• شنبه, 13 آذر , 1395

88742743 ,  88742741  تلفن سنگ آرتا

88739524  فکس سنگ آرتا

[email protected]  ایمیل سنگ آرتا

تبعات استفاده از بولدوزر و لودر برای جابجایی در معادن

لودر و بولدوزر معدن سنگ

بهره وری بیشتر و استفاده بهتر از منابع معدنی نیاز به آشنایی با تکنولوژی مدرن استخراج دارد تا بتوان با هزینه کمتر و برنامه ریزی بهتر به فرایند مناسبتری از تولید رسید . مقاله زیر توسط سازمان صنایع و معادن استان لرستان تهیه شده است که به نظر می رسد آگاهی از مفاد آن ضروری است .

1- جابجایی و بارگیری سنگ در معادن توسط بولدوزر به دلیل اینکه اصولا بولدوزر برای جابجایی و بارگیری ساخته نشده به طور طبیعی منجر به صدمه خوردن سنگ از شکستگی کامل تا لب پریدگی می شود ( در یک بررسی موردی از ده قطعه جابجا شده توسط بولدوزر 3 قطعه آن دچار شکتگی کامل شده است . ) طبیعی ترین تبعات این مشکل افزایش ضایعات ذخایر تجدید ناپذیر و کاهش قیمت فروش سنگ می شود .

2- با توجه به سطح تماس بولدوزر با زمین برای مانور در معدن ̨یساز به اختصاص مساحت زیادی از معدن به این امر است ̨که اولا موجب تخریب گسترده ذخایر معدن شده صانیا گستردگی غیر ضروری سطح معادن موجب تخریب گسترده محیط طبیعی معدن می شود این موضوع اثر نامطلوبی بر نگاه مردم و مسئولین به ویژه مردم مومی دارد . که خود مانعی مهم در فرایند توسعه معادن کشور به ویژه معادن سنگ های تزئیینی است .

3- به هنگام استخراج یک پله در هر معدن ̨بارگیری و جابجایی سنگ مستلزم حرکت کیلومترها مسافت بر روی پله زیرین است . طبق محاسبات انجام شده ̨  یکدستگاه بولوزر D155کوماتسو بر هر متر مربع از سطح سنگ فشاری معادل 90 تن وارد می سازد که این فشار به هنگام چرخش و مانور بولدوزر به مقدار بسیار زیادی افزایش می یابد ̨که باعث می شود سنگ در محل ناپیوستگی های طبیعی (Joints)از هم جدا شود .

4- انجام عملیات بارگیری به وسیله بولدوزر مستلزم انتقال کامیون ها به افق های استخراجی است که این خود مستلزم احداث رمپ های متعدد بوده که علاوه بر صرف انرزی و وقت زیاد مستلزم اختصاص سطح وسیعی از معدن به این کار دارد و منجر به تخریب بخشی از ذخائر معدن می گردد . در حالی که با استفاده از جرثقیل هیچ نیازی به ایجاد رمپ نیست .

5- بارگیری سنگ به وسیله بولدوزر مستلزم هل دادن سنگ از روی رمپ بر روی کامیون با فشار و با استفاده از لودر ̨مستلزم رها کردن سنگ از ارتفاع معینی بر روی کامیون است که منجر به خسارت کامیون ها می شود که به طور طبیعی دارندگان کامیون هزینه های این خسارت را به صورت نامحسوسی با افرایش کرایه در قیاس با بارهای غیر سنگ کوپ از معدنداران دریافت می کنند .

6- فقدان جرثقیل در معادن کاربرد ماشین آلات ثابت را در معادن محدود می سازر که در نتیجه منجر به کااهش بهره وری معادن می شود .

8- به دلیل فقدان تولید بولدوزر و لودرهای سنگین در کشور و استهلاک بالای این دستگاه هر ساله مقادیر متنابهی ارز از کشور خارج می شود در حالی که تولید جرثقیل به دلیل سادگی تولید آن در داخل کشود کاملا امکان پذیر است . جایگزینی صدها بولدوزر و لودر با جرثقیل منجر به گسترش تولید و اشتغال در کشور می گردد.

9- جان و سلامت کارکنان معدن با کاربرد بولدوزر برای جابجایی و بارگیری همواره در معرض خطر است . بررسی آمار خسارات انسانی در معادن نشان می دهد صدمات وارده به افراد در معادن ناشی از افتادن سنگ بر روی کارکنان است که عمدتا به هنگام جابجایی و بارگیری اتفاق می افتد .

بنابراین ملاحظه می شود کاربرد بولدوزر و لودر در معادن برای بارگیری و جابجائی سنگ منجر به تخریب ذخایر معادن ̨افزایش هزینه های استخراج ̨کاهش کیفیت سنگ استخراجی ̨گستردگی تخریب محیط طبیعی معدن ̨محدودیت استفاده از ماشین آلات ثابت ̨کاهش ایمنی معادن و … می شود .

سیکل کار یک بولدوزر در یک شیفت کاری ( 8 ساعت ) در معدن :

تعریف سیکل کاری در معدن

عبارت است از مدت زمانی که بولدوزر وقت صرف می کند تا خاک و سنگ را از محل معدن جابجا و به محل بارگیری یا ( دپو ) منتقل نماید این زمان همان طوری که از نوع کار مشخص است شامل دو زمان ثابت و متغییر می باشد .

زمان ثابت

عبارت است از زمان تعویض دنده ̨اماده شدن بولدوزر ̨کار و تنظیم تیغه شتاب گیری بولدوزر به سمت جلو و در بازگشت به سمت عقب ̨این زمان با توجه به مهارت راننده و نوع وسیله کار از نظر جعبه دنده و غیره متفاوت می باشد .

زمان متغییر

بستگی به مسافت مرکز بارگیری تا مرکز باراندازی و سرعت حرکت بولدوزر در رفت وبرگشت وهمچنین وزن سنگ وشرایط قرارگیری آن در سینه کار معدن دارد .

حال با توجه به مشاهدات انجام گرفته شده در چندین معدن در خصوص سیکل کاری یک بولدوزر موارد زیر را مورد بررسی قرار می دهیم .

1- زمان روشن شدن یک دستگاه بولدوزر : با توجه به زمان سوخت گیری و کنترل اجرای آن حدود 30 دقیقه طول می کشد .

2- زمان جابجایی بولدوزر تا سینه کار در دو مرحله رفت وبرگشت حدود 20 دقیقه طول می کشد .

3- انجام عملیات پاکسازی محوطه معدن و ترمیم راه معدن و ایجاد فضای لازم جهت مانور بولدوزر طی یک شیفت کاری حدودا 5/3 ساعت می باشد .

4- زمان جداسازی یک بلوک سنگ از سینه کار در صورتی که سنگ هیچ گونه گرفتگی ایجاد ننماید حدود 3 ساعت است که مراحل جداسازی یک بلوک سنگ توسط بولدوزر شامل مراحل زیر می باشد :

الف ) خاک نرم در محل سقوط سنگ حدود 50 دقیقه

ب ) ایجاد فضای لازم جهت استقرار بولدوزر حدود 40 دقیقه

ج ) ایجاد فضای لازم جهت قرارگیری ریپر دستگاه در پشت بلوک که این عمل توسط کارگر به وسیله یک چکش حفاری ایجاد می گردد در مدت زمان 30 دقیقه انجام می گیرد .

د ) جابجایی سنگ توسط بولدوزر حدود 50 دقیقه لازم بذکر است که 2 کارگر نیز می بایست اقدام به انداختن سنگ در شکاف بلوک نمایند ̨تا عمل سقوط سنگ سریعتر انجام گیرد . در بعضی موارد به دلیل حجم وزن سنگ و نحوه قرارگیری لایه سنگ عملیات جداسازی حتی بیش از یک شیفت کاری به طول می انجامد که این عمل باعث بالا رفتن هزینه می گردد .

40 تا 50 دقیقه زمان جابجایی سنگ برش خورده و بارگیری و خواب دستگاه نیز حساب می گردد با توجه به سیکل کاری در معدن مشاهده می گردد با توجه به مسافت کاری یک دستگاه بولدوزر در کار حدود 1200 ساعت کا بولدوزر در سال به هدر رفته است که این زمان با توجه به بررسی هزینه ها در صورتی که سرمایه بولدوزر در نظر می باشد سالانه 000/000/50 (پنجاه میلیون تومان ) هزینه ایجاد می نماید .

بررسی میدانی چند معدن بزرگ

با توجه به بازدید به عمل آمده از چند معدن بزرگ مشاهده گردید که در بعضی از معادن بیش از 10 دستگاه بولدوزر و لودر مشغول کار و فعالیت استخراجی و بارگیری می باشند که این 10 دستگاه مدام به دلیل خرابی و استهلاک بالا ̨هزینه های زیادی در معدن ایجاد نمودند .

اگر به طور متوسط هزینه هر دستگاه را جهت تعمیرات ̨سرویس نگهداری ̨تعویض لوازم مصرفی ̨هزینه های نگهبان و راننده ̨هزینه های کانتین و هزینه های سوخت را در نظر بگیریم سالانه حدود 000/000/500 ( پانصد میلیون تومان ) در صورتی که بولدوزر تعمیرات اساسی نداشته باشند ̨در معدن ایجاد می نمایند که این امر در صورت استقرار دو دستگاه جرثقیل هزینه های معدن را بیش از 5/2 کاهش می دهد که حدودا 000/000/200 (دویست میلیون تومان ) در معدن صرفه جویی انجام می گیرد .

جرثقیل

1- مشخصات عمومی

جرثقیل معدن عموما دارای چهار دکل شامل پایه و یک بازو می باشد . دکل های پایه در معدن در جای مناسب بوسیله فونداسیون در زمینی با محاسبات خاص به عنوان نگهدارنده ثابت می شوند .

بازو ( بوم ) بوسیله کابل فولادی تا زاویه 220 درجه دامنه عمل و قدرت مانور دارد و می تواند از زاویه 85-15 ( درجه ) نسبت به سطح افقی دوران داشته باشد .

این دستگاه به دلیل استفاده از  نیروی قرقره در تمام دامنه عمل می تواند حداکثر ظرفیت مجاز را جابجا کند از دکل های نگهدارنده یکی در وسط و عمود بر زمین و دو دکل دیگر طوری قرار می گیرند که با یکدیگر زاویه 90 درجه تشکیل می دهند  و هر سه به وسیله کابل به یکدیگر متصل بوده و کار می کنند .

اساس کار انواع جرثقیل معدن یکسان و فقط تغییرات به دلیل تفاوت ظرفیت و طول بازوی آنها می باشد . جرثقیل معدن در اندازه های مختلف از 70-12 متر طول بازو و ظرفیت از 50 تا 20 تن قابل ساخت است . جرثقیل مستقر در معدن تا سالها می تواند مورد بهره برداری قرار گرفته و در صورت لزوم به یقطه دیگری از معدن و یا به معدنی دیگر منتقل شود که فقط به فونداسیون در محل جدید نیاز دارد .

2- تفاوت و مشخصات عمومی

جرثقیل عموما وسیله ای برای بارگیری ̨انتقال و جابجایی اجسام سنگین است .

جرثقیل معدن چنانچکه از نامش پیداست نوع خاصی از چرثقیل است که عمدتا در معادن سنگ به منظور جابجایی ̨بارگیری ̨انتقال در بالا و پایین آوردن بلوک های بزرگ سنگ ماشین آلات ̨ابزار و وسایل سنگین مورد بهره برداری قرار می گیرد .

در غرب به ویژه ایتالیا این وسیله سال ها پیش در معادن به خدمت گرفته شده است در ایران پس از تصویب و اجرای طرح اصولی ممنوعیت انفجار در معادن موضوع بهره برداری به روش های نوین از معادن طرح گردید که در این میان نقش جرثقیل به عنوان ابزار اساسی جابجایی در معدن اهمیت ویژه یافت . با این وجود این وسیله در کشورمان و هنوز بیگانه می نماید و دست اندرکاران استخراج سنگ به ارزش ها  و قابلیت های بی شمار اقتصادی و تاثیرات اساسی آن و پیشرفت کار آگاه نشده اند که با گذشت زمانی کوتاه و به تدریج به ضرورت آن پی خواهند برد .

3-نقل و انتقال در معادن و مقایسه جرثقیل با بولدوزر و لودر

-لزوم حضور بولدوزر و لودر در معادن امری مسلم و قطعی است ولی با کاهش تعداد آنها و محدود نمودن فعالیت این ماشین آلات در معادن می توان به شرح ذیل صرفه جوئی نمود .

– هزینه بولدوزر 25 تا 40 دلار در ساعت برای هر ماشین ̨بسته به نوع ماشین و نقش آن در معادن متغیر است .

– هزینه ها : سوخت ̨روغن کاری ̨لوازم یدکی ̨نگهداری ̨استهلاک .

– موضوع صرفه جویی در هزینه ها یکی از مزایای استفاده از جرثقیل است . از مزایای دیگر جرثقیل می تواند از سلامت حمل و نقل ( چه از نظر ایمنی اپراتور و چه از نظر حمل سالم کوپ های استخراج شده ) و همچنین امکان پذیری حمل و نقل در شرایط خاص ( مانند استخراج در شرایط عمیق ) ( حمل و نقل ماشین آلات و لوازم حفاری ) و محدود نبودن باطله برداری نام برد .

یکی از موارد دیگر که ذکر آن بی مناسبت با بحث معدن داری نمی باشد و مخصوصا در صادرات نقش خود را بیشتر بارز می دارد ̨موضوع دپوی کوپ های صادراتی می باشد که ستفاده از جرثقیل جهت بارگیری و حمل و نقل کوپ های انباشته ̨نقش خود را به وضوح ایفا می کند .

– این نوع جرثقیل با توجه به وضعیت زمین شناختی منطقه با ظرفیتهای متفاوت ( 30 تا 50 تن ) و طول های متفاوت 40 تا 70 متر قابل تهیه می باشد .

– از دیگر مزایای استفاده از جرثقیل سرعت کار و امکان حمل و نقل ( از نظر حمل ماشین آلات و لوازم حفاری و کوپ های استخراج شده ) در مناطق غیر قابل دسترسی می باشد .

– مجموعه هزینه جرثقیل : این وسیله متشکل از موتور الکتریکی کوچک با توان 30 اسب بخار یکی جهت حرکت قلاب ریگری جهت حرکت بوم و یک موتور کوچک 50 اسبی جهت چرخش بوم .

– در صورتی که یک لودر با ظرفیت مشابه جرثقیل دارای موتور 400 تا 500 اسب بخار می باشد . این در صورتی است که به تنهایی مصرف سوخت با ظرفیت موتور یاد شده 40 تا 50 لیتر در ساعت است و این تنها هزینه نمی باشد .

– هزینه نگهداری و لوازم یدکی جرثقیل تقریبا معادل صفر می باشد در صورتیکه این نوع هزینه برای بولدوزر میلیون ها ریال در سال می رسد .

– استهلاک جرثقیل در مقایسه با بولدوزر و لودر قابل اغماض است . جرثقیل به راحتی ده ها سال را بدون هیچ مشکلی پشت سر می گذارد و قابل ذکر است که تغییر محل نصب جرثقیل نیز مسیر می باشد .

– در نهایت اشاره می کنیم که استفاده از این دستگاه در معادن علاوه برکاهش هزینه ها امکان دسترسی به ذخیره در عمق را با سرعت قابل ملاحظه و امنیتی تضمین شده ̨فراهم می نماید . ( کارشناسی به عمل آمده در استان لرستان موید لزوم استخراج در عمق معادن می باشد . )

گزارش سازمان صنایع و معادن لرستان بهمن 81

از آنجایی که روش های سنتی و بالاخص روش های انفجاری جهت استخراج سنگ از معدن ممنوع شد است . وجود جرثقیل معدن با ظرفیت بالا و همچنین با برد عملیاتی زیاد در معادن سنگ ضروری بنظر می رسد . چرا که حضور فعال این دستگاه به همراه دستگاه های استخراج نوین از قبیل سیم برش کار را آسان می کند و انتقال بلوک های سنگ را به سهولت انجام می دهد .

در روش های استخراج به طریق سیم برش بلوک های سیگ بسیار منظم دارای اشکال هندسی مشخص و معین می باسند و عاری از هر گونه مو و ترک بدست می آیند و برای اینکه عمل حمل و نقل از محل استخراج به سهولت انجام پذیرد و هیچ گونه آسیبی به سنگ ها نرسد . وجود جرثقیل فوق الذکر بیشتر احساس می شود و استفاده از وسایلی از قبیل بولدوزر  و غیره ضروری است استخراج سنگ از معادنی که در عمق قرار دارند و عموما از کیفیت بهتری نسبت به لایه های بالایی برخوردارند بدون جرثقیل معدنی مطلقا غیر ممکن است از مزایای دیگر این وسیله نسبت به بولدوزر پایین بودن قیمت آن ̨صدمه نزدن به معدن به علت عدم وجود شنی زیجیری ̨صدمه یزدن به قطعات بلوک جدا شده به هنگام حمل و نقل آنها به دلیل اینکه این کار توسط فشار تیغ بولدوزر به جلو انجام می شد ̨آسان جدا کردن قطعه بریده شده از سینه کار معدن ̨امکان ادامه کار تحت هر شرایط جوی ناچیز بودن هزینه نگهداری و استهلاک ̨عدم نیاز به کارگر متخصص ̨بارگیری آسان و راحت روی هر وسیله نقلیه بدون ضربه و صدمه زدن امکان نصب یک تراز و قلاب آن جهت توزین سنگ ̨حمل و نقل و جابجایی تجهیزات معدن و غیره می باشد .

خلاصه

لزوم بولدوزر و لودر در معادن امری مسلم و قطعی است ولی با کاهش فعالیت این ماشین آلات در معادن می توان هزینه های استخراجی را کاهش داد لذا با توجه به مقایسه هزینه ها در معدن می توان گفت هزینه یک دستگاه بولدوزر در سال با توجه به تعمیرات و سوخت و استهلاک و غیره به طور متوسط 50 میلیون تومان می باشد و هزینه یک دستگاه جرثقیل با توجه به موارد ذکر شده به طور متوسط 70 میلیون تومان می باشد بنابراین با کاهش زمان به کارگیری بولدوزر در معدن و افزایش زمان به کارگیری جرثقیل باعث کاهش هزینه ها در معدن و افزایش راندمان کاری می گردد. البته به مزایای بالا می بایست افزایش کیفیت سنگ استخراجی ̨افزایش ایمنی و حفظ ذخایر تجدید ناپذیر اضافه کرد .

مجله روشان روز – تبعات استفاده از بولدوزر و لودر برای جابجایی و بارگیری و عدم استفاده از جرثقیل در معادن

مطالب مشابه

دیدگاهتان را ثبت کنید