حفاری های اکتشافی

عمده ترین حفاری های انجام شده در مراحل اکتشافی شامل موارد زیر می باشند:
۱- ترانشه
در سطح زمین برای اکتشاف رخنمون رگه ها و لایه های معدنی شیاری به عرض نیم تا یک متر و به عمق نیم تا ۲ متر و به طول های مختلف حفاری می شود. دلیل حفر ترانشه در بسیاری اوقات عبور از طبقات کم ضخامت آبرفتی، تخریبی، واریزی و یا اکسید شده است. توسط حفر ترانشه وجود رگه ها (لایه ها)، ضخامت و شیب آن تا اندازه زیادی روشن می شود. در انتخاب محل ترانشه اغلب به دنبال اثرات کانی و قلوه سنگ های حاوی مواد معدنی گشتن، راه مناسبی برای پیدا کردن منشاء سنگ معدن (رگه و لایه و …) و حفر ترانشه در آن است.
۲- حفره
در دشت ها، جنگل ها مواردی که ماده معدنی مورد اکتشاف در نزدیکی سطح زمین قرار گرفته و سطح زمین از خاک و یا مواد گیاهی پوشیده شده است، حفر سوراخی به عمق نیم تا یک متر و به شکل دایره که ما آن را حفره می نامیم، به اکتشاف کمک می کند.. این حفره ها در فواصل معین به صورت یک شبکه منظم حفر می شوند و هر اندازه کانسار منظم تر باشد، فواصل بین حفره ها را می توان بیشتر انتخاب نمود.
۳- چال
ممکن است اکتشافات سطحی توسط ایجاد چال که به وسیله پرفراتور حفر می شود، انجام گیرد. با مطالعه و آزمایش گرد چال پی به وجود ماده معدنی در اعماق مورد حفاری برده می شود.
۴- دویل اکتشاف
سوراخ هایی از سطح زمین برای اکتشاف رگه یا لایه به طرف پائین حفر می شود که آن را دویل یا ساندری می گویند. سطح مقطع دویل اغلب از یک متر مربع کمتر و طول آن به چند ده متر می رسد. دویل های اکتشافی بیشتر مستقیم نبوده و از شکل کانسار پیروی می کنند.
۵- چاه
در پاره ای از موارد توسط حفر چاه یا مقاطع ۱ تا ۳ متر مربعی اکتشاف صورت می گیرد. ممکن است بعداً از چاه استخراج انجام گیرد. عمق چاه ها بین ۵ تا ۵۰ متر و گاهی بیشتر است.
۶-تونل اکتشافی
برای پیدا کردن لایه یا رگه حفر می شود. تونل های اکتشافی اگر داخل رگه یا لایه باشد، ازآن تبعیت می نماید و مسیر نامشخصی را پیدا می کنند.
۷- گمانه
ایجاد سوراخ توسط وسایل مکانیکی به قطرها و عمق های متفاوت و در سنگ ها و خاک های متفاوت را گمانه زنی می گوئیم. هرگاه از درون گمانه قسمتی از خاک یا سنگ به بیرون آورده شود از سونداژ صحبت به عمل می آورند و قسمت خارج شده مغزه (Core) نامیده می شود.
– آشنایی کلی با مطالعات فنی و اقتصادی مقدماتی در کانسارهای مختلف
مطالعات فنی اقتصادی در امور معدنی یکی از حساس ترین مراحل کارهای معدنی است. زیرا پس از صرف مبالغ زیاد در امر اکتشاف، بایستی با توجه به عوامل مختلف و به کمک این مطالعات قالبیت کانسار را از نظر استخراج ارزیابی کرد. مطالعات فنی و اقتصادی معمولاً در چند مرحله انجام می گیرند که این مراحل ممکن است کاملاً مستقل از یکدیگر باشند و یا اینکه همدیگر را بپوشانند. در مرحله اول ممکن است یک بررسی کلی و سریع از وضع کانسار به عمل آید و امکان سودمند بودن آن بررسی شود. در مرحله دوم مطالعات دقیق تری صورت گیرد و میزان سود حاصله به ازای هر تن ماده معدنی تعیین شود در مرحله سوم، طرح و بررسی های مهندسی و سفارشات را در بردارد و نهایتاً در مراحل بعدی، کارهای آماده اسزی انجام شود.
مهمترین پارامترهای موثر در فرآیند اقتصادی شدن یک کانسار به شرح زیر می باشند :
۱- عوامل جغرافیایی
این عوامل بستگی به موقعیت جغرافیایی کانسار دارد که از جمله آن می توان امکانات حمل و نقل در محل، راه دسترسی به معدن، دسترسی به آزمایشگاه ها و امکانات زیربنایی مانند آب، برق، تلفن، گاز و امکانات تهیه وسایل مورد نیاز و تامین نیروی انسانی و در آخر شرایط آب و هوایی را نام برد.
۲- موقعیت محل
مشخصات سطحی و زیر زمینی محل معدن از جمله مسائل مهمی هستند که در ارزش اقتصادی معدن موثرند. همانگونه که می دانیم تاسیسات بیرونی معدن مانند اداره، آزمایشگاه، کارخانه تغلیظ، حمام، تعمیرگاه، نیروگاه و غذاخوری و … به فضای وسیعی نیاز دارند. بنابراین در مواردی که فضای لازم آماده در اختیار نباشد، مخارج زیادی صرف آماده سازی فضا خواهد شد که علاوه بر هزینه سبب اتلاف زمان نیز می گردد.
۳- مشخصات زمین شناسی و معدن
مشخصات زمین شناسی و معدنی کانسار از جمله مهمترین عوامل در ارزش اقتصادی آن به شمار می آیند. از جمله این عوامل می توان به موارد زیر اشاره نمود.
الف – شکل و نوع توده کانی و عیار ماده معدنی
ب- نوع و ضخامت سنگ های پوشاننده توده کانی (باطله)
ج- میزان آب موجود در قسمتهای بالای توده و مخارج آبکشی مورد نیاز
د- سختی توده کانی و سنگ های درونگیر آن که باعث افزایش و یا کاهش مخارج حفاری و همچنین نگهداری در معدن می شود.
۴- عوامل بازرگانی
قبل از شروع هر کار معدنی باید قیمت فروش ماده معدنی را در بازارهای داخلی و خارجی بررسی و عوامل موثر در تغییرات آن را تشریح کرد. باید توجه داشت که تنها قیمت روز ماده معدنی نباید در این ارزیابی مورد بررسی قرار گیرد بلکه ابتدا بایستی تغییرات قیمت ماده را در چندین سال گذشته مورد بررسی قرار اد و توسط آن قیمت را در سال های آتی پیش بینی کرد.
۵- قیمت تمام شده
قیمت تمام شده را می توان از تقسیم مخارج کل انجام شده بر محصول بدست آمده تعیین کرد. یک معدن زمانی از نظر اقتصادی قابل کار است که قیمت تمام شده آن از قیمت بازار کمتر باشد تا بتوان سود لازم را نیز تامین کند. براساس موارد فوق در جهت بررسی های فنی و اقتصادی مقدماتی یک پتانسیل معدنی در مرحله تهیه طرح اکتشاف به شرح زیر عمل می کنیم :
الف- هزینه های عملیات اکتشافی را برای اندی مورد نظر محاسبه می کنیم. باید توجه داشت که هزینه های اکتشاف موادمعدنی مختلف و حتی مواد معدنی یکسان در شرایط مکانی مختلف مشابه نبوده، با هم فرق می کنند. ضمن آنکه باید توجه نمود که هزینه های اکتشافی باید اولاً با نوع ماده معدنی و ارزش نهایی آن یک تناسب منطقی داشته باشد و ثانیاً با هزینه های درنظر گرفته شده بتوان حداقل کارهای اکتشافی مورد نیاز را به مرحله اجرا درآورد. عموماً هزینه های اکتشافی درصد ناچیزی از قیمت تمام شده محصول نهایی را تشکیل می دهند.
ب- هزینه احداث راه، باطله برداری و احیاناً ایجاد سینه کارار محاسبه می نمائیم. هزینه های مربوط به این بند نیز درصد بالاتری از قیمت تمام شده را به نسبت بند قبلی به خود اختصاص می دهند.
ج – هزینه های استخراجی را به صورت کاملاً ابتدایی و مقدماتی (کلی) برآورد می کنیم. باید توجه داشت که در مرحله تهیه طرح اکتشافی با توجه به اطلاعات بسیار کم موجودمسلماً هزینه های استخراج به صورت دقیق قابل محاسبه نمی باشند ولی با این حال داشتن آگاه اولیه از این هزینه می تواند در برآوردهای اولیه به ما کمک شایانی نماید. هزینه های این بند شامل سرمایه گذاری ثابت و سرمایه گذاری جاری می باشد. سرمایه گذاری ثابت شامل سرمایه گذاری جهت خرید ماشین آلات و ایجاد تاسیسات و حتی احداث راه (شبکه داخلی معدن) و … می باشد.
د- قیمت تمام شده ماده معدنی را براساس هزینه های فوق الذکر محاسبه می کنیم.
ه – قیمت فروش ماده معدنی را ضمن تحقیق و برررسی بدست می آوریم و براساس سود حاصله از فروش هر تن ماده معدنی و در نهایت سود سالیانه معدن را به صورت نقریبی برآورد نموده و در خصوص توجیه اقتصادی معدن اظهار نظر می کنیم. لازم به ذکر است چنانچه نرخ بازگشت داخلی سرمایه برای یک معدن بیش از %۲۵ باشد، آن معدن دارای توجیه اقتصادی خواهد بود.