خودرو صنعت صنعت ها

معدن سیمان تهران

 معدن مذکور در منطقه شهرری واقع و در هفت فاز در حال فعالیت است. فازهای 1،2،3،4 آن درکوه بی بی شهربانو شامل معادن صفارییه وصفاری که در حال حاضر معدن صفاریه (فاز7) به مالکیت شرکت سیمان صفاریه در آمده است و فازهای 5،6 (بعلاوه ی فاز8 با ظرفیت 3400 تن که در مرحله ی تجهیز قرار دارد) در رشته کوه مسگر آباد و از دو بخش مسگر آباد بالا و مسگر آباد پایین تشکیل شده است. این معادن برای تولید آهک مورد نیاز کارخانه ی سیمان تهران استفاده و همراه با مواد دیگر( بوکسیت، هماتیت و ...) برای تولید سیمان به کار می رود.

 میزان تولید سنگ آهک 19000 تن در سال و میزان سیمان تولیدی 9100 تن در سال می باشد که 1/65 درصد از سنگ آهک مواد باطله است. ذخیره اسمی معدن مسگر آباد بالا 70 تا 80 هزار تن است و باید کار تنظیمی روی مواد معدنی انجام شود تا به مدول مناسب برای تولید سیمان دست یافت.

آهک بی بی شهر بانو که دارای خلوص بالایی است در مرحله کرتاسه ( آهک ایران مربوط به این دوره می باشد ) بوجود آمده است.

در منطقه ی مسگر آباد به دلیل نفوذ ماگما از افق های پایین به صورت شاخه ای در درزها که در بالا شاخه ها باریک تر می شود موجب وجود ناخالصی سیلیس (?20-?18) در آهک شده است. علاوه بر آن یک لایه سیلیس رسوبی در زیر و یک لایه نیز در بالای آهک این منطقه قرار دارد.

نحوه ی استخراج در معدن مسگر آباد:

بعد از مراحل اکتشاف در سال 1310 طراحی استخراج به صورت روباز انجام شد ، در دامنه شمالی مسگر آباد آهک بسیار کم و ناخالصی آندزیت و گالن و... وجود دارد که در این محل استخراج انجام نمی شود و این ناحیه را حد شمالی معدن در نظر گرفته اند.

برای استخراج باید ابتدا بالاترین نقطه ماده ی معدنی را در نظر گرفت و جاده با شیب 20?-?10را نسبت به آن احداث کرد تا بتوان تجهیزاتی مثل درل واگن و در صورت عدم امکان بوسیله چکش های دستی را به بالا انتقال داد. در این مرحله می توان از شیب های زیاد و آبراهه ها به عنوان شوت های طبیعی استفاده کرد و با ساخت جاده دسترسی و انتقال لودر به پایین شیب بارگیری کرد و با ایجاد راه های دسترسی (رمپ) در مراحل بعد پله های بعدی را باز کرد. باید در نظر داشت که سرعت برداشت از پله های بالا باید دو برابر سرعت برداشت از پله های پایین باشد و در غیر این صورت با رسیدن پله ی پایین به پله ی بالا دسترسی به پله بالایی غیر ممکن و با ارتفاع پله ای برابر با مجموع ارتفاع دو پله روبرو خواهیم شد و استخراج را با مشکل مواجه خواهد کرد ? و در اصطلاح معدن بسته خواهد شد. شیب کلی معدن باید بین 20-10 درصد باشد و درست ترین جهت حفاری عمود بر لایه می باشد . ارتفاع حفاری در حدود  18-15 متر و در بعضی قسمت ها تا حدود 30 متر نیز می رسد. شیب مناسب پایداری در حالت ماکزیمم 70 درجه است.

وجود پله ی ایمنی در عمر معدن نقش مهمی دارد و در مناطق بارانی به عنوان آبراهه موجب جریان و انتقال آب از معدن می گردد.عرض مطلوب پله بستگی به ارتفاع پله دارد چون در بعضی قسمت ها پله به عنوان رمپ استفاده شده عرض در حدود 6 متر برای عبور بولدوزر و در محل درز دار یا گسلش در حدود 15 متر نیز در نظر گرفته شده است. هر پله 20-15 متر سطح آهک را اشغال کرده است.

در آتشباری بهتر است بیش از دو ردیف حفاری نکنیم . در معدن مسگرآباد حفاری از نوع  D است و اگر ارتفاع پله 30 متر باشد عمق حفاری باید بیش از این مقدار یعنی از ارتفاع پله کمی بیشتر باشد. اگر

میزان حفاری کمتر از مقدارلازم باشد پله پاشنه (TOE) می دهد.

تجهیزات معدن:

ظرفیت لودر میشیگان کلارک یا دامتراک کاترپیلار80- 75 تن است که مدل های جدید آن ها بهترین و قوی ترین نوع این دستگاه ها می باشند. ظرفیت کامیون ها در حالت عادی برابر 20-15 تن و در  مقدارحداکثربارگیری25-20 تن است.

تجهیزات حفاری از دو نوع پنوماتیکی و هیدرولیکی هستند که نوع پنوماتیکی از یک کمپرسور هوای فشرده(900 -750 اتمسفر) و دستگاه های متصل تشکیل شده است که مته های کمپرسی از طریق یک شلنگ به راد و توسط یک کوپلینگ به راد بعدی و به مته متصل می شوند و این بخش به کپرسور متصل می گردد.  در نوع هیدرولیکی از پمپ روغن استفاده می کند و به دلیل امکان استفاده و نگهداری راحت تر و مقدار بیشتر انرژی تولیدی استفاده از سیستم های هیدرولیکی مقرون به صرفه تر و چون تجهیزات آن امکان نصب روی دریل واگن را دارد و نیازی به کمپرسورهمراه وجود ندارد استفاده از آن ساده تر نیز می باشد ( تجهیزات هیدرولیک معدن مذکور مدل هایتک است).

در حفاری از سر مته های 6 میلی متر ( 3 اینچ) استفاده می شود و سرمته از دو نوع دکمه ای (باتن بیت) و الماسه های برشی (کراس) می باشد. در معدن به دلیل وجود توده های نفوذی آذرین ممکن است در حفاری چال ریزش کند و سرمته گیرکند (ارزش هر سر مته در حدود 100000 تومان است) پس بهتر است از مته های ریت پد (بغل دار که دندانه ها یی در پشت آن قرار دارد و در صورت گیر کردن مته می تواند از چال خارج شود.

آتشباری زمانی خوب انجام شده است که حداقل قله(ابعاد بزرگ تر از یک متر در آتشباری را قله می نامند) را داشته باشد? که مقدار استاندارد قله در یک آتش باری در حدود1? است که در معدن مذکور سعی می شود کمتر از?1/0 باشد این قله ها توسط پیکنومتر خرد می شوند ولی در سیمان تهران نیم لول دینامیت را داخل حفره ی ایجاد شده توسط چکش قرار داده و با خرج گذاری و انفجارآن را خرد می کنند. یک آتشباری خوب آتشباری است که ? ارتفاع خرد شود. در محلی که لایه ها درزه های زیادی داشته باشد گاز آمفو از درزه ها خارج می شود پس باید فواصل انفجارها را متناسب با وضعیت درزه ها در نظر گرفت.

مواد ناریه:

آمفو( نیترات آمونیوم +6?- 4? سوخت )

پودر آذر(آمفو+ تترین یا تی ان تی )

دینامیت اخگر( دینامیت نیترات یا دینامیت چینی)

خرج پنتولیت (یا استفاده از پیرانور)

چاشنی الکتریکی (انواع چاشنی: تاخیری ?½ تاخیری ? آنی ? نانن)

فیتیله کنتکس( در محل های مرطوب)

ارزش مواد ناریه:

یک لول دینامیت 2000تومان

یک چاشنی 500 تومان

ترتیب قرار گیری مواد ناریه:

2تا 4 دینامیت به همراه یک چاشنی انتهای چال(پرایمر اول)> پودر آذر >آمفو  > پرایمر دوم

مقدار بردن برابر استمینگ (گل روی چال) > سیم ها در حالت عادی با هم سری و در حالت خاصی که تعداد چاشنی زیاد یا عوامل جوی تاثیر گذار باشد موازی بسته می شوند. به طور مثال اگر ارتفاع30 متر باشد نیاز به سه پرایمر است.

عملکرد عناصر انفجار:

محرک پنتولیت یا دینامیت چاشنی است? پودر آذر موج را انتقال می دهد? آمفو در اثر محرک پنتولیت یا دینامیت عمل می کند وسنگ ترک می خورد? حجم گاز آمفو فشار زیاد بر سنگ وارد می کند و سنگ خرد شده را کنده و پرتاب می کند.

معدن توف فرحزاد

معدن مذکور در البرز جنوبی ? منطقه ی شمالی ده فرحزاد واقع در شمال غرب تهران می باشد. معدن مذکور جهت استخراج توف مورد استفاده قرار می گیرد ? توف مورد استخراج خاکستر آتشفشانی ناشی از فوران دماوند است. این توف از دره ی کرج آغاز و تا انتهای دره درکه ادامه می یابد که در دوره ی ائوسن تشکیل شده است و بعد توسط رسوبات پوشیده شده است. به همین دلیل دارای بافت پیچیده ای است.

این معدن از شمال به معدن توف متعلق به شرکت احرار و در شرق به رودخانه ی واقع در گسلی که ده فرحزاد بر روی آن قرار دارد و از جنوب به ده فرحزاد و در غرب به جاده محدود می شود. این معدن به صورت قراردادی توسط مجری با میزان تولید 15000تن در ماه اجاره شده است. این معدن به طور تقریبی 10- 9 ماه از سال فعالیت دارد.

این معدن دارای 4 سینه کاراست ولی به دلیل نداشتن سینه کار بزرگ چالزنی و آتشباری در سطح وسیع

بسیار کم است. در این معدن از یک گلوله ی فولادی سه تنی ( با ارزش سه میلیون تومان) که توسط لودر حمل و ازحداکثر ارتفاع بر روی سنگ رها می شود که به دلیل بار نقطه ای سنگ را خرد می کند? برای خرد کردن قله ها استفاده می شود تا در هزینه ی خرید کمپرسور و مته ها و سایرهزینه ها صرفه جویی شود.

تجهیزات مختلف اعم از کامیون و لودر و درل واگن در معدن موجود می باشد که بخش عمده ی آن

توسط پیمانکار بومی ده فرحزاد تامین می شود.

کاربرد سنگ توف در جاده سازی ساختن سپرهای محافظ اطراف جاده و ساخت سیمان پوزولان و...

است.روش استخراج در این معدن چال موازی و انفجار و روش های نا مرسوم دیگر است که به علت نزدیکی به بازار مصرف (تهران) به هر ابعادی سنگ به فروش می رسد. ارزش سنگ توف برای هر تن 3000 تومان است.

مواد ناریه:

دینامیت اخگر

چاشنی های تاخیری

فتیله کنتکس

پودر آذر

روش اندازگیری در صد رطوبت:

درصد رطوبت=اختلاف وزن سنگی که 12 ساعت در آب بوده با وزن سنگ خشک ضرب در100

روش کواری در استخراج روباز:

چال موازی ? سیم برش ? نعل و پارس

در روش چال موازی با حفر چال های موازی و خرج گذاری اقدام به انفجار می نمایند که در این حالت سنگ لاشه بوجود می آید و سنگ لاشه را به کارخانه انتقال و توسط قله بر آن را به ابعاد دلخواه برش داده و با پولیش زدن آماده مصرف می نمایند.

در روش سیم برش با حفر چال های متقاطع توسط اندازگیری دقیق در حالتی که سه سطح آزاد داشته باشیم و با عبور دادن کابل های برش و اتصال به دستگاه سیم برش اقدام به برش بلوکی با ابعاد 15-10  تن می نمایند که پس از اتمام برش با پر کردن قسمت مقابل بلوک توسط خاک بلوک را بر روی خاک انداخته و آن را توسط روش نعل و پارس تکه تکه کرده انتقال می دهند که این روش در سنگ های ساختمانی و سنگ های صادراتی که مصرف کننده نیاز به ابعاد مناسب دارد ? کاربرد دارد.

در روش نعل و پارس که بلوک ها بزرگتر از جام لودر هستند بوسیله کمپرسور و رفراتور و چال های با ابعاد 80- 50 سانتی متری حفر و بوسیله ی گوه و پتک اقدام به شکستن و جدا کردن سنگ می نمایند.

در معدن مرطوب دارای آب زیر زمینی از آمولایت به جای آمفو استفاده می شود.

آمفو از ترکیب گازوئیل و نیترات آمونیم ساخته می شود.

دینامیت اخگر دارای طول بوستر 22-50 میلی متر است.

چاشنی تاخیری دارای یک برد تاخیری است که بر اساس طول این برد زمان تاخیر تنظیم می شود.

چاشنی دارای خرج کمکی 8 میلی متر طول دارد.

فیتیله اطمینان به ازای هر یک سانتی متر به مقدار  10± ثانیه زمان برای سوختن نیاز دارد.

نمک کوهدشت کهن

معدن کوهدشت در جنوب شرقی گرمسار و در شرق تهران واقع و جزء سازند قم است. معدن مذکور محل بالا آمدن گنبد نمکی با پوشش گچ و نمک است. در داخل این گونه گنبد های نمکی محل گیر افتادن نفت (تله های نفتی) است. به دلیل وجود گوگرد دربرخی نفت ها به آن نفت ترش می گویند. در این معدن اقدام به استخراج از افقی بالاتر نموده اند تا در کف دچار نفوذ آب و مجبور به تخلیه آن نگردند. معدن مورد بازدید جزء معدود معادن (معادن مشابه در کرمان ? هرمز) زیر زمینی نمک در جهان است. علت روباز نبودن معدن مذکور بارندگی در منطقه است که موجب تخریب معدن روباز و شسته شدن نمک می گردد. معدن کوهدشت یک شیفت کاری در روز فعال است. نمک  سازنده ی این معدن از رسوبات تبخیری است و این رسوب متعلق به اینفرا کامبرین است. نمک دارای خلوص 98 درصد و در حدود 80 درصد نمک استان را تعیین می کند. میزان استخراج 150000 تن در سال  و ارتفاع تقریبی گنبد از سطح جاده ی دسترسی در حدود 30 متر است.

نحوه ی استخراج این معدن به روش اتاق و پایه با پایه های نا منظم است و پایه ها بوسیله باقی گذاشتن ستون های نمکی ایجاد شده است. در مرحله ابتدای استخراج اقدام به حفر تونل به عرض 5 و ارتفاع 15 متراست. در این معدن قطر پایه ها در حدود 15 متر در نظر گرفته شده است تا درزمان محاسبات صرفه جویی و ایمنی معدن بالا برود. اتاق های قسمت های مختلف بوسیله ی رمپ هایی با شیب های 10- 5 درجه به یکدیگر متصل می شوند. در این معدن دو جبهه کار با ارتفاع سه متر وجود دارد که بوسیله ی حفاری اولیه دو پله در دو جهت مختلف ایجاد می شود که بعد از چالزنی و خرج گذاری در یک جبهه آتشباری انجام و در زمان بارگیری و حمل و نقل در جبهه ی دوم آتشباری انجام می شود و به طور مداوم این آتشباری و بارگیری در دو جهت انجام می شود. در مورد آتشباری یک بازنشسته ی شهربانی به طور دائم  در استخدام معدن است.

به دلیل وجود ارتفاع 20 متری اتاق ها و تونل ها تهویه به شیوه ی طبیعی انجام می شود و به همین دلیل در آخر ساعت کاری انفجار انجام و در شیفت بعدی اقدام به بارگیری و تخلیه می نمایند.

ارزش نمک استخراجی تنی 6- 5 هزار تومان است و هزینه ی انفجارهر چال 5 - 4هزارتومان است. 

تجهیزات استخراج: درل واگن? کمپرسور? لودر? کامیون.

کانسار معدنی برای مبدل شدن به معدن نیاز دارد که:

کیفیت ماده ی معدنی آن بالا بوده و ذخیره ی معدنی مناسب داشته باشد ? موقعیت جغرافیایی از نظر بعد مسافت و امکان انتقال مواد معدنی و بازار فروش مواد معدنی و بلا معارض بودن معدن جزء ارکان یک کانسار قابل تبدیل به معدن است.

منابع:

مطالب مذکور توسط بازدید از معادن سیمان تهران ? توف فرحزاد ? نمک کوهدشت کهن گرمسار جمع آوری و تالیف شده است.

استاد راهنما:مهندس شرفی-دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب-1384