی انجام شود، که صرفه اقتصادی نداشته به همین دلیل معدن به مخروبه تبدیل شده است. عضو هیات مدیره نظام مهندسی استان تهران در ادامه درباره نظارت سازمان نظام مهندسی بر طراحی معادن اظهار کرد: سازمان نظام مهندسی معدن در کمیته بررسی طرح سازمان صنعت، معدن و تجارت استان‌ها نماینده، دارد اما متاسفانه این کمیته عملکردی جدی ندارد. این در حالی است که نظام مهندسی معدن به تنهایی قدرت اجرایی ندارد و تنها در صورت حمایت وزارت صنعت، معدن و تجارت می‌تواند ورود بیشتری در این برنامه داشته باشد و به زبان آسان‌ تر دست‌ مان در زمینه استخراج مهندسی معادن بازتر خواهد شد.

استیل تریدر | مرجع خبر و تحلیل صنعت فولاد ایران و جهان