بطور كلی استخراج انواع سنگ معدن طلا به دور روش عمومی روباز و زیرزمینی انجام می‌‌پذیرد. استخراج سنگ معدن از معادن روباز به مراتب سهل‌تر و با سرمایه‌گذاری و هزینه‌های عملیاتی كمتری قابل انجام می‌باشد. در حال حاضر حدود 65 درصد استخراج سنگهای طلادار در آمریكا از معادن روباز و 35 درصد از معادن زیرزمینی صورت می‌گیرد.

مهمترین عواملی كه انتخاب بین روشهای استخراج روباز و زیرزمینی را تعیین می‌نماید، هزینه‌های استخراج و بازیافت سنگ معدن می‌باشند. در معادن روباز از آنجائی كه هزینه باطله‌برداری و جدا نمودن باطله موجود در ذخیره جزء هزینه‌های استخراج محسوب می‌شود، لذا نسبت باطله‌برداری به سنگ معدن استخراجی بعنوان عامل مقایسه هزینه‌های استخراج محسوب می‌شود. لذا نسبت باطله‌داری به سنگ معدن استخراجی بعنوان عامل مقایسه هزینه‌های استخراج معادن روباز و زیر زمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

طلا بعنوان یكی از فلزات گرانقیمت و ارزشمند، علاوه بر مصارف زینتی آن، پشتوانه پولی در سیستم بانكی هر كشور می تواند در مهار تورم بسیار موثر واقع گردد. بنابراین شناسایی و اكتشاف ذخایر طلا حتی بصورت بر جا نیز تورم زداست. اما اثرات این مهم هنگامی نمود خارجی و قابل لمس مشهود خواهد داشت كه بتوان عملیات فرآوری و استحصال آن را نیز از كانسنگ مربوط انجام داد.

در بسیاری از نقاط جهان، طلا هنوز توسط اشخاص معدنكاری شده و در محل به طلای خام قابل فروش تبدیل می شود. عمل فوق با فرآیندهای مكانیكی و دستی مانند لاوك شویی (جدایش گرانشی)، آسیا كردن و ملقمه سازی انجام می شود. ملقمه سازی بدین صورت انجام می شود كه در آن یك دوغاب از كانه طلا دار خرد شده را بر روی ورقه های مسی جیوه- اندود عبور می دهند. ملقمه طلای حاصل را برای Scraping بطور دوره ای جدا می كنند. ذرات طلای بسیار ریزدانه را نمی توان با این روش ها جدا كرد و در بسیاری از موارد بویژه در برزیل، روش سیانوری را برای استحصال طلای بازماندی پیشنهاد كرده اند. وقتی كه طلا در ماسه های رودخانه ای مساحت گسترده ای را بپوشاند. ماده معدنی را براحتی معدنكاری كرده، با لایروب های شناور فرآوری می كنند. برای نمونه، در سیبری و شمال قاره آمریكا از این روش معدنكاری استفاده می شود.

استخراج زیرزمینی

بیش از 90 درصد سنگهای معدنی طلادار كشورهای غربی سنگهای معدنی طلادار اولیه می‌باشد كه عمدتا بصورت زیرزمینی استخراج می‌گردد. در آفریقای جنوبی و كانادا به ترتیب 100 درصد و 70 درصد معادن به طریقه زیرزمینی ولی در آمریكا حدود 5/3 درصد به روش زیرزمینی و بقیه معادن به روش روباز استخراج می‌گردند. در استخراج زیرزمینی شامل روشهای قدیمی و جدیدتر به شرح زیر طلا استخراج می‌گردد:

1- Drill and Blast

2- Cut and Fill Stoping

3- Shrinkage Stoping

4- Sub Level Stoping

5- Open Stoping

6- Square Set Stoping

بیشتر معادن زیرزمینی كه به صورت رگه‌ای می‌باشند در اعماق زیاد (یك تا 4 كیلومتر) قرار دارند و در آفریقای جنوبی ماهیانه حدود 250 هزار تن سنگ استخراج می‌گردد، بیش از 125 كیلومتر تونل در سال حفاری می‌شود و بیش از 8000 نفر كارگر معدن دارد. رگه‌های طلادار این معدن در اعماق به ضخامت‌های 10-30 سانتمیتر قرار دارند.

مسائل مهمی كه در استخراج زیرزمینی مطرح می‌باشد درجه حرارت بالا، تركیدگی سنگ و مشكلات استفاده از دستگاههای مكانیزه می‌باشد. از آنجائیكه هزینه انتقال سنگ معدن از اعماق زمین تا سطح معادن رقم بزرگی از قیمت تمام شده استخراج را تشكیل می‌دهد. در این نوع معادن سعی شده است تا حتی الامكان جدایش سنگهای باطله از سنگ اصلی در زیرزمین انجام گیرد.

استخراج روباز

استفاده از روشهای مدرن و مكانیزه در استخراج سنگ معدن در معادن روباز متداول می‌باشد. از نظر ظرفیت معادن روباز طلا نسبتا كوچكتر از معادن روباز می‌باشد و احتیاج به تجهیزات مكانیكی كوچكتری دارند، نمونه بارز این نوع معادن، كانسارهای cortez, carlin در آمریكا می‌باشد كه از سالهای 1960 استخراج آنها شروع شده است.

هزینه استخراج هر تن سنگ معدن به روش روباز معمولا كمتر از نصف هزینه استخراج به روش زیرزمینی است و این نسبت حتی یا یك دهم می‌تواند تقلیل یابد. عوامل مهم كه باعث پائین آمدن هزینه استخراج در معدن روباز می‌گردد شامل نسبت باطله‌داری معدن (Stripping-Ratio) ظرفیت استخراج و نوع سنگ معدن می‌باشد.

نوع ساده‌تر معادن روباز، معادن با سنگهای آبرفتی و بسیار نرم می‌باشد كه برای استخراج آنها احتیاج به حفاری و آتشباری هم نیست. در این نوع معادن كه نظیر آن در كشور روسیه زیاد می‌باشد با استفاده از دستگاههای بزرگ و متحرك (Dredge) ماده معدنی نرم استخراج و به محل بارگیری انتقال داده می‌شود. هزینه استخراج در این نوع معادن بدلیل اینكه حفاری و آتشبازی وجود ندارد به مراتب پائین‌تر از معادن روباز معمولی است.

روش روباز كانسارهایی بكار برده می‌شود كه از نظر نزدیكی به سطح زمین در شرایط مناسبی قرار داشته باشد، در صورتی كه كانسار در عمق و در فاصله بیش از حد اپتیمم از سطح زمین واقع باشد در این صورت بایسیتی به روش زیرزمینی استخراج گردد. حد بین انتخاب روش روباز و زیرزمینی با توجه به عمق كانسار و بر اساس محاسبه Stripping Ratio انجام می‌گیرد.

بطور كلی كاربرد روشهای مختلف در كانسارهای طلا بستگی كامل به نحوه تشكیل ماده معدنی و شكل رگه یا توده دارد. مثلا در كانسارهای رگه‌ای كه معمولا در اعماق زیاد یافت می‌شوند به روش زیرزمینی (Cut & fill) استخراج می‌شوند. هر چه عیار در رگه بیشتر باشد عمق معادن قابل استخراج و پیچیدگی رگه می‌تواند افزایش یابد (عیار بیش از 10 گرم در تن و ضخامت رگه تا حداقل 20 سانتیمتر در معادن بسیار عمیق) در حالی كه اگر عیار كاهش یابد (تا 3 گرم در تن) استخراج معدن بصورت زیرزمینی و نزدیك به سطح زمین خواهد بود. در كانسارهای توده‌ای و با رگه‌ای ضخیم كه معمولا دارای عیار پائینی هستند. (تا میزان حداقل یك گرم در تن) معمولا ذخیره معدن زیاد بوده و امكان استفاده از دستگاه های مكانیزه و استخراج روباز بیشتر می‌باشد. این نوع كانسارها بدلیل عیار كم با روشهای ارزان قیمت نظیر شستشوی تپه‌ای (Head Leaching) استحصال می‌گردند.

منبع: نامشخص

باز نشر: دانشنامه مرجع مهندسی ایران

نوع مطلب : مهندسی معدن
نوشته شده در سه شنبه ۱۰ دی ۱۳۹۲ توسط SMSM |           |