بررسی کانسار نفلین و سینیت معدن رزگاه

چکیده

این گزارش در چهار فصل و در راستای تهیه طرح مفهومی معدن نفلین سینیت رزگاه تهیه شده است. فصل اول گزارش به کلیات اختصاص یافته است. در فصل دوم به شناخت و تعیین معیارهای طراحی از بین گزارش ها و مستندات موجود پرداخته شده است. در فصل سوم گزارش، مبانی و هندسه  طرح معدن در دو آلترناتیو تشریح شده و در نهایت در فصل چهارم، ماشین آلات مورد نیاز متناسب با هر طرح، برآورد شده است.

بنابراین، مطابق اهداف تهیه طرح مفهومی معادن و اصول و روش های تعریف شده در این زمینه، به طور خلاصه موارد زیر در بخش های مختلف گزارش مورد بررسی و عمل قرار گرفته است:

الف: تعیین معیار های طراحی بر مبنای تیپ بندی اولیه کانسار

یکی از پارامتر های اولیه در طراحی هر معدن، شناخت معیار هایی است که در آن مرز بین کانسنگ و باطله مشخص  می شود. این معیار ها می تواند بر پایه تیپ بندی کانسار در هر مرحله مطالعاتی،  (مفهومی، پایه، تفصیلی) تعریف شود.

در این راستا، کلیه گزارشهای در اختیار قرار گرفته از طرف طرح ( گزارشهای موجود در فهرست

منابع)، مورد بررسی کامل قرار گرفت و مستند ترین گزارش هائی که می توان بر پایه آن معیار های فنی و اقتصادی لازم در راستای طراحی مفهومی معدن رزگاه را استخراج نمود، گزارش های انیستیتو وامی در خصوص تیپ بندی اولیه کانسار نفلین سینیت رزگاه و نتایج تست های تکنولوژی بر روی نمونه های سطحی اخذ شده از آن، تشخیص داده شد. بر این اساس، سعی شد معیار های اعلام شده در آن گزارش ها، استخراج و جهت تیپ بندی کل کانسار به نمونه های عمقی تعمیم داده شود. براساس معیار های اعلام شده انستیتو وامی، تیپ سنگ A از بین چهار تیپ تعریف شده آن (A,B,C,D) در نمونه های سطحی، مناسب ترین بخش کانسار از لحاظ شاخص های اقتصادی حاصله در تست های تکنولوژی بوده به گونه ای که بازیابی آلومینا در تست های  انجام گرفته، از سایر تیپ ها  6 الی 8 درصد بیشتر و هزینه تولید آلومینا نیز بر اساس اندیس کیفی تعریف شده ، کمتر بوده است. بنابراین سنگهائی که متوسط مشخصات شیمیائی، مینرالوژیکی و فیزیکی و مکانیکی آنها  در تیپ A می گنجد از لحاظ فنی و اقتصادی، مناسب ترین بخش کانسار تشخیص داده شده است. دراین میان، تیپ سنگ D به عنوان باطله اعلام شده و تیپ های B,C به عنوان کانسنگ ولی با ارزش کمتر یاد شده است. مسلما معیار های نهایی تعیین انواع مطلوب تیپ کانسنگ های مختلف جهت تهیه خوراک مناسب برای کارخانه، موضوعی است که علاوه بر لزوم بررسی های فنی، در هر مرحله مطالعاتی به طور متناسب، به بررسی اقتصادی آن در سطح کلان طرح مربوط می شود.

بنابراین یکی از اهداف دنبال شده در این گزارش، استخراج مشخصات این تیپ سنگ ها از بین اطلاعات ارائه شده در گزارش های وامی و سپس تعمیم آن به نمونه های عمقی حاصله از چاههای اکتشافی، با استفاده از مطالعه آماری کلیه پارامترهای قابل دسترس  (ژئوشیمیائی و مینرالوژیکی) و سپس تعیین مرز بین تیپ کانسنگ های مختلف در مقاطع ترسیمی به خصوص در بخش شرقی کانسار بوده است.

مشروح این بحث، در فصل دوم گزارش آورده شده است.

ب: تعیین محدوده نهایی استخراج ( طراحی معدن ) در حد مفهومی:

پس از ترسیم مقاطع بر اساس  معیار های تعریف شده تیپ بندی کانسار، دراین مرحله محدوده معدن در دو آلترناتیو به شرح زیر مد نظر قرار گرفت:

آلترناتیو 1: تعیین محدوده جهت استخراج خوراک سی ساله کارخانه برای تولید 200 هزار تن آلومینا در سال از تیپ سنگ A (حدود 5/15 میلیون مترمکعب) از بخش شرقی کانسار  و منظور کردن تیپ

سنگ های B,C به عنوان ذخیره و تیپ سنگ D به عنوان باطله

آلترناتیو 2: تعیین محدوده جهت استخراج خوراک سی ساله کارخانه برای تولید 200 هزار تن آلومینا در سال از مخلوط تیپ سنگ های AوBوC (حدود 16.5 میلیون متر مکعب) از بخش شرقی کانسار و حذف تیپ D به عنوان باطله

لازم به ذکر است که تهیه دو محدوده به شکل فوق به دلیل مشخص شدن تیپ سنگ A به عنوان سنگ مرغوب تر از لحاظ شاخص های نسبی اقتصادی، ولی مشخص نبودن میزان اختلاط بهینه از سه تیپ سنگ قابل خوراک دهی به کارخانه (A,B,C)  است. مطابق تعاریف مربوط به طرح مفهومی، طرح آلترناتیو 1 دارای محدوده وسیعتر جهت اکتشافات بعدی بوده ولی مقایسه اقتصادی این دو طرح در کلان پروژه، محدوده مناسب تری را ارائه کرده و راهگشای تصمیم های آتی است.

نقشه های موجود در گزارش، محدوده های نهائی معدن مطابق تعاریف دو آلترناتیو فوق الذکر را نشان میدهد. مشخصات این طرح ها به طور خلاصه عبارتند از:

طرح آنالترناتیو 1: کف معدن افق  1880 از سطح دریا، حجم کل استخراج حدود 27 میلیون متر مکعب، نسبت باطله برداری 0.69، شیب عمومی دیواره ها 55 درجه، شیب تک دیواره ها 70درجه، عرض برم 5/5 متر، ارتفاع تک پله استخراجی 5 متر، سنگ غالب خوراک کارخانه از تیپ A با  متوسط شیمیایی: 

طرح آلترناتیو 2: کف معدن افق1900 از سطح دریا، حجم کل استخراج حدود 17 میلیون متر مکعب با نسبت 50% از تیپ A و 50% تیپ های BوC (تیپ D ناچیز بوده است ) با متوسط شیمیایی:

Al2O3%

19.8

Na2O%

2.4

K2O %

10.3

Mr (Alcaline ratio)

0.76

Fe2O3%

3.3

سایر پارامتر های شبیه طرح آلترناتیو 1 است.                                         

فصل سوم گزارش حاضر به تفصیل به این موضوع پرداخته است.

ج: برآورد تعداد ماشین آلات معدن

در فصل چهارم گزارش، بر پایه اطلاعات حاصله از فصل های قبل به خصوص پارامتر های طراحی و هندسه معدن، به برآورد تعداد ماشین آلات مورد نیاز معدن در هریک از دو آلترناتیو طراحی، پرداخته شده است. در این برآورد نیز به دلیل امکان بررسی های بیشتر در مطالعات آتی، در دو حالت محاسبات تکرار شده است:

حالت 1: استفاده از دامپتراک 32 تنی جهت حمل مواد ازمعدن تا سنگ شکن و متناسب با آن انتخاب لودر با ظرفیت جام 5/5 متر مکعب برای بارگیری

حالت 2: استفاده از  کامیون های 18 تنی  جهت حمل مواد و متناسب با آن انتخاب لودر با ظرفیت جام 5/3 متر مکعب

همچنین، پارامترهای چالزنی برای حفر چال با قطر 4-4.5 اینچی و دوزر معادل Cat-D8 در نظر گرفته، محل سنگ شکن اولیه معدن در شعاع 350 متری دهانه خروجی معدن و محل دامپها در شعاع 700 متری آن پیش بینی شده است.  همچنین روزهای کاری در ماه، 28 روز و ساعات کاری در روز،  دو شیفت 8 ساعته منظور شده است. بر این اساس و بر پایه مشخصات دستگاه های انتخابی در کاتالوگ های مربوطه و همچنین پاره ای پارامتر های تجربی، نسبت به برآورد تعداد ماشین آلات اصلی معدن اقدام شد که نتایج آن به طور خلاصه به شرح زیر است:

حالت 1- طرح آلترناتیو 1: 5 دستگاه دامپتراک معادل HD325، 2 دستگاه لودر معادل cat966،  4 دستگاه بلدوز معادل D8 و 3 دستگاه دریل واگن با قطر چالزنی 4 اینچ کمپرسور سرخود

حالت 1: طرح آلترناتیو 2: 3 دستگاه دامپتراک معادل HD325،1 دستگاه لودر معادل cat966،  2 دستگاه بلدوزر معادل  D8و 2 دستگاه دریل واگن از نوع نامبرده شده فوق

حالت 2: طرح آلترناتیو 1: 9 دستگاه کامیون از نوع مایلر، 2 دستگاه لودر معادل W470، 4 دستگاه بلدوز معادل D8 و 3 دستگاه دریل واگن با قطر چالزنی 4 اینچ کمپرسور سرخود

حالت 2: طرح آلترناتیو 2: 5 دستگاه کامیون مایلر، 2 دستگاه لودر معادل W470، 2 دستگاه بلدوزر معادل  D8و 2 دستگاه دریل واگن از نوع نامبرده شده فوق

همچنین با توجه به سطح و حجم کار معدن، سایر ماشین آلات کمکی معدنی از قبیل گریدر  یکدستگاه، تانکر آب پاش ده هزار لیتری، یکدستگاه،  کامیون حمل مواد ناریه، یکدستگاه، کامیون حمل سوخت، یکدستگاه، چکش 18 کیلوئی به همراه کمپرسور آن هر کدام یک دستگاه و ماشین سبک جهت تردد درمعدن شیبه لندرور را دو دستگاه پیش بینی شده است. 

شرح عملیات انجام شده در برآورد ماشین آلات معدن،  در فصل چهارم گزارش آورده شده است. 

فصل 1 – کلیات

1-1- موقعیت جغرافیایی توده نفوذی رزگاه و راه‌های ارتباطی :

 توده نفوذی رزگاه در استان آذربایجان شرقی  در بخش مرکزی شهرستان سراب و به فاصله حدود       25 کیلومتری شمال غرب شهر سراب و در مجاورت روستای رزگاه واقع شده است . این توده نفوذی در حاشیه شمالی روستای رزگاه بین طول شرقی  00,  20, ° 47  الی  ََ17 َ 23 ° 47 و عرض‌های شمالی  ََ00, َ 05, ° 38   الی  00, َََ 9 , ° 38  واقع شده است. بلندترین نقطه آن 2095 متر ( در محدوده کانسار 2047 متر ) با اختلاف ارتفاع حدود 300 متر از دشت مجاور ( رزگاه ) قرار دارد .

این کانسار از طریق یک جاده به جاده آسفالته سراب – بستان آباد مرتبط است . درمسیر این جاده  از شمال به جنوب به ترتیب روستای رزگاه ، گلوجه و قزل گجی قرار گرفته اند . طول این جاده حدود     15 کیلو متر است که حدود 8 کیلومتر آن خاکی است. بخش خاکی جاده زیرسازی شده و آماده آسفالت است.

فاصله بین محل تقاطع جاده خاکی مزبور و جاده آسفالت سراب – بستان آباد تا شهر سراب واقع در شرق آن حدود 7 کیلومتر و فاصله کانسارتا تبریز حدود 120 کیلومتر است . همچنین جاده آسفالته                سراب – اردبیل به طول 80 کیلومتر یکی دیگر از مهمترین راه های ارتباطی در منطقه می باشد .

نزدیکترین ایستگاه راه آهن به کانسار رزگاه راه آهن تبریز به فاصله 120 کیلومتری آن است .بهترین راه دسترسی به آن ، محور سراب بستان آباد می باشد که با طی 16 کیلومتر از سراب در امتداد این محور یک راه خاکی به سمت شمال به طرف روستای رزگاه منشعب می شود . مهمترین راه های ارتباطی منطقه عبارتست از :

محور سراب – بستان آباد به طول 70 کیلومتر

محور سراب – اردبیل به طول 80 کیلومتر

محور تبریز – بستان آباد به طول 55 کیلومتر

راه مهربان – هریس که ادامه آن محور سراب – بستان آباد را به محور اهر –  تبریز متصل

می کند .