در بخش ابتدایی ارزیابی ذخایر معدنی دکتر افضل با مراحل مختلف اکتشاف بر اساس تقسیم بندی سازمان ملل اشنا می شویم:

شناسایی  /  پی جویی  /  اکتشاف عمومی-مقدماتی  /  اکتشاف تفضیلی

در مرحله شناسایی هدف شناسایی مناطق امید بخش در محدوده بزرگ می باشد است به این مناطق discovery  گویند این مرحله شامل جمع اوری اطلاعات می باشد

در مرحله پی جویی هدف کوچکترکردن منطقه و یافتن محدوه اصلی جهت حفاری است prospect  یا اندیس و این مرحله شامل تهیه نقشه و برداشتهای زمین شناسی و حفر چاهک و گمانه می باشد

تحقیقات اغازین بر روی یک کانی سازی کشف شده را اکتشاف مقدمانی گویند اهمیت این مرحله دادن اطلاعات اولیه است و نخستین مدل سه بعدی کانسار بدست می اید

اکتشاف تفضیلی شامل داده های سه بعدی و نمونه برداری ها است و با تهیه نقشه ها ی هم عمق , هم ارتفاع , هم ضخامت , هم عیارو انجام مطالعات ابشناسی , ژئوفیزیکی , ژئوشیمیایی , گازخیزی و ...می توان عیار ذخیره را تخمین زدو سپس به طرح عملیات معدنی و گزارشات پایانی پرداخت.

ترانشه روشي است براي آشكار كردن روسوبات گسل خورده و كشف تاريخ فعاليت زلزله هاست . هدف اين تمرين آشنا كردن شما با روش ترانشه زدن ونشانه هاي چينه شناسي زلزله هاست و به شما نشان مي دهد كه چگونه مي توانيد اين نشانه ها را تحليل كنيد پيش گفتار: اصل زير سئوال بردندر بسياري از زمينه هاي مورد مطالعه , ديده ميشود . زمين شناسان صحرايي يك منطقه را بخاطر برو نزد مفيد انتخاب مي كنند و اطلاعاتشان را بين نقاط ثابتي درون يابي مي كنند . زمين شناسان نفت كيلو متر ها از ميان سنگهاي رسوبي حفاري مي كنند تا روابط ساختاري و چينه شناسي زير سطحي را پيدا كنند و سايز مولوژيست ها از امواج زلزله اي در تحليل تركيب جبه و هسته زمين استفاده ميكنند.

زمين شناسي كه گسلهاي فعال را مطالعه مي كند كاستي هايي دارد: زلزله هايي كه امروزه رخ مي دهند ممكن است سطح را بشكنند اما فرسايش بسرعت نشانه هايي را ممكن است ايجاد شده باشند را از بين مي برد. تاريخ زلزله هاي گذشته كليدي براي پيش بيني زلزله هاي آينده است اما تاريخ اغلب در مناطق زير سطحي قرار گرفته است تراشه زدن تكنيكي است كه در دو دهه اخير براي مشخص كردن نشانه هاي زلزله هاي گذشته در رسوبات نزديك سطح , گسترش يافته است. يك قانون اين است كه اگر گسل نخواهد به سمت زمين شناس بالا بيايد زمين شناس به دنبال گسل پايين خواهد رفت با بلدوزر , backhoe يا بيل و كلنگ , يك يا چند گود برداري طولي از گسلي كه فعال است يا احتمال مي رود كه فعال باشد را قطع مي كند.

سنجش از دور علم (هنر و گستره) جمع‌آوري اطلاعات درباره سطح زمين است بدون اينكه هيچگونه تماسي با زمين داشته باشيم كه با ثبت و سنجش انرژي انعكاس و انتشار يافته صورت گرفته و اين اطلاعات مورد پردازش، آناليز و استفاده قرار مي‌گيرد.
فرآيند سنجش از دور از تأثيرات تشعشات (امواج) باسطح زمين مورد نظر ، استفاده مي‌كند مثالي كه مي‌توانيم براي درك بهتر موضوع بياوريم استفاده از سيستم تصوير سازي است كه با هفت اصل زير درگير است. (اگرچه سنجش از دور همچنين با سنجش انرژي منتشر شده و استفاده از سنجيده‌هاي غير تصوير سازي نيز سركار دارد)
+ منبع انرژي با شدت روشنائي (A): اولين نياز سنجش از دور داشتن يك منبع انرژي است كه انرژي الكترو مغناطيس را بسمت سطح (هدف) مورد نظر مي‌تاباند.
+ تشعشعات و اتمسفر (B): هنگامي كه انرژي (امواج) الكترو مغناطيس از منبع بسمت سطح زمين گسيل مي‌شوند با اتسمفر مسير حركت خود در تماس و تقابل است البته اين تقابل در هنگام ارسال انرژي (امواج) از سطح زمين به سمت سنجنده نيز ممكن است
رخ دهد.
+ اثر متقابل در برخورد با سطح زمين : وقتي انرژي به سمت سطح زمين (هدف) از ميان جو ارسال مي‌شود اثر متقابل ايندو بر همديگر بستگي به مشخصات سطح زمين و تشعشعات دارد.
+ ثبت انرژي بوسيله سنجنده (D): پس از اينكه انرژي بوسيله زمين پراكنده و منعكس گرديد ما به يك سنجنده‌اي كه امواج تشعشعات الكترو مغناطيس را جمع‌آوري و ثبت نمايد نياز داريم.
+ ارسال، دريافت و پردازش (E): امواج انرژي ثبت شده بوسيله سنجنده اغلب به فرم الكترونيكي به سطح زمين ارسال مي‌گردد و در مرحله دريافت و پردازش اين داده‌هاي الكترونيكي به تصوير (كپي سخت يا رقومي) تبديل مي‌گردد.
+ تفسير و آناليز (F): تصوير پردازش شده بصورت بصري يا رقومي و يا الكترونيكي تفسير مي‌شود تا اطلاعات سطح زمين استخراج گردد.
+ كاربرد (G): آخرين جزء از مراحل سنجش از دور استفاده از اطلاعات است كه اين اطلاعات از تصوير سطح زمين بمنظور درك بهتر آن استخراج مي‌گردد.

دستيابي به اطلاعات جديد و حل يكسري از مشكلات به ما كمك مي‌كند اين هفت اصل مراحل سنجش از دور از هنگام شروع تا پايان را شامل مي‌شود.

۱.توپوگرافي از نظر لغوي ، به معني پستي و بلندي مي باشد و در اينجا منظور از توپوگرافي ، پستي و بلنديهاي سطح زمين و يا همان ارتفاع عوارض زمين از سطح دريا مي باشد. ارتفاع گاهي بصورت نسبي و گاهي بصورت مطلق بيان ميگردد. به طور مثال اگر ارتفاع كوه دماوند را نسبت به ارتفاع تهران مقايسه نمائيم به آن ارتفاع نسبي مي گويند.  ( مثلاً بگوئيم كوه دماوند به اندازه h متر از تهران بلند تر مي باشد.) ولي چنانچه ارتفاع يك عازضه نسبت به يك سطح مبنا بيان گردد به آن ارتفاع مطلق مي گويند.

سطح مبناي ارتفاعات عموماً سطح درياها و آبهاي آزاد مي باشد.كه در ايران سطح درياي آبهاي بندر فاو در خليج فارس انتخاب شده است . و ارتفاع تمام عوازض خشكي ، اعم از كوه، دشت، ، دامنه،و...نسبت به آن سنجيده مي شود.

محتوي نقشه هاي توپوگرافي شامل عناصر مختلف طبيعي و انساني مي باشد. ناهمواريهاي سطح زمين تا حد كوچكترين تپه ها م حتي شيارهاي ناشي از سيلابها،جنگل ها، بيشه ها ، با تلاق ها، ماسه زارها ، درياچه ها ، آبهاي جاري ، انواع راه ها ، پل ها ، كانال، از شهرهاي بزرگ گرفته تا روستاها بعضاً تا حد خانه هاي منفردو ده ها عناصر ديگر روي اين نقشه ها نشان داده مي شود.

۲.مشخصات كلي نقشه هاي توپوگرافي:

الف-پايه و اساس نقشه هاي توپوگرافي بر روي خطوط تراز است. خطوط تراز با خطوط ميزان منحني عبارت است از كليه نقاط هم ارتفاع منطقه كه به وسيله منحني نمايش داده مي شود

ب-هر نقشه به وسيله دو نوع منحني ميزان مشخص مي شود.

خطوط ميزان اصلي ضخامت بيشتري داشته و فاصله دو خط ميزان اصلي است كه بستگي به اشل نقشه دارد.

ج-تعداد خطوط ميزان فرعي كه در بين دو منحني خط ميزان اصلي قرار گرفته اند بستگي به اشل نقشه داشته و از طرف ديگر ضخامت كمتري نسبت بخطوط اصلي دارند.خطوط ميزان منحني در نقشه هاي رنگي با رنگ قهوه اي مشخص مي شوند.ج- هر چه تعداد خطوط ميزان فرعي زيادتر باشد نقشه دقيق تر مي باشد . مثلاً در نقشه هاي با مقياس000/250 : 1 كه فاصله دو خط ميزان اصلي 50 متر است 5 خط ميزان فرعي قرار گرفته است.

د-هر چه خطوط ميزان به هم نزديكتر باشند شيب تندتر است و بر عكس . بنابراين در مناطق كوهستاني و دامنه هاي پرشيب منحني ها به هم نزديكتر بوده كه گاهي شمارش آنها مشكل مي باشد . ولي در مناطق مسطح و دشتي منحني ها از يكديگر دور مي شوند.

دره ها و ستيغ ها را در روي نقشه هاي توپوگرافي بآساني مي توان مشخص نمود . اگر ارتفاع افزايش يابد نمايش دهنده يك يال و ستيغ و اگر ارتفاع كاهش يابد دره ها را نشان مي دهد.

نقشه‌های توپوگرافی نقشه‌هایی با مقیاس‌های بزرگ و کوچک هستند که برای نشان دادن خصوصیات فیزیکی سطح زمین بکار می‌روند. این نقشه‌ها برای مطالعات جغرافیایی بخاطر اطلاعات مفید آن از جمله قابلیت اندازه گیری فواصل افقی و یا ارتفاع عمودی نقاط مختلف یک وسیله اساسی به شمار می‌روند.
منحنی‌های میزان
منحنی‌های میزان خطوط فرضی هستند که تمام نقاط واقع در آنها دارای ارتفاع یکسان نسبت به سطح دریا و یا یک مبدا مشخص هستند. منحنی‌های میزان علاوه بر مشخص نمودن وضعیت پستی و بلندی ناحیه ارتفاع و شیب واقعی محل را نیز مشخص می‌نمایند.
فواصل منحنی‌های میزان بیانگر مسافت عمودی بین دو منحنی هستند. این فاصله معمولا برای تمام منحنی‌های متوالی ثابت نگهداشته می‌شود. مگر در مواقعی که ارتفاع منطقه معینی مانند قله و غیره را نشان دهند.

بعد از اکتشاف یک معدن و تهیه مدل زمین‌شناسی از کانسار، در صورتی‌که روش روباز برای استخراج آن کانسار در نظر گرفته شود، نوبت به طراحی و برنامه‌ریزی تولید می‌رسد. در این مرحله، محدوده نهایی معدن مشخص شده و سپس با توجه به عیار یا عیارهای حد بهینه در سال‌های مختلف و همچنین ظرفیت‌های موجود، برنامه‌ریزی برای تولید انجام می‌شود.هدف از برنامه‌ریزی تولید در معادن، تعیین الگوی استخراج بهینه از معدن است به گونه‌ای که علاوه بر این که بالاترین سود اقتصادی عاید معدن می‌شود، محدودیت‌های تولیدی موجود نیز ارضاء شود. این محدودیت‌ها شامل موارد زیر است:

•     محدودیت ظرفیت استخراج
•     محدودیت ظرفیت کارخانه فرآوری
•     محدودیت‌های مربوط به عیار/ عیارهای کارخانه فرآوری
•     محدودیت‌ زاویه شیب

زمان استخراج بلوک‌ها و مقصد آنها بعد از استخراج، نه‌تنها مقدار جریان نقدینگی معدن را در هر سال تعیین می‌کند، بلکه برنامه‌ریزی برای تولید در سال‌های بعد را نیز متاثر خواهد ساخت. پس تصمیمی که امروز برای استخراج یک قسمت از معدن گرفته می‌شود، بر عملیات استخراج و بهره‌برداری از معدن در سال‌های آتی، تاثیر خواهد گذاشت.اما محدوده نهایی معدن با بالاترین ارزش اقتصادی، زمانی مشخص می‌شود که ارزش اقتصادی بلوک‌ها مشخص شده باشد. ارزش اقتصادی بلوک‌ها نیز وابسته به زمان استخراج (سکانس استخراج) آن‌ها است و سکانس استخراج بلوک‌ها نیز زمانی مشخص می‌شود که محدوده نهایی معدن قبلاً به‌دست آمده باشد رابطه بین این سه پارامتر در شکل (۱-۱) نشان داده شده است.

پس فرآیند طراحی و برنامه‌ریزی معدن، یک فرآیند بهینه‌سازی چند متغیره بوده و نیازمند حل همزمان است. متاسفانه این مسئله به راحتی قابل حل نیست. بعد از سه دهه تلاش مستمر، هنوز مسئله طراحی و برنامه‌ریزی تولید در معادن روباز با در نظر گرفتن همه جوانب به صورت همزمان، یک مسئله لاینحل باقی مانده است. روش معمول برای حل این مسئله بدین صورت است که با فرض یک عیار حد مشخص و تخصیص ارزش اقتصادی به هر بلوک، محدوده نهایی معدن با الگوریتم‌های کارآ مثل الگوریتم لرچ و گراسمن  یا جریان شبکه حل می‌شود. بعد از تعیین محدوده نهایی معدن، سکانس‌ استخراج بلوک‌ها مشخص خواهد شد. حال دوباره با استفاده از سکانس استخراج به دست آمده در مرحله قبل، ارزش اقتصادی بلوک‌ها به دست آورده شده و این فرآیند آنقدر ادامه می‌یابد تا پس از دو مرحله تکرار به طرح واحدی برای استخراج برسیم. این برنامه، در واقع همان برنامه نهایی برای استخراج معدن است. پس مراحل طراحی و برنامه‌ریزی تولید برای یک معدن به شرح زیر خلاصه می‌شود :

برای مشاهده کامل این مطلب به ادامه مطلب بروید