بخشی از مقاله
چکیده :
تعیین محدودهی نهایی پیت از اساسیترین مراحل طراحی به شمار میرود. محدودهی نهایی به محدودهای اطلاق میشود که اگر با رعایت محدودیتهای فنی،همین امروز استخراج شود بیشترین سود را خواهد داشت. به عبارت دیگر،محدودهی نهایی میزان ذخیره قابل استخراج به روش روباز را بدون درنظر گرفتن نرخ تنزیل، تعیین میکند. عیار مادهیمعدنی وشیب پلههای معدن تاثیر قابل توجهی در طراحی محدودهی نهایی معادن روباز دارد. به منظور تعیین ذخیره و حد-بهینه معدن وبرای تعیین این هدف در معدن سنگآهن سهچاهون، با حفر 35حلقه گمانه اکتشافی در بخش آنومالی XIS این معدن انجام گرفته است.
که در این مقاله سعی شده است با استفاده از نتایج این حفاریها ونتایج آنالیز مغزههای حفاری وهمچنین مطالعات فنی و اقتصادی،محاسبه عیارحد و طراحی مجدد، میزان ذخیره زمینشناسی وذخیره قابل استخراج معدن تعیین گردد.در این مقاله به وسیله نرمافزار DATA MINE با استفاده از اطلاعات اکتشافی موجود، هندسه مدلبلوک زمینشناسی وتخمین ذخیره تعیین شد وسپسبرای تعیین پیت بهینه معدن از نرمافزار NPV SCHEDULERاستفاده شد که بر اساس نتایج موجود میزان ذخیره زمینشناسی معدن در حدود 88644389 تن وذخیره قابل استخراج معدن در حدود 43288488 تن تعیین شده است. همچنین نسبت باطلهبرداری بدست آمده در محدودهنهایی معدن برابر 0/43 تخمین زده شد.
.1مقدمه
محدودهی نهایی قبل از برنامهریزی بلندمدت و زمان بندی تولید معین میشود. بعد از تعیین محدودهی نهایی، موقعیت کارخانه فرآوری، دمپ باطله، ساختمانهای صنعتی، دفاتر اداری و ... که باید خارج از این محدوده و در فاصله مناسبی از حدنهایی قرار گیرند، را میتوان تعیین نمود. محدودهی معدن که تابع پارامترهای مختلفی نظیر عیار مادهی معدنی، عیارحد، هزینههای استخراج، باطلهبرداری و فرآوری، راندمان و قیمت مادهی معدنی میباشد ممکن است در طول عمر معدن، بدلیل تغییر این پارامترها و یا کسب اطلاعات اکتشافی جدید چندین بار بازنگری شود.
بنابراین استفاده از کامپیوتر برای طراحی مجدد در کوتاهترین زمان ممکن ضروری است. روشهای کامپیوتری از مهمترین روشهای طراحی معادن روباز هستند. مزیت عمده این روشها سرعت و دقت بالای طراحی است. اساس طراحیهای کامپیوتری را الگوریتمهایی تشکیل میدهند که به منظور بهینهسازی طرح پیت به کار میروند. از جمله این روشها میتوان به الگوریتم لرچ-گروسمن اشاره کرد. این روشها بر روی مدل بلوکی اقتصادی محاسبه انجام میدهند. در این مدلها به هر بلوک با توجه به عیار، عیارحد، هزینههای استخراج و فرآوری و قیمت محصول، یک ارزش معین تعلق میگیرد.تاکنون محدودهی نهایی با هدفهای متفاوتی تعیین شده است که از آن جمله میتوان بیشینه کردن پارامترهایی نظیر سود حاصله، ارزش خالص فعلی، فلز محتوی، ماده معدنی و ... را نام برد.
یکی از نرمافزارهای موثر ونسبتا قوی در بخش معدن که توانایی طراحی وبرنامهریزی معادن روباز وزیرزمینی را دارا می-باشد DATA MINE است. این نرمافزار توانایی آن را دارد که با دریافت اطلاعات گمانههای اکتشافی وتجزیه تحلیل آنها وبا توجه به توزیع عیار مادهمعدنی مورد نظر محدوده توده مادهمعدنی را مشخص کند. نرمافزارNPV SCHEDULERیک نرمافزار قوی برای بهینهسازی و برنامهریزی تولید معادن است که در سال 1996 توس TOLWINSKIوUNDERWOOD ارائه شد. هدف اصلی این نرمافزار ایجاد پیتهای رشدیابنده است.
برنامهریزی استخراج در این نرم-افزار به گونهای است که استخراج از پیت با بالاترینNPV صورت گیرد. نرمافزارNPV SCHEDULER قادر است با در نظر گرفتن ارزش زمانی پول، محدودیت شیب، ترکیب موادمعدنی برای دستیابی به عیار مورد نظر، ارسال مستمر مادهی معدنی به کارخانه کنسانتره برنامهریزی استخراج را انجام داده و پیتبهینه را ارائه دهد. از این نرمافزار میتوان برای تهیه مدل اقتصادی، بهینهسازی محدودهنهایی، تعیین فازهای استخراجی، و توالی بهینه فازها، برنامهریزی تولید و بهینهسازی عیارحد استفاده کرد.
. 2 مشخصات عمومی کانسار
معدن سهچاهون در حدود 47 کیلومتری شمالخاوری بافق واقع شده است. برایرسیدنبهمعدنپسازطیحدود 26 کیلومتر،از طریق سهراهی کوشک –سهچاهوندرامتدادشمالخاوریحرکتنمودهکهدرفاصله 21 کیلومتریاز سهراهی، معدن سهچاهون واقع شده است.عملیات اکتشاف کانسار سنگآهن سهچاهون طی سالهای 1348 و1352 انجام گرفته که این عمیلیات شامل 28000 متر حفاری اکتشافی وتهیه 20 کیلومترمربع نقشههای زمینشناسی و توپوگرافی وهیدرولوژیکی و تهیه 3500 نمونه ونیز آنالیز شیمیایی آنها بوده است.
نتیجه این عملیات، منجر به کشف دو آنومالی XI،Xکه به فاصله 3 کیلومتر از یکدیگر قرار دارند، گردید که قسمت عمده ذخیره سنگآهن مربوط به آنومالی XIقرار دارد.کانسار سهچاهون در سازند پرکامبرین پسین ایران مرکزی واقع شده، سنگهای دربرگیرنده این کانسار مجموعهای از سنگهای اتشفشاتی ،فیلیت ، شیستهای متبلور گنیس و مرمر هستند. منشا کانسار اتشفشانی – رسوبی بوده که تحت تاثیر فرایند دگرگونی ناحیهای قرار گرفته است. شکل کانسار عموما به صورت عدسیهای ورقه مانند تا صفحهای بوده وکانیهای اصلی منیتیت،هماتیت، ایلمینیت، روتیل و اسفن میباشد. وکانسار سه-چاهون را می توان از تیپ کانسار تیتانومنیتیت کمعیار وانادیومدار دانست.
. 3 مراحل ساخت مدل بلوکی و تهیه پیتبهینه معدن سنگآهن سه- چاهون آنومالی XIS
-1-3 وارد کردن اطلاعات اکتشافی
برای طراحی معدن نیز پنج نوع داده از گمانههای زمین- شناسی بدست آمده به عنوان ورودی نرمافزار استفاده شده است که شامل موارد زیر میباشد:
· فایل Collars، مختصات - x,y,z - دهانه گمانه را نشان میدهد.
· فایل Survey، آزیموت و شیب مربوط به هر گمانه را نشان میدهد.
· فایل Assay، عیار فلزات مورد نظر در طول هر گمانه را نشان میدهد.
· فایل Geology، نوع سنگ و تغییرات آن در طول گمانههای اکتشافی را نشان میدهد.
· فایل Topo، مشخصات توپوگرافی منطقه را نشان میدهد .
پس از وارد کردن اطلاعات وترکیب آنها گمانهها و سطح توپوگرافی منطقه مدلسازی میشوند.