X
تبلیغات
زمین پاک - آشنایی با رده بندی کانسارها ـ بخش اول
● مروری بر رده بندی کانسارها

اکتشاف مواد معدنی ، زیربنای اقتصاد و صنعت هر جامعه را تشکیل می دهند. بشر از همان آغاز آفرینش خود و در طول تاریخ ، بر حسب نیازمندی ها و شناخت ، از مواد معدنی استفاده کرده است و همچنان اکتشاف و بهره برداری از تمامی انواع مواد معدنی به روش های گوناگون ادامه دارد.

در رسیدن به اهداف فوق، از روش های مختلف تجزیه مواد معدنی؛ از جمله روش های ژیوفیزیکی و ژیوشیمیایی و فرآوری مواد استفاده شده است. همچنین در انجام پروژه های مختلف اکتشافی باید به مسایل زیست محیطی نیز دقت لازم را مبذول داشت.

● تاریخچه

سنگها و کانیهای غیر فلزی اولین موادی هستند که انسان اولیه آن ها را به کار برده است. آثار به دست آمده از کاوش های باستان شناسی حاکی از آن است که انسان های اولیه از فلینت، چرت و دیگر سنگ های سخت برای ساختن اسلحه و کندن غارها استفاده نموده اند و همچنین خاک رس و سنگ را برای ساختن ظروف گلی و اهرام شگفت انگیز مورد استفاده قرار داده اند.

ظهور انسان و اشیای دست ساز بشری در عصر پارینه سنگی (Paleolithic old stone age) در 750 هزار سال پیش از میلاد آغاز شده است. بر اساس مطالعات باستان شناسی، طلا Au)) نخستین فلزی بوده که بشر به صورت خالص از رودخانه ها جمع آوری نموده و مس نیز نخستین فلزی است که انسان قادر به ذوب آن شده است. در مورد تاریخ استفاده از مس نظرات ضد و نقیضی دیده می شود. گروهی استفاده از آن را در حدود 20 هزار سال پیش از میلاد ، و عده ای تاریخ استفاده آن را به حدود 12 هزار سال پیش از میلاد و به کشور مصر نسبت می دهند.

● سیر تحولی

▪ بر طبق نوشته های هرودت ، یونانیان در سال های 420 تا 384 قبل از میلاد از رگه های کوارتزی برای کشف ذخایر طلا استفاده نموده اند.

▪ ابوعلی سینا ، فیلسوف و دانشمند ایرانی ( 1037 ـ 980 میلادی ) اولین کسی است که مواد معدنی را تقسیم نمود. این رده بندی شامل سنگ ها، فلزات، سولفورها، نمک ها و ترکیبات دیگر است..

▪ اولین نظریه در مورد منشأ مواد معدنی توسط جورج اگریکولا در سال 1556 ارایه شد. این دانشمند به کمک مطالعات دقیق انجام شده روی ناحیه معدنی ارزبرگ آلمان ، چگونگی تشکیل این ذخیره را به طور سیستماتیک بیان نمود. در قرن هیجدهم مجددا پژوهش هایی در زمینه چگونگی تشکیل مواد معدنی به خصوص در منطقه ارزبرگ آلمان توسط دلیاس ( 1770 ) ، هنگل (1725) ، زیرمن ( 1746) انجام شد.

▪ در اواخر قرن هیجدهم ، ورنر از آلمان و جیمز هاتن از اسکاتلند ، دو نظریه متفاوت در مورد منشا مواد معدنی ارایه دادند و بحث های زیادی در این باره آغاز گردید. ورنر در سال 1775 نظریه نپتونیست را ارایه نمود. بر طبق این نظریه سنگ های رسوبی و سنگ های آذرین و حتی رگه ها از طریق ته نشینی در اقیانوس به وجود آمده اند. هاتن نیز در سال 1778 نظریه پلوتونیست را پیشنهاد کرد. وی ضمن رد کردن نظریه ورنر ، معتقد بود که سنگ های آذرین و مواد معدنی مذاب از اعماق زمین منشا گرفته اند.

▪ در اواخر قرن نوزدهم ، دانشمندان آمریکایی و اروپایی در مورد نحوه تشکیل مواد معدنی نظریه های مختلف دیگری ارایه داده اند. مطالعه و پژوهش هایی که تا کنون در زمینه منشا و چگونگی تکشیل کانی ها توسط دانشمندان انجام شده موجب ارایه ی نظریه های جدیدی شده که اکتشاف مواد معدنی را در تمامی مراحل کم هزینه تر ، آسان تر و با موفقیت آمیزتر نموده است.

▪ برخی، ساکنان اولیه ایرانیان را نخستین ذوب کنندگان و استفاده کنندگان از فلز مس تصور می کنند و تاریخ آن را به حدود 9 هزار سال پیش از میلاد می دانند. با این حال ، به نظر بسیاری از باستان شناسان استخراج و ذوب مس توسط ساکنان اولیه ایران و در محلی به نام تبلیس صورت گرفته است. بر اساس شواهد باستان شناسی و معدن کاری قدیمی ، مرکز ، شرق و شمال ایران دارای کهن ترین پیشینه فلزگری می باشند. اواخر هزاره هفتم در ایران را مرحله گذر از عصر نو سنگی به عصر فلزات می دانند، در حالی که عصر نو سنگی در اروپا تا هزاره چهارم ادامه داشته است.

امروزه سه رده بندی برای کانسارها مورد استفاده قرار می گیرد که ممکن است با توجه به شرایط خاص یک کانسار ، یکی بر دیگری ترجیح داده شود. این رده بندی ها به صورت زیر می باشد:

▪ رده بندی نیگلی کانسارها ( 1929 ):

1) کانسارهای نفوذی

ـ ارتو ماگمایی

ـ پنوماتولیتی

ـ گرمابی

2) کانسارهای آتشفشانی

▪ رده بندی کانسارها توسط اشتایدرون:

ـ کانسارهای نفوذی و ماگمایی

ـ کانسارهای پنوماتولیتی

ـ کانسارهای گرمابی

ـ کانسارهای حاصل از گازها و بخارات درونی که به مناطق سطحی راه می یابند.

▪ رده بندی کانسارها توسط لیندگرن:

ـ تجمع کانی ها در اثر انجام واکنش های شیمیایی

ـ تغییرات و تجمع مکانیکی مواد معدنی

رده بندی هایی که در بالا به آن ها اشاره شد در طی مقالات بعدی به تفصیل توضیح داده خواهند شد.

▪ رده بندی تجاری مواد معدنی و کانسارهای

مواد معدنی و کانسار ها به صورت های مختلف به مصرف می رسانند که مهمترین آن ها عبارتند از :

الف) عنصر (Element)

ب) کانی (Mineral)

ج) بلورها (Crystal)

د) سنگ (Stone)

ـ عناصر:

مواد معدنی اغلب به خاطر وجود عنصر یا عناصر خاصی که همراه دارند بهره برداری می شوند این مواد ، پایه و اساس صنایع را تشکیل می دهند. عناصر مهم به شرح ذیل می باشند:

1) عناصر فلزی: منگنز(Mn)، آهن(Fe)، تیتانیوم(Ti)، کروم(Cr)،...

2) عناصر سبک: منیزیم(Mg)، آلمنیوم(Al)، لیتیوم(Li)، بریلیوم(Be)،...

3) عناصر بنیادی: مس(Cu)، روی(Zn)، سرب(pb)،...

4) عناصر جزیی: تنگستن(W)، زیرکونیم(Zr)، سزیم(Cs)، بیسموت(Bi)،...

5) عناصر گرانبها: طلا(Au)، نقره( Ag)، پلاتین(Pt)،....

6) عناصر رادیواکتیو: توریم(Th)، اورانوم(U)، رادیوم(Ra)،....

7) عناصر کمیاب: سریم( Ce)، لانتانیوم(La)، قلع(Sn)،....

ـ کانی ها:

برخی از کانی ها به دلیل خواص فیزیکو شیمیایی ویژه ای که دارند در صنایع مختلف به مصرف می رسند.

1) دیر گدازها: گرافیت - کرومیت - منیزیت - بوکسیت ....

2) عایق حرارتی: آسبست - ورمیکولیت

3) کمک دوب ها: فلوریت - آلبیت - بوراکس - کربنات سدیم

4) کودهای شیمیایی: آپاتیت - نیترات ها - نمک هاس سدیم و پتاسیم - گلاکونیت

5) پرکننده ها: کایولین - تالک - میکاها - باریت - فلوسپات ها

6) سرامیک: کایولین - کانی های رسی - فلدسپات سدیک

7) تصفیه ، بیرنگ کننده ها و جذب کننده ها: مونتموریونیت - زیولیت - کایولین

8) مصارف شیمیایی: نمک ها - گوگرد - پیریت - ارسینوپیریت - زرنیخ ها

9) مواد رنگی: گوتیت - لیمونیت - هماتیت - مگنیتیت - گرانیت

10) کانی های قیمتی: فیروزه - عقیق - ژادیت ( یشم ) اوپال

ـ بلورها:

برخی ار کانی ها هنگامی که تشکیل بلور درشت دهند ارزش اقتصادی خواهد داشت.

1) ساب و پولیش: الماس - کروندم - توپاز - گارنت - کوارتز - فلدسپات

2) دی الکتریک: موسکویت - فلوگوپیت

3) پیزو کریستال ها: کوارتز - تورمالین - زینکیت - تلوریت

4) ساخت عدسی و قطعات نوری: فلوریت شفاف - کوارتز شفاف - کلیسیت شفاف - ژیپس شفاف

5) بلورهای زینتی و قیمتی: الماس - زمرد ( بریل ) - لعل ( اسپینل ) - یاقوت ( کرندوم ) - توپاز

▪ مصارف سنگ ها و خاک ها:

1) سیمان : آهک - مارن - بوکسیت - گچ

2) مواد سبک وزن عایق های حرارتی و صوتی : پامیس - پرلیت - شیل - اسلیت

3) سرامیک ها : پگماتیت - نفلین سینیت - گرانیت - کوارتزیت - خاک های رسی

4) سنگ های تزیینی : مرمرها - گرانیت - دیوریت - سرپانتین

5) مصالح ساختمانی : شن و ماسه - گچ - خاک های رسی

6) تصفیه و بیرنگ کننده ها : بنتونیت - دیاتومیت - پرلیت

7) دیر گدازها : بوکسیت - خاک رس آتشخوار - کوارتزیت - منیزیت - دولومیت

8) ساینده ها : کوارتزیت - گرانیت - ماسه سنگ - پردیت - بازالت - چرت

9) کمک ذوب ها : سنگ آهک - دولومیت

10) کودهای شیمیایی : فسفریت - گچ - ماسه سنگ - گلاکونیت دار

11) پرکننده ها : سنگ آهک - پامیس - پرلیت - گچ - بنتونیت - دیاتومیت - نفلین سینیت -اسلیت .

 

 

گردآوری مهندس علی حمیدی ـ فارغ التحصیل مهندسی اکتشاف معدن ـ دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی نفت اکتشاف دانشکده ی فنی دانشگاه تهران ـ دبیر مجله مهندسی معدن سرویس مسایل راهبردی ایران
خبرگزاری ایسنا www isna ir



تاريخ : جمعه سی ام مهر 1389 | 9:3 | نویسنده : مهدی قربانی ده نوی |