معرفی رشته مهندسی معدن
مهندسی معدن
دیباچه: معادن سرشار منیزیم، زغال سنگ، مس و آهن هند یكی از دلایل اصلی سیطره انگلستان بر كشور هند بود. دلیل هجوم مهاجر نشینان فرانسوی، اسپانیایی، پرتغالی و انگلیسی به قاره آمریكا نیز معادن غنی طلا، نقره، الماس، مس و زغال سنگ این قاره بود. سوداگران پرتغالی، هلندی،انگلیسی و فرانسوی نیز به عشق تصرف معادن طلا و الماس آفریقا به این قاره روی آوردند و امروزه نیز دانشمندان به امید دستیابی به معادن پربار و فلزات نایاب و گرانبهای موجود در فضا پروژههای بسیاری را در دست بررسی دارند. اما چرا در گذشته یكی از دغدغههای اصلی كشورهای صنعتی، دستیابی به معادن غنی كشورهای دیگر بود و چرا امروزه دانشمندان به امید دست یافتن به ذخایر جدید معدنی چشم به فضا دوختهاند؟پاسخ این سؤال را باید در صنعت جست. چون برای هر فعالیت صنعتی نیاز به مواد معدنی داریم و به عبارت دیگر مبنای اصلی تولید و توسعه صنعتی، مواد معدنی است. موادی كه كشف و استخراج آنها نیاز به كارشناسانی متخصص دارد و به همین دلیل امروزه در بسیاری از دانشگاهها و مراكز آموزش عالی جهان، رشتهای به نام مهندسی معدن وجود دارد. رشتهای كه در كشور ما نیز با دو گرایش اكتشاف و استخراج در دانشگاهها و مراكز آموزش عالی ارائه میشود.
گرایش اكتشاف معدن:
مهندس معدن در گرایش اكتشاف پس از كشف معدن، نوع و شكل مواد معدنی را تعیین كرده و به ارزیابی اقتصادی، میزان ذخیره و همچنین چگونگی استخراج منابع معدنی میپردازد. در این گرایش دانشجویان درباره مكانیك سنگ، زمانشناسی ساختمانی، ژئوفیزیك و زمینشناسی معدنی مطالعه میكنند.
درسهای این رشته در طول تحصیل :
دروس مشترك در گرایشهای مختلف مهندسی معدن :
ریاضی، معادلات دیفرانسیل، آمار و احتمالات مهندسی، برنامهنویسی كامپیوتر، فیزیك، محاسبات عددی، شیمی عمومی، نقشهكشی صنعتی، اجزاء ماشین، استاتیك، دینامیك، مقاومت مصالح، مكانیك سیالات، شیمی فیزیك، نقشهبرداری عمومی، عملیات نقشهبرداری، زمینشناسی عمومی، زمینشناسی ساختمانی، زمینشناسی اقتصادی، مكانیك سنگ، اقتصاد معدنی، كانهآرایی.
دروس تخصصی گرایش اكتشاف معدن :
اصول استخراج معدن، برداشت زمینشناسی، كانیشناسی توصیفی، سنگشناسی ، كارتوگرافی و كاربرد عكسهای هوایی، كانیشناسی نوری، مینرالوگرافی، زمینشناسی ایران، تجزیه مواد معدنی، ژئوفیزیك اكتشافی، حفاری اكتشافی، چاهپیمایی، ژئوشیمی اكتشافی، ژئوتكنیك، آبهای زیرزمینی، نقشهبرداری معدنی، ارزیابی ذخایر معدنی.
گرایش استخراج معدن:
گرایش استخراج شامل عملیات حفاری و آتشباری به منظور خردكردن سنگ، بارگیری
و باربری و در اغلب اوقات سنگشكنی به منظور رساندن ابعاد "كانسنگ" به اندازه مناسب
است. این عملیات میتواند در معادن روباز، زیرزمینی و در موارد محدودی در دریا انجام گیرد
.
دروس تخصصی گرایش استخراج معدن:
مبانی مهندسی برق، ماشینهای حرارتی، كانیشناسی، سنگشناسی، برداشت زمینشناسی، كارتوگرافی و فتوژئولوژی، اصول اكتشاف و ارزیابی ذخایر، بازدید معدن، چالزنی و آتشباری، حفره چاه و تونل، ترابری در معادن، نگهداری در معادن، تهویه در معادن، روشهای استخراج روباز، روشهای استخراج زیرزمینی، نقشهبرداری معدنی، آبكشی در معادن، كانهآرایی، خدمات فنی در معادن، اصول طراحی معادن.
تواناییهای لازم :
چون بخشی از كار مهندسی معدن مانند نقشهبرداری در زیرِزمین انجام میشود، دانشجوی این رشته باید از نظر جسمی توانایی خوبی داشته و قدرت كار در معدن را كه بیشتر در خارج از شهر و گاه در نقاط دور افتاده قرار دارد، داشته باشد. به همین دلیل بیشتر دانشجویان دختر این رشته ـ به غیر از تعداد معدودی از آنها كه در آزمایشگاهها و مراكز طراحی معدن فعالیت میكنند ـ با مشكلات كاری روبرو میشوند. گفتنی است ریاضی در این رشته از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا بدون استفاده از مدلهای ریاضی، محاسبات استخراج و اكتشاف معدن را نمیتوان انجام داد.
موقعیت شغلی در ایران :
در حال حاضر ما در بخش معدن بطور متوسط دارای رشد 6/5 درصدی هستیم كه باید در این زمینه به رشد 15 درصدی برسیم و برای رسیدن به این رشد به كارشناسان تكنولوژیآفرین بخصوص در زمینه فرآوری نیاز مبرم داریم. چرا كه راه یافتن به بازارهای جهانی تنها از طریق كنترل كیفیت و استاندارد كردن محصولات معدنی مقدور خواهد بود. امروزه ما نیازمند فارغالتحصیلان علاقهمند و خلاق مهندسی معدن هستیم تا بتوانیم بدون وابستگی به كارشناسان خارجی، شاهد رونق و افزایش صادرات این بخش باشیم. فارغالتحصیلان این رشته علاوه بر وزارت معادن و فلزات میتوانند در وزارت نفت در زمینه حفاری، وزارت نیرو در زمینه آبهای زیرزمینی، كارگاههای وزارت راه و ترابری برای حفاری راهها و تونلها، شركت مترو و سازمان انرژی اتمی مشغول به كار شوند.
مهندسی معدن مجموعه علوم و فنونی است که از اکتشاف یک کانسار (ذخیره معدنی با ارزش اقتصادی) آغاز و تا فرآوری آن ادامه مییابد. این رشته قدیمیترین رشته مهندسی دانشگاهی است و در انگلستان پایه گذارده شدهاست. به علت شرایط سخت کاری، یکی از ۱۰ حرفه دشوار جهان شناخته شده است. مهندسی معدن دارای ۲ گرایش اصلی استخراج و اکتشاف و ۴۰ گرایش تخصصی مانند ابزار - ماشین آلات - حفاری، مکانیک سنگ، و.. میشود. مراحل این رشته عبارتاند از:
- پی جویی
- اکتشاف
- استخراج
- فرآوری
اکتشاف کانسارها شامل اکتشاف مقدماتی، نیمه تفصیلی و تفصیلی است با پایان هر مرحله از اکتشاف مهندسان اکتشاف با توجه به افزایش و یا کاهش احتمالات کشف و برآورد هزینههای انجام شده و قابل پیش بینی در مورد ادامه اکتشاف تصمیم میگیرند.
هر چند این دانش یکی از دشوارترین دانشها به لحاظ کاربرد است، اما به علت ارتباط نزدیک با طبیعت و در عین حال بهره گیری از فنون مهندسی از جذابترین علوم میباشد.
استخراج معادن با توجه به فاکتورهای بسیاری نظیر شرایط اقتصادی و فنی و قابلیت دسترسی به کانسار و... به دو صورت کلی روباز و زیر زمینی انجام میگیرد.
معدنکاری روباز تا زمانی ادامه پیدا میکند که دیگر استخراج به صورت روباز به صرفه نباشد و پس از آن استخراج به روش زیر زمینی صورت میگیرد.
