بر مبنای قرارداد شماره 2509/76 مورخ 11/4/1376 بررسیهای امکان فعالیت مجدد 25 معدن متروک طبقه 2 استان تهران توسط اداره کل معادن و فلزات استان تهران به مهندسین مشاور تهران پادیر واگذار گردید.
مطالعات معادن با بررسی مدارک موجود بخصوص پرونده های معادن مورد نظر از زمان مبادله قرارداد آغاز گردید.
در این بررسی که در محل دفتر کارفرما انجام گرفت پرونده های موجود معادن مورد مطالعه قرار گرفت و مطالبی از آنها که در مراحل مختلف انجام پروژه مورد استفاده قرار می گیرند استخراج و بازنویسی گردید.
مطالب استخراج شده عمدتاً شامل موقعیت و راه دسترسی به معدن، مطالب ذکر شده درباره زمین شناسی و کیفیت معدنی، اظهار نظرهای انجام شده در مورد ذخیره معدن، سوابق بهره برداری و گاهی دفترچه مشخصات معدن و نقشه های توپوگرافی محدوده آنها و … بوده است.
توضیحات
پیشگفتار
بر مبنای قرارداد شماره 2509/76 مورخ 11/4/1376 بررسیهای امکان فعالیت مجدد 25 معدن متروک طبقه 2 استان تهران توسط اداره کل معادن و فلزات استان تهران به مهندسین مشاور تهران پادیر واگذار گردید.
مطالعات معادن با بررسی مدارک موجود بخصوص پرونده های معادن مورد نظر از زمان مبادله قرارداد آغاز گردید.
در این بررسی که در محل دفتر کارفرما انجام گرفت پرونده های موجود معادن مورد مطالعه قرار گرفت و مطالبی از آنها که در مراحل مختلف انجام پروژه مورد استفاده قرار می گیرند استخراج و بازنویسی گردید.
مطالب استخراج شده عمدتاً شامل موقعیت و راه دسترسی به معدن، مطالب ذکر شده درباره زمین شناسی و کیفیت معدنی، اظهار نظرهای انجام شده در مورد ذخیره معدن، سوابق بهره برداری و گاهی دفترچه مشخصات معدن و نقشه های توپوگرافی محدوده آنها و … بوده است.
بازدید صحرائی ویژه معادن پس از شناخت کلی به دست آمده از مطالعات پرونده ها، نقشه های زمین شناسی موجود و بازدید صحرایی اولیه صورت پذیرفت. در این مرحله برداشتهای زمین شناسی با مطالعه و اندازه گیری ویژگیهای سنگ لایه ها و ذخائر معدنی صورت پذیرفت، نیمرخ زمین شناسی آنها تهیه و از دیدگاه زمین شناسی – معدنی تصاویری از معادن تهیه گردید.
از 25 معدن که لیست آنها همراه با قرارداد اعلام گردید. پرونده سوابق معادن و کانسارهای ذغال سنگ و زاج سیمین دشت، خاک صنعتی کلارخان، سنگ قرمز ده سرخ و نیکل امامزاده داوود احتمالا موجود نبوده و در اختیار نماینده این مشاور قرار نگرفته است. پرونده معادن سیلیس بورزن و منگنز امامزاده اشتهارد نیز فاقد مطالب مفید و مورد نیاز این بررسیها بوده است.
معادنی که در سال جاری و طی این قرارداد مورد مطالعه قرار گرفته اند عمدتا غیر فلزی می باشند و از لحاظ نوع ماده معدنی شامل 6 معدن خاکهای صنعتی، 5 معدن سنگ گچ، 3 معدن سیلیس، 3 معدن ذغال سنگ، 2 معدن سنگ نمک و 1 معدن باریت بوده اند. معادن فلزی شامل 5 معدن با مواد معدنی سرب و روی، منگنز، سنگ آهن و نیکل بوده اند.
با توجه به بازدید اولیه صحرائی و بر حسب اعلام نظر کارفرما معدن سرب سییرا به جای معادن سنگ قرمز ده سرخ مورد مطالعه قرار گرفته است. سیلیس قاسم آباد از برنامه کاری حذف شده و معادن زاج و ذغال سنگ سیمین دشت به تفکیک بررسی شده اند.
از لحاظ موقعیت جغرافیایی بیشترین معادن و کانسارهای مورد بررسی در شرق و شمال شرقی تهران قرار گرفته اند که شامل 16 مورد می باشد و راه دسترسی به آنها عمدتا استفاده از محورهای تهران – رودهن، هراز و فیروزکوه می باشد.
گزارش مطالعات معادن همراه با نقشه ای از راههای دسترسی و نقشه توپوگرافی موقعیت معدن که از مبنای نقشه های توپوگرافی مقیاس 1:50000 استفاده گردیده و ارائه شده است.
معادن خاکهای صنعتی
کلیات
رس ها از دگرسانی فلدسپاتها و یا سایر سنگهای آلومینیوم و سیلیس دار پدید می آیند. برخی از رسها در اثر دما، ویژگیهای سختی، نفوذ پذیری و رنگهای زیبا به دست می آورند که آنها را در ساخت سرامیک بکار می برند. مواد رسها ریزدانه و عموما از گروهی کانیهای متبلور موسوم به کانیهای رسی و کانیهای بی شکل به نام آلوفین تشکیل شده اند.
نسوز یا دیرگداز به موادی گفته می شود که پیش از رسیدن به دمای 1520 درجه سلسیوس به حالت خمیری در نیاید و یا تغییر فاز ندهد و به زبان صنعتی شکل خود را از دست ندهد. بیشتر نسوزهای تجارتی دارای ترکیباتی از اکسیدها و عناصر زیر می باشند:
Al2o3, Sio2, Cao, Mgo, Feo, Fe2o3, Fe3o4, Cr2o3, Sic, C
که از میان آنها Sio2 ، Al2o3 از نظر میزان درصد مهمترین گروه مواد دیرگداز را تشکیل می دهند.
کائولن در کانی شناسی نام گروهی از کانیهای رسی است که با ساخت بلورین دو لایه ای مشخص می باشند و در آن سیلیس – اکسیژن به گونه ای متناوب با یک لایه آلومینیوم هیدروکسید پیوند دارد و ترکیب شیمیایی نزدیک به Al2sio2o5 (OH)4 دارد. کانیهای کائولن در برگیرنده کائولینیت، ناکریت، دیکیت و آنوکسیت است.
کائولن سنگی است نرم، ریز دانه، خاکی، شکل پذیر، معمولا سفید یا تقریبا سفید که بطور عمده از کائولینیت و از دگرسانی در جای سنگهای دارای کانیهای آلومینیوم دار نظیر فلدسپاتها به همراه کانیهای دیگر نظیر کوارتز یا میکا بدست می آید. از نظر ترکیب شیمیایی کائولن ترکیبی از اکسیدهای آلومینیوم و سیلیسیم است که اکسیدهای تیتان، کلسیم، آهن، منیزیم به صورت ناخالصی همراه آن است.
سیستم تبلور کائولن مونوکلینیک می باشد. سختی کائولینیت 5/2 -2 (در بلورها) و سختی کائولن 1 است. وزن مخصوص کائولینیت 6/2 و وزن مخصوص کائولن 6/2 – 2/2 قید شده است.
\
خاک صنعتی بیدک
ویژگیهای جغرافیایی
این معدن در مسیر راه تهران به فیروزکوه و در 78 کیلومتری شرق تهران قرار دارد. معدن خاک صنعتی بیدک در 500 متری شرق روستای بیدک از توابع بخش گیلان واقع شده است. برای دسترسی به معدن باید از آبادی عین ورزان به آبسرد و از آنجا به روستای بیدک رفت. معدن در بلندیهای شرق روستای بیدک در مسیر راه ساران واقع است.
ارتفاع معدن از سطح دریا حدود 1900 متر می باشد و میزان بارندگی سالانه 160 میلی متر است. آب و هوای کوهستانی و سرد است و امکان کار در معدن در سال بیش از 8 ماه نمی باشد.
موقعیت معدن در طول جغرافیایی 8/9 52 و عرض جغرافیایی 7/35 35 قرار دارد. محدوده معدن دارای نقشه توپوگرافی به مقیاس 1:25000 می باشد و مساحت آن حدود 16/3 کیلومتر مربع می باشد.
سوابق معدن:
پروانه بهره برداری با شماره 408461 در تاریخ 1/8/1355 با میزان بهره برداری سه ساله اول به ترتیب به مقدار 6000 و 7000 و 8000 تن (بر مبنای 7% حقوقی دولت) به مدت 15 سال به شرکت کارخانجات کاشی و سرامیک سعدی واگذار گردیده است.
طبق جلسه شماره 7/196 مورخ 20/11/1365 شورای عالی معادن با توجه به ارقام مندرج در دفترچه مشخصات، معدن بیدک کوچک تشخیص داده شده است. شرکت مهدنجو با ارائه طرح بهره برداری میزان ذخیره معدن را 148 هزار تن و استخراج میانگین سالیانه آن را 4500 تن براورد می نماید و بهره برداری از معدن را اقتصادی می داند. مجوز بهره برداری باشماره 404385 در تاریخ 1/9/1365 به نام شرکت معدن جو صادر می شود.
در تاریخ 21/11/1366 پروانه بهره برداری با شماره 39034/100 برای شرکت تهیه و استخراج خاکهای صنعتی ایران با استخراج سالیانه 4500 تن صادر می شود.
طبق گزارش 10/12/1367 شرکت تهیه و استخراج خاکهای صنعتی با توجه به نبودن بازار فروش فعالیت استخراجی از معدن بیدک انجام نشده است. با توجه به صورتجلسه مورخ 3/6/1369 در محل دفتر آقای مهندس گلستانه، قائم مقام طرحها، معدن آماده واگذاری به بخش خصوصی است.
آقای حاج رضا کاشانی اخوان و شرکت تعاونی معدن بیدک متقاضی واگذاری معدن بوده است. بر مبنای توافقنامه شماره 11563/100 مورخ 3/9/1370 با شرکت تولید و فراوری مواد معدنی ایران (توفیران) این معدن به شرکت تعاونی بیدک (به نمایندگی آقای محمد مهدی فتاحی) واگذار می شود.
با ارائه طرح بهره برداری جدید در مورخ 2/11/1370 با میزان بهره برداری 10000 تن در سال با پروانه 13099 مورخ 27/12/70 معدن به شرکت تعاونی بیدک واگذار می شود.
طبق نامه مورخ 16/4/1371 شرکت بیدک قیمت پایه از 300 ریال به 500 ریال افزایش یاقته و اظهار شده که خاک این معدن به تنهائی قابل استفاده نیست و برای استفاده باید با خاکهای دیگر مخلوط گردد.
علت متروک شدن، نامرغوب بودن خاک این معدن قید گردیده است. طبق نامه شماره 6967/600 مورخ 6/9/1373 و بر اساس پروانه 7144/73 مورخ 14/9/1373 با لغو مجوز بهره برداری موافقت شده است.
فعالیتهای گذشته
بهره برداری از معدن عمدتا به طریقه روباز صورت گرفته است. بر مبنای گزارشهای بازدید نظارتی تعدادی سینه کار قدیمی در معدن وجود داشته که بزرگترین آنها یک گودال به ابعاد 120*120 متر است که در دامنه جنوبی آن 4 پله به ارتفاع 5 متر و عرض 5-7 متر وجود داشته که تخریب شده اند.
در بالای معدن یک گودال کوچکتر به ابعاد 7*15 متر به صورت عمود بر گودال بزرگ وجود دارد. ارتفاع دیواره تقریبا 20 متر و دارای شیبی بیش از 70 درجه می باشد. این شیب زیاد در چنین مواد کم مقاومت باعث ایجاد دو درزه کششی (Tension Cracks) موازی شده که درزه اول به طول 20 متر به فاصله 5 متری از گودال و درزه دوم به همین طول به فاصله 8 متری از لبه پله ایجاد شده است.
در قسمت شرق معدن در فاصله 300 متری تعدادی پله استخراج ایجاد شده و در ادامه یکی از پله ها روی دیواره تعدادی تونل اکتشافی به طول 15-10 متر حفر گردیده است. اظهار شده که ماده معدنی در این قسمت توف های آلتره شده می باشد که بخشی به کائولن تبدیل شده است.
زمین شناسی و ویژگیهای معدن
واحدهای سنگی که در منطقه معدن رخنمون دارند از قدیم به جدید شامل موارد زیر است. در جنوب غربی معدن رخنمون کوچکی با ابعاد 5/1 کیلومتر در جهت شرقی – غربی و 250 متر در جهت شمالی – جنوبی از سازند شمشک دیده می شود. این واحد که مربوط به دوره ژوراسیک زیرین (لیاس) است. در مقطع اصلی 1027 متر ضخامت دارد و از تجمع لایه های ماسه سنگ، سیلتستون، شیل و کلی استون که به طور متناوب قرار گرفته اند تشکیل شده است.
سنگ آهک لار در جنوب محدوده معدن با گسترش زیادی در جهت شرق و غرب دیده می شود که رخنمون سازند شمشک را در برگرفته است. سنگ آهک لار دارای لایه بندی خوب و چرتی است. رنگ آن معمولا خاکستری روشن کمپاکت و ضخره ساز می باشد و مربوط به دوره ژوراسیک بالایی است.
آهک لار در منطقه البرز گسترش زیادی دارد و بیشترین ضخامت آن 250تا 350 متر می باشد.
واحد توف میانی از سازند کرج با سن ائوسن میانی در غرب معدن به صورت مثلث و در وسعت 7/0 کیلومتر مربع رخنمون دارد. این واحد شامل داسیت و سنگهای آذراواری همراه با گدازه، شیل و کنگلومرا می باشد.
در منطقه معدن بخصوص در شمال شرقی محدوده و غرب بیدک گسترش زیادی از رخنمون سازند کنگلومرای هزار دره دیده می شود.
لیتولوژی سازند هزار دره اصولا کنگلومرا می باشد که دارای میان لایه هایی از ماسه سنگ و به خصوص مادستون در بخش پائینی است. اختصاصات این سازند را می توان به طور خلاصه ضخامت زیاد، طبقه بندی نا منظم، اندازه متوسط قلوه سنگهای آن (به قطر متوسط 10 تا 25 سانتیمتر)، رنگ خاکستری روشن و تمایل و شیب طبقات دانست . اکثر قلوه سنگهای این سازند از توفهای سبز سازند کرج بوده و فقط 5 تا 10 درصد قلوه سنگهای واحدهای سنگی پالئوزوئیک و مزوزوئیک می باشند.
در نیمرخ زمین شناسی معدن کمر بالای ماده معدنی را کنگلومرا تشکیل می دهد که احتمالا مربوط به سازند فجن می باشد و چند گسل موازی با شیب 80 درجه به سمت شمال در آن جابجائی ایجاد نموده است. زیر واحد کنگلومرائی بالا توفهای خاکستری مایل به سبز سازند کرج است که دگرسان شده و بخشهایی از آن به خاک صنعتی تبدیل شده است. پله های استخراجی در این واحد ایجاد شده است که در حال حاضر به علت سست بودن تا 50% تخریب شده اند.
ماده معدنی خاکی سیاه رنگ است که در زون گسلی شکل گرفته و رگه اصلی آن با روند شمال 40 درجه غرب در طول 90 متر قابل پیگیری است. عرض رگه اصلی 9-8 متر می باشد. در غرب این رگه، رگه دیگری با ضخامت 2 متر دیده می شود که تقریبا به موازات روند اصلی در طول 5 متر قابل مشاهده است.
در نتیجه عملیات بهره برداری گذشته در سینه کار معدن گودالی به ابعاد 30 * 120 متر وجود دارد که دیواره های آن پر شیب می باشند.
به طوریکه گفته شد پله های استخراجی که به عرض 7 – 5 متر و ارتفاع 5 متر ایجاد شده اند تا 50% تخریب شده اند فقط بالاترین پله ها که دارای عرض بیشتری است باقی مانده و پس از مرمت قابل استفاده می باشد.
نمونه ای که از رگه اصلی معدن گرفته شده مورد آزمایشهای تجزیه شیمیایی و تجزیه کیفی به روش XRD قرار گرفته است نتیجه این آزمایشها به صورت زیر می باشد:
So3%
Na2O%
MgO%
CaO%
Tio2%
Fe2o3%
Al2o3%
Sio2%
SampleNo.
20/0
81/0
95/0
09/5
78/0
28/5
6/16
1/60
Bid-
نتیجه آنالیز XRD :
Minor Phase
Major Phase
Clacite
Plagioclase + Sericite
Quartz + Kaolinite
به طوریکه ملاحظه می شود آنالیز نمونه این معدن با آلومین 6/16% تا حدودی خوب است ولی مقادیر درصد اکسیدهای کلسیم و آهن در حدود 5% نسبتاً زیاد می باشد.
ماده معدنی در واقع رس خالصی است که با مقداری مواد آلی سیاهرنگ آلوده می باشد.
در مکاتبات موجود در پرونده علت رکود معدن نامرغوب بودن خاک صنعتی ذکر شده و قید گردیده که باید خاکهای صنعتی دیگر مخلوط شود تا قبل استفاده کارخانجات کاشی و سرامیک باشد.
رگه اصلی 3600m3 = (متر عمق برداشت) 5 * (متر طول) 90 * (متر ضخامت) 8
رگه اصلی 30m3 = (متر عمق برداشت) 5 * (متر طول) 3 * (متر ضخامت) 2
حجم ذخیره m3 3630 = 30 + 3600
تن ذخیره معدن 6534 = (وزن مخصوص) 8/1 * 3630
این معدن از لحاظ موقعیت و راه دسترسی دارای نکات مثبت می باشد زیرا جاده فرعی آن که از جاده فیروزکوه منشعب می شود تا بیدک آسفالته است و از این محل تا سر معدن که حدود 500 متر می باشد نیز راه جیپ رو است که با تعریض و مرمت برای بهره برداری مناسب خواهد بود.
معدن فاصله مناسبی از روستاهای اطراف دارد و بنابراین به نظر نمی رسد ممانعتی در امر بهره برداری ایجاد نمایند. اما با توجه به میزان ذخیره و کیفیت ماده معدنی به نظر نمی رسد بهره برداری از آن توجیه اقتصادی داشته باشد بخصوص با توجه به اینکه این نوع خاکها در صنایع کاشی و سرامیک مصرف دارند و روز به روز با پیشرفت این صنعت نیز به مصرف خاکهای با کیفیت بهتر می باشد. این گونه خاکهای صنعتی ارزش اقتصادی خوبی ندارند.
خاک نسوزجابان (معدن نسوز دماوند)
ویژگیهای جغرافیایی
این معدن در فاصله 77 کیلومتری خاور تهران در جاده فیروزکوه و 2 کیلومتری شمال آبادی جابان قرار دارد. برای دسترسی به معدن باید حدود 90 کیلومتر از تهران تا آبادی جابان در جاده فیروزکوه راه پیمود و سپس از شمال جابان سه کیلومتر جاده خاکی واقع در شرق رودخانه شمالی جابان راه پیمود معدن در دره قبل از معدن سیلیس جابان واقع است که باید حدود 5/1 کیلومتر پیاده روی کرد. محل معدن در موقعیت با عرض جغرافیایی 35 درجه و 6/39 دقیقه و طول جغرافیایی 52 درجه و 7/15 دقیقه قرار گرفته است.
آب و هوای ناحیه کوهستانی و سردسیر است. ولی در تمام فصول سال امکان کار و بهره برداری وجود دارد. ارتفاع میانگین معدن از سطح دریا 2450 متر و بلندترین ارتفاعات ناحیه کوه زرین می باشد که 3300 متر ارتفاع دارد.
سوابق معدن
نخستین پروانه بهره برداری در تاریخ 22/11/1351 با شماره 413963 برای مدت 20 سال برای شرکت سهامی مواد نسوز امین آباد صادر گردیده است. میزان حداقل بهره برداری سه سال اول 1500 تن و سالانه 500 تن تعیین گردیده است. (با ماخذ 7 درصد حقوق دولتی)
به موجب رای جلسه شماره 2/1768 شورای عالی معادن و با توجه به درخواست شرکت سهامی نسوز امین آباد (آراکو) پروانه بهره برداری معدن از تاریخ 25/3/1360 لغو گردیده است. بر اساس گزارش بازدید آقای محمد جواد کلینی و پیشنهاد ایشان از تاریخ 10/7/1365 در فهرست معادن راکد قرار گرفته است.
فعالیتهای گذشته
استخراج مواد نسوز معدن به صورت روباز و زیرزمینی صورت می گرفته است. اصولا در شرایط مناسب آب و هوائی به طریقه روباز و در مواقع بارندگی و برف به طریقه زیر زمینی بهره برداری شده است.
در گذشته برای پیداکردن و استخراج رگه های مواد نسوز تونلهای مختلفی زده اند که مهمتری