امکان‌سنجی انتقال باطله‌های معدن روباز انگوران از طریق حفریات موجود زیرزمینی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی معدن، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

2 استادیار گروه مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

3 استادیار گروه مهندسی معدن، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان

4 کارشناسی ارشد مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی ارومیه

5 مدیر بخش زیرزمینی مجتمع سرب و روی انگوران، شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران

چکیده

افزایش سالیانه‌ عمق کاواک معدن روباز انگوران به ‌همراه محدودیت‌های فنی، توپوگرافی و ژئومکانیکی گسترش کاواک، موجب کاهش بهره‌وری و افزایش هزینه‌ ترابری می‌‌شود. با توجه به وجود حفریات زیرزمینی در بخش گوگردی ذخیره معدنی، در این تحقیق تلاش شد تا راهکارهای فنی قابل اجرا برای کاهش هزینه‌های ترابری باطله‌ معدن روباز با استفاده از فضاهای موجود زیرزمینی معدن شناسایی و تحلیل شود. بدین منظور ابتدا شبکه حفریات زیرزمینی موجود معدن با کمک نرم‌افزار میکروماین مدلسازی شد، سپس تعیین محدوده‌ نهایی معدن روباز برای مشخص‌شدن عمق نهایی و محدوده‌ گسترش کاواک روباز انجام گرفت و با بررسی انطباق این مدل‌ با شبکه‌ زیرزمینی، طرح کلی حفریات زیرزمینی واسطه‌ای قابل اجرا برای تعیین مسیرهای مختلف خروج مواد استخراج ‌شده کاواک نهایی در قالب هفت سناریوی مختلف انجام شد. در ادامه، احجام کاری حفریات واسطه‌ای برای هر سناریو تعیین شد و با مقایسه سناریوها بر اساس مدت زمان اجرا، تناژ باطله‌برداری مورد نیاز  و هزینه‌ عملیاتی احداث حفریات، سناریوی ششم  به عنوان سناریوی برتر انتقال مواد باطله بخش روباز معدن  پیشنهاد شد. بر مبنای این سناریو، تخلیه باطله روباز از طریق سه تراز مختلف بسته به تراز کاری عملیات انجام می‌گیرد. بازکننده‌ اصلی کانه‌ریز مایلی است که از انتهای تونل بالایی انشعاب می‌یابد تا باطله‌های استخراجی حمل‌شده از طریق سازه‌ یاد شده تخلیه و به تونل باربری اصلی منتقل شوند. میانبری از این کانه‌ریز منشعب می‌شود و در تراز 2804 به کاواک نهایی می‌رسد و با احداث رمپ زیگزاگی منشعب از رمپ اصلی موجود بخش زیرزمینی معدن، اتصال به کاواک نهایی در تراز 2768 متری، فراهم می‌شود. پیاده‌سازی این سناریو همچنین موجب تامین مصالح مورد نیاز برای عملیات پرکردن بخش زیرزمینی می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A feasibility study of waste transportation through existing underground excavations in open pit Angouran mine

نویسندگان [English]

  • A. Tadayon Mansouri 1
  • R. Shakoor Shahabi 2
  • F. Samimi Namin 3
  • M.H. Khani Khereshki 4
  • B. Kargar 5
1 M.Sc Mining Engineering Graduated, Imam Khomeini International University
2 Assistant Professor, Dept. of Mining Engineering, Imam Khomeini International University
3 Associate Professor, Dept. of Mining Engineering, University of Zanjan
4 M.Sc Mining Engineering Graduated, Urmia University of Technology
5 Underground Excavation Manager, Anguran lead&zinc Complex, IMPASCO
چکیده [English]

Annual increasing depth in Angouran Lead & Zinc open pit mine, along with the technical, topographic and geomechanical limitation causes an increase in transportation costs and a reduction in efficiency. The existence of underground excavations in the high grade sulfurous zone promotes a research on the identification and analysis of applicable technical solutions for reducing the transportation costs in the open pit mining using existing underground excavation. For this purpose, at first, the existing underground excavation network was modeled using Micromine software. Then, the modelling of open pit ultimate pit limit was performed by Datamine & NPV scheduler softwares to determine the depth and the range of expansion of the cavity. By adapting this model with underground network, seven scenarios have been specified to to connect open pit limit and underground network. At the next step, superior scenarios were presented based on excavation tonnage, operating cost and construction duration criteria, in which scenario 6 was offered as the preferred scenario. In this scenario, the connection of pit limit and underground space was performed with 3 excavations. The first excavation is the inclined shaft connecting the  upper tunnel to elevation 2840 for open pit waste material handling. At the next step, excavation of a drift from bench 2804 to middle of this shaft was performed. In order to get access to the lower elevations, an underground zigzag ramp ramified from the main ramp will connect to elevation 2768. The operation of this scenario brings aboutan improvement to the supplying of filling materials to the underground operating spaces.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Underground Excavations
  • Mine Transportation Improvement
  • wastes Haulage in Underground mines
  • Angouran Lead & Zinc Mine
[1]     Tutton, D., and Streck, W. (2009). “The Application of Mobile In-pit Crushing and Conveyin in Large, Hard Rock Open Pit Mines”. Mining Magazine Congress, Canada.

[2]     کاوشگران، مهندسین مشاور؛ 1387؛ "گزارش نهایی طرح بازگشایی واستخراج بخش سولفوره معدن سرب و روی انگوران". ص 22-16.

[3]     Joy, G. (2017). “Smart Material Handling, Product Overview”. On the WWW, Aug., URL http:// www.mining.komatsu.

[4]     Wolpers, F. (2013). “Cost-efficient Transport for Open-pit Mines”. Engineering And Mining Journal, May, p. 48.

[5]     Yardley, E. D., and Stace, L. R. (2008). “Belt conveying of minerals“. Woodhead Publishing in Mechanical Engineering, 68-69.

[6]     Bowler, M. (2017). “Innovation”. On the WWW, July., URL http://www.ghd.com.

[7]     Tavakoli Mohammadi, M. R., Moosakazemi, S. F., and Hashemi, S. A. (2011). “Review of the in-pit crushing and conveying (IPCC) system and its case study in copper mines”. The First World Copper congress, Oct., 11-14.

[8]     عطایی، م.؛ حسینی، س. م. ع.؛ 1390؛ "طراحی محدوده و برنامه‌ریزی تولید در معادن روباز". انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی امیرکبیر، ص 220-169.

[9]     Raj Tatiya, R. (2005). “Surface and Underground Excavations - Methods, Techniques and Equipment”. Bulkema Publishers, by Taylor & Francis Group, p. 312.

[10]  Beus, M., Iverson, S., and Stewart, B. M. (2001). “Design of Ore Passes in Underground Mining Methods”. National Institute for Occupational Safety and Health. Spokane, Wash. University of Utah, Salt Lake City, Utah. Chap. 71, p. 627.

[11]  Kilkenny, D. J., and Dennis, J. M. (2011). “Mine Shafts- Planning, Optimising and Constructing”. 11th Underground Operators Conference, 21-23 March, Canberra, Australia, 108-119.

[12]  عطایی، م.؛ 1386؛ "معدنکاریزیرزمینی". انتشارات دانشگاه صنعتی شاهرود، دوره 1، ص 134.

[13]  Iranian Mining Engineering Organization. (2012). “Instruction for Geometrical Design of Underground Excavation and Openings”. Presidency of Strategic Planning and Supervision, 579: 3, http://www.ime.org.ir.

[14]  علیزاده، س.؛ گنجی، س. م.؛ الماسی، س. ن.؛ 1388؛ "بارگیری وباربری در معادن". انتشارات دانشگاه لرستان، ص 217.

[15]  عطایی، م.؛ حسینی، س. م. ع.؛ 1390؛ "عملیات و تحلیل‌های اقتصادی در معادن روباز". انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی امیرکبیر، ص 234.

[16]  اورعی، س. ک.؛ تهامی کوهبنانی، م.؛ سام، ع.؛ 1387؛ "انتخاب سیستم برتر: کامیون یا نوار نقاله در معدن سنگ آهن گهر زمین". نشریه علمی-پژوهشی مهندسی معدن، دوره 3، شماره 6، ص 35.

[17]  De la Vergne, J. (2008). “Hard Rock Miners Handbook”. Stantec Consulting, 5rd ed., 98-109.

[18]  Rahmanpour, M., Osanloo, M., Adibee, N., and Akbarpour Shirazi, M. (2014). “An Approach to Locate an Inpit Crusher in Open pit Mines”. International Journal of Engineering,  27(9): 1475-1484. 

[19]  Darling, P. (2011). “SME Mining Engineering Handbook”. Society for Mining ,Metallurgy and Exploration Inc., 3rd ed., 277- 279.