تاریخ معدن کاری

مَعدَن‌کاری به عمل استخراج کانی‌های ارزشمند یا دیگر مواد از زمین و معمولاً از معادن گفته می‌شود. موادی که از این کانسارها به‌دست می‌آید شامل فلزات، زغال‌سنگ، شیل نفتی، سنگ‌های قیمتی، الماس، سنگ آهک، سنگ بعد، سنگ نمک، طلا، نقره، پتاس، شن، خاک رس و موادی از این دست می‌شود. معدن کاری برای بدست آوردن هر ماده ای که نمی‌توان از طریق فرآیندهای کشاورزی رشد داد، یا به‌طور مصنوعی در آزمایشگاه یا کارخانه تولید کرد، لازم است.

معدن کاری به عنوان یکی از قدیمی ترین فعالیت های بشری تاریخی طولانی دارد. در ابتدا بشر مواد سنگی خام موجود در سطح زمین را بسته به نیاز خود استفاده می کرد ولی با شروع عصر حجر اقدام به استخراج مواد معدنی از زیرزمین نمود. معدن گودالی است که به منظور استخراج خاک ها و کانی های مفید در زمین ایجاد می شود. چنین گودالی می تواند در سطح و یا زیرزمین ایجاد شود. اما این معدن به گونه ای که مردم عادی تصور می کنند تنها یک حفره در زمین نیست، اگر چنین بود عملیات به علت مسائل اقتصادی و ایمنی خیلی زود متوقف می شد. بنابراین برای اطمینان از تولید اقتصادی همراه با ایمنی، باید معدن را در طول عمر کار خود با طراحی و برنامه ریزی اصولی آماده سازی کرد. بدین معنا که با توجه به مشخصات هندسی کانسار، شرایط زمین شناسی منطقه، ملاحظات اقتصادی و زیست محیطی؛ روش استخراج مناسب انتخاب گردد. 

 

صرفه اقتصادی

موفقیت یا عدم موفقیت یک کار معدنی را ملاحظات اقتصادی تعیین می کند. این عوامل عبارت اند از میزان تولید، سرمایه گذاری (سرمایه در گردش، سرمایه اولیه، سرمایه گذاری جهت توسعه و…)، جریان نقدینگی، دوره بازگشت سرمایه و میزان سود که بر انتخاب روش اثر می گذارند. ذخایر (تناژ و عیار): میزان تناژ ماده معدنی تأثیر مستقیم بر تصمیم گیری در خصوص مدت زمان مورد نیاز و میزان برداشت سالیانه از معدن دارد. علاوه براین هرچه تناژ ماده معدنی افزایش یابد، توده بزرگ تر است و برای استخراج نیاز به ماشین آلات و تجهیزات بزرگ تر می باشد. بنابراین بهتر است تا حد ممکن از روش های روباز استفاده گردد

 

عواملی که در اقتصادی بودن یا نبودن استخراج به روش روباز و یا زیرزمینی براساس نسبت باطله برداری تعیین کننده است، ارزش ماده معدنی و مقدار ذخیره کانسار است.بعضی اوقات یک ماده معدنی با ارزش  زیادی قرار داشته باشد چون ارزش فروش بالایی دارد استخراج آن به شکل روباز حتی ًًهرچند در عمق نسبتا با باطله برداری فراوان مقرون به صرفه است یا اینکه ضخامت ماده معدنی به اندازه ای است که برداشت باطله با حجم بالا هم برای استخراج روباز آن اقتصادی است. اما بعضی اوقات نیز ممکن است یک ماده معدنی در عمق کمتری از زمین قرار گرفته باشد اما میزان یا ارزش ذخیره آنقدر بالا نیست که موجب هزینه های باطله برداری فراوان بشود

 

شرایط محیطی

 

شرایط زمین شناسی منطقه مشخصات زمین شناسی کانسار و سنگ های در بر گیرنده مجاور کانسار بر انتخاب روش استخراج تأثیر دارد. آب شناسی منطقه بر انتخاب نحوه آبکشی در معادن روباز و زیرزمینی تأثیر دارد. کانی شناسی نیز بر انتخاب روش فراوری مناسب تأثیر دارد. مهم ترین عوامل زمین شناسی مؤثر بر انتخاب روش استخراج عبارت اند از: كانی شناسی و سنگ شناسی: با توجه به نوع کانی ها و سنگ های موجود در منطقه می توان در خصوص میزان پایداری پله ها و تونل های معدن تصمیم گیری نمود. همچنین عوامل دیگری مانند سولفوره یا اکسیده بودن کانی ها در نحوه فراوری مواد معدنی تأثیرگذار است.