بررسی وضعیت سنگ آهن در ایران و جهان

براساس آخرین آمارهای منتشر شده از سوی صندوق بین المللی پول و اعتبار، ۹۸ درصد از سنگ آهن دنیا برای تولید آهن و فولاد بکار برده می شود، بطور میانگین برای تولید یک تن فولاد، حدود ۱۶۰۰ کیلوگرم سنگ آهن مورد نیاز می باشد. براساس برنامه توسعه اقتصادی و صنعتی کشور تا پایان سال ۱۳۸۸ تولید فولاد ایران می بایست به ۲۸ میلیون تن افزایش یابد که سرمایه گذاری های جدید در بخش معدن می بایست پاسخگوی این میزان تولید فولاد در کشور باشد. مجموع ذخائر و

منابع سنگ آهن در ایران حدود ۴/۴ میلیارد تن ذخیره تثبیت شده و ۴/۶ میلیارد تن ذخیره احتمالی است که در دهه های آینده وارد چرخه مصرفی صنایع فولاد کشور خواهد شد. ظرفیت تولید سنگ آهن در ایران هم اکنون (۲۰۰۷) از مرز ۱۸ میلیون تن در سال گذشته است (IMIDRO) و این رقم در چند سال آینده با توجه به نیازهای بازارهای داخلی و جهانی در صورت عملی شدن ظرفیتهای در دست اجرا به ۷/۴۰ میلیون تن در سال خواهد رسید.

تولید جهانی سنگ آهن در سال ۲۰۰۶، ۱۴۸۲ میلیون تن و تولید فولاد خام ۱۲۳۹ میلیون تن بوده است که این مقدار افزایشی معادل ۱۲ درصد برای تولید سنگ آهن و ۸/۸ درصد افزایش برای تولید فولاد نسبت به سال ۲۰۰۵ را نشان می دهد. تولید سنگ آهن و فولاد در اواخر دهه ۹۰ میلیادی روند ثابتی داشته است اما از سال ۲۰۰۰ میلادی تا کنون پیوسته در حال افزایش بوده است.
با توجه به این که صنعت فولاد تنها مشتری اصلی سنگ آهن است هرگونه بررسی در مورد سنگ آهن می بایست با ارزیابی بازار فولاد همراه باشد.

قاره آسیا عمده ترین قطب تولید کننده فولاد جهان تلقی می شود در سال ۲۰۰۶ حدود ۵۷ درصد فولاد جهان در این قاره تولید شده است. کشور چین با تولید بیش از ۴۱۸ میلیون تن فولاد خام در سال ۲۰۰۶ معادل ۸/۳۳ درصد تولید جهانی فولاد را داشته است .
پیش بینی شده که در سال ۲۰۰۷ حدود ۳۸۵ میلیون تن سنگ آهن به کشور چین وارد خواهد شد که ۱۸ درصد نسبت به سال قبل رشد دارد و این رقم در سال ۲۰۰۸ حدود ۴۴۰ میلیون تن، سال ۲۰۰۹ حدود ۴۰۰ میلیون تن و در سال ۲۰۱۰ حدود ۵۲۰ میلیون تن واردات سنگ آهن به کشور چین انجام خواهد شد. چین در سال ۲۰۰۷ می بایست حدود ۲/۵۲ درصد از نیاز خود به سنگ آهن را از طریق واردات تأمین کند که این رقم بالاتر از ۳/۵۱ درصد مربوط به سال ۲۰۰۶ بود است.

میزان ذخایر سنگ آهن دنیا از سال ۱۹۹۵ تا کنون پیوسته در حال افزایش بوده است و این بدلیل افزایش بازار مصرف و نیاز به شناسایی ذخایر جدید صورت گرفته است. میزان کل ذخایر زمین شناسی جهان حدود ۴۰۰ میلیارد تن برآورد شده است که ایران با ۵/۴ میلیارد تن فقط ۵/۱ درصد از کل ذخایر جهان را به خود اختصاص داده است، لذا برنامه ریزی برای اکتشاف و شناسایی و اطمینان از وجود ذخیره قابل استخراج ضروری می باشد که این امر ناشی از نبود اکتشافات

تفصیلی مطلوب می باشد از ۵/۴ میلیارد تن ذخایر کشف شده کشور، حدود ۵/۲ میلیارد تن ذخایر قطعی (کاتاگوری Bو C1) و حدود ۹/۱ میلیارد تن ذخایر احتمالی و ممکن (کاتاگوی C2 و C3) می باشند که نیاز به مطالعات اکتشافی بیشتر دارند. حدود ۴۱ درصد ذخایر سنگ آهن ایران در منطقه ایران مرکزی، ۳۵ درصد آهن در منطقه گل گهر، ۲۱ درصد در منطقه سنگان قرار دارد و سایر آنومالیها فقط ۲ درصد از ذخایر سنگ آهن را در بر می گیرند. جدول شماره ۱ بیان کننده میزان تولید سنگ آهن در سال ۲۰۰۶ ، ۲۰۰۷ و ذخایر آن می باشد .

بررسی وضعیت تولید سنگ آهن در ایران ذخایر قابل استخراج سنگ آهن کشو ر دو میلیارد و ۸۷۶ میلیون تن برآورد شده است. هم اکنون ۵۳ معدن سنگ آهن در کشور وجود دارد. ولی چهار معدن گل گهر سیرجان، چادرملو، چغارت و سه چاهون بیشترین سهم در تولید سنگ آهن ایران را دارند. جداول ۲ و ۳ میزان تولید سنگ آهن دانه بندی و کنسانتره سنگ آهن را در وضعیت فعلی و پس از اجرای طرح های توسعه و افزایش ظرفیت مربوطه را نشان می دهد. براساس جدول شماره ۴ میزان تولید واحدهای تولید کننده گندله در شرایط فعلی بالغ بر ۱۰ میلیون تن است که با توجه به ظرفیت های در دست اجرا بر اساس برنامه های توسعه می بایست به ۶/۴۱ میلیون تن در سال برسد. که این رقم با توجه به چشم انداز تقاضای آتی فولاد در کشور و همچنین منظور نمدن رقمی معادل ۱۵ درصد تولید داخلی برای صادرات تا پایان برنامه چهارم توسعه اقتصادی کشور (۱۳۸۸) به حدود ۲۸ میلیون تن در سال خواهد رسید.

تولید صنعت فولاد کشور در سال ۱۳۸۵ رقمی بالغ بر ۱۰ میلیون تن بوده که با توجه به برنامه چهارم توسعه اقتصادی کشور قرار است این میزان به ۲۸ میلیون تن برسد. برای تحقق چنین رقمی طرحهای توسعه و افزایش ظرفیت فراوانی در حال اجرا هستند. نکته حائز اهمیت این است که عملی شدن برنامه های گفته شده در خصوص تولید فولاد جز با ایجاد و راه اندازی هر چه سریعتر طرح های توسعه و افزایش ظرفیت صنایع بالادستی فولاد در کشور میسر نخواهد شد.

با توجه به آمار ارائه شده در جدول شماره ۴ میزان تولید گندله کشور در حال حاضر ۱۰ میلیون تن بوده که می بایست تا پایان برنامه چهارم به ۶/۴۱ میلیون تن برسد. که بسیاری از طرح های توسعه و افزایش ظرفیت آنها (۶/۳۱ میلیون تن) در حال اجرا بوده و تعدادی از آنها مانند گندله سازی اردکان به بهره برداری رسیده است. برای رسیدن به رقم مصوب تولید گندله، ضروریست که ماده اولیه مورد نیاز آ« (کنسانتره و دانه بندی) مجموعاً بالغ بر ۲۰ میلیون تن می باشد که تا پایان برنامه چهارم توسعه این میزان تولید می بایست به حدود ۴۸ میلیون تن برسد.

لازم به توضیح است که معادل چادرملو ، گل گهر و چغارت که عمده ذخایر شناسایی شده و تولید سنگ آهن کشور هم اکنون از آنها ممکن یا امکان پذیر شده است می باشد مسیر طولانی را تا ریسدن به میزان تولید فعلی طی نموده اند. مثلاً معدن چادرملو در سال ۱۳۶۲ تجهیز و پس از گذشت ۱۵ سال به ظرفیت فعلی دست یافته است. آنومالی شماره ۱ معدن گل گهر نیز پس از گذشت بیش از ۲۰ سال که از شناسایی آن سپری شده در سال ۱۳۷۳ به بهره برداری رسید

واین در حالیست که هنوز آماده سازی بزرگترین آنومالی این معدن (آنومالی شماره ۳) خاتمه نیافته است و استخراجی نیز صورت نگرفته است. چنین وضعیتی برای سنگ آهن چغارت نیز وجود دارد.
شده همگی حکایت از این امر دارند که می بایستی سرمایه گذاری و توجه بیشتری به حجم سرمایه و ایجاد ارزش افزوده در تولید سنگ آهن کشور نمود. با توجه به وجود ذخایر گازی فراوان و تولید ۶۸ درصد از فولاد کشور به روش احیاء مستقیم و بومی شدن تکنولوژی این روش، که با به بهره برداری رسیدن طرحهای توسعه و افزایش ظرفیت این میزان به ۸۰ درصد خواهد رسید. مس

أله تأمین کنسانتره سنگ آهن و سرمایه گذاری در آن از اولویت خاصی برخوردار می باشد.
از طرف دیگر با نگاهی به ارزش ریالی فروش تولیدات شرکتهای معدنی سنگ آهن، (با فرض اینکه قیت FOB هر تن سنگ آهنکنسانتره را حدود ۱۰۰ دلار در نظر بگیریم) ، به خوبی ضرورت سرمایه گذاری و راه اندازی طرح های معدنی با افزایش ۱۴۹ درصد در ارزش فروش نمایان خواهد شد.
ناحیه معدنی بافق در یکی از کهن ترین پهنه های ایران زمین قرار دارد و در بر دارنده ذخایر سترگی از آهن، فسفر، سرب و روی است. این ناحیه ذخیرهای بیش از ۲ میلیارد تن سنگ آهن (NISCO, 1980) را در بر دارد که در ۳۴ آنومالی اصلی مغناطیسی و در ناحیه ای به وسعت ۷۵۰۰ کیلومتر مربع با روند شمالی- جنوبی در کمان آتشفشانی- پلوتونیک کامبرین آغازی موسوم به کاشمر-

کرمان پراکنده است. (شکل ۱). میزبان سیستم کانی زایی مگنتیت- آپاتیت سکانسی دگرسان شده شامل گدازه ها، سنگهای پیروکلاستیک و اپی کلاستیک، کربناتهای میان لایه ای و گرانیت های ساب ولکانیک متعلق به کامبرین آغازی است و در آنها گسترده ترین آلتراسیون ها عبارتند از نوع سدیک در عمق زیاد‏، اکتینولیتی و پتاسیک در ترازهای میانی و سرسیتی و سیلیسی در عمق

های کم (تراب و لمان، ۲۰۰۷). در این کانسارها مگنتیت کانی اصلی است و آپاتیت کانی مزاحم به حساب می آید. آپاتیت به صورت توده ای در رگه ها و دایک ها و به صورت بلورهای خودشکل در اندازه های ریز و درشت که گاهی طول آنها به ۱۵ تا ۲۰ سانتی متر می رسد و در چند مرحله تشکیل شده است.

منشا کانسارهای آهن ناحیه بافق به مدت یکصد سال است مورد بحث می باشد و برای آن منشاهای مختلفی پیشنهاد شده است. برای مثال فورستر و جعفرزاده (۱۹۹۴) کانی زایی آهن این ناحیه را مرتبط به تفکیک یک مایع ناهمامیز اکسید آهنی غنی از فسفر از یک ماگمای ملانفلینیتی، سامانی (۱۹۸۸) آن را مرتبط با یک ماگمای کربناتیتی و تراب و لمان (۲۰۰۷) آن را مرتبط با ماگماتیسم گرانیتی معرفی کرده اند. جمی (۲۰۰۵) و تراب و لمان (۲۰۰۷) منشا این

کانسارها را هیدروترمال و سیال های مربوطه را به طور عمده حاصل از سنگهای تبخیری کامبرین آغازی و در درجه دوم از ماگمای گرانیتی دانسته اند. مر و مدبری (۲۰۰۳) نقش هر دو فرایند مذاب ناهمامیز اکسید آهنی و متاسوماتیسم قلیائی را مورد توجه قرار داده اند. با توجه به اهمیت اقتصادی و زمین شناسی و مبهم بودن منشا کانسارهای آهن ناحیه بافق در این مقاله سعی شده است تا با توجه به خطواره ها مغناطیسی، سن سنجی های اخیر و ژئوشیمی آپاتیت‏، نوع ماگماتیسم مرتبط با این کانسارها را بهتر مشخص کرد.

خطواره های مغناطیسی و ارتباط زمین شناختی آنها:
بر اساس نقشه مغناطیس سنجی ناحیه دو خطواره عمده با روند NNW-SSE در دو طرف گسل فرضی پشت بادام قابل تشخیص است که در شکل ۲ بازسازی شده اند. خطواره مغناطیسی شرقی به طور مشخصی با گرانیت های ناریگان، زریگان و دوزخ دره منطبق است یا با آنها همپوشانی دارد. این ارتباط به نظر ما از لحاظ ژنز این کانسارها کلیدی است و اهمیت آن را در بخشهای دیگر مقاله خواهیم دید.

خطواره دوم در غرب گسل فرضی پشت بادام قرار دارد و قسمت بزرگی از آن در شمال با نهشته های رسوبی نئوژن و کواترنری پوشیده شده است. بخش جنوبی این خطواره، کانسارهای چغارت و آنومالی شمالی را در برمی گیرد که در آنها توده های کوچکتری از گرانیتهای نوع زریگان و ناریگان در سطح زمین و یا در حفاری ها دیده می شود. شکل ۲ نشان می دهد که خطواره های مغناطیسی

مورد بحث به موازات کمربند گرانیتی کامبرین آغازی و در دو طرف آن قرار دارند. خطواره های مغناطیسی مورد بحث در ناحیه ساغند چرخش مشخصی به طرف شرق نشان می دهند. با این چرخش، خطواره مغناطیسی مورد بحث به شکل کمانی در می آید که تقعر آن به سمت شرق است. شایان ذکر است که این خطواره مغناطیسی کمانی با کمان آتشفشانی- پلوتونیک کامبری

ن آغازی کاشمر- کرمان که توسط رمضانی و تاکر (۲۰۰۳) معرفی شده به خوبی منطبق است.
سن یابی آپاتیت، مونازیت و زیرکن به روش های ایزوتوپی U-Pb و غیر ایزوتوپی Th-U/Pb :
سن تبلور آپاتیت همرشد با کانه آهن در کانسار آهن چغارت با روش U-Pb اندازه گیری شده و۵۱۶±۶ میلیون سال تعیین گردیده است(قادری و رمضانی ۱۳۸۱).جالب است که تراب و لمان

(۲۰۰۷) نیز سنی مشابه (۵۱۵±۲۱ Ma) را به روش غیر ایزوتوپی Th-U/Pb برای تبلور مونازیت در کانسنگ آهن-آپاتیت به دست آورده اند.از طرف دیگر، رمضانی و تاکر (۲۰۰۳) با استفاده از روش U-Pb بر روی زیرکن سن جایگزینی لوکوگرانیت های زریگان و دوزخ دره را به ترتیب ۵۲۵±۷ و ۵۲۶±۱ میلیون سال به دست آورده اند. هم پوشانی قابل توجه سن تشکیل آپاتیت و مونازیت کانسنگ های آهن با سن جایگزینی توده گرانیتی منطقه– با منظور کردن دامنه خطاهای مربوطه – نشانه محکمی برای ارتباط کانی زایی آهن- آپاتیت با ماگماتیسم گرانیتی کامبرین آغازی است.

ژئوشیمی آپاتیت ها و ایزوتوپ های پایدار:
آپاتیت به صورت کانی فرعی در اغلب سنگهای آذرین وجود دارد. تغیرات در غلظت عناصر فرعی و نادر خاکی در آپاتیت رابطه نزدیکی با درجه تفریق ماگما دارد. بلوسووا و همکاران (۲۰۰۲)نشان داده اند که آپاتیت های سنگهای مختلف دارای شاخص های متمایزی از لحاظ فراوانی نسبی عناصر فرعی مانند Sr,Y,Mn ,Th و عناصر نادر خاکی (REE ها) هستند و به طور کلی پس از نرمالیزه شدن نسبت به کندریت الگوهای متمایزی به دست می دهند.

برای نشان دادن این که آپاتیت های کانسنگ های آهن ناحیه بافق با کدامیک از گروههای آپاتیت معرفی شده توسط بلوسووا و همکاران (۲۰۰۲) شباهت دارد داده های موجود درباره عناصر مذکور در آپاتیتهای منطقه بافق بر روی نمودارهای Sr در مقابل Y و Mn ، (Ce/Yb)cn در مقابل REE کل، Y در مقابل Eu/Eu* و الگوی پراکندگی عناصر نادر خاکی رسم شده است (شکل ۳) و تفسیر آنها به شرح زیر است.

نمودار تغیرات Sr در مقابل Y و Mn :
مقدار Sr و Y آپاتیت ها خیلی متغیر است و تطابق منفی قوی میان غلظت های این دو عنصر دیده می شود چون که مقدار Sr با درجه تفریق ماگما از سنگهای کربناتیتی و الترامافیکی به سمت سنگهای گرانیتوئیدی شدیدا تفریقیافته و پگماتیتها کاهش می یابد در حالیکه مقدارY افزایش می یابد (شکل ۳a). غنی شدگی نسبی Y، HREE و Mn همراه با تهی شدگی نسبی Sr در آپاتیتها ارتباط نزدیکی با تفریق سنگ میزبان دارد. بنابراین مقدار Mn و یا Y از حدود ۱۰۰ پی پی ام در

آپاتیتهای سنگهای کربناتیتی و لرزولیت های مشتق شده از گوشته تا حدود ۱% در آپاتیتهای گرانیتوئیدهای شدیدا تفریق یافته و پگماتیتها افزایش می یابد. کاهش مقدار Sr به سمت سنگهای اسیدی تر (شکل۳a) احتمالا به دلیل شرکت پذیری Sr در پلاژیوکلاز است. در حالیکه عناصر Y و HREE ها عناصر ناسازگار هستند. این نمودار تمایز دقیقی از آپاتیتها برای انواع سنگهای مختلف نشان می دهد که نمونه های آپاتیت مربوط به منطقه بافق در محدوده مشترک بین سنگهای مافیک و گرانیتوئیدها قرار گرفته است.

نمودار Sr در مقابل Mn (شکل ۳c) تطابق ضعیف تری نسبت به Sr در مقابل Y نشان می دهد که احتمالا بدلیل این است که مقدار Mn تنها بستگی به درجه تفریق سنگ میزبان ندارد بلکه به حالت اکسیداسیون آن نیز وابسته است. با این حال این نمودار تمایزآشکاری بین آپاتیتهای سنگهای مافیک با سنگهای گرانیتوئیدی و کانسنگ های آهن نشان می دهد که

نمونه های منطقه بافق در محدوده کانسنگ های آهن و سنگهای گرانیتوئیدی قرار گرفته است.
نمودار تغیرات (Ce/Yb)cn در مقابل REE کل:
این نمودار نسبت Ce/Yb نرمالیزه شده به کندریت در برابر REE کل آپاتیت سنگهای مختلف را نشان می دهد که مقدار (Ce/Yb)cn با افزایش تفریق از سنگهای کربناتیتی و الترامافیک های مشتق شده از گوشته به سمت سنگهای گرانیتوئیدی و پگماتیتها کاهش می یابد و ارتباطی با REE کل ندارد. عناصر نادر خاکی سبک (LREE) به طور کلی تمرکز بیشتری در سنگهای کمتر تفریق یافته نشان می دهند. این ممکن است به دلیل این باشد که کانی های فرعی همزیست مانند مونازیت LREE ها را از مذاب در حین تفریق خارج می کند و منجر به تهی شدگی این گروه در آپاتیتهای سنگهای تفریق یافته تر می شوند. آپاتیتهای کانسنگ های آهن منطقه بافق در این نمودار در محدوده آپاتیتهای سنگهای گرانیتوئیدی قرار گرفته اند (شکل۳b).
الگوی پراکندگی REE در آپاتیتها:
الگوی پراکندگی REE آپاتیتهای نرمالیزه شده نسبت به کندریت به طور تیپیک شیب منفی دارند که نشان دهنده غنی شدگی آشکار از LREE ها است. علاوه بر این شیب نمودارها از سنگهای شدیدا تفریق یافته تا سنگهای مافیک کمتر تفریق یافته افزایش می یابد. بنابراین نسبت (Ce/Yb)cn برای آپاتیتهای سنگهای کربناتیتی و لرزولیت های مشتق شده از گوشته خیلی بالا (به ترتیب بیش از ۱۰۰ و بیش از ۲۰۰) است (شکل۳e). در مقابلنسبت (Ce/Yb)cn آپاتیتهای سنگهای گرانیتوئیدی بیشتر از ۲۰-۱۵ و آپاتیتهای پگماتیت های گرانیتی کمتر از ۱ است که نشان دهنده غنی شدگی HREE ها و تهی شدگی LREE ها با افزایش تفریق است (شکل۳e). نسبت

(Ce/Yb)cn کانسارهای آهن ناحیه بافق ۲۳-۱۷ است و الگوی REE آپاتیتهای این کانسارها مشابه آپاتیتهای موجود در سنگهای گرانیتی و بازیک است (شکل۳e). آنومالی منفی Eu در الگوی پراکندگی REEبه طور کلی با تفریق افزایش می یابد (شکل۳e) که در آپاتیتهای سنگهای کربناتیتی و لرزولیت های مشتق شده از گوشته کمتر است و در آپاتیتهای سنگهای گرانیتی تفریق یافته بیشتر است. آنومالی منفی موجود در کانسگ های آهن ناحیه بافق مشابه سنگهای گرانیتی است
ایزوتوپ های گوگرد:

در این مطالعه تعداد ٧ نمونه از پیریت های همراه با کانسنگ آهن از کانسارهای مختلف ناحیه بافق در آزمایشگاه ACME کانادا مورد آنالیز ایزوتوپی گوگرد قرار گرفته و نتایج در شکل ۴a ارائه شده است. گوگرد این نمونه ها از لحاظ ایزوتوپی به طور قابل ملاحظه ای با گوگرد مشتق شده از گوشته زمین (δ۳۴S=0) فاصله دارد و با گوگرد سنگهای تبخیری و آب دریا شباهت نشان می دهد.
ایزوتوپ های اکسیژن:
جمی (۲۰۰۵) داده های ایزوتوپی اکسیژن برای نمونه های مختلف کانسنگ آهن ناحیه بافق گزارش کرده اند. از لحاظ مقادیر δ۱۸O مگنتیت های آنالیز شده با آب دریا (SMOW) شباهت دارد و با آب ماگمایی گوشته زاد (δ۱۸O=+6_+8) فاصله زیادی نشان می دهد. بر اساس مر و مدبری (۲۰۰۳) مگنتیت چغارت از لحاظ ترکیب ایزوتوپی اکسیژن به سیال هیدروترمال ماگمایی شبیه است.

معدن سنگ آهن چغارت بافق
معرفی:
شرکت سهامی خاص معادن سنگ آهن مرکزی ایران که بزرگترین تولید کننده سنگ آهن دانه بندی کشور می باشد ،از سال ۱۳۵۰ عملیات تولید سنگ آهن را در معدن چغارت آغاز و تاکنون سنگ آهن مورد نیاز کارخانه ذوب آهن اصفهان و دیگر صنایع فولاد کشور را تامین و از سال ۱۳۸۱ به جمع صادر کنندگان سنگ آهن پیوسته است.

در حال حاضر این شرکت از دو معدن چغارت و سه چاهون سالیانه نزدیک به ۱۰ میلیون تن سنگ آهن استخراج می نماید که از این مقدار حدود ۴ میلیون تن دانه بندی و ما بقی آن جهت تبدیل به کنسانتره به کارخانه فرآوری چغارت ارسال می گردد.
معدن چغارت:
معدن سنگ آهن چغارت در ۱۲ كيلومتري بافق و ۱۲۵ كيلومتري جنوب شرقي شهرستان يزد واقع شده است. مركز آنومالي معدن در طول جغرافيايي ”۲/۲۸/۵۵ و عرض جغرافيايي ۵/۴۲/۳۴ “ واقع گرديده است. ارتفاع اوليه توده چغارت ۱۲۸۶ متر از سطح دريا و ۱۵۰ متر از زمين هاي اطراف بوده.

موقعیت معدن چغارت به همراه راههای ارتباطی
این معدن در جنوب شرقی شهرستان یزد و در ۷۵ کیلومتری جنوب غربی شهر بهاباد و در حاشیه کویر مرکزی ایران واقع است. دارای آب و هوای بسیار گرم و رطوبت خیلی کم می باشد به طوری که درجه حرارت بین ۴۷درجه و ۷-درجه متغییر است. میزان بارندگی کم و بطور متوسط در سال

۷/۵۵میلیمتر است. یک سلسله فعالیتهای زمین شناسی مربوط به زمان «اینفراکامبرین» باعث بوجود آمدن حوضه آتشفشانی منطقه بافق گشته که ازنظر ذخایر معدنی حایز اهمیت می باشد. محدده آهن دار زرند و ساغند و رباط پشت بادام که بنام بلوک بافق نامگذاری گردیده در این حوضه قرار دارند. کانسار های با ارزشی از قبیل سنگ آهن منگنز دار و آپاتیت و سرب و روی در محدوده

این بلوک تجمع یافته اند. شرکت ملی ذوب آهن و بدنبال آن شرکت سنگ آهن مرکزی ایران-بافق از سال۱۳۴۰تا کنون فعالیتهای گسترده ای را زمینه اکتشاف سنگ آهن مورد نیاز کارخانجات فولاد کشور و همچنین شناسایی آبهای زیر زمینی به عمل آورده که در مجموع با تهیه حدود ۲۰۰۰۰۰هکتار نقشه ژئو فیزیکی و زمین شناسی بالغ بر ۷/۱میلیارد تن میسر گردید که از جمله می توان به کانسار های«چغارت،چادر ملو،چاه گز،سه چاهون»اشاره نمود.

اين معدن از سال ۱۳۵۰ تامين کننده خوراک کارخانه ذوب آهن اصفهان بوده است نوع سنگ آهن مصرفي عبارت است از سنگ آهن پر عيار و کم فسفر و دانه بندي شده در کارخانه موجود مي باشد.
از معدن سنگ آهن چغارت علاوه بر سنگ آهن پر عيار و کم فسفر يک نوع سنگ آهن کم عيار و پر فسفرنيز استخراج مي شئد که قابل استفاده بري کوره بلند و صنايع فولاد سازي کشور نمي باشد ميزان استخراج اين نوع سنگ آهن که در محوته سنگ آهن چغارت ذخيره شده است حدود ۵/۱۹ ميليون تن مي باشد که مي بايستي آن را به طريقي قابل استفاده در صنايع فولاد سازي نمود. از

طرفي ذخيره قابل استفاده سنگ آهن کم عيار سه چاهون در دو توده شمالي و جنوبي به ترتيب برابر ۴۵ و.۴/۴۹ ميليون تن بر آورد شده است لذا با توجه به ذخاير سنگ آهن کم عيار پر فسفر چغارت و کم عيار سه چاهون بري استفاده بهينه از ذخاير مورد بحث طرح توسعه مجتمع معدني سنگ آهن چغارت با اهداف زير از سال ۱۳۷۰ به مئرد اجرا گذاشته شد و تاريخ خاتمه طرح در سال ۱۳۸۳ طبق آخرين تجديد نظر برنامه زماني خواهد بود.

۱-ادامه تامين ۳ ميليو تن سنگ آهن پر عيار دانه بندي شده بري خوراک کوره بلند اصفهان.
۲-توليد۲/۳ميليو تن کنسانتره آهن به منظور توليدسينتر و پلت جهت تامين مواد اوليه مورد نياز طرح هي توسعه کوره بلند اصفهان و ساير صنايع فولاد کشور.

کارخانه کنستانتره سنگ آهن چغارت و سه چاهون داري ۲ خط توليد مستقل بري سنگ آهن پر فسفر کم عيار چغارت و سنگ آهن کم عيار سه چاهون مي باشد.مقدار خوراک ورودي کارخانه فرآوري بري ۲ خط توليد مورد بحث جمعا ۷/۵ ميليون تن در سال بوده و هر يک از خطوط توليد کنسانتره به ظرفيت ۶/۱ ميليون تن در سال وجمعا ۲/۳ ميليون تن کنستانتره در سال خواهد بود.
وزن کل تجهيزات و ماشين آلات جمعا حدود ۶۷۷/۱۱ تن بر آورد گرديد گه شامل ۲۹۰ تن وزن دو دسگاه سنگ شکن هي چغارت و سه چاهو و ۸۵۳۷ تن وزن ماشين آلات و تجهيزات قرارداد اصلي و ۲۸۵۰ تن مربوط به الحاقيه قرارداد مي باشد.

◄ پروسس خط توليدسنگ آهن چغارت:
سنگ آهن کم عيار پر فسفر از ذخاير موجود توسط يک دستگاه سنگ شکن که در سايت چغارت نصب شده است خرد شده و توسط نوار نقاله به بستر همگن ساز چغارت انتقال مي يابد حداکثر ابعاد سنگهي خرد شده حدود ۳۰ سانتي متر مي باشد و عمل ذخيره نمودن توسط يک دستگاه استاکر انجام مي شود .
سنگهي ذخيره شده در بستر همگن ساز توسط يک دستگاه ريکلايمر و نوار نقاله به سيلوي ذخيره خط توليد چغارت با ظرفيت ۲۰۰۰ تن انتقال خواهد يافت.
سنگ آهن ذخيره شده در سيلوي ۲۰۰۰ تني از قسمت زير توسط يک دستگاه نوار نقاله به يک دستگاه آسياب خود شکن انتقال مي يابد و عمل خردايش با اضافه نمودن آب انجام مي گيرد . ظرفيت آسياب شامل ۳۶۶ تن سنگ آهن از سيلوي مربوطه در ساعت و ۱۱۰ تن در ساعت سنگ هي دانه درشت برگشتي از سرند لرزان که جمعا برابر ۴۷۶ تن در ساعت مي باشد.

دوغاب حاصل از عمل خردايش پس از خارج شدن از آسياب و عبور از يک دستگاه سرند لرزان توسط پمپهي دوغاب به جداکنندگان مغناطيسي مرحله اول جهت جداسازي انتقال يافته و سنگهي دانه درشت روي سرند لرزان جهت خردايش به وسيله نوار نقاله به آسياب بر مي گردد.
در مرحله اول جداسازي ذرات سنگ آهن از ساير مواد توسط جداکنندگان مغناطيسي انجام گرفته و باطله مربوط بري جداسازي مرحله دوم توسط پمپ به هيدرو سيکلون ها منتقل مي شود.
در مرحله دوم بازيافت باقيمانده ذرات سنگ آهن توسط جداکنندگان مغناطيسي اين مرحله جدا شده و باطله مربوط به تيکنر باطله منتقل مي گردد.
دوغاب شامل کنسانتره آهن در دو مرحله جداسازي به قسمت فيلتراسيون منتقل شده و ت

سط فيلتر هي نواري با استفاده از پمپ هي خلا آبگيري مي شود و سپس اين کنسانتره با ۶۶٪ آهن و ۹٪آب توسط نوار نقاله به استوک يارد مربوط منتقل و ذخيره مي شود.
چون نوع پروسس سيستم تر است لذا بري بازار يابي آب مصرف شده کليه باطله ها و آب زير فيلتر هي نواري به دستگاه تيکنر باطله منتقل مي شود و با استفاده از محلول شيميايي فلوکولانت که باعث سرعت در عمل ته نشيني مي شود جداسازي آب از باطله انجام گرفته و آب بازيافتي به مخزن آب پروسس منتقل وتوسط پمپهي مربوطه به محل هي مصرف در خط توليد انتقال مي يابد.
باطله خط توليد چغارت از محل زير تيکنر باطله توسط پمپهي دوغاب به محل انباشت که دورتر از محل کارخانه است پمپاژ مي شود .

ميزان توليد کنسانتره خط توليد چغارت برابر ۲۳۸ تن در ساعت مي باشد که توسط يک دستگاه استاکر نصب شده در استوک يارد مربوط انباشت مي شود و بري برداشت آن از يک دستگاه ريکليمر و نوار نقاله مربوطه و انتقال آن به يستگاه بارگيري راه آهن استفاده مي شود.

◄ پروسس خط توليد سنگ آهن سه چاهون :
سنگ آهن کم عيار سه چاهون پس از استخراج از معدن توسط يک دستکاه سنگ شکن که در سايت سه چاهون نصب شده است عمل خردايش اوليه انجام گرفته و به وسيله نوار نقاله به قسمت استوک پايل منتقل مي گردد.

سنگ آهن انباشته شده در استوک پايل توسطنوار نقاله و تجهيزات بارگيري در ايستگاه بارگيري سنگ آهن سه چاهون با واگن هايي با ظرفيت ۴۵ تا ۵۰ تن منتقل وبه محل ايستگاه تخليه سنگ آهن سه چاهون در سايت چغارت حمل مي شود.
سنگ آهن تخليه شده در ايستگاه تخليه سنگ آهن سه چاهون به وسيله نوار نقاله مربوطه به محل بستر همگن ساز منتقل و توسط استاکر خط سه چاهون عمل انباشت انجام مي گردد.
از محل بستر همگن ساز خط توليد سه چاهون توسط يک دستگاه ريکليمر و نوار نقاله سنگ آهن سه چاهون به سيلوي ذخيره ۲۰۰۰ تني مربوطه منتقل و از زير سيلوي مورد نظر به وسيله نوار

نقاله به مقدار ۶۲۸ تن در ساعت خوراک آسياب خود شکن خط توليد سه چاهون تامين مي گردد.
عمل خرديش در آسياب خود شکن در سه چاهون همانند خط توليد چغارت بوده و دوغاب زير سرند لرزان جهت عمل جداسازي به وسيله پمپ هي دوغاب به جداکنندگان مغناطيسي مرحله اول منتقل و سنگ هي دانه درشت روي سرند لرزان مجددا به آسياب بر مي گردد.

به علت تفاوتي که بين مشخصات سنگ آهن سه چاهون و چغارت وجود دارد پروسس خط توليد چغارت از نظر به کارگيري ماشين آلات فرق دارد و بري ين خط توليد يک دستگاه آسياب گلوله ي نيز دز نظر گرفته شده است.
در خط توليد کنسانتره سه چاهون همانند خط توليد چغارت مراحل جداسازي سنگ آهن به وسيله جدا کنندگان مغناطيسي در دو مرحله انجام مي گيرد و کنسانتره مربوط به قسمت فيلتراسيون منتقل مي شود.

ظرفيت توليد کنسانتره خط سه چاهون برابر ۲۴۵ تن کنيتانتره در ساعت با ۶۶٪ آهن ۹٪رطوبت مي باشد.
بقيه عمليات انتقال کنسانتره بري انباشت و برداشت از استوک يارد مربوطه مشابه خط توليد چغارت مي باشد.
نحوه بهره برداری از معدن به روش روباز و پلکانی انجام می گیرد و مراحل خط تولید معدن به شرح زیر است:
حفاری و انفجار در سنگ آهن

 

بارگیری و حمل از معدن به سنگ شکن
خرد کردن و طبقه بندی سنگ آهن به اندازه ای که قابل مصرف در کوره بلند باشد.
بارگیری سنگ آهن و ارسال به محل مصرف
محصولات
LUMP : سنگ آهن دانه درشت ۶تا ۳۰ میلیمتر با عیار حدودا ۶۲%
FINE :سنگ آهن دانه ریز ۰ تا ۶ میلیمتر با عیار حدودا ۶۰%
کنستانتره آهن با عیار حدودا ۶۶%
خط مشی سیستم مدیریت یکپارچه ( IMS )

شرکت سهامی خاص معادن سنگ آهن مرکزی ایران بعنوان یکی از تولید کنندگان سنگ آهن در ایران اصول سیستم مدیریت یکپارچه را بر مبنای سیستم های مدیریت کیفیت , ایمنی و بهداشت شغلی و زیست محیطی مطابق استانداردهای بین المللی OHSAS 18001:1999 ,ISO 14001:2004 ,ISO9001:2000 پیاده نموده است . این شرکت اجرای سیستم مدیریت یکپارچه را زیر ساختی مناسب جهت تعالی سازمان به منظور شناسایی و درک نیازها و خواسته های قانونی مشتریان و سایر الزامات سیستم مدیریت یکپارچه دانسته و برای تحقق آنها راهکارهای زیر را مد نظر قرار میدهد :
– حفظ و توسعه بازارهای داخلی و ایجاد ارزش افزوده بیشتر برای سازمان

– تلاش در جهت رعایت حقوق ذینفعان و رضایتمندی مشتریان
– حفظ و توسعه و بها دادن به سرمایه های انسانی با ایجاد انگیزه بر اساس شایسته سالاری
– انتخاب تامین کنندگان مناسب و نظارت مستمر بر خدمات و محصولات آنها با رعایت منافع طرفین
– سنجش و ارزیابی عملکرد فرایندها به منظور حرکت در مسیر بهبود مستمر
– استفاده بهینه از منابع متناسب با اهداف سازمان با توجه به الزامات و محدودیت های قانونی
– بکارگیری فن آوری اطلاعات و ارتباطات جهت پردازش داده ها و اطلاع رسانی
– کنترل عوامل سخت و زیان آور و مخاطرات محیط کار و ارتقاء بهداشت شغلی
– تعهد به کنترل و پیشگیری از آلودگی های زیست محیطی
مسئولیت حسن اجرای سیستم مدیریت یکپارچه و حفظ و بازنگری آن به عهده مدیریت ارشد و نظارت مستمر بر ارزیابی اثربخش و ارائه گزارش از چگونگی عملکرد سیستم به عهده نماینده مدیریت می باشد . تمامی کارکنان موثر بر حوزه فعالیت این سیستم ضمن آموزشهای مستمر ملزم به همکاری و اجرای دقیق الزامات تدوین شده در خط مشی , نظامنامه و روشهای اجرایی می باشند . این خط مشی با نگرش صحیح به منابع انسانی و ایجاد انگیزش در جهت مشارکت عمومی کارکنان تحقق خواهد یافت .

واناديوم در کانسار سنگ آهن چغارت
يکى از عمده ترين منابع واناديوم ، سنگ آهنهاى تيتانيوم و واناديوم دار بوده و از اواسط دهة ۱۹۵۰ توليد واناديوم بطور گسترده با بهره بردارى و فرآورى تيتانومنيتيت ها افزايش يافته است و بطور کلى تيتانومنيتيت ها يا بطور مستقيم براى توليد واناديوم بکار مى روند و يا پس از توليد چدن واناديوم دار و در ادامة آن توليد فولاد از چدن ، سرباره هايى حاصل مى شود که غنى از واناديوم بوده و براى استحصال واناديوم بکار مى روند . ذخاير عظيمى از تيتانومنيتيت ها در ايران مرکزى وجود دارند که محتوى عناصر با ارزش و مفيدى بوده و از ديدگاه فرآورى داراى اهميت خاص مى باشند که از آن جمله مى توان به کانسازهاى اصلى ناحية بافق – ساغند ( شامل چغارت ، چادرملو ، آنومالى

شمالى ، چاه گز و سه چاهون) اشاره کرد که حضور واناديوم در آنها چشمگير است . در اين کانسارها واناديوم همراهى و مشارکت بسيار خوبى را با کانه هاى منيتيتى نشان مى دهد و ميزان اين عنصر در اين نوع کانه در مقايسه با انواع ديگر بسيار بيشتر است . عيار واناديوم در کانسنگهاى اين ناحيه و بالاخص چغارت با ميزان عيار آهن (Fe ) ،FeO و نيز تيتانيوم نسبت مستقيم و با ميزان فسفر نسبت معکوس دارد و به عبارتى مى توان گفت سنگ آهنهاى پر عيار و کم فسقر داراى مقدار بيشترى واناديوم در شبکة خود مى باشند و همچنين واناديوم احتمالاً در کانى منيتيت تمرکز پيدا کرده است . عيار پنتوکسيد واناديوم (V2O5 ) در کانسار چاه گز حدود ۴/۰ درصد و در معدن چغارت بين ۱/۰ درصد در سنگهاى آهن کم عيار و پر فسفر تا ۵/۰ درصد در سنگهاى آهن پر عيار و کم فسفر متغير است و با توجه به اينکه عيار آن در اين کانسارها از عيار حد اقتصادى اين عنصر در بازارهاى جهانى بيشتر است لذا بنظر مى رسد که استحصال واناديوم از کانسنگهاى اين ناحيه و بخصوص چغارت اقتصادى باشد

این معدن با ذخیره زمین شناسی ۲۰۷ میلیون تن در ۱۲ کیلومتری شمال شرقی شهر بافق واقع شد و ارتفاع اولیه آن از سطح دریا ۱۲۸۶ متر می باشد.
ذخیره قابل استخراج این معدن ۲/۱۷۷ میلیون تن برآورد شده که از این میزان ۶/۹۵ میلیون تن آن به دلیل عیار بالای آهن و فسفر پایین، پس از خردایش به صورت مستقیم قابل مصرف در کارخانجات فولاد می باشد و مابقی باید جهت پرعیارسازی به کارخانه فرآوری ارسال گردد.
عملیات بهره برداری از این معدن از شهریور ۱۳۵۰ آغاز شده و تا پایان سال ۱۳۸۴ حدود ۹۷ میلیون تن سنگ آهن از این معدن استخراج شده است.
عملیات استخراج در این معدن به روش روباز و با استفاده از شاول های الکتریکی با حجم جام ۷ متر مکعب و کامیون هایی با ظرفیت ۳۲ و ۶۵ تنی صورت می گیرد.

کارخانه خردایش و دانه بندی:
کارخانه خردایش و دانه بندی معدن چغارت بر اساس برنامه تولید سالیانه ۳ میلیون تن سنگ آهن طراحی و ساخته شده است . قسمتهای اصلی این کارخانه شامل ساختمانهای سنگ شکن مخروطی و مجموعه سرندها می باشد .