دانلود تحقیق معدن مرمریت

معدن مرمریت در 120 کیلومتری شمال شرقی اصفهان واقع شده است.سنگ میزبان آهک و مارن و سن آن الیگومیوسن می باشد.از سال 1381 معدن فعال و در حال بهره برداری است.ذخیره معدن حدود 1500 هزار تن سنگ بوده و روش استخراج با استفاده از سیم برش می باشد.

روشهای معمول برش و استخراج سنگهای ساختمانی عبارتند از:
روش چال زنی موازی با استفاده از پارس و چوه و جک و استفاده از سیم برش فولادی، استفاده از دستگاه برش الماسه، به کارگرفتن دستگاههای شیارزن و استفاده از شعله که در بین آنها اقتصادی ترین روش، روش استفاده از سیم برش الماسه و چال موازی می باشد.

در بسیاری از کارگاههای استخراج سنگهای تزئینی، با توجه به مسائل فنی و اقتصادی و ایمنی روشهای گوناگون استخراج، کارشناسان ترکیبی از روشها و ماشین آلات مختلف را مورد توجه قرار داده اند بعنوان مثال اگر در کارگاه جهت استخراج قواره، از برش با سیم الماسه بعنوان روش اصلی استفاده می کنند، ماشینهای برش با تیغه های برنده را برای برش سطح پشت و یا ایجاد اولین پله در کارگاههای زیرزمینی بکار می گیرند بدین ترتیب، از ماشین برش با تیغه برنده که دارای هزینه ای بیش از سیم برش الماسه است در زمانهایی استفاده می کنند که بهره گیری از سیم برش الماسه مستلزم صرف وقت زیادی باشد.

به طور ساده سیم الماسه یک کابل فولادی است که سگمنت های کوچک حاوی مواد ساینده از جنس الماسی صنعتی روی آن نصب شده اند و در بین سگمنت ها فنر و بوش قرار گرفته است.

قطر کابل فولادی معمولاً 5 میلی متر است و سگمنت نیز دارای قطر خارجی 10 میلی متر و طول 6 میلی متر هستند در حالیکه فاصله بین سگمنت ها 20 میلی متر است.

استفاده از تکنولوژی سیم برش الماسه به دلیل مزیت های آن نسبت به دیگر روشها در سرتاسر جهان توسعه یافته است.

روشهای استخراج و بررسی مشکلات معدن مرمریت سیاه نجف آباد
1- چکیدهمعدن مرمریت سیاه نجف آباد در 40 کیلومتری غرب اصفهان و 12.5 کیلومتری جنوب غرب شهرستان نجف آباد واقع شده است.

از نظر زمین شناسی، منطقه متعلق به دوران دوم زمین شناسی می باشد.

ماده معدنی سنگ آهک متراکم ریزدانه خاکستری متمایل به سیاهرنگ است که دارای رگه های کلسیتی در متن آن می باشد دارای شکل مطبق و ضخامت طبقات 1 الی 9 متر و در محل کارگاههای استخراج پلکانی حدود 3 متر می باشد.

روش استخراج فعلی روش نعل و پارس می باشد که روشهای دیگر نیز مورد استفاده قرار گرفته است.

در این مقاله سعی بر آن است که روشهای حفاری بررسی و مزایا و معایب آن روش و مشکلات و معضلاتی که باعث رکود فعالیتهای معدن شده مورد بررسی قرار گیرد.کلمات کلیدی:معدن مرمریت سیاه نجف آباد- دوران دوم زمین شناسی -روش نعل و پارس
1- چکیدهمعدن مرمریت سیاه نجف آباد در 40 کیلومتری غرب اصفهان و 12.5 کیلومتری جنوب غرب شهرستان نجف آباد واقع شده است.

ماده معدنی سنگ آهک متراکم ریزدانه خاکستری متمایل به سیاهرنگ است که دارای رگه های کلسیتی در متن آن می باشد دارای شکل مطبق و ضخامت طبقات 1 الی و در محل کارگاههای استخراج پلکانی حدود می باشد.

در این مقاله سعی بر آن است که روشهای حفاری بررسی و مزایا و معایب آن روش و مشکلات و معضلاتی که باعث رکود فعالیتهای معدن شده مورد بررسی قرار گیرد.کلمات کلیدی:معدن مرمریت سیاه نجف آباد- دوران دوم زمین شناسی -روش نعل و پارس Exploitation methods & problems in NajafAbad,s Marmarite mine The mine locates west of Esfahan and southwest of NajafAbad.

From geologic point of view, the formation has been formed in secondary period of geology.

The ore includes compacted dark gray limestone with calcite veins.

It has been shaped in strata with 1~9 m.

thickness and .

thickness in face.

Exploitation method is Nalo & Pars and also another methods are used.In this paper tried to explain advantages and disadvantages of excavation methods and investigate the cause of problems resulting in activities pause.Key words: NajafAbad,s Marmarite Seya mine - secondary period of geology- Nalo & Pars method 1- مقدمهبه استناد مجوز بهره برداری شماره 10838 مورخ 22/2/1350 بهره برداری معدن آغاز و در سال 1359 بعهده جهاد سازندگی نجف آباد و در سال 1369 با تشکیل یک شرکت تعاونی معدنی (سنگ سیاه) که سهامداران آن پیمانکاران قدیمی معدن بوده، بهره برداری معدن ادامه یافت.

معدن مذکور در 40 کیلومتری غرب اصفهان و 12.5 کیلومتری جنوب غربی شهرستان نجف آباد و 7 کیلومتری روستای جوزدان واقع شده است.

بدلیل هوای نسبتاً معتدل، امکان فعالیت در تمام طول سال وجود دارد.

طول مسیر دستیابی به معدن آسفالت و از نظر دستیابی به جاده های آسفالت و نزدیکی به بازار مصرف شهرستان نجف آباد- اصفهان و ...

دارای موقعیت مناسب می باشد.

از نظر زمین شناسی، منطقه متعلق به دوران دوم زمین شناسی است که قسمتهای تحتانی رسوبات فسیلی ژوراسیک و قسمتهای فوقانی آهکهای کرتاسه می باشد.

واحدهای سنگی منطقه عبارتند از:الف) آهکهای اربیتولین دار بالایی که قسمت اعظم ارتفاعات را تشکیل می دهد و دارای رنگ سیاه و سن آن آسپین و طبقات سنگی قابل استخراج را شامل می شود و ضخامت آن بسته به وضعیت توپوگرافی منطقه متفاوت و بالغ بر یکصد متر می باشد.ب) آهک قرمز یا تیره رنگ که همراه چرت و مارنهای آهکی زرد خاکستری در منطقه گسترش دارد و با دگرشیبی بر روی رسوبات ژوراسیک واقع است.

از نظر تکتونیکی مجموعه رسوبات ناحیه بصورت ناودیس چین خورده است که مرکز آن در سطح زمین ظاهر شده است.ذخیره قطعی معدن که در سال 1366 برآورد گردیده است بالغ بر 22500000 تن می باشد که طی این مدت حدود یک میلیون و نیم تن از ذخیره استخراج شده بنابراین ذخیره قطعی معدن 21000000 تن و معادل ذخیره قطعی است.ماده معدنی، سنگ آهک متراکم ریزدانه به رنگ خاکستری متمایل به سیاه است و دارای رگه های کلسیتی در متن آن می باشد.

شکل آن مطبق و ضخامت طبقات 1 الی و در محل کارگاههای استخراج عمدتاً می باشد که بدلیل قرار گرفتن لایه های نازک مارنی در حد فاصل طبقات امکان استخراج بهتر آن وجود دارد و بدلیل وجود ترکیبات آلی در متن سنگ پس از برش و صیقلی رنگ کاملاً سیاه دارد و بعنوان سنگ تزئینی در نمای داخلی ساختمان مصرف می گردد و سنگهای حاصل از ضایعات بعنوان سنگ لاشه در پی ساختمان و تهیه مصالح شکسته مصرف دارد.

2- بحثمعدن دارای سابقه طولانی بهره برداری بصورت سینه کاری است و در دهه اول پیروزی انقلاب اسلامی معدن فوق یکی از معادن فعال استان با تولیدی بالغ بر یکصد هزار تن در سال بود ولی تدریجاً بدلیل جایگزینی و فعال شدن معادن سنگ با کیفیت بهتر، بازار مصرف معدن فوق به رکود و از تعداد پیمانکاران آن کاسته شد.

در حال حاضر حدود پنج پیمانکار در حال فعالیت اند که از وضعیت اقتصادی مناسبی برخوردار نبوده و ماشین آلات آماده بکار مستهلک و قدیمی می باشد و عملاً پیمانکاران و فرزندانشان که در معدن فعالیت دارند مشغول گذراندن امرار معاش روزانه هستند.میزان استخراج ماهیانه 20000 تن کوپ و 5000 تن لاشه می باشد.

روشهای گوناگونی برای استخراج سنگهای تزئینی در کشور رایج می باشد که با توجه به شرایط خاص زمین شناسی، شکل و ارزش اقتصادی، انتخاب می شود.

عمده ترین این روشها عبارتند از:الف) سیم برش با سیم الماسه و تیغه های برندهاین روش مدرن و مکانیزه می باشد که به جهت جلوگیری از تضییع ماده معدنی و تولید سنگهای قواره با ابعاد مناسب و مورد پسند بازار و غیره حائز اهمیت می باشد که بدلیل مکانیزه بودن، ماده معدنی بایستی از نظر ارزش اقتصادی مقرون به صرفه، دارای بازار فروش و شکل مناسب باشد.ب) استفاده از مواد ناریه و انفجار کنترل شدهدر این روش چالهایی در طول بلوک و با بکارگیری مقدار ناچیزی مواد ناریه با قدرت ضعیف سعی به استخراج قطعات و بلوکهای بزرگ می گردد.

سپس با حفر چالهای موازی و بکارگیری روش نعل و پارس سنتی بلوکهای قواره با ابعاد مناسب استخراج می شود.ج) استفاده از مواد حجم افزا (کتراک)در این روش چالهایی به فاصله نزدیک توسط دستگاه حفار، حفاری و مواد حجم افزای کتراک پس از تهیه، بصورت خمیری در آمده و داخل چال قرار می گیرد و درب چال بخوبی انسداد می گردد.

افزایش حجم خمیر باعث ایجاد فشار و شکست سنگ می گردد.بهترین روش استخراج در معدن مذکور استفاده از شکل طبیعی ماده معدنی و لایه بندی، شناسایی درز و شکستگی های طبیعی و ...

و حفاری چال موازی و بکارگیری مقدار ناچیز مواد ناریه با قدرت ضعیف (باروت) و آتشباری خفیف می باشد.

سپس بلوک اولیه از دیواره پله جدا می شود و با شیوه چال موازی و بکارگیری روش نعل و پارس بلوکها قواره از بلوک اصلی جدا می گردد.ه) محاسبه میزان مواد مصرفی در روش نعل و پارسفرض کرده ارتفاع متوسط پله 6 متر، طول و برای آزاد نمودن آن از دیواره پله یک ردیف چال در امتداد طول بلوک بفواصل طولی 15 سانتی متر و قطر 32 میلی متر حفاری شود و چالها یک در میان خرجگذاری گردد.

75% ارتفاع هر چال از باروت و یک عدد چاشنی و مابقی از خاک نرم پر می شود حداقل یک سطح جانبی بلوک منطبق با یک درز طبیعی انتخاب می شود.

براین اساس وزن بلوک برابر است 2340=2.6*6*5*30 و تعداد جال در امتداد طول بلوک 20=15/300 و مقدار باروت برای یک چال برابر 3979=1.1*4/3*600*3.14*1.6*1.6 و مقدار باروت برای بلوک 35=2340/79580 گرم و مصرف ویژه چاشنی 0085/0=2340/20 عدد می باشد.

با توجه به تجارب، قواره دهی سنگ معدن فوق 70% می باشد بنابراین بر مبنای حداقل ظرفیت اسمی سالانه برابر 20000 تن میزان تولید واقعی در معدن برابر 28572=0.7/20000 تن و براساس تولید سالانه مقدار باروت مورد نیاز 1000000=35*0.7/20000 کیلوگرم و تعداد چاشنی مورد نیاز 243=0.0085*0.7/20000 عدد می باشد.

حال با توجه به حجم حفاری و آنالیز نیروی انسانی و ماشین آلات می توان هزینه جهت تولید یک مترمکعب سنگ را با این روش محاسبه کرد.

همچنین می توان براساس آنالیز قیمت هزینه تولید یک مترمکعب سنگ با استفاده از سیم برش را بدست آورد که براساس محاسبات و قیمتهای روز ملاحظه شد که قیمت روش سیم برش حدود 5 برابر روش نعل و پارس می باشد.

3- نتیجه گیریدر این معدن با توجه به بررسی های انجام شده و تجارب چندین سال گذشته بدلایل ذیل روش نعل و پارس انتخاب گردید.1- شرایط خاص زمین شناسی ماده معدنی که بصورت مطبق و با لایه بندی به ضخامت متغیر 1 الی می باشد و طبقات توسط لایه های نازک مارنی از هم جدا شده اند و بدلیل وجود درز و شکستگی های متقاطع در ماده معدنی که باعث ایجاد یک الی دو سطح آزاد در هر بلوک می شود.2- بدلیل ارزش پایین ماده معدنی که قابل رقابت با سنگهای تزیینی دیگر نمی باشد بدون نیاز بکارگیری روشهای مکانیزه پر هزینه با بکارگیری روش چال موازی کنترل شده اقدام به اجرای عملیات استخراج می گردد.3- بدلیل طرح اختلاط کتراک و وجود درزه و لایه بندی استفاده از مواد حجم زا کارایی لازم را نداشت.4- با توجه با کاهش قیمت فروش بهترین روش استخراج روش نعل و پارس می باشد.با توجه به قابل استفاده بودن لاشه سنگ می توان با مستقر نمودن تعداد بیشتری بیل مکانیکی در عملیات خرد کردن قطعات و استفاده در کارهای ساختمانی و جدول زنی جاده ها و عمرانی استفاده نمود.بدلیل قابل استفاده بودن خرده سنگها در کارهای ساختمانی و بتن سازی می توان با مستقر نمودن دستگاه سنگ شکن و خرد کردن ذرات بعنوان سنگ دانه در بتن استفاده نمود.

4- منابع1-استفاده از گزارشات معدن مرمریت سیاه نجف آباد2-استفاده از منابع علمی- روشهای استخراج سنگهای ساختمانی و تزئینی ذخایر معدنی س