نوع مقاله : علمی - پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری استخراج معدن، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک دانشگاه صنعتی شاهرود
2 استاد دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک دانشگاه صنعتی شاهرود
3 استاد دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
چکیده
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
In underground stopes, unplanned dilution occurs due to the overbreak and slough of walls and roof and consequently contamination of ore with wastes. This phenomenon not only leads to a reduction in the grade and, consequently costing to deficit grade, but also leads to the cost for mining the waste. Hence, the measurement of the amount of overbreak and slough of roof and walls of stopes in order to determine the unplanned dilution and, consequently, the study of the economic effects of it, is very important in underground mining. In this paper, using the cavity monitoring system (CMS), the effects of unplanned dilution on reduction of grade and increase in the cost of mining and reduction in the profit investigated. For this purpose, by defining the linear equivalent of overbreak and slough (ELOS) for the dilution, the system was implemented on 24 stopes of Venarch Manganese Mines and led to the discovery of the relations between the overbreak and dilution parameters and the economic parameters, including prediction relationship of the loss of profit. Results of data analysis indicate that the break-even of over break is in the 2.18 (m) that results 67.38% dilution.
کلیدواژهها [English]
اثرات اقتصادی رقیقشدگیپیشبینی نشده در کارگاههای استخراج زیرزمینی، مطالعه موردی مجموعه معادن منگنز ونارچ
مجید محسنی1، محمد عطایی2[*]، رضا کاکایی3
1دانشجوی دکتری استخراج معدن، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک دانشگاه صنعتی شاهرود، m.mohsenil@shahroodur.ac.ir
2استاد دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک دانشگاه صنعتی شاهرود، ataei@shahroodut.ac.ir
3استاد دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک دانشگاه صنعتی شاهرود، R_kakaie@shahroodut.ac.ir
(دریافت: 12-11-1396، پذیرش: 28-03-1397)
چکیده
در کارگاههای استخراج زیرزمینی به دلیل اضافهشکست و ریزش دیوارهها و سقف و مخلوط شدن باطله با ماده معدنی پدیده رقیقشدگی پیشبینی نشدهرخمیدهد. این پدیده از یک طرف سبب کاهش عیار ماده معدنی و به دنبال آن صرف هزینه برای جبران نقصان عیار و از طرف دیگر موجب صرف هزینه برای استخراج باطله میشود. از این رو اندازهگیری میزان اضافه شکست و ریزش برای تعیین رقیقشدگی و به دنبال آن بررسی اثر اقتصادی ناشی از آن در کارگاههای استخراج زیرزمینی اهمیت زیادی دارد. لازمه این اندازهگیری، رصد کردن فضای حفاری است زیرا تنها با معلوم بودن عیار محصول خروجی معدن که مخلوطی از تولید کارگاههای مختلف با تناژها، عیارها و رقیقشدگیهای گوناگون است نمیتوان وضعیت رقیقشدگیهای رخ داده در کارگاهها را به تفکیک کارگاه مشخص و از آنجا پیامدهای حاصل از اضافه شکست را مطالعه کرد. از این رو در این مقاله با استفاده از سیستم مانیتورینگ فضای حفاری، به بررسی تاثیر اضافه شکست و ریزش کارگاهها در کاهش عیار و ایجاد رقیقشدگی و از آنجا افزایش هزینه استخراج کانسنگ و به دنبال آن کاهش سود حاصل از فروش محصول پرداخته شد. به این منظور با تعریف معادل خطی اضافه شکست و ریزش برای رقیقشدگی، سیستم یاد شده بر روی تعداد 24 کارگاه استخراج، از مجموعه معادن منگنز ونارچ به اجرا در آمد و منجر به کشف روابط حاکم بین پارامترهای اضافه شکست و رقیقشدگی و پارامترهای اقتصادی از جمله رابطه پیشبینی افت سود ناشی از اضافه شکست شد. نتایج حاصل از تحلیل دادهها نشان میدهد، اضافه شکست حد سربهسری در مقدار 18/2 متر که رقیقشدگی 38/67 درصد را به همراه دارد اتفاق افتاده است و در این حالت میانگین عیار ماده معدنی استخراجی نسبت به عیار برجا با 16 واحد افت همراه بوده است و اضافه شکست و ریزش بیشتر از آن زیاندهی معدنکاری را در پی خواهد داشت.
کلمات کلیدی
کارگاه استخراج زیرزمینی، مانیتورینگ فضای حفاری، رقیقشدگی پیشبینی نشده، اثرات اقتصادی
هدف از معدنکاری، استخراج اقتصادی ماده معدنی با رعایت ایمنی برای نیروی کار و ماشینآلات است و برای نیل به این هدف، روشهای گوناگون معدنکاری با توجه به شرایط شکل، اندازه، عمق، جهت و مواد باطله دربرگیرنده ماده معدنی توسعه یافته و به کار گرفته شدهاند اما پدیده رقیقشدگی که عبارت از مخلوط شدن باطله با ماده معدنی است تاثیر بسزایی را بر هزینههای مستقیم و غیرمستقیم معدنکاری میگذارد. رقیقشدگی تاثیر بسیار زیادی بر قیمت تمام شده یک کارگاه و در نهایت بر سودآوری حاصل از عملیات معدنکاری دارد زیرا
موجب افزایش هزینههای یک کارگاه میشود، تمامی هزینههای ناشی از استخراج، حمل و نقل، خردایش، جابهجایی، نرم کردن و نیز عملیات بر روی مواد باطله بیارزش یا سنگهای کم عیار که ارزش کمی دارند، تحت تاثیر رقیقشدگی قرار میگیرند. همچنین صرف وقت اضافه بابت کندن و پر کردن کارگاههای بزرگی که از برداشتن مواد باطله ایجاد میشوند سبب بروز تاخیرهای غیر برنامهریزی و ایجاد هزینههای نوسازی میشود. بررسیها نشان میدهد که رقیقشدگی، عامل تعطیل شدن تعداد زیادی از معادن زیرزمینی بوده است. به عنوان نمونه میتوان به معدن طلای مونتتود[2] اشاره کرد]1[.
اثرات اقتصادی رقیقشدگی در مراحل مختلف معدنکاری وجود دارد و در ابتدا از کارگاه استخراج شروع میشود. در کارگاه، با استخراج ناخواسته مواد باطله، ماشینآلات معدنکاری مدت زمان بیشتری را صرف جابهجایی مواد استخراجی میکنند. این زمان اضافه که مربوط به مواد باطله است موجب افزایش زمان سیکل ماشینآلات میشود. افزایش زمان سیکل، منجر به افزایش دفعات تعمیر و نگهداری ماشینآلات و تجهیزات میشود. این موضوع همچنین سبب افزایش گرد و غبار اضافی در کارگاه میشود و قابلیت دید کارکنان را کاهش میدهد که ممکن است در کاهش کیفیت محصول تولیدی موثر باشد.
در مرحله بعد از کارگاه استخراج، یعنی مرحله حمل و نقل، رقیقشدگی موجب هزینههای اضافه در حمل به ویژه در فواصل زیاد میشود. این هزینهها به صورت مستقیم و غیرمستقیم در حمل و نقل موثرند. افزایش میزان انرژی لازم برای حمل مواد توام با باطله به صورت مستقیم در افزایش هزینه دخالت دارد اما از انواع غیرمستقیم آن میتوان به کاهش ظرفیت و افزایش استهلاک و در نهایت کاهش عمر مفید سیستمهای حمل و نقل از جمله نوار نقاله اشاره کرد، همچنین رفع انسداد نقاط تخلیه که از طریق باطلهها مسدود میشوند و نیز کنترل گرد و غبار اضافه از منابع ایجاد هزینههای غیرمستقیم در مرحله حمل و نقل است.
در مرحله سنگشکنی اولیه که در داخل معدن اتفاق میافتد، رقیقشدگی سبب افزایش هزینههای سنگشکنی میشود این هزینهها شامل افزایش توان مصرفی برای دستگاهها و افزایش استهلاک و کاهش ظرفیت سنگشکنها است. همچنین هزینه انباشت باطلهها در داخل معدن و هزینه اثرات زیست محیطی ناشی از این انباشت موارد دیگر هزینههای این مرحله است.
در مرحله فرآوری مواد معدنی، هزینههای ناشی از رقیقشدگی، اهمیت بیشتری دارد، به ویژه در مواردیکه خواص ماده معدنی با باطله از نظر فرآوری بسیار نزدیک بههم باشد. در این مرحله که مواد باطله استخراجشده همراه ماده معدنی وارد کارخانه فرآوری میشوند، منجربه افزایش هزینههای خردایش ثانویه، حملونقل، نرمکردن، سرندکردن، پرعیارسازی، آبگیری، انباشت باطله و سایر موارد میشود. همه این موارد موجب کاهش ظرفیت تولید، کاهش بازیابی، کاهش کیفیت و در نتیجه کاهش قیمت فروش محصول نهایی میشوند. همچنین هزینههای زیستمحیطی انباشت باطله با ملاحظات مربوط به آب و هوا و زمین و نیز جنبههای کنترل و مانیتورینگ مربوط به آن از نمونه هزینههای مربوط به این مرحله است. رقیقشدگی در مرحله پایانی مراحل معدنکاری نیز اثر خود را در تحمیل هزینهها نشان میدهد. هزینههای اضافی مربوط به خشک کردن و حمل و نقل به مقصد و همچنین پرداخت جریمه به مشتری از جمله این هزینهها است.
کاهش اندکی در میزان رقیقشدگی و به دنبال آن کاهش خسارت در ماشینآلات سبب افزایش زیادی در سودآوری معدنکاری میشود.
به طور کلی هزینههای رقیقشدگی را میتوان به دو دسته هزینههای مستقیم و هزینههای غیرمستقیم تقسیم کرد. هزینههای مستقیم مربوط به اداره و رسیدگی فیزیکی ماده معدنی میشود، در حالی که هزینههای غیرمستقیم مربوط به اثرات ناشی از ناپایداری کارگاه است. هزینههای مستقیم شامل بارگیری، باربری، خردایش، بالابری و نرمکنی مواد باطله و مواد اضافه برای پرکردن است. هزینههای غیرمستقیم شامل تاخیر سیکل کارگاه، خسارت و ضرر به ماشینآلات، مسدود شدن نقاط تخلیه، کاهش عیار در فرآوری، افزایش باطلهها، ایجاد ملزومات نوسازی، عدم دسترسی، معدنکاری اضافی، کاهش بهرهوری معدن، افزایش ریسک در باربری و پرکردن است]2[.
در این مقاله، اثر رقیقشدگی پیشبینی نشده بر سود حاصل از فروش کانسنگ استخراجی مجموعه معادن منگنز ونارچ که در آن کارگاههای استخراج به دلیل ضعف موجود در کمربالا و کمرپایین لایه استخراجی، رقیقشدگی نسبتا بالایی را تحمل میکنند، مورد بررسی قرار گرفته است. برای بالا بردن دقت در تعیین رقیقشدگی، با استفاده از یک روش نوین، حجم واقعی کارگاههای استخرجی، به تفکیک اندازهگیری شده و با حجم اولیه طراحی مورد مقایسه قرار گرفته است و از آنجا مقادیر رقیقشدگی، از دو روش معادل خطی ریزش و درصد رقیقشدگی محاسبه شده است و در ادامه روابط پیشبینی افت سود بر اساس رقیقشدگی ارایه و از آنجا مقدار رقیقشدگی بحرانی تعیین شده است.
2- تعاریف رقیقشدگی
مخلوط شدن ماده معدنی با باطلهها یا مواد با عیار کمتر از عیار حد، رقیقشدگی[3] نامیده میشود. درروشهای استخراج زیرزمینی رقیقشدگی در اثر ریزش سقف و دیوارها، برش سقف و کف، بارگیری مواد خاکریز و مواد تخریب ایجاد میشود. در یک تقسیمبندی کلی رقیقشدگی به دو دسته پیشبینی شده یا طراحی شده[4] (داخلی[5]) و پیشبینی نشده یا غیرطراحی[6] (خارجی[7]) تقسیم میشود. رقیقشدگی پیشبینی شده مربوط به حالتی است که با توجه به مشخصات کانسار و برای طراحی کارگاه مقداری از سنگهای کمربالا و کمرپایین گرفته میشود و رقیقشدگی پیشبینی نشده در خارج از محدوده طراحی کارگاه قرار دارد و حاصل خردایش بیش از حد کمربالا به دلیل شکستگیهای ناخواسته است.
مجموع رقیقشدگیهای پیشبینی شده و پیشبینی نشده، رقیقشدگی کلی را تشکیل میدهند]3[. محدودههای رقیقشدگی پیشبینی شده و رقیقشدگی پیشبینی نشده در شکل 1 نشان داده شده است.
(1)
(2)
که در آن:
D مقدار رقیقشدگی بر حسب (درصد)
Wمیزان باطله استخراجشده (تن)
Oمقدار ماده معدنی استخراجشده (تن)
همچنین برای تعیین رقیقشدگی، میتوان اندازهگیری مستقیم عیار ماده معدنی استخراجی و برجا را انجام داد. بر این اساس مقدار رقیقشدگی از رابطه 3 که برای تمام روشهای استخراج زیرزمینی کاربرد دارد به دست میآید]5[.
در این روش، مقدار رقیقشدگی برابر است با:
(3)
که در آن:
Dمیزان رقیقشدگی (درصد)
Cp عیار فلز با ارزش در مواد معدنی برجا (درصد)
Caعیار فلز با ارزش در داخل مواد استخراجی (درصد)
Cr عیار فلز با ارزش در سنگهای جانبی (درصد)
شکل 1- محدودههای رقیقشدگی پیشبینیشده و پیشبینینشده.
کلارک و پاکالنیس ]6.[ برای تعریف رقیقشدگی، مفهوم معادل خطی اضافه شکست یا ریزش ((ELOS[8] را ارایه کردند. مقدار ELOS بر حسب متر است و مطابق با رابطه 4 از تقسیم حجم ریزش یا اضافه شکست بر مساحت دیواره کارگاه حاصل میشود.
(4)
که در آن:
Va حجم واقعی کارگاه (مترمکعب)
Vd حجم طراحی کارگاه (مترمکعب)
Sd سطح طراحی کارگاه (مترمربع)
در این روش، ملاک رقیقشدگی، مقدار ریزش و اضافه شکست دیوارهها است و این موضوع مستقل از عرض کارگاه است. بنابراین دو کارگاه با مقدار ریزش برابر و عرض متفاوت، مقدار ELOS برابر اما درصد رقیقشدگی متفاوت دارند زیرا کارگاه با عرض کمتر دارای درصد رقیقشدگی بیشتری است. به عنوان مثال گزارش درصد رقیقشدگی در دو کارگاه باز با عرضهای 10 و 5 متر به ترتیب برابر با 22 و 32 درصد بوده در حالیکه مقدار ELOSگزارش شده برای این دو کارگاه برابر با 9/1 متر بوده است]7.[ مزیت اصلی تعیین رقیقشدگی به روش ELOS، استفاده از سیستم مانیتورینگ فضای حفاری (CMS)[9] برای محاسبه دقیق حجم واقعی کارگاه و سطوح استخراجی است. دادههای حاصل از این سیستم به محققان کمک میکند تا علت تفاوت مقادیر مختلف رقیقشدگیهای ایجاد شده در کارگاهها را با توجه به شرایط مختلف هندسه کارگاه، مشخصات زمینشناسی، حفاری، آتشباری و عملیاتی بررسی کنند. از این رو آنالیز برگشتی حاصل از دادههای CMS کمک شایانی در پیشبینی رقیقشدگی، برای طراحی کارگاههای استخراج زیرزمینی ارایه میدهد. مزیت دیگر تعیین رقیقشدگی به روش ELOSآن است که با استفاده از آن میتوان دریافت که منشا رقیقشدگی مربوط به کدام یک از دیوارههای کارگاه است. این موضوع در برنامهریزی تولید و نگهداری کارگاه موثر است. در شکل 2 مفهوم ELOS به صورت شماتیک نشان داده شده است. در شکل2- الف، محدوده کارگاه طراحی و نیز محدوده کارگاه واقعی که نشاندهنده حجم ریزش است و از طریق CMS مشخص میشود، نشان داده شده است. مقدار ELOS کارگاه از تقسیم مقدار حجم کل ریزش بر مجموع مساحت دیوارههای کارگاه حاصل میشود. چنانچه تعیین مقدار ELOS هر کدام از دیوارههای کارگاه به تفکیک مد نظر باشد، میتوان مطابق با شکل 2- ب، حجم ریزش هر دیواره را بر مساحت آن دیواره تقسیم کرد. بدیهی است مقدار ELOS کل کارگاه برابر با مجموع مقادیرELOS دیوارههای کمربالا و کمرپایین است.
برای اندازهگیری مقدارELOS باید از روشCMS استفاده کرد. این روش نخستین بار توسط میلر و همکاران ]8[در سال 1992 استفاده شد. سیستم اولیهای که استفاده شد متشکل از یک فاصلهیاب لیزری بود که در انتهای یک بوم نصب شده بود و قابلیت رساندن دستگاه به داخل فضای حفاری تا 5 متر را داشت. با این روش سطح و حجم فضای حفاری شده محاسبه و اختلاف بین حجم طراحی و حجم واقعی و در نتیجه مقدار اضافه شکست،ELOS به دست آمد. تاکنون مطالعات زیادی بر روی موضوع رقیقشدگی در معادن زیرزمینی با استفاده از این روش انجام شده است]9-18[.
در این مقاله برای تعیین رقیقشدگی از مفهوم ELOS استفاده شده است از آنجا که برای اندازهگیری مقدار ELOS باید از روش CMSاستفاده شود و از آنجا که در CMS باید حجم واقعی کارگاه محاسبه شود برای محاسبه حجم کارگاه، نیمرخ مقاطع عرضی کارگاه در فواصل مساوی برداشت و به هم اتصال داده شدهاند. برای برداشت نیمرخها از فاصلهیاب لیزری مدل Leica-D810، استفاده شده است. برای برداشت هر مقطع، ابتدا فاصلهیاب بر روی یک سهپایه مطابق با شکل 3- الف که در مرکز ضلع پایینی مقطع و در کف کارگاه قرار گرفته، نصب شده است سپس فاصله نقطه یاد شده تا دیوارهها و سقف کارگاه تحت زاویههای مختلف (هر 10 درجه یک بار) قرائت شده و با انتقال این نقاط به نرمافزار AutoCAD یک مقطع عرضی کارگاه مطابق با شکل 3- ب ترسیم شد، سپس با انتقال سه پایه به مراکز ضلع پایینی مقاطع بعدی و تکرار روش یاد شده، مقاطع عرضی لازم از کارگاه برداشت شده است. در ادامه با اتصال مقاطع، ترسیم فضای سه بعدی کارگاه انجام و از آن جا مطابق با شکلهای 3- پ و 3- ت سطح و حجم واقعی برای هر کارگاه محاسبه شده است. در شکل 3- ث، تصویر دو کارگاه طراحی و واقعی نشان داده شده است. همچنین در شکل 3- ج، تصویر میزان اضافه شکست و ریزش کارگاه نشان داده شده است. به این ترتیب در هر کارگاه با مشخص بودن حجم طراحی و حجم واقعی، مقدار ELOS، محاسبه شده است.
شکل 2- تعریف شماتیک ELOS، الف) محدوده کارگاه طراحی و کارگاه واقعی، ب) مقدار ELOS برای کمربالا و کمرپایین کارگاه.
معادن منگنز ونارچ در 27 کیلومتری جنوبغربی قم و2 کیلومتری روستای ونارچ و در طول جغرافیایی 50 درجه و 45 دقیقه و42 ثانیه و در عرض جغرافیایی 34 درجه و 25 دقیقه و 3 ثانیه قرار گرفتهاند. این معادن در حال حاضر با ذخیرهای بالغ بر 6/8 میلیون تن بزرگترین معادن منگنز ایران وخاورمیانه و با تولید حدود 100 تا 110 هزار تن سنگ منگنز در سال بزرگترین تولیدکننده سنگ منگنز در ایراناند. وسعت کانسار در حدود 40 کیلومتر مربع و طول زون ماده معدنی حدود 12 کیلومتر است. کانسار تا عمق حدود 400 متری شناسایی شده است. میانگین عیار ماده معدنی حدود 20 درصد و ضخامت قابل استخراج آن بین 5/0 تا 5متر وگاهی بیشتر است.شیب لایههای منگنزدار بین 65 تا90 درجه وسنگهای دربرگیرنده کانسار از توفها و گدازههای آندزیتی و پورفیری تشکیل شده است. کانسار بر اثر پدیدههای زمینشناسی به بخشهای متعددی تقسیم شده و استخراج از هر بخش به صورت معادن جداگانه انجام میشود. استخراجدرتماممعادنبهروش کندن و پرکردن انجام میگیرد]19[.
محصول تولیدی معدن با عیار متوسط 20 درصد پس از خردایش اولیه به صورت خام و با عیار متوسط 20 درصد، در سر معدن به شرکت فولاد فروخته میشود. سنگ منگنز در جهان به عنوان کمک ذوب بیشترین کاربرد را دارد و به این منظور به صورت خام و فرآوری نشده به فروش میرسد.
هزینههای سالانه عملیات معدنکاری در مجموعه معادن منگنز ونارچ، به تفکیک عملیات مورد بررسی قرار گرفتند. این عملیات شامل حفاری، آتشباری، باربری زیرزمینی، بالابری، باربری سطحی، خردایش اولیه، خاکبرداری، پرکردن و پرسنلی است. با توجه به مقادیر هزینههای عملیات یاد شده و مقدار تناژ تولید سالانه، هزینه هر عملیات برای تولید یک تن سنگ منگنز مشخص و از آنجا هزینه کل و نیز سهم هر کدام از عملیاتهای یاد شده برای تولید یک تن سنگ منگنز مشخص شده است. نمودار آورده شده در شکل 4 سهم هر یک از این عملیات را نشان میدهد]20[.
همانطور که در نمودار مشاهده میشود، هزینه بالابری و هزینه آتشباری به ترتیب با 6 و 16 درصد دارای کمترین و بیشترین سهم در قیمت تمام شدهاند. محاسبات نشان میدهد هزینه لازم برای تولید یک تن سنگ منگنز در سال 2016 برابر با 000/440/1 ریال، معادل 48 دلار ( با فرض میانگین قیمت هر دلار برابر با30000 ریال) بوده است]20[. بدیهی است که ایجاد هر مقدار درصد رقیقشدگی در معدن، سبب افزایش هر یک از هزینههای یاد شده و در مجموع کل هرینهها میشود. برای مطالعه وضعیت رقیقشدگی مجموعه معادن منگنز ونارچ، 24 کارگاه از مجموعه معادن منگنز ونارچ مورد بررسی قرار گرفتند.
ب |
الف |
ت |
پ |
ج |
ث |
شکل3- مراحل محاسبه حجم واقعی کارگاه و اضافه شکست و تعیین مقدار ELOS.
الف) سیستم فاصلهیاب لیزری به همراه سه پایه. ب) روش برداشت مقاطع عرضی کارگاه. پ) سطح دیواره کارگاه واقعی. ت) حجم کارگاه واقعی. ث)کارگاه واقعی و کارگاه طراحی. ج) مقدار اضافه شکست.
در جدول 1 مشخصات کارگاههای یاد شده شامل عیار برجا، وزن مخصوص ماده معدنی و نیز وزن مخصوص باطله آورده شده است. بیشترین و کمترین عیار برجا به ترتیب مربوط به کارگاه شماره 23، با عیار 02/33 درصد و کارگاه شماره 20 با عیار 42/18 درصد منگنز است. همچنین بیشترین و کمترین وزن مخصوص کانسنگ به ترتیب مربوط به کارگاه شماره23 با وزن مخصوص 72/3 و کارگاه شماره 20 با وزن مخصوص 05/3 تن بر مترمکعب است. بیشترین و کمترین وزن مخصوص باطله به ترتیب متعلق به کارگاههای شماره 15 و 16 با وزن مخصوص 2/3 و کارگاههای شماره 19 و 20 با وزن مخصوص 20/2 تن بر مترمکعب است.
شکل4- سهم عملیات معدنکاری در قیمت تمام شده تولید یک تن ماده معدنی]20[.
جدول 1- مشخصات کارگاههای استخراج مجموعه معادن منگنز ونارچ که در آنها روش CMS به اجرا در آمده است ]19[.
شماره |
عیار منگنز (درصد) |
وزن مخصوص برجای ماده معدنی (تن/ مترمکعب) |
وزن مخصوص باطله (تن/ مترمکعب) |
1 |
22/22 |
10/3 |
30/2 |
2 |
35/21 |
08/3 |
35/2 |
3 |
22 |
10/3 |
35/2 |
4 |
24 |
42/3 |
35/2 |
5 |
26 |
60/3 |
30/2 |
6 |
22/25 |
55/3 |
30/2 |
7 |
48/23 |
37/3 |
60/2 |
8 |
53/22 |
30/3 |
65/2 |
9 |
75/24 |
45/3 |
60/2 |
10 |
36/22 |
27/3 |
75/2 |
11 |
64/25 |
57/3 |
65/2 |
12 |
81/23 |
35/3 |
60/2 |
13 |
22/24 |
48/3 |
10/3 |
14 |
45/21 |
15/3 |
10/3 |
15 |
36/23 |
57/3 |
20/3 |
16 |
51/22 |
15/3 |
20/3 |
17 |
41/24 |
44/3 |
10/3 |
18 |
68/22 |
17/3 |
10/3 |
19 |
24 |
40/3 |
20/2 |
20 |
42/18 |
05/3 |
20/2 |
21 |
29/22 |
15/3 |
50/2 |
22 |
8/20 |
10/3 |
40/2 |
23 |
02/33 |
72/3 |
40/2 |
24 |
3/32 |
68/3 |
64/2 |
در ادامه سیستم مانیتورینگ فضای حفاری، CMS برای 24 کارگاه به اجرا در آمد. برای نمونه خروجی CMS کارگاه شماره 3 که بخشی از آن در شکل 3 آورده شده است، به طور کامل در شکل 5، نشان داده شده است. مقدار ELOS کارگاه یاد شده با استفاده از رابطه 4 عبارت است از:
مقادیر ELOS سایر کارگاهها نیز به طریق مشابه محاسبه و نتایج آن در جدول 2 گنجانده شده است. در این جدول، حجم کارگاه واقعی و حجم و سطح دیوارههای کارگاه طراحی و همچنین مقدار ELOS آورده شده است. مقدار ELOS از تقسیم مقدار اختلاف حجم واقعی و طراحی بر مقدار سطح دیوارههای کارگاه طراحی به دست آمده است. همانطور که در جدول یاد شده مشاهده میشود، بیشترین و کمترین مقدار ELOS به ترتیب متعلق به کارگاه شماره 14 با 48/0 و کارگاه شماره 2 با 13/0 متر است.
در ادامه با توجه به جدول 1 و معلوم بودن مقادیر وزن مخصوص ماده معدنی و باطله استخراج شده هر کارگاه و با توجه به جدول 2 و معلوم بودن مقادیر حجم کارگاه طراحی و کارگاه واقعی، وزن ماده معدنی و باطله استخراجی هر کارگاه معین و از آنجا با استفاده از رابطه 2 مقدار رقیقشدگی بر حسب درصد محاسبه شده است. به عنوان مثال مقدار رقیقشدگی کارگاه شماره 20 عبارت است از:
در ادامه با توجه به جدول 1 و مشخص بودن مقدار عیار برجای ماده معدنی، عیار ماده معدنی استخراج شده با استفاده از رابطه 5 مشخص و از آنجا مقدار افت عیار برای هر کارگاه محاسبه شده است.
(5)
که در آن:
go عیار برجای ماده معدنی
Wo وزن ماده معدنی استخراجی
Ww وزن باطله استخراجی
به عنوان مثال مقدار افت عیار کارگاه شماره 20 عبارت است از:
نتایج این محاسبات به صورت خلاصه در جدول 3 آورده شده است. همانطور که در جدول مشاهده میشود، بیشترین و کمترین مقدار رقیقشدگی به ترتیب مربوط به کارگاه شماره 14 با 87/18 و کارگاه شماره 2 با 01/6 درصد و بیشترین و کمترین مقدار افت عیار به ترتیب مربوط به کارگاه شماره 24 با 57/4 واحد و کارگاه شماره 2 با 28/1 واحد است. در شکل 6 نمودار ستونی مربوط به افت عیار کارگاهها نشان داده شده است.
شکل 5- خروجی CMS کارگاه شماره 3.
جدول 2- نتایج حاصل از اجرای روشCMS در 24 کارگاه استخراج مجموعه معادن منگنز ونارچ.
شماره |
حجم |
مساحت دیوارههای کارگاه طراحی (مترمکعب) |
حجم کارگاه واقعی (مترمکعب) |
اختلاف دو حجم (مترمکعب) |
ELOS (متر) |
1 |
925 |
685 |
90/1020 |
90/95 |
14/0 |
2 |
50/1012 |
50/652 |
30/1097 |
80/84 |
13/0 |
3 |
408 |
342 |
14/466 |
14/58 |
17/0 |
4 |
840 |
568 |
92/947 |
92/107 |
19/0 |
5 |
252 |
264 |
72/312 |
72/60 |
23/0 |
6 |
2666 |
1311 |
2994 |
328 |
25/0 |
7 |
1358 |
50/802 |
50/1518 |
50/160 |
20/0 |
8 |
20/804 |
20/601 |
60/1002 |
40/198 |
33/0 |
9 |
60/681 |
526 |
22/876 |
62/194 |
37/0 |
10 |
1386 |
738 |
44/1666 |
44/280 |
38/0 |
11 |
1188 |
759 |
1421 |
233 |
31/0 |
12 |
1140 |
756 |
1439 |
199 |
40/0 |
13 |
990 |
50/687 |
1245 |
255 |
37/0 |
14 |
10/1166 |
50/851 |
1537 |
90/406 |
48/0 |
15 |
1650 |
930 |
1920 |
270 |
29/0 |
16 |
1053 |
639 |
1259 |
206 |
32/0 |
17 |
60/789 |
60/561 |
983 |
40/193 |
34/0 |
18 |
20/794 |
627 |
1014 |
80/219 |
35/0 |
19 |
25/965 |
50/676 |
1115 |
75/149 |
22/0 |
20 |
1430 |
50/877 |
1679 |
249 |
28/0 |
21 |
1584 |
906 |
1821 |
237 |
26/0 |
22 |
60/786 |
549 |
1005 |
40/218 |
40/0 |
23 |
50/1039 |
726 |
1340 |
50/300 |
41/0 |
24 |
1235 |
897 |
1615 |
380 |
42/0 |
مقایسه بین مقادیر رقیقشدگی و ELOS مربوط به کارگاهها نشان میدهد با افزایش مقدار ELOS، مقدار رقیقشدگی، روند کلی افزایشی دارد. تحلیل رگرسیون نشان میدهد بین دو پارامتر یاد شده رابطه 6 برقرار است. نمودار این رابطه در شکل 6 آورده شده است.
(6)
همانطور که در نمودار یاد شده مشاهده میشود در برخی کارگاهها با افزایش مقدار ELOS، مقدار رقیقشدگی افزایش نمییابد علت آن در درجه اول مربوط به تغییرات حجم کارگاه است زیرا در تعیین ELOS، مقدار حجم اضافه شکست و ریزش باطله نسبت به سطح کارگاه سنجیده میشود و ممکن است مثلا دو کارگاه A و B دارای مقدار ELOS برابر باشند اما کارگاه A به دلیل حجم بیشتر نسبت به کارگاه B، دارای مقدار رقیقشدگی کمتری شود. حتی ممکن است کارگاه A دارای مقدارELOS بیشتری هم باشد اما به دلیل اختلاف زیاد در حجم با کارگاه B دارای مقدار رقیقشدگیکمتری باشد. به عنوان نمونه میتوان کارگاه شماره 15، با مقدار ELOS برابر با 29/0 متر را مثال زد که به دلیل حجم بالا نسبت به کارگاههای شماره 3 و 5 که دارای مقادیر ELOS به ترتیب 17/0 و 23/0 است، دارای مقدار رقیقشدگیکمتر، 78/8 درصد است در حالی که کارگاههای یاد شده دارای مقادیر رقیقشدگی به ترتیب 75/9 و 34/13 درصد است. علت دیگر، تغییر در عیار و وزن مخصوص کانسنگ و نیز وزن مخصوص باطله در کارگاههای مختلف است. هر چند به دلیل کم بودن تغییرات پارامترهای یاد شده، تغییرات کمی در مقدار رقیقشدگی ایجاد میشود اما نباید اثرات آنها را نادیده گرفت. در شکل 8 اثر حجم کارگاه بر تغییرات رقیقشدگی حاصل از ELOSهای مختلف نشان داده شده است.
جدول 3- میزان رقیقشدگی و افت عیار 24 کارگاه استخراج مجموعه معادن منگنز ونارچ.
شماره |
وزن ماده معدنی استخراجی(تن) |
وزن باطله استخراجی(تن) |
وزن کل (تن) |
عیار منگنز در ماده معدنی استخراج شده (درصد) |
رقیقشدگی (درصد) |
افت عیار (درصد) |
1 |
500/2868 |
570/220 |
070/3088 |
6329/20 |
14/7 |
59/1 |
2 |
500/3118 |
280/199 |
780/3317 |
0676/20 |
01/6 |
28/1 |
3 |
800/1268 |
629/136 |
429/1401 |
8552/19 |
75/9 |
14/2 |
4 |
800/2872 |
612/253 |
412/3126 |
0531/22 |
11/8 |
95/1 |
5 |
200/907 |
656/139 |
856/1046 |
2216/21 |
34/13 |
27/3 |
6 |
300/9464 |
400/754 |
700/10218 |
3581/23 |
38/7 |
86/1 |
7 |
460/4576 |
300/417 |
760/4993 |
5179/21 |
36/8 |
96/1 |
8 |
860/2653 |
760/525 |
620/3179 |
8046/18 |
54/16 |
73/3 |
9 |
520/2351 |
012/506 |
532/2857 |
3673/20 |
71/17 |
38/4 |
10 |
220/4532 |
210/771 |
430/5303 |
1085/19 |
54/14 |
25/3 |
11 |
16/4241 |
405/617 |
610/4858 |
3816/22 |
71/12 |
26/3 |
12 |
000/3819 |
400/777 |
400/4596 |
7830/19 |
91/16 |
03/4 |
13 |
200/3445 |
500/535 |
700/3980 |
9618/20 |
45/13 |
26/3 |
14 |
215/3673 |
490/854 |
705/4527 |
4019/17 |
87/18 |
05/4 |
15 |
500/5890 |
000/567 |
500/6457 |
3089/21 |
78/8 |
05/2 |
16 |
950/3316 |
600/432 |
550/3749 |
9129/19 |
54/11 |
60/2 |
17 |
224/2716 |
140/406 |
364/3122 |
2349/21 |
01/13 |
18/3 |
18 |
610/2517 |
580/461 |
194/2979 |
1661/19 |
49/15 |
51/3 |
19 |
850/3281 |
450/329 |
300/3611 |
8105/21 |
12/9 |
19/2 |
20 |
500/4361 |
800/547 |
300/4909 |
3646/16 |
16/11 |
06/2 |
21 |
600/4989 |
500/592 |
100/5582 |
9241/19 |
61/10 |
37/2 |
22 |
460/2438 |
16/524 |
620/2962 |
1200/17 |
69/17 |
68/3 |
23 |
940/3866 |
200/721 |
140/4588 |
2443/20 |
72/15 |
78/3 |
24 |
800/4544 |
200/1003 |
000/5548 |
7252/20 |
08/18 |
57/4 |
شکل6- میزان افت عیار کارگاههای مورد مطالعه در اثر رقیقشدگی.
شکل 7- نمودار رابطه بین رقیقشدگی بر حسب ELOS و رقیقشدگی بر حسب درصد.
شکل8- نمودار اثر حجم کارگاه بر رقیقشدگی در مقادیر ثابت ELOS.
با افزایش رقیقشدگی، عیار محصول تولیدی کارگاه کاهش مییابد. با توجه به جدول 3، میزان افت عیار ناشی از رقیقشدگی را میتوان از رابطه 7 به دست آورد.
(7) DG= 0.2215 (D1.0165)
که در آن:
DG مقدار افت عیار محصول تولیدی کارگاه از مقدار عیار برجای ماده معدنی
D مقدار رقیقشدگی
نمودار این رابطه در شکل 9 نشان داده شده است. اگرچه روند کلی افزایش رقیقشدگی، افزایش افت عیار را به همراه دارد اما در برخی کارگاهها، مقدار افزایش افت عیار، کمتر از مقدار افزایش معمول در سایر کارگاهها است. علت آن مطابق با رابطه 5 (که مقدار عیار ماده معدنی استخراجی از آن حاصل میشود)، تفاوت قابل توجه در مقدار عیار برجا و وزن ماده معدنی و باطله استخراجی در این کارگاهها است. به عنوان مثال، در کارگاههای شماره 19 و 20 مقدار رقیقشدگی به ترتیب برابر با 12/9 و 16/11 است اما بر خلاف انتظار، مقدار افت عیار به ترتیب برابر با 19/2 و 06/2 است زیرا مطابق با جدولهای 1 و 3 تفاوت قابل توجهی در مقادیر عیار برجا و وزن ماده معدنی و باطله استخراجی در این دو کارگاه مشاهده میشود.
با افزایش مقدار ELOS مقدار عیار محصول تولیدی کارگاه کاهش مییابد. با توجه به جدولهای 2 و 3 میتوان دریافت بین افت عیار محصول تولیدی کارگاه و ELOS رابطه 8 برقرار است. در نمودار شکل 10 این رابطه نشان داده شده است. با کمک این رابطه میتوان مقدار کاهش عیار را به ازای مقادیر مختلف ELOS پیشبینی کرد. به عنوان مثال چنانچه در دو کارگاه با عیار برجای 20 درصد، مقدار 10 و 30 سانتیمتر ELOS اتفاق افتد، مقدار عیار سنگ استخراجی از 20 درصد به ترتیب 1/1 و 88/2واحد کاهش یافته و به 9/18 و 22/17درصد میرسد.
(8) DG= 8.1595 (ELOS)0.8657
شکل 9- نمودار رابطه بین رقیقشدگی و افت عیار محصول.
شکل 10- نمودار رابطه بین ELOS و افت عیار محصول.
برای بررسی اثر اقتصادی رقیقشدگی در مجموعه معادن منگنز ونارچ، تغییر در هزینههای تولید و سود ناشی از فروش کانسنگ مورد مطالعه قرار گرفت. میانگین قیمت فروش یک تن سنگ منگنز در سال 2016 در بازارهای جهانی ]21[ و داخلی ]22 [به ترتیب مطابق با جدولهای 4 و 5 بوده است، بنابراین برای هر کارگاه میتوان با توجه به تناژ تولیدی (شامل مجموع تناژ ماده معدنی و باطله استخراجی) و عیار محصول خروجی، درآمد حاصل از فروش را محاسبه کرد. از آنجا که هزینه لازم برای تولید یک تن سنگ منگنز برابر با 48 دلار محاسبه شده است بنابراین سود حاصل از فروش محصول هر کارگاه قابل محاسبه است. در جدول 6 سود حاصل از فروش 24 کارگاه مورد مطالعه آورده شده است.
برای تعیین افت سود حاصل از رقیقشدگی، درآمد و سود حاصل از فروش تولید کارگاهها با فرض عدم ایجاد رقیقشدگی محاسبه شده است. نتایج این محاسبات در جدول 7 آورده شده است. برای محاسبه درآمد در حالت بدون رقیقشدگی، تناژ محصول، در واقع همان تناژ ماده معدنی برجا با عیار برجا است. واضح است که درآمد حاصل از فروش محصول در هر دو حالت یکسان، اما سود حاصل متفاوت است زیرا در حالت ایجاد رقیقشدگی اگرچه ماده معدنی با عیار کمتر به فروش میرسد اما آن مقدار تناژ باطلهای هم که با ماده معدنی مخلوط شده و سبب بروز رقیقشدگیشده نیز به فروش میرسد. نکته حایز اهمیت، در تفاوت هزینهها در دو حالت یاد شده است. در حالت ایجاد رقیقشدگی، تناژ تولید نسبت به حالت بدون رقیقشدگی بیشتر و به دنبال آن هزینه تولید نیز بیشتر است و این افزایش هزینه سبب کاهش سود میشود. نتایج محاسبات مربوط اختلاف هزینه، درآمد و سود دو حالت یاد شده برای کارگاهها در جدول 8 آورده شده است. نمودار میلهای مقدار سود بر واحد تولید کارگاهها در دو حالت ایجاد رقیقشدگی و عدم رقیقشدگیدر شکل 11 نشان داده شده است.
با توجه به جدولهای 3 و 6 که در آنها مقادیر رقیقشدگی و افت سود کارگاههای مختلف گنجانده شده است، میتوان رابطه 9 را به عنوان رابطه حاکم بین این دو پارامتر استخراج کرد. نمودار این رابطه در شکل 12 نشان داده شده است که افزایش رقیقشدگی سبب افزایش افت سود میشود به طوری که در نقطه معینی از افت سود، مقدار سود به صفر رسیده و معدن به نقطه سربهسری میرسد. یعنی مقدار درآمد با مقدار هزینه برابری میکند. از آنجا که هزینه تولید واحد ماده معدنی 48 دلار محاسبه شد، چنانچه این مقدار برابر با مقدار افت سود، DP در رابطه 7 قرار گیرد و از طرفین رابطه، لگاریتم گرفته شود، مقدار رقیقشدگی معادل آن برابر با 38/67 میشود. به عبارت دیگر نقطه سربهسری معدن در رقیقشدگی 38/67 اتفاق میافتد. مقدار افت عیار ناشی از این رقیقشدگی را میتوان با استفاده از رابطه 5 محاسبه کرد که برابر با 16 است. این به آن معنی است که در افت عیارهای بیشتر از آن معدن دچار زیاندهی میشود. به عبارت دیگر چنانچه میانگین عیار معدن برابر با 20 درصد باشد، میتوان عیار 4 درصد را به عنوان عیار حد معدن دانست.
چنانچه به طریق مشابه، آنچه را که برای تعیین رابطه بین افت سود و رقیقشدگی انجام شد، برای تعیین رابطه بین افت سود و ELOS انجام شود، رابطه 10 که نمودار آن در شکل 13 نشان داده شده است حاصل میشود. بر این اساس میتوان در کارگاههای مختلف صرف نظر از مقدار حجم کارگاه، مقدار سود و زیان کارگاه را بر اساس مقدار ELOS پیشبینی کرد. با استفاده از این نمودار و با قرار دادن مقدار 48 برای افت سود، مقدار ELOS، برابر با 18/2متر میشود. به عبارت دیگر حد سربه سری ELOS برای معدن برابر با 18/2 متر است.
هزینههای مربوط به استخراج، یعنی حفاری، آتشباری، باربری و نظایر آن که در این مقاله به آنها اشاره شده است، چنانچه رقیقشدگی وجود نداشته باشد، صرفا صرف استخراج ماده معدنی میشوند و اگر رقیقشدگی وجود داشته باشد به همان نسبت رقیقشدگی، صرف استخراج باطله میشود. در این حالت، معدن در تناژ تولید ثابت، دارای هزینه تولید ثابت است اما این تولید، همراه با کاهش عیار و به دنبال آن، کاهش سود است.
وقتی مشخص شد معدن در رقیقشدگی 67 درصد دچار زیاندهی میشود در واقع میتوان رقیقشدگی 67 درصد را به عنوان رقیقشدگی حد در نظر گرفت که در رقیقشدگی بالاتر از آن، زیان و در رقیقشدگی پایینتر از آن، سود وجود دارد. بنابراین میتوان میزان 67 درصد رقیقشدگی را نقطه سر به سری رقیقشدگی نامید.
ذکر این نکته ضروری است که با توجه به مقادیر رقیقشدگی موجود در معدن مورد مطالعه، رقیقشدگی 67 درصد که منجر به زیاندهی معدن میشود در عمل به ندرت اتفاق میافتد و این عدد با توجه به رابطه به دست آمده بین افت سود و رقیقشدگی حاصل شده است.
با استفاده از رابطه 8 میتوان به این نتیجه رسید که چنانچه به عنوان مثال مقدار میانگین رقیقشدگیکارگاههای معدن 25سانتیمتر باشد و چنانچه با اعمال تدابیر پیشگیرانه مقدار آن به 15 سانتیمتر کاهش یابد، مقدار سود حاصل از تولید 1 تن ماده معدنی54/3 دلار افزایش مییابد و با احتساب تولید 100 هزار تن سنگ منگنز در سال، مقدار افزایش سود سالانه برابر با 354000 دلار خواهد بود.
(9) DP= 0.6646(D1.0165)
(10) DP= 24.479(ELOS0.8657)
جدول 4- میانگین قیمت سنگ منگنز در بازارهای جهانی]21[.
مقدار عیار |
38 درصد آفریقای جنوبی |
45 درصد استرالیا در چین |
|
در بندر الیزابت |
در چین |
||
قیمت به ازای هر عیار (دلار بر تن) |
5/1 |
4/2 |
3 |
جدول 5- میانگین قیمت سنگ منگنز در بازارهای داخلی]22[.
مقدار عیار |
زیر 30 |
30 تا 32 |
33 تا 35 |
36 تا 38 |
39 تا 41 |
قیمت به ازای هر عیار (ریال بر تن) |
90000 |
110000 |
120000 |
130000 |
140000 |
قیمت به ازای هر عیار (دلار بر تن) |
3 |
67/3 |
4 |
34/4 |
67/4 |
شکل 11- نمودار وضعیت سود بر تن تولیدی کارگاهها در دو حالت رقیقشدگی و بدون رقیقشدگی.
جدول 6- وضعیت اقتصادی کارگاهها با احتساب رقیقشدگی ایجاد شده در هر کارگاه.
شماره |
درآمد (دلار) |
هزینه (دلار) |
سود (دلار) |
سود بر واحد تولید (دلار بر تن) |
1 |
55/191147 |
36/148227 |
19/42920 |
90/13 |
2 |
55/199739 |
44/159253 |
49/40486 |
20/12 |
3 |
80/83476 |
59/67268 |
21/16208 |
57/11 |
4 |
60/206841 |
78/150067 |
82/56773 |
16/18 |
5 |
20/66679 |
09/50249 |
11/16430 |
69/15 |
6 |
94/716068 |
60/490497 |
34/225571 |
07/22 |
7 |
84/322365 |
48/239700 |
36/82665 |
55/16 |
8 |
40/179374 |
76/152621 |
64/26752 |
41/8 |
9 |
36/174600 |
54/137161 |
82/37438 |
10/13 |
10 |
32/304021 |
64/254564 |
68/49456 |
33/9 |
11 |
326230 |
28/233213 |
75/93016 |
14/19 |
12 |
17/272791 |
20/220627 |
97/52163 |
35/11 |
13 |
23/250328 |
60/191073 |
63/59254 |
89/14 |
14 |
39/236371 |
84/217329 |
55/19041 |
21/4 |
15 |
24/412806 |
00/309960 |
24/102846 |
93/15 |
16 |
63/223993 |
40/179978 |
23/44015 |
74/11 |
17 |
08/198909 |
47/149873 |
61/49035 |
70/15 |
18 |
46/171298 |
31/143001 |
14/28297 |
50/9 |
19 |
20/236293 |
40/173342 |
6295081/0 |
43/17 |
20 |
49/241016 |
40/235646 |
09/5370 |
09/1 |
21 |
55/333654 |
80/267940 |
75/65713 |
77/11 |
22 |
90/152159 |
76/142205 |
14/9954 |
36/3 |
23 |
70/278651 |
72/220230 |
98/58420 |
73/12 |
24 |
32/344950 |
00/266304 |
32/78646 |
18/14 |
شکل 12- نمودار وضعیت افت سود بر تن تولیدی کارگاهها نسبت به رقیقشدگی.
جدول 7- وضعیت اقتصادی کارگاهها با فرض رقیقشدگی صفر برای هر کارگاه.
شماره کارگاه |
درآمد (دلار) |
هزینه (دلار) |
سود (دلار) |
سود بر واحد تولید (دلار بر تن) |
1 |
55/191147 |
00/137640 |
55/53507 |
66/18 |
2 |
55/199739 |
00/149688 |
93/50051 |
05/16 |
3 |
80/83476 |
40/60710 |
40/22766 |
00/18 |
4 |
60/206841 |
40/137894 |
20/68947 |
00/24 |
5 |
20/66679 |
60/43545 |
60/23133 |
50/25 |
6 |
94/716068 |
40/454286 |
54/261782 |
66/27 |
7 |
84/322365 |
08/219670 |
76/102695 |
44/22 |
8 |
40/179374 |
28/127385 |
12/51989 |
59/19 |
9 |
36/174600 |
96/112872 |
40/61727 |
25/26 |
10 |
32/304021 |
56/217546 |
76/86474 |
08/19 |
11 |
326230 |
68/203575 |
35/122654 |
92/28 |
12 |
17/272791 |
00/183312 |
17/89479 |
43/23 |
13 |
23/250328 |
60/165369 |
63/84958 |
66/24 |
14 |
39/236371 |
32/176314 |
07/60057 |
35/16 |
15 |
24/412806 |
00/282744 |
24/130062 |
08/22 |
16 |
63/223993 |
60/159213 |
03/64780 |
53/19 |
17 |
08/198909 |
75/130378 |
33/68530 |
23/25 |
18 |
46/171298 |
47/120845 |
98/50452 |
04/20 |
19 |
20/236293 |
80/157528 |
40/78764 |
00/24 |
20 |
49/241016 |
00/209352 |
49/31664 |
26/7 |
21 |
55/333654 |
80/239500 |
75/94153 |
87/18 |
22 |
90/152159 |
08/117046 |
82/35113 |
40/14 |
23 |
70/278651 |
12/185613 |
58/93038 |
06/24 |
24 |
32/344950 |
40/218150 |
92/126799 |
90/27 |
شکل 13- نمودار وضعیت افت سود بر تن تولیدی کارگاهها نسبت به ELOS.
جدول 8- اختلاف وضعیت اقتصادی کارگاهها در حالت رقیقشدگی و بدون رقیقشدگی برای هر کارگاه.
شماره |
اختلاف درآمد (دلار) |
اختلاف هزینه (دلار) |
اختلاف سود (دلار) |
اختلاف سود بر واحد تولید (دلار بر تن) |
1 |
0 |
36/10587 |
36/10587 |
76/4 |
2 |
0 |
44/9566 |
44/9566 |
85/3 |
3 |
0 |
19/6558 |
19/6558 |
43/6 |
4 |
0 |
38/12173 |
38/12173 |
84/5 |
5 |
0 |
49/6703 |
49/6703 |
81/9 |
6 |
0 |
20/36211 |
20/36211 |
59/5 |
7 |
0 |
40/20030 |
40/20030 |
89/5 |
8 |
0 |
48/25236 |
48/25236 |
18/11 |
9 |
0 |
58/24288 |
58/24288 |
15/13 |
10 |
0 |
08/37018 |
08/37018 |
75/9 |
11 |
0 |
60/29637 |
60/29637 |
78/9 |
12 |
0 |
20/37315 |
20/37315 |
08/12 |
13 |
0 |
00/25704 |
00/25704 |
77/9 |
14 |
0 |
52/41015 |
52/41015 |
14/12 |
15 |
0 |
00/27216 |
00/27216 |
15/6 |
16 |
0 |
80/20764 |
80/20764 |
79/7 |
17 |
0 |
72/19494 |
72/19494 |
53/9 |
18 |
0 |
84/22155 |
84/22155 |
54/10 |
19 |
0 |
60/15813 |
60/15813 |
57/6 |
20 |
0 |
40/26294 |
40/26294 |
17/6 |
21 |
0 |
00/28440 |
00/28440 |
10/7 |
22 |
0 |
68/25159 |
68/25159 |
04/11 |
23 |
0 |
60/34617 |
60/34617 |
33/11 |
24 |
|
60/48153 |
60/48153 |
72/13 |
بررسیهای انجام شده بر روی رقیقشدگی پیشبینی نشده ناشی از اضافه شکست و ریزش سقف و دیوارههای کارگاههای استخراج زیرزمینی مجموعه معادن منگنز ونارچ که سیستم مانیتورینگ فضای حفاری، CMS، در آنها به اجرا در آمد نشان داد، تغییرات افت عیار و به دنبال آن افت سود حاصل از فروش محصول تولیدی با تغییرات ELOS و رقیقشدگی رابطه توانی دارند. همچنین مشخص شد نقطه سربهسری رقیقشدگی در مقدار 18/2 متر ELOS و معادل آنرقیقشدگی 38/67 درصد اتفاق میافتد. در این حالت 16 واحد افت عیار برجا در عیار محصول تولیدی مشاهده میشود
و سود معدنکاری به صفر میرسد. که در این مقاله هزینههای غیرمستقیم ناشی از رقیقشدگی شامل هزینه تاخیر سیکل کارگاه، خسارت و ضرر به ماشینآلات، مسدود شدن نقاط تخلیه، معدنکاری اضافی و ریسک در باربری و پرکردن در تحلیل اقتصادی دخالت داده نشدهاند. بدیهی است در نظر گرفتن این هزینهها سبب کاهش مقدار ELOS سربهسری میشود. نکته دیگر این که مقادیر مربوط به هزینههای تولید و قیمت فروش محصول، ثابت در نظر گرفته شدهاند و تغییرات در آنها موجب تغییر در مقدار ELOS سربهسری میشود..