سنگ آهن، منبع اولیه آهن مورد نیاز برای صنایع آهن و فولادسازی دنیا است که استخراج آن و حفاری معادن سنگ آهن، نیازمند دانش تخصصی و ماشین آلات مخصوص می‌باشد.
سیستم‌های حفاری مدرن امروزی، بسیاری از مشکلاتی را که در گذشته برای حفاری معادن سنگ آهن وجود داشت را از بین برده و باعث ایجاد یک جهش و تحولی بزرگ در این زمینه شده است.
حال سیستمی که امروزه برای حفاری معادن سنگ آهن وجود دارد به دو روش استخراج روباز یا همان سطحی و استخراج زیرزمینی می‌باشد که با توجه به عمق سنگ آهن، شکل و مسائل اقتصادی؛ می‌توان از هرکدام آن‌ها استفاده کرد. در ادامه همراه آرمیکو باشید تا به بررسی هرآنچه که باید درباره استخراج آهن و حفاری معادن سنگ آهن بدانید، بپردازیم.
استخراج سنگ آهن چگونه است؟
تقریبا ۶.۵٪ پوسته زمین از آهن تشکیل شده و سنگ آهن یکی از فراوان‌ترین مواد معدنی است. این سنگ معدنی که ماده اولیه و منبع اصلی در صنایع آهن سازی و فولاد سازی می‌باشد، به همان شکل ابتدایی قابل استفاده نیست و نیاز به خالص سازی دارد.
برای استخراج و حفاری معادن سنگ آهن، دو روش اصلی وجود دارد. زمانیکه سنگ معدن آهن، نزدیک به سطح زمین باشد و شکل توده‌ای نیز داشته باشد، از روش حفاری رو باز یا همان سطحی برای استخراج آن استفاده می‌شود و اگر سنگ آهن در عمق زیادی نسبت به سطح زمین قرار گرفته باشد، به روش حفاری زیرزمینی اقدام به استخراج آن می‌شود که نیاز به حفر چاه دارد.
این مقاله را نیر بخوانید: حفاری چیست ؟
قابل ذکر است؛ استخراج سنگ آهن، بیشتر بصورت حفاری سطحی انجام می‌شود، البته برخی معادن حفاری زیرزمینی نیز وجود دارند. اما در صورت امکان، استخراج سطحی سنگ آهن ترجیح داده می‌شود، چراکه هزینه پایین‌تری دارد.
مراحل استخراج سنگ معدن آهن کدام‌اند؟
معدن یا همان کانسار آهن می‌تواند نزدیک سطح تا عمق حدود ۱۰۰۰ متر یا در اعماق زمین تا عمق حدود ۲۰۰۰ متر، قرار گرفته باشد. این عمق قرارگیری و همچنین شکل و عیار کانسار، در نحوه حفاری معادن سنگ آهن بسیار تأثیرگذار هستند.
پس از شناسایی معدن، روش حفاری و استخراج این سنگ‌های معدنی تعیین می‌شود که حفاری روباز و حفاری زیرزمینی، دو روش اصلی برای استخراج سنگ معدن آهن می‌باشند. البته خوب است بدانید که در بیشتر معادن سنگ آهن دنیا، حفاری روباز متداول‌تر است.
حال بطورکلی استخراج سنگ معدن آهن، شامل چهار مرحله مهم و اساسی به شرح زیر می‌باشد:
حفاری معادن سنگ آهن
حفاری معادن سنگ آهن، اولین مرحله می‌باشد. در این مرحله، ابتدا چند چال با الگوی مشخص، توسط دستگاه‌های حفاری مخصوص ایجاد می‌شوند و داخل این چال‌ها با مواد منفجره پر می‌شود. حفاری معادن سنگ اهن، دو روش مختلف دارد که در ادامه به تفکیک، توضیح خواهیم داد.
انفجار معادن
مرحله دوم، انفجار می‌باشد. پس از تخلیه محل مورد انفجار و جمع شدن کارکنان در مکانی امن، عملیات انفجار برای خرد شدن سنگ‌ها آغاز می‌شود. قابل ذکر است که پرکاربردترین مواد منفجره برای خرد کردن سنگ آهن، امولسیون و مخلوط نیترات آمونیوم و بنزین یا همان آنفو می‌باشد.
بارگیری سنگ معدن
بارگیری، مرحله سوم استخراج سنگ معدن آهن است. در این مرحله، پس از خرد کردن سنگ‌ها؛ آن‌ها را توسط تجهیزاتی همچون کامیون و شاول بارگیری می‌کنند. شاول، سنگ‌های خرد شده را از روی زمین برداشته و درون کامیون قرار می‌دهد و گنجایش‌های متفاوتی دارد.
مقالات بیشتر: کرگیری
باربری سنگ ها
آخرین مرحله استخراج، باربری می‌باشد. در این مرحله، کامیون‌ها یا همان دامپتراک‌ها، مواد را به کارخانه فرآوری منتقل می‌کنند و ظرفیت آن‌ها، معمولا 100 تن است.
حفاری معادن سنگ آهن به روش روباز چگونه انجام می‌شود؟
هنگامیکه سنگ معدن آهن به سطح زمین نزدیک و شکل آن بصورت توده‌ای باشد، از روش حفاری روباز جهت استخراج آهن استفاده می‌شود. برای شروع استخراج آهن، ابتدا مواد بالای کانسار با استفاده از مواد منفجره خرد می‌شوند و سپس به محل دیگری انتقال می‌یابند. با رسیدن به محدوده ماده معدنی، سنگ آهن طی عملیات‌های حفاری، انفجار، بارگیری و باربری که پیش‌تر توضیح دادیم؛ به محل ذخیره که همان کارخانه فرآوری است، انتقال داده می‌شود.
حفاری معادن سنگ آهن به روش زیرزمینی چگونه انجام می‌شود؟
چنانچه کانسار آهن در عمق زیادی از زمین قرار گرفته باشد یا درصورتیکه استفاده از حفاری روباز سنگ معدن آهن، هزینه زیادی داشته باشد؛ استخراج آهن به روش زیرزمینی انجام می‌شود. برای حفاری زیرزمینی سنگ معدن آهن، ابتدا یک چاه یا اصطلاحا شفت برای رسیدن به ماده معدنی درون زمین حفر می‌شود. با رسیدن به تراز ماده معدنی و حفر تونل دسترسی، استخراج آهن مانند روش حفاری روباز؛ طی عملیات‌های حفاری، انفجار، بارگیری و باربری انجام می‌شود.
در ادامه بخوانید: کمپرسور چیست ؟
جمع بندی
در پایان خوب است بدانید که در حال حاضر، عملیات حفاری معادن سنگ آهن در ۴۸ کشور دنیا، از جمله کشورمان ایران صورت می‌گیرد که بیش از ۹۵٪ درصد آهن استخراج شده در صنعت فولادسازی کاربرد دارد. روش‌های حفاری معادن سنگ آهن، تولید آهن و فولاد در طی زمان و با پیشرفت تکنولوژی، دستخوش تغییرات زیادی شده‌اند که امروزه، این تغییرات در جهت افزایش بازدهی تولید و همچنین کاهش آسیب‌های زیست محیطی این صنعت می‌باشد.
