معرفی رشته مهندسی معدن
دیباچه: معادن سرشار منیزیم، زغال سنگ، مس و آهن هند یکی از دلایل اصلی سیطره انگلستان بر کشور هند بود. دلیل هجوم مهاجر نشینان فرانسوی، اسپانیایی، پرتغالی و انگلیسی به قاره آمریکا 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 یکی از دغدغههای اصلی کشورهای صنعتی، دستیابی به معادن غنی کشورهای 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 که کشف و استخراج آنها نیاز به کارشناسانی متخصص دارد و به همین دلیل امروزه در بسیاری از دانشگاهها و مراکز آموزش عالی جهان، رشتهای به نام مهندسی معدن وجود دارد. رشتهای که در کشور ما نیز با دو گرایش اکتشاف و استخراج در دانشگاهها و مراکز آموزش عالی ارائه میشود.
رشته ی مهندسی معدن دارای دو گرایش اکتشاف و استخراج معدن است. دانشجویان اکتشاف معدن درباره ی مکانیک سنگ، زمین شناسی ساختمانی، ژئوفیزیک (اکتشافات زمین از طریق فیزیک) و زمین شناسی معدنی مطالعه می کنند و دانشجویان گرایش استخراج در زمینه ی فعالیت های مختلف معدنی از قبیل حفاری، آتش باری، نگهداری، ترابری و اصول طراحی معدن و فرآورده های مواد معدنی آموزش می بینند. در واقع گرایش اکتشاف، با رشته ی زمین شناسی و گرایش استخراج، با رشته های عمران،متالورژی و شیمی معدنی در ارتباط نزدیک است.
مهندسی معدن تنها محدود به اکتشاف و استخراج معدن نیست، بلکه قلمرو فعالیت این رشته، بسیار وسیع تر از کار در معدن است. برای مثال یک مهندس معدن می تواند به اکتشاف ساختاری بپردازد؛ یعنی برای اطلاع از وضعیت زمین یک سری تحقیقات و عملیات زمین شناسی انجام دهد و این کار برای ساختن یک ساختمان بزرگ، شهرک، کارخانه یا ایجاد راه ها و بزرگراه ها ضروری است؛ زیرا باید در آغاز از ویژگی های فیزیکی و مکانیکی زمین مورد نظر اطلاع داشت و سپس بر اساس آن، ساختمان را طوری ساخت که نشست نامتقارن نکند و پی طبیعی آن بتواند سنگینی باری را که بر آن وارد می شود تحمل کند.
گرایش اکتشاف معدن:
مهندس معدن در گرایش اکتشاف پس از کشف معدن، نوع و شکل مواد معدنی را تعیین کرده و به ارزیابی اقتصادی، میزان ذخیره و همچنین چگونگی استخراج منابع معدنی میپردازد. در این گرایش دانشجویان درباره مکانیک سنگ، زمانشناسی ساختمانی، ژئوفیزیک و زمینشناسی معدنی مطالعه میکنند.
درسهای این رشته در طول تحصیل
دروس مشترک در گرایشهای مختلف مهندسی معدن :
ریاضی، معادلات دیفرانسیل، آمار و احتمالات مهندسی، برنامهنویسی کامپیوتر، فیزیک، محاسبات عددی، شیمی عمومی، نقشه کشی صنعتی ، اجزاء ماشین، استاتیک، دینامیک، مقاومت مصالح ، مکانیک سیالات ، شیمی فیزیک ، نقشه برداری عمومی، عملیات نقشه برداری، زمینشناسی عمومی ، زمینشناسی ساختمانی ، زمینشناسی اقتصادی، مکانیک سنگ، اقتصاد معدنی، کانهآرایی.
دروس تخصصی گرایش اکتشاف معدن :
اصول استخراج معدن، برداشت زمینشناسی، کانیشناسی توصیفی، سنگشناسی ، کارتوگرافی و کاربرد عکسهای هوایی، کانیشناسی نوری، مینرالوگرافی، زمینشناسی ایران، تجزیه مواد معدنی، ژئوفیزیک اکتشافی، حفاری اکتشافی، چاهپیمایی، ژئوشیمی اکتشافی، ژئوتکنیک، آبهای زیرزمینی، نقشهبرداری معدنی، ارزیابی ذخایر معدنی.
گرایش استخراج معدن:
گرایش استخراج شامل عملیات حفاری و آتشباری به منظور خردکردن سنگ ، بارگیری و باربری و در اغلب اوقات سنگشکنی به منظور رساندن ابعاد “کانسنگ” 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، کانیشناسی، سنگشناسی، برداشت زمینشناسی، کارتوگرافی و فتوژئولوژی ، اصول اکتشاف 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، آبکشی در معادن، کانهآرایی، خدمات فنی در معادن، اصول طراحی معادن.
گرایش های رشته مهندسی معدن در مقطع کارشناسی ارشد:
این رشته دارای 6 گرایش زیر می باشد:
- فرآوری مواد معدنی
- مکانیک سنگ
- استخراج معدن
- اکتشاف معدن
- تونل و فضاهای زیرزمینی
- معدن و محیط زیست
وظایف مهندس معدن
قبل از شروع کار در یک معدن، مهندس معدن باید با نقشه برداران معادن برای تصمیم گیری در خصوص صرفه اقتصادی داشتن آن معدن همکاری کند. برای این کار مهندس معدن باید اقدامات زیر را انجام دهد :
- استفاده از تکنیک های نقشه برداری زمین برای ترسیم طرح جغرافیایی معدن
- نظارت بر ساخت تونل ها در عملیات حفاری
- حفر زمین و تهیه نمونه از سنگ و خاک برای آزمایش
- انتخاب بهترین راه برای انتقال مواد معدنی به کارخانه های فرآوری
- ساخت مدل های کامپیوتری از معدن و مواد داخل آن
- ارائه پیشنهاد به مشتریان در خصوص نحوه ادامه کار
توانمندی ها و ویژگی های لازم
دانشجوی این رشته باید به زمین، مباحث زمین شناسی و بررسی های داخلی زمین علاقه مند باشد. با وجود اهمیت درس زمین شناسی در این رشته، مهندسی معدن جزو رشته های گروه آزمایشی علوم ریاضی است؛ زیرا در کار معدن، با حجم وسیعی از اطلاعات روبه رو هستیم. مثلا نقشه ی زمینی به مساحت ۱۳۰۰ کیلومتر مربع را در اختیار ما قرار می دهند تا در آن به دنبال معادن بگردیم. حال اگر برای یافتن معدن و جب به وجب این زمین را بگردیم، کار بیهوده ای انجام داده ایم بلکه باید قسمت های پر پتانسیل زمین را انتخاب کرده و برای مثال از ۱۳۰۰ کیلومتر موجود، حدود ۱۰۰ کیلومتر، یعنی ۵ یا ۱۰ درصد از مساحت کلی را انتخاب کنیم و در این مساحت به دنبال معدن بگردیم که چنین کاری تنها با استفاده از ریاضیات امکانپذیر است.
از عوامل مهم در موفقیت یک عملیات انفجاری، خردشدگی مناسب است؛ زیرا اگر ابعاد قطعات خردشده ی حاصل از انفجار، به دقت پیش بینی شود، عملیات متعاقب استخراج به خوبی طراحی شده و هزینه های کلی معدن در یک سطح مینیمم نگه داشته می شود که این کار به کمک مدل های ریاضی امکانپذیر است؛ یعنی به کمک مدل های ریاضی می توان ابعاد قطعات خردشده را پیشی بینی کرد و در کل به یک طرح انفجاری بهینه دست یافت.
بخشی از کار مهندسی معدن مانند نقشه برداری، در زیر زمین انجام می شود. دانشجوی این رشته باید از نظر جسمی توانایی خوبی داشته باشد و قدرت کار در معدن را که بیشتر در خارج از شهر و گاه در نقاط دورافتاده قرار دارد، داشته باشد. به همین دلیل بیشتر دانشجویان دختر این رشته، با مشکلات کاری روبه رو می شوند، به غیر از تعداد معدودی از آنها که در آزمایشگاه ها و مراکز طراحی معدن فعالیت می کنند.
دانش و توانمندی های مورد نیاز مهندس معدن
- مهارت تحلیلی قوی و رویکرد خلاقانه در حل مسائل
- دانش عالی در خصوص سنگها و مواد معدنی
- دانش عالی در ریاضیات و زمین شناسی
- مهارت استفاده از برنامه های طراحی کامپیوتری
- مهارت ارتباطی و ارائه مطالب در حد خوب
- توانایی اولویت بندی و برنامه ریزی موثر
- مهارت بودجه ریزی
- به روز بودن و آگاهی از آخرین پیشرفت ها در این زمینه
- مهارت کار تیمی
- آگاهی از مسائل مربوط به سلامت و ایمنی در کار
- توان بدنی مناسب
تسلط داشتن روی نرم فزارهای تخصصی مهندسی معدن
یکی از مهم ترین مهارت های لازم برای مهندس معدن، تسلط داشتن بر نرم افزارهای تخصصی حوزه مهندسی معدن است. اگر به بررسی اجمالی آگهی های استخدامی مهندس معدن بپردازید، متوجه خواهید شد اکثر کارفرماها، شرکت ها و سازمان ها یکی از شرایط جذب مهندس معدن را تسلط بر نرم افزارهای مربوط به حوزه مهندسی معدن قرار داده اند.
بنابراین اگر می خواهید در شغل مهندسی معدن موفق باشید، به راحتی و سریعا بتوانید شغل مناسب و پردرآمدی را در حوزه تخصصی خود پیدا کنید و یا اگر شاغل در این حوزه هستید و می خواهید پله های ترقی را سریعتر طی کنید، مطمئن باشید یادگیری نرم افزارهای تخصصی مهندسی معدن یکی از راه های اصلی و مطمئن برای شماست.
برخی از نرم افزارهای تخصصی و کاربردی مهندسی معدن عبارتند:
- نرم افزار Surpac
- نرم افزار GEMS
- نرم افزار Mine24D
- نرم افزار Minex
- نرم افزار RockWorks
- نرم افزار LogPlot
- نرم افزار Downhole Explorer
- نرم افزار Wellcad
- نرم افزار LogMate
- نرم افرار Quick log
تحصیلات لازم برای ورود به شغل مهندسی معدن
فارغ التحصیلان رشته مهندسی معدن در مقاطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری می توانند وارد این حوزه شوند.
برای انجام پروژه های معدنی از مراحل مقدماتی تا انتها، شامل تایید، صدور یا تمدید مجوزهای اکتشاف و استخراج و فرآوری، باید مهندس معدنی که پروانه اشتغال به کار از سازمان نظام مهندسی معدن ایران دارد، در پروژه حضور داشته باشد.
مشکلات مهندسی معدن در ایران
علیرغم غنی بودن ایران از معادن مواد معدنی مختلف و بودن بستر مناسب برای بخش معدن، پیشرفت مناسب و کافی در بخش های مختلف این حوزه در کشور صورت نگرفته است. این موضوع باعث محدود بودن تعداد شرکت های معدنی و در نتیجه فرصت های شغلی برای مهندس معدن شده است. بنابراین در صورتی که توجه ویژه ای به بخش معدن بشود و شرایط لازم برای رشد و پیشرفت آن فراهم آید، می توان امیدوار بود وضعیت بازارکار مهندسی معدن نیز بهبود یابد.
مهندسی معدن در کشور با مشکلاتی روبرو است که برخی از آنها عبارتند از :
- دشواری شغل مهندسی معدن برای خانم ها
- پایین بودن بهره وری عملیات معدن به دلیل عدم استفاده صحیح از جدیدترین روش ها و تجهیزات در این حوزه
- حجم زیاد دانشجویان و فارغ التحصیلان رشته مهندسی معدن و عدم تناسب آن با فرصت های شغلی موجود و در نتیجه بیکاری تعداد زیادی از آنها
- ناچیز بودن کارهای پژوهشی در این حوزه
شغل مهندسی معدن در کشورهایی مثل آمریکا و کانادا با توجه به کمبود مهندس در این رشته، شرایط سخت کار و همچنین گرانی انرژی و مواد معدنی بازار کار بسیار خوبی دارد.
آینده شغلی، بازارکار و فرصت های استخدامی مهندسی معدن
مهندس معدن می تواند در سازمان های دولتی مانند وزارت صنایع، وزارت نفت، وزارت نیرو، وزارت راه، راه آهن و مترو، انرژی اتمی، آزمایشگاه های مواد معدنی، شرکت های تولید مواد معدنی، تامین تجهیزات، تحقیق و توسعه و مشاوره ای و سایر شرکت های فعال در حوزه معدن و زمین شناسی فعالیت کند. مهندس معدن می تواند در یک زمینه مشخص مانند مواد منفجره یا ایمنی و سلامت تخصص پیدا کرده و یا با کسب تجربه کافی مدیر پروژه یا مدیر عملیاتی بشود.
در صورت داشتن تجربه کافی و سرمایه زیاد مهندسان معدن می توانند به طور شخصی در حوزه معدن شرکت تاسیس کرده و فعالیت نمایند.
علیرغم غنی بودن ایران از معادن مواد معدنی مختلف و بودن بستر مناسب برای بخش معدن، پیشرفت مناسب و کافی در بخش های مختلف این حوزه در کشور صورت نگرفته است. این موضوع باعث محدود بودن تعداد شرکت های معدنی و در نتیجه فرصت های شغلی برای مهندسان معدن شده است. بنابراین در صورتی که توجه ویژه ای به بخش معدن بشود و شرایط لازم برای رشد و پیشرفت آن فراهم آید، می توان امیدوار بود وضعیت بازارکار مهندسی معدن نیز بهبود یابد.
موقعیت های شغلی رشته مهندسی معدن:
فارغالتحصیلان این رشته علاوه بر وزارت معادن و فلزات میتوانند در وزارت نیرو نیز مشغول به كار شوند. همچنین شركتهای فعال در زمینه اكتشاف سازمان منابع طبیعی، معادن كشور و … فارغالتحصیلان این رشته را جذب میكنند.
وضعیت استخدام شغل مهندسی معدن در برخی کشورهای جهان
آمریکا – پیش بینی ها نشان می دهد میزان استخدام مهندسان معدن بین سال های۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰، رشد۱۰ درصدی خواهد داشت. در حالی که متوسط این رشد برای همه مشاغل۱۴ درصد می باشد.
استرالیا – میزان رشد استخدام مهندسان معدن در سال ۲۰۱۱، رشد۸.۲ درصدی داشته و در پنج سال گذشته در مقایسه با متوسط رشد همه مشاغل (۱۰.۲ درصد) به میزان۴۶.۴ درصد رشد داشته است. پیش بینی می شود میزان این رشد در استرالیا در سال های آینده در حد بسیار زیادی افزایش یابد.
درآمد و حقوق مهندس معدن
مهندسان معدنی که در سازمان های دولتی استخدام می شوند، مطابق با قانون مدیریت خدمات کشوری حقوق دریافت می کنند. مهندس معدنی هم که در بخش خصوصی فعال است، با توجه به میزان مهارت، توانمندی ، تجربه و نوع توافق صورت گرفته با کارفرما، درآمدهای مختلفی دارد. البته نوع کار و بخشی که مهندس معدن در آن مشغول به کار می شود نیز در میزان درآمد او تاثیرگذار است. به عنوان مثال شرایط کار و درآمد در شرکت هایی که در حوزه راهسازی فعالیت می کنند با شرکت هایی که در کار اکتشاف و استخراج معادن هستند، متفاوت است.
در جدیدترین پژوهش صورت گرفته در اواخر سال ۱۳۹۲ توسط تعدادی از متخصصان شغلی کشور، گروه های مختلف شغلی از نظر درآمدی مورد بررسی قرار گرفته اند. بر این اساس متوسط حقوق و درآمد مهندسان معدن در سمت های مختلف شغلی و در رده های مختلف سازمانی (کارشناس، سرپرست و مدیر) استخراج شده است.
برخی از سمت هایی که در این پژوهش در نظر گرفته شده اند شامل مهندس معدن، کارشناس استحراج، مسئول حفاری، سرپرست معدن، مدیر اکتشاف و … می باشند که یک مهندس معدن می تواند در هر یک از آنها استخدام شده و فعالیت نماید.
برای مهندس معدن در هر سمت و در هر رده سازمانی حداقل، حداکثر و متوسط درآمد ماهیانه ذکر شده است. به عنوان مثال مهندسان معدنی که در سمت کارشناس استخراج در رده کارشناس کار می کنند، در اواخر سال ۱۳۹۲، حداقل درآمد ۷۸۰۰۰۰ تومان، حداکثر درآمد ۲۰۰۰۰۰۰ تومان و متوسط درآمد ماهیانه ۱۲۰۰۰۰۰ تومان را داشته اند.
درآمد مهندس معدن در ایران
همچنین از آنجا که تجربه و سابقه کاری یکی از عوامل موثر در تعیین حقوق و درآمد هر فردی از جمله مهندسان معدن می باشد، در بخش دیگری از این پژوهش، درآمد مهندس معدن از نظر سابقه کاری در رده های مختلف سازمانی مورد بررسی قرار گرفته است. همان طور که در تصویر زیر مشخص است در هر رده سازمانی با افزایش سابقه کاری، درآمد و حقوق مهندس معدن نیز افزایش می یابد.
در برخی از کشورهای دیگر به خصوص آنهایی که معادن زیادی داشته و نیروی کاری کافی در حوزه معدن ندارند، مانند استرالیا، شرایط کاری و درآمدی مناسبی پیش روی مهندسان معدن قرار دارد.
درآمد مهندس معدن در برخی از کشورهای جهان
آمریکا – متوسط درآمد سالانه مهندسان معدن ۸۲.۸۷۰ دلار (متوسط درآمد سالانه مهندسان۸۳.۳۴۰ دلار و برای همه مشاغل۳۳.۸۴۰ دلار) در سال۲۰۱۰ و مطابق با آخرین آمارها در سال ۲۰۱۳، ۸۴,۳۰۰ دلار بوده است.
استرالیا – متوسط درآمد سالیانه مهندس معدن۱۰۸.۰۰۰ دلار ( قبل از کسر مالیات) می باشد.
انگلستان – متوسط درآمد سالیانه مهندسی معدن برای افراد تازه کار بین۳۱.۰۰۰ تا۳۵.۰۰۰ دلار، برای افراد باتجربه بین۳۸.۰۰۰ تا۵۳.۰۰۰ دلار و برای مهندسان ارشد بالای۶۱.۰۰۰ دلار می باشد.
دیدگاهتان را بنویسید