طراحی بهره برداری معادن روباز با نگرش کاهش اثرات زیست‌محیطی در معدن مس سونگون

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی استخراج معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه

2 استادیار، گروه مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه

3 استاد، گروه مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه

چکیده

معادن به علت تولید پساب­های اسیدی و سمی یکی از آلاینده­ترین منابع محیط ­زیست به‌شمار می­روند. توجه به تاثیرات زیست‌محیطی معدنکاری در تدوین برنامه­ ریزی تولید معدن، موجب کاهش اثرات زیان­بار این صنعت بر محیط می­ شود. در این تحقیق به تدوین برنامه ­ریزی تولید معدن مس سونگون با نگرشی ویژه به پارامترها و تاثیرات زیست­محیطی پرداخته شده است. بدین منظور با انجام مطالعات میدانی، آنالیزهای شیمیایی و جمع­ آوری داده­های اکتشافی و نقشه­ برداری، اقدام به تدوین برنامه­ ریزی تولید زیست‌محیطی معدن شده­ است و بخش­های مختلف ذخیره با دیدگاه تولید پساب ارزیابی شده ­اند. پس از مدلسازی ذخیره معدنی و تهیه مدل بلوکی، برای هر بلوک، عیار عناصر سنگین با روش کریجینگ و وزن و تاثیر پساب­ زایی بلوک­ها با استفاده از روش آنتروپی تعیین شده ­است. مدل بلوکی حاصل برخلاف روش­های متداول برنامه­ ریزی تولید که تنها شامل عیار ماده معدنی‌اند، با دیدگاه توان تولید پساب بلوک­ها و درجه آلایندگی آن‌ها تهیه شده­ است. در نهایت، با طراحی برنامه­ ریزی تولید بر اساس تاثیرات زیست­محیطی عناصر موجود در معدن مس سونگون، هشت فاز عملیاتی برای این کانسار طراحی شد. در این برنامه­ ریزی بلوک­های پیت اول با عدد آلودگی میانگین 1141 و پیت آخر با عدد آلودگی میانگین 52، به ‌ترتیب بیشترین و کمترین استعداد را در تولید پساب مضر برای محیط ­زیست دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Open pit mine production planning in Sungun copper mine with an attempt to reduce environmental impact

نویسندگان [English]

  • A. Salahshur 1
  • A. Bahrami 2
  • J. Abdolahi Sharif 3
1 M.Sc Student, Dept. of Mining Engineering, Urmia University
2 Assistant Professor, Dept. of Mining Engineering, Urmia University
3 Professor, Dept. of Mining Engineering, Urmia University
چکیده [English]

Mining is regarded as one of the most polluting sources of environment due to the production of toxic acid wastewater. Considering the environmental impacts of mining in the stage of mine production planning development can potentially reduce the harmful effects of this industry on the environment. In this research, attentions have been paid to the planning of production in Sungun Copper mine looking at parameters and environmental impacts. For this propose, field studies were conducted and chemical analysis, as well as exploratory and mapping data for planning of environmental production have been carried out, and various sections of ore have been evaluated with a view of the production of waste water. After modeling the mineral deposit and providing a block model, toxic elements content was determined for each block using the Kriging method, and the weight and effect of the blocks were determined using the entropy method. The block model in contrast to conventional production planning methods that include only grade of minerals, considers the wastewater production capacity of each block and its degree of pollution. Finally, by designing a production planning based on the environmental impacts of the toxic elements prevailing in Sungun copper mine eight operational phases were designed for this deposit. In this planning, blocks in the first pitt with a mean pollution level of 1141 and those in the final pit with an average of 52 have been found to represent the highest and lowest potential, respectively, producing harmful wastewater into the environment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Production Planning
  • Pollution
  • Wastewater
  • Sungun Mine
[1]     Galvic, P., and Lukman, R. (2007). “Review of sustainability terms and their definitions”. Journal Cleaner Production, 15: 1875-1885.

[2]     Cowell, S. J., Wehrmeyer, W., Argust, P. W., Graham, J., and Robertson, S. (1999). “Sustainability and the primary extraction industries: theories and practice”. Resource Policy, 25: 277-286.

[3]     Botin, J. A. (2009). “Sustainable Management of Mining Operations”. Society for Mining, Metallurgy & Exploration (SME), pp. 392.

[4]    جعفرپور، ا.؛ 1394؛ "کاهش اثرات مخرب زیستمحیطی پساب معدن مس سونگون با استفاده از فرآیندهای گیاهپالایی و تأثیر آن در برنامهریزی تولید معدن". پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده معدن، دانشگاه صنعتی ارومیه.

[5]     Amankwah, H. (2011). “Mathematical Optimization Models and Methods for Open-pit Mining”. Linkoping Studies in Science and Technology, pp. 50.

[6]     Gilani, S. O., and Sattarvand, J. (2015). “Integrating geological uncertainty in long-term open pit mine production planning by ant colony optimization”. Journal of Computer & Geoscience, 87: 31-40.

[7]     Osanloo, M., Rashidinejad, F., and Rezai, B. (2008). “Incorporating environmental issues into optimum cut-off grades modeling at porphyry copper deposits”. Resource Policy, 222–229.

[8]     Asad, M. W. A., and Topal, E. (2011). “Net present value maximization model for optimum cut-off grade policy of open pit mining operations”. Journal South of Africa Institute Mining and Metallurgy, 111: 741–750.

[9]     Mansouri, M., Osanloo, M., and Gheisari, N. (2014). “Establishing a Sustainable Model to Reduce the Risk of Mine Closure, Mine Plan”. Medical Equipment Insights, 1427–1436.

[10]  Hilson, G., and Basu, A. (2003). “Devising indicators of sustainable development for the mining and minerals industry: an analysis of critical background issues”. International Journal of Sustainable Development & World Ecology, 10: 319-331.

[11]  Laurence, D. (2011). “Establishing a sustainable mining operation: an overview”. Journal Cleaner Production, 19: 278-284.

[12]  Rajaram, V., Dutta, S., and Parameswaran, K. (2005). “Sustainable Mining Practices: a Global Perspective”. Taylor and Francis Group, London UK.

[13]  Horowitz, L. (2006). “Mining and sustainable development”. Journal Cleaner Production, 14(3-4): 307-308.

[14]  Eggert, R. (2006). “Mining, sustainability and sustainable development”. Maxwell, P.M. (Ed.), Australian Mineral Economics, AusIMM Monograph, pp. 24.

[15]  Gholamnejad, J. (2008). “Determination of the optimum cutoff grade considering environmental cost”. International journal of Environment Applied Science, 3(3): 186–194.

[16]  Dogan, T., Bascetin, A., and Sertabipoglu, Z. (2009). “The effects of changing block size on ore quality control and environmental impacts”. Proceedings of the Eighteenth International Symposium on Mine Planning and Equipment Selection (MPES), Alberta, Canada.

[17]  Badiozamani, M. M., and Askari-Nasab, H. (2014). “Integration of reclamation and tailings management in oil sands surface mine planning”. Environmental Modelling & Software, 51: 45-58.

[18]  یوسفی، م.؛ کامکار روحانی، ا.؛ 1389؛ "اصول روشهای مدلسازی پتانسیل معدنی". انتشارات جهاد دانشگاهی، واحد صنعتی امیر کبیر.

[19]  مؤمنی.، م.؛ 1385؛ "مباحث نوین تحقیق در عملیات". چاپ اول، انتشارات دانشگاه تهران.

[20]  عطائی، م.؛ حسینی، م.ع.؛ 1390؛ "طراحی محدوده و برنامهریزی تولید در معادن روباز"چاپ اول، انتشارات جهاد دانشگاهی، واحد صنعتی امیر کبیر.