كل شىء عن الفحم
أعداد
دكتور/ حسن بخيت
استشاري تعدين - رئيس المجلس الاستشاري العربي للتعدين
التعريف :
الفحم ( coal ( هو عبارة عن صخر رسوبي اسود قابل لالحتراق المكون األساسي له هو الكربون والهيدروجين .
تكوين الفحم :
تكون الفحم نتيجة تحلل النباتات المتجمعة تحلل جزئيا بعيدا عن تيار األكسجين الجوى وهذه التجمعات إما أن تكون تجمعات مكانية المنشأة آي تكونت في مكان النمو. أو تكون تجمعات دخيلة أي تكونت في غير مكان نموها وعندما تسقط النباتات وأوراق الشجر وتتراكم في قاع المستنقع تبدأ في التحلل ببط بفعل البكتريا والطحالب وتفقد جزء كبير من األكسجين والهيدروجين والنيتروجين وجزء من الكربون يخرج كغاز ثاني أكسيد الكربون مع الماء والنواتج األخرى المتطايرة وتعرف هذه العملية بعملية التحلل البيوكيميائي ( decay biochemical. ( ولكن قرب القاع يقل النشاط البكتيري تدريجيا ويقف تماما عندما يصبح الماء خانقا وساما ومميتا لها وبذ لك تقف عملية تحلل أنسجة النبات وتتراكم مخلفاتها لتعطى فحم البيت (peat (أو الخشب الصخري وهو أول مرحله من مراحل تكون الفحم . ومع تتابع ترسيب الطين فوقها يبدأ فعل الضغط ودرجه الحرارة ويتعرض البيت لتغييرات أخرى فيزيائية وكيميائية فتفقد المزيد من األكسجين والماء وترتفع نسبة الكربون ويتحول البيت إلى اليجنيت( lignite ( ثم إلى الفحم البتيومينى ( coal bituminous( وقد يتعرض الفحم الناتج بعد ذ لك لعمليات تحول تؤدى إلي تكون فحم االنثراسيت ( anthracite ( وهو أنقى أنـــواع الفحم إما إذا كان التحول سريع نتيجة للحمم البركانية فانه ينتج الفحم الحجري( الكوك ).
تركيب الفحم :
يتركب الفحم من كربون ونيتروجين وهيدروجين ومواد أخرى شائبة بنسب مختلفة وقد يحتوى على بلورات من معدن البيريت أو المركزيت والكبريت وهى مواد غير مرغوب فيها . وعموما فان نسبه الكربون تزيد فيه من فحم البيت إلى االنثراسيت . وكمثال للعناصر المكونة للفحم فلقد اثبت التحاليل التي تم إجراؤها على أنواع من الفحم البتيومينى على انه يتكون في المتوسط من العناصر اآلتيــة : كربون( 80 %) أكسجين( 5% )هيدروجين (5 %) نيتروجين (1.5%) كبريت( 1 % %) فسفور(0.2 %) بالاضافة الى وجود العناصر الاتية : بوتاسيوم و كلورين وسيليكون وكالسيوم و ماغنسيوم وصوديوم وحديد وألومنيوم بنسب متفاوتة.
الخواص الطبيعية للفحم :
• اللون :- اسود أو بنى مسود . • المخدش :- اسود قاتم .
• الوزن النوعي :- يترواح من ) 1 - 04.1 ) على حسب نوع الفحم .
• المسامية والصالبة :- منخفضة بصفة عامه للفحم وتختلف من نوع إلى آخر
وترجع أهميه دراسة هذه الخاصية إلى دورها في تحديــد نــوع وطبية المتفجر المستخدم في عملية التعـدين وهناك بعض األنـواع التي تستخدم القواطع دون اللجوء إلى استخدام المتفجرات . ▪ تواجد الفحم في الطبيعة : يوجد الفحم عاده في ثنايا الصخور الرسوبية علي هيئة طبقات ( beds ( وراقات ( seams ( خاصة مع صخور الصلصال ) الطين ( والطفلة المترسبة في ماء عذب ويختلف سمك راق الفحم من سنتيمترات قليلة إلي عدة أمتار. وعادة ما تتكرر طبقات الفحم في التتابع الرسوبي الواحد نتيجة تكرار الترسيب فيما يسمى دورات الفحم ( measures coal ( وتتخلل هذه الطبقات طبقات أخرى من صخور الحجر الرملي وخالفة من أنواع الصخور الرسوبية .
أنواع الفحم :
حيث أن عنصر الكربون هو العنصر عالي األهمية وعلى ذلك فإنه كلما زادت نسبة الكربون الموجود في الفحم , يكون ذا مرتبه أعلى - وكلمة مرتبة الفحم هنا - إنما تشير إلي الدرجة التي يوجد عليها الفحم ومدى ما طرأ عليه من تحسن بالطرق الطبيعية والكيميائية التي أدت إلى زيادة نسبة عنصر الكربون فيه وقد تكون عملية زيادة نسبة الكربون طبيعية. أو بالطرق الصناعية فيما يسمى بعملية الكربنة الصناعية . وال يرتبط اختالف المرتبة وارتفاعها في األنواع المختلفة من الفحم باختالفات في العصور الجيولوجية قدماً أو حداثة . كما أن االختالفات الظاهرية في رتبة الفحم التي يرمز لها بنسبة ) ك/يد ( أي ) نسبة الكربون / نسبة الهيدروجين في الفحم ( قد نتج عن عوامل مختلفة . وترتبط رتبة الفحم بمدى تأثره بعوا مل التحول خاصة دفنه في باطن األرض , ويحتوى الفحم الالمع على مكون من مواد ذات لمعان زجاجـي .
طرق استخراج الفحم :
هناك طرقتين الستخراج الخام العامل الرئيسي المؤثر في اختيار إحدى الطرقتين هو سمك الغطاء الصخري فوق طبقات الخام هاتين الطريقتين هما : • التعدين السطحي • التعدين التحت السطحي
• التعدين السطحي : تســـــتخدم هذه الطريقة عندمـا يكون طبقات الـخـ ام واقعـة تحت طبقه من الغطـاء الصــــخري اقل من 200 قدم وتميز هذه الطــــريقة بأنها ارخص وأســــرع وإنتاجها اكبر من الطريفة األخرى .
• التعدين التحت سطحي : تسـتخدم إلى هذه الطريقة عندما يكون ســـ مك الغطاء الصخري اكبر من 200 قدم ولكن هناك شـــروط الستخـدام هذه الطريقة أهمهم الجدوى االقتصادية والمــان واالستغالل األمثل للخام . ومن عيوب هذه الطريقة البطء وقلة اإلنتاج والمخاطر .
طرق معالجة الفحم :
بعد استخراج الفحم تجرى عليه عملية تسمى بعمليه تنظيف الفحم ( cleaning coal ( وتهدف هذه العملية إلي الحصول على فحم ذو خواص ثابتة ومنتظمة وتهتم هذه العملية بإزالة الشوائب الموجودة مع الفحم مثل الصخور وأالش وأهم تلك الشوائب الكبريت ( sulfur . ( وهذه العملية تتم على مرحلتين :- • عمليات التكسير والطحن .
• عمليات الغسيل . وهناك عمليات أخرى تتم على الفحم وهى عمليات تحويل الفحم إلى أنواع أخرى من الوقود (conversion coal ( حيث أمكن :- • تحويل الفحم إلى غاز ( gasification coal )
• تحويل الفحم إلي سائل ( liquefaction coal. ( 4 ▪ استخداما ت الفحم : تأتى أهميه الفحم من أهميته في الصناعة وكمصدر للطاقة وفيما يلي أهم استخداماته :-
• توليد الكهرباء : حيث يتم حرق الفحم في محطات الكهرباء لتوليد البخار الذي يقوم بتشغيل التوربينية التي تولد الكهرباء .
• الصناعة : حيث تستخدم حرارة الفحم أو المنتجات الثانوية للفحم في العديد من الصناعات الحيوية والمهمة . على سبيل المثال تستخدم نواتج عمليه تحويل الفحم ) الميثانول واالثلين ( في البالستيك والقطران واأللياف الصناعية والمخصبات واألدوية . كما أن صناعات الخرسانة والورق تستهلك كميات كبيرة من حرق الفحم .
• صناعة الفوالذ : حيث يتم حرق الفحم في األفران إلنتاج فحم الكوك ( coke ( الذي يستخدم في صهر حديد الخام وتحويله إلى حديد فوالذي ( steel ( والذي يتميز بصفاته الخاصة .
لمحة عالمية عن الفحم :
الفحم من أهـم المصادر الطبيعية للطـاق ــة خــالل الـقـرن الماضـي وما زال يستعمل حتى يـومنا هذا , ويساهم حاليا بحوالــي 24 %من االستهـالك العالمي من الطاقة ويقدر االحتياطـي الموجـود داخـل بـاطن األرض بمئات الباليين من األطنان ، إال أن استخدامــه يـؤدي إلى عـــدة مشاكل تؤثر على البيئة واإلنسان كونه مصدر رئيسي لتلوث الهواء ، حيث أن احتراقه يؤدي إلى تجمع غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو مما يؤدي إلى رفع درجة حرارة الجو وهي تعتبر من المشاكل الرئيسة التي تواجـه سكان العالم وهذا ما يعرف بمشكلة االحتباس الحراري . هذا إضافة إلى أن التعدين السطحـي للفحم يخلف أراضـي غير قابلـة للزراعــة نتيجة تشوهها وتلوثها . ويعتبر الفحم من أق ـل مصادر الطاقة استخداما في الدول العربية على الرغم من وجوده في بعض الــدول العـربية مثل : مصر والجزائر والمغرب ، وتقدر الكميات الموجودة في هذه الدول بحوالي )500 ) مليون طن من الفحم .. ويوجد 90 %من مخزون العالم من الفحم في الواليات المتحدة ورسيا والصين. ونصف الكميه المتبقية يوجد في أوربــا. ومن الـدول الرئيسية المنتجة للفحم أيضا كندا واستراليا وبريطانيا وبولندا. وتوجد أكثر طبقات الفحم سمكا هي الموجود ة في جمهورية الصين الشعبية حيث يقدر سمكها بحوالي 130مترا.
الدول المنتجة والمستهلكة للفحم :
اكتشاف الفحم فى مصر
بدأ البحث عن الفحم فى مصر سنه 1844م بحفر بئر الرديسية قرب ادفو حيث وجدت بعض رقائق فحمية بتيومينية ليست ذات قيمة اقتصادية , وخلال الفترة بين 1903 - 1906 قامت عدة شركات بأعمال الحفر فى أماكن مختلفة من مصر العليا وشبه جزيرة سيناء , ولم تسفر الأبحاث عن وجود طبقات حقيقية من الفحم يصلح للاستغلال .
بعد الحرب العالمية الثانية تضمنت تقارير الحفر عن البترول بشبه جزيرة سيناء والصحراء الغربية بيانات دالة على وجود مواد كربونية ضمن طبقات الصخور الموجودة تحت السطح فى الآبار وعند أعماق تتراوح بين 440 مترا فى منطقة عيون موسى الى حوالى 3000مترا في وادي النطرون .
وعندما أنشئت وزارة الصناعه سنه 1956م تم تشكيل لجنه للفحم , وعلى اثر ذلك كان هناك اهتمام كبير لدراسة نتائج الأبحاث السابقه لمعرفة توزيع المواد الكربونية بطبقات الصخور فى مختلف المواقع والآبار , ودراسة الصخور الحاملة للفحم لإمكان التعرف على الظروف الجيولوجية التى تكونت تحتها .
وقد بدأت هذه الدراسة بدراسة عينات الحفر من آبار عيون موسى والتى قامت بحفرها شركة الزيوت, وتبعا لنتائج هذه الدراسة بدأ مشروع الفحم أبحاثه منذ عام 1957م . وقامت بتنفيذه مصلحة الأبحاث الجيولوجية حتى يوليو 1962م .وتركزت أعمال الأبحاث التى قام بها المشروع فى ثلاث مناطق بشبه جزيرة سيناء هى : عيون موسى , المغارة , بدعه وثورة .
مشروع منجم فحم المغارة
نبذه تاريخية عن المنجم :
في يـوم 11/7/1988م صـدر القرار الوزارى رقم 155 لسنـة 1988م بتأسيس شركة سيناء للفحم (شركة مساهمة مصرية) تتبع الهيئة المصرية العامة للمساحة الجيولوجية والمشروعات التعدنية .
الغرض من إنشاء الشركة :
البحث عن الفحم وإنتاجه وتسويقه وما يتصل بذلك من عمليات .
رأسمال الشركة : ( 70 مليون جنيه ) مملـوك بالكامــل للهيئة المصرية الـعامـة للمساحــة الجيولوجيـة والمشروعــات التعدنية , وبتاريــخ 14 /11/1988م وافق مجلس الوزراء على نقل تبعية مشروع إعادة تشغيل منجم فحم المغارة والاستثمارات المعتمدة له إلى الشركة بدلاً من الهيئة المصرية الـعامـة للمساحــة الجيولوجيـة والمشروعــات التعدنية .
موقع المنجم : يقع منجم فحم المغارة فى وسط سيناء الشمالية على بعد حوالى (70كم )جنوب غرب العريش .
طريق الوصول : يمكن الوصول إلى الموقع عن طريق العريش من خلال طريق اســفلتى بطول(125 كم ) . كمـا يمكن الوصـول إلية من مـدينة الإسماعيلية من خـلال طريـق اسفلتى بطـول (180كم ) . وبالإضافة يقع قطاع شمال المغارة محيطا بالحقلمن الشمال والغرب .
التكوين الجيولوجى لفحم المغارة
ويرجع اكتشاف صخور العصر الجورى بمنطقة المغارة إلي عام 1913م . وتوالت الدراسة والأبحاث في هذه المنطقة ولم يسبق الإشارة إلي وجود الفحم بها قبل عام 1960م ( ج/ درويش الفار ) . وقد تأكد الكشف بعد عمل عدة أنفاق ومغارات كشفية في الصخور الظاهرة على السطح. ويوجد الفحم في منطقة المغارة كطبقات مختلفة السمك تتخلل رواسب من الحجر الطيني والحجر الرملي . وقد تم حفر عدد كبير من الآبار الاستكشافية حيث ثبت وجود عدة طبقات من الفحم أهمها من الناحية الاقتصادية طبقة رئيسية يتراوح سمكها من (110- 190 سم ) وعند أعماق تتراوح بين (30 م - 400 م ) . كما ثبت أيضا وجود طبقة فحم أخرى متوسط سمكها 65 سم تعلو الطبقة السابقة بحوالي 10 أمتار .
وقد أثبتت التحاليل الكيميائية والتجارب التكنولوجية صلاحيته فى إنتاج الكوك اللازم لصناعة الحديد والصلب في الأفران العالية , وفى استخلاص فلزات الزنك والرصاص من خاماتها,كما يمكن تصنيع العديد من الكيميائيات الأساسية من الغازات الناتجة من عملية التفحيم لإنتاج المخصبات الزراعية والصوف الصناعي والأصباغ والبويات وبعض الأدوية والمبيدات والبلاستيك وغيرها.
ويتكون القطاع الجيولوجي لسلسلة جبال المغارة من صخور العصر الجوري التي يغطيها مع عدم توافق صخور العصر الكريتاوي الأسفل. وتختفي العلاقة بين رواسب العصرين بسبب كثرة الفوالق بالمنطقة. وفيما يلي التتابع للتكاوين المختلفة ( من الأحدث إلي الأقدم ) :
رواسب العصر الكريتاسي :
وتتكون من صخور الحجر الجيري والدولوميت والحجر الرملي النوبي. ويظهر بالمنطقة علي جوانب الفوالق التي تحيط بتركيب المغارة.
رواسب العصر الجورى:
1900 مترا وتتكون من طبقات سميكة من الصخور الجيرية والطفلة والحجر الرملي فى تتابعات تمثل دورات ترسيبية متكررة 0 ويشتمل القطاع على حوالي 54 % من الصخور الجيرية ، 31 % من الصخور الطفلية، 15% من الصخور الرملية .تنقسم رواسب العصر الجوراسى بالمغارة إلى :-
الجورى الأعلى :
ويتمثل " بتكوين المساجد " بسمك يصل إلى 550 مترا ويتكون أساسا من تتابعات من الصخور الطفلية والصخور الجيرية على هيئة طبقات سميكة يصل سمكها إلى 36 مترا لطبقات الطفلة وإلى 21 مترا لطبقات الحجر الجيري .
الجورى الأوسط :ويتمثل سمكة 1350مترا وينقسم إلى :
الجورى الأوسط ( الباثونى ) :ويتمثل " بتكوين الصفا " بسمك حوالي 250 مترا وينقسم إلى جزئيين :-
الجزء العلوي: ( بسمك حوالي 140مترا ) ذات سحنة ترسيب بحرية ويتكون من طبقات من الحجر الجيري ( بسمك يصل إلى 3.5مترا ) متبادلة مع طبقات من الطفلة السلتية ( بسمك يصل إلى 8 مترا ) ويبدأ هذا الجزء بطبقة سميكة من الحجر الجيري المحتوى على الفلنت يصل سمكها إلى حوالي 30 مترا 0 وتعتبر هذه الطبقة الكشاف للتعرف على بداية تكوين الصفا .
الجزء السفلى: ( بسمك حوالي 110مترا ) ذات سحنة ترسيب بحرية قرب شاطئيه ويتكون من متبادلات من طبقات من الحجر الرملي بسمك يصل إلى 11 مترا للطبقة الواحدة مع طبقات من الحجر الطفلى السلتى بسمك يصل إلى 6 مترا للطبقة الواحدة 0 ويشتمل هذا الجزء أحيانا على طبقات رفيعة من الحجر الجيري يقل سمكها عن المتر , وكذلك على راقات الفحم .
الجوري الأوسط ( الباجوسي ) :ويتمثل بتكوين بئر المغارة والشوشة والرجبية والمشبة ويبلغ سمكة حوالي 1100 مترا .
خصائص طبقات الفحم بمنجم المغارة :
تتواجد مجموعة من طبقات الفحم في قطاع يصل سمكة إلي حوالي 100 مترا من الصخور ذات السحنة القارية التابعة للجوري الأوسط. ويتراوح عدد هذه الطبقات بين 4، 10 طبقات تختلف في سمكها من عدة سنتيمترات إلي ما يقرب من مترين . وأهم هذه الطبقات طبقتان تعرفان بالطبقة العليا والطبقة الرئيسية. وترجع أهمية هاتين البقتين إلي وصول سمك كل منهما إلي السمك الاقتصادي الذي يمكن من استغلالها، ويفصل بين الطبقتين طبقات من الحجر الرملي والطفلة والحجر الجيري بسمك بين 6 ، 12 مترا . وتميل هذه الطبقات ميلا منتظما بدرجة تتراوح بين 9ْ ، 11ْ ناحية الشمال الغربي .ونتيجة لهذا الميل في الطبقات، يوجد الفحم قريبا من السطح في الأجزاء القريبة من محور الطية المكونة لجبل المغارة ويزداد بعدة عن سطح الأرض في اتجاة الشمال كلما بعدنا عن هذا المحور.ويتراوح عمق طبقات الفحم ما بين 40 ،400 مترا . وفيما يلي وصف هاتين الطبقتين :
الطبقة العليا: يصل سمكها إلي 60 سم في حقل المغارة ويتراوح سمكها بين 65 ،135 سم في منطقة الركب غرب حقل المغارة . وهي تغطي جزء كبير من الحقل ولكن يقل سمكها في بعض الأجزاء لتصبح كبقية رقائق الفحم الأخرى .
ونظرا لصعوبة استغلالها مع الطبقة الرئيسية بطرق الميكنة الكاملة فأنها لم تدخل في حساب الاحتياطيات المقرر استغلالها وحيث أنها أكبر سمكا من الطبقة الرئيسية في منطقة الركب , فأنها تعتبر هي الطبقة الاقتصادية بعكس منطقة المغارة .
الطبقة الرئيسية: يتراوح سمكها في منطقة المغارة بين 110 و 190 سم بمتوسط سمك 135 سم وهى تغطى الحقل بأكمله 0 ويعتريها التغير في بعض أجزائها من ناحية احتوائها على متداخلات من الطفلة أو الحجر الرملي 0 ولذلك أخذ في الاعتبار عند حساب احتياطياتها التغاطى عن الأجزاء التي يقل سمكها عن 90 سم والجزاء المشتملة على ثنايا من صخور أخرى .أما في منطقة الركب فقد تفرعت إلى عدة ثنايا رقيقة يفصل بينها الحجر الجيري والطفلة .
ومن الدراسات المكثفة على رواسب الفحم بمنطقة المغارة التي قامت بها هيئة المساحة الجيولوجية فان احتياطا الخام يبلغ حوالي 52 مليون طن كاحتياطي جيولوجي أما الاحتياطي المؤكد فيبلغ 27 مليون طن منها 21 مليون طن قابلة للاستخراج أما في منطقة الركب فيبلغ الاحتياطي المحتمل 16 مليون طن ويتميز فحم حقل المغارة بأنه قابل للتكويك عند خلطه ببعض أنواع الفحم المستوردة وفيما يلى بيان بالتحليل التوضيحي لفحم كل من وأدى الصفا والركب بمنطقة المغارة :
المراحل التاريخية للمنجم :
مر مشروع استغلال فحم المغارة بثلاثة مراحل هى :
المرحلة الاولى ( قبل يونية 1967م) :
• تم اكتشاف الفحم فى هذه المنطقة فى اواخر الخمسينات بمعرفة هيئة المساحة الجيولوجية حيث تم تحديد طبقتين من الفحم تمتد فى باطن الارض فى مساحة قدرها 20 كم2 والى أعماق من 40 – 400 متر تحت السطح .
• تعرف الطبقة الاولى بالطبقة العليا بمتوسط سمك 65 سم وتعرف الطبقة الثانية بالطبقة الرئيسية بمتوسط سمك 135 سم ، وتقع أسفل الطبقة العليا بمسافة 10متروقدر الاحتياطى الجيولوجى من الفحم بحوالى 52 مليون طن .
• خلال الفترة من عام 1964 الى عام 1967 بدء فى إعداد اول منجم لاستغلال الفحم فى مصر حيث تم انشاء الممرات الرئيسية ( مزلقانات للنقل وبئر رأسى للتهوية ) وكذلك الممرات والطرق تحت السطح وإعداد واجهة لاستخراج الفحم بطول 100متر ، هذا بالإضافة الى المنشآت والمرافق الرئيسية على سطح الارض من ورش ومخازن ومحطة توليد كهرباء ومساكن وغيرهاإلا أن العمل قد توقف بالمنجم فى يونيو 1967 بسبب العدوان الإسرائيلي .
المرحلة الثانية ( 1980م – 1989م) الإعداد والتقييم والدراسات:
عند استعادة المنجم عام 1980م وجدت جميع الفتحات المنجمية مغلقة تماماً ، وأزيلت جميع المنشآت السطحية وتهدمت ، وعند اعادة فتح المنجم فى عام 1982م والنزول الى باطن الارض وجد ان معظم الممرات والطرق المنجمية تحت السطح قد غمرت بالمياه التى تجمعت بها خلال فترة التوقف عن العمل لمدة 15 عام..
مؤشرات الجدوى الاقتصادية للمشروع : على ضوء التعرف على حالة المنجم بعد إعادة افتتاحه وعلى ضوء نتائج الابحاث والبيانات والدراسة السابقة عن فحم المغارة ، تم اعداد دراسة جدوى فنية واقتصادية عن مشروع استغلال فحم المغارة ، وذلك بالاستعانة بأحد بيوت الخبرة البريطانية المتخصصة فى هذا المجال ( شركة بابكوك ) .
ولقد أسفرت هذه الدراسة عن الاتى :
فحم المغارة من النوع البيتومينى الغير قابل للتكويك بمفرده ويستلزم خلطه بفحومات أخرى مستوردة لصناعة الكوك بنسبة 20% يقدر احتياطي الفحم المؤكد بحوالى 27 مليون طن منها 21 مليون طن قابلة للاستخراج بإتباع طرق الميكنة الحديثة واستغلال الطبقة الرئيسية فقط لصغر سمك الطبقة العليا. الإنتاج السنوي 600 ألف طن قابلة للتسويق ويقدر عمر المنجم بحوالى 35 سنة ويبدأ الإنتاج في نهاية العام الثانى من بدء التشغيل بطاقة 125 ألف طن ويتدرج الى ان يصل 600 ألف طن فى نهاية العام الخامس من بدء التشغيل.حجم العمالة 630 عامل. ستجرى على الفحم المستخرج من المنجم عمليات غسيل لتقليل نسبة الشوائب وكذلك نسبة الكبريت .
مراحل التنفيذ : تمت الموافقة على دراسة الجدوى ألفنية والاقتصادية للمشروع التى قامت بها شركة بابكوك البريطانية ، وذلك بمعرفة لجنة مشتركة من الجهات المعنية فى وزارة الصناعة وتضم ممثلين عن هيئة المساحة الجيولوجية والهيئة العامة للتصنيع ، والأمانة ألفنية لقطاع التعدين والحراريات ، وشركة النصر لصناعة الكوك والكيماويات الاساسية 0 تم أدراج المشروع في الخطة الخمسية 82/1983 – 86/ 1987 تحت اسم مشروع اعادة تشغيل منجم فحم المغارة .
• وافقت الحكومة البريطانية على تقديم قرض قيمته 50 مليون ج0ك للمساهمة فى تمويل المشروع منها 12.5 مليون ج0ك منحة لا ترد والباقى وقدره 37.5 مليون جنيه استرلينى قرض بضمان ادارة التنمية لما وراء البحار يوقع بين بنك الاسكندرية وبنك مورجان جرنفيل البريطانى ، وقد وافق مجلس الشعب على المنحة المشار اليها .
• قامت هيئة المساحة الجيولوجية بتوقيع عقد خبرة فنية مع شركة بابكوك كونتراكتورز ليمتد البريطانية لتنفيذ أعمال المرحلة الثانية للمشروع وذلك طبقاً لما نصت عليه شروط المنحة 0( احد الشروط الاساسية من السحب من المنحة ).
- سحب كميات المياه التى تجمعت بالمنجم على مدى السبعة عشر عاماً الماضية منذ اغلاقه ، وقدرت كمية هذه المياه بـ 17 ألف متر مكعب مع استمرار عمليات سحب المياه التى تتجمع حالياً بالممرات بمعدل 50 متر مكعب يومياً .
- إزالة المعدات والآلات وأخشاب التدعيم التى كانت مغمورة بالمياه فى الممرات المنجمية وذلك نتيجة لسوء حالتها وعدم أمكان الاستفادة منها .
- إعادة تدعيم 2000 متر من الممرات المنجمية باستخدام دعامات جديدة .
- اعادة فتح وتطهير وتدعيم بعض الممرات المنجمية التى حدثت بها انهيارات .
- اعداد الخرائط المساحية فوق وتحت السطح لمنطقة المنجم وهى الخرائط اللازمة لبدء مرحلة التشغيل للانتاج .
- تجهيز الموقع بالمنشآت الصناعية اللازمة للتشغيل مثل محطات توليد الكهرباء وضواغط الهواء والورش الميكانيكية وورش الصيانة والجراجات والمكاتب الادارية والمخبز وتزويد هذه المنشآت بالآلات والمعدات والمواد التى تمكنها من الوفاء باحتياجات التشغيل .
• قامت هيئة المساحة الجيولوجية ( مشروع الفحم ) بإعادة فتح المنجم وتجهيزه لبدء مرحلة الانتاج حيث تمت الأعمال الآتية :
انشاء الوحدات السكنية المؤقتة اللازمة لإقامة العمالة الحالية بالمشروع .
- إعداد كوادر فنية متخصصة فى عمليات تعدين الفحم حتى يمكن الاستعانة بها عند تشغيل المنجم للانتاج 0 حيث ان صناعة تعدين الفحم تحتاج الى خبرات من نوع خاص.
المرحلة الثالثة : 1989م وما بعدها :
• عقد خبرة مع بابكوك البريطانية .
• إعداد البرامج الزمنية الشاملة لجميع مراحل المشروع .
• التصميمات الهندسية قوائم الآلات والمعدات .
• بلغ أجمالي قيمة المعدات 33.75 مليون جنيه استرلينى .
الخطوات التي تم تنفيذها فى عقد الخبرة الفنية والاستشارية مع شركة بابكوك البريطانية :
في 21/8/1989 بدء في تنفيذ عقد الخبرة الفنية والاستشارية مع شركة بابكوك البريطانية حيث تم الأتـى:
· إعداد البرامج الزمنية الشاملة والتفصيلية لجميع مراحل تنفيذ المشروع ، وإعداد التخطيط والتصميم اللازم لجميع العمليات المختلفة فوق وتحت السطح.
· إعداد قوائم الآلات والمعدات التي ستورد من المملكة المتحدة، ومن السوق المحلى بين الشركات البريطانية المتخصصة .
· طرح المناقصات الخاصة للمعدات الآلات التي ستورد من المملكة المتحدة، بين الشركات البريطانية المتخصصة .
· دراسة العروض التي قدمت في هذه المناقصات والبت فيها .
· التعاقد مع الشركات المسند إليها توريد هذه الآلات والمعدات وبلغ إجمالية قيمة هذه التعاقدات 33.752 مليون جنية استرلينى .
· تم سداد قيمة الدفعات المقدمة ( 15% من قيمة التعاقدات ) وذلك خصماً من حساب المنحة البريطانية بأجمالي قيمة 5.063 مليون جنية استرلينى .
· تم التامين على الآلات والمعدات التي سترد من المملكة المتحدة والنقل البحري والتخليص الجمركي والتحميل والنقل البرى والتعتيق بالموقع بالمغارة بشمال سيناء .
· ورد إلى موقع المنجم بالمغارة المعدات التالية :-
§ معدات محطة الكهرباء وملحقاتها الموردة بمعرفة شركة دبليو.اتش.الن بيدفورد الإنجليزية.
§ معدات محطة معالجة المياه وملحقاتها والموردة بمعرفة شركة وبروست جارث الإنجليزية.
§ معدات حفر وتجهيز الإنفاق المنجمية وملحقاتها والموردة بمعرفة شركة دوسكو أوفرسيز الإنجليزية.
§ معدات المناجم العامة والموردة بمعرفة شركة ميرديان الإنجليزية.
§ معدات المروحة الرئيسية بالمنجم والموردة بمعرفة شركة نوفنكو أركس الإنجليزية.
§ معدات توزيع الكهرباء تحت السطح والموردة بمعرفة شركة برش ترانسفورمرز الإنجليزية.
§ معدات نظم التحكم والاتصال والموردة بمعرفة شركة ان. اى.آى مانتج الإنجليزية.
§ معدات السيور الناقلة تحت السطح والموردة بمعرفة شركة جاليك دبسون الإنجليزية.
§ معدات وحدة غسيل وتجهيز الفحم والموردة بمعرفة شركة ديفى ماكى الإنجليزية.
§ معدات السير الناقلة فوق السطح والموردة بمعرفة شركة جاليك دبسون الإنجليزية.
§ معدات الأوناش الرئيسية والفرعية والموردة بمعرفة شركة نيد هام الإنجليزية.
§ معدات استخراج الفحم من الواجهات والموردة بمعرفة شركة جاليك دبسون الإنجليزية.
تركيب المعدات تحت السطح :
على ضوء تجهيز وتدعيم الممرات المنجمية وتهيئتها لتركيب المعدات تم الانتهاء من تركيب المعدات الآتية تحت السطح استعداداً لبدء تجارب التشغيل فور توفر الطاقة الكهربائية والمياه اللازمة :-
1- معدات حفر الأنفاق المنجمية :
تم الانتهاء من تركيب عدد ( 4 ) وحدات حفر أنفاق منجمية ( Road Header ) وتركيب اللورد المصاحب لعمليات التفجير ( Side Dump Loader ) وذلك فى الأماكن المحددة لتشغليها بالمرات المنجمية تحت السطح مع التركيب جميع مشتملاتها من جنازير وسيور ناقلة ومراوح مساعدة و أوناش مساعد ة تشغيل وتحكم .
2- السيور الناقلة تحت السطح :
هذه السيور مهمتها نقل الفحم ونواتج حفر الإنفاق عبر الممرات الرئيسية، ويتم تغذيتها من السيور المصاحبة لمعدات حفر الأنفاق وقد تم الانتهاء من تركيب السيور الناقلة الرئيسية التى تحتاجها الأولى من التشغيل.
3معدات وسائل الاتصال والتحكم:
تم تركيب وحدة سنترال بجميع مشتملاتها فى غرفة التحكم فوق السطح، ومد الكابلات والإنذار والنتنبية اللازمة للمرحلة الأولى من التشغيل .
4-الأوناش الرئيسية والفرعية :
تم الانتهاء من تركيب الونش الرئيسي أمام فتحة المزلقان التدريبي على القاعدة الخرسانية الخاصة به ، كما تم الانتهاء من تركيب الونش المباشر أمام مزلقان الترمبون على القاعدة الخرسانية الخاصة به تحت السطح.
5- معدات توزيع الكهرباء تحت السطح :
تم الانتهاء من تركيب محطات توزيع القوى الكهربائية تحت السطح وتشمل محولات ووحدات قطع وتغذية للتيار، وربطها بمحطة توزيع الكهرباء فوق السطح من خلال شبكة الكهرباء فوق السطح من خلال شبكة كابلات خاصة ضد الانفجار والحريق.
6-المروحة الرئيسية للمنجم :
تم الانتهاء من تشييد مبنى المروحة بالكامل، وتركيب جميع معدات المروحة.
المنشآت السطحية
بناء على طلب بيت الخبرة البريطانية بضرورة عمل دراسة ميكروسيزمية لاستخدام نتائج هذه الدراسة فى عمل التصميمات الهندسية الإنشائية بالمنجم .
قامت هيئة المساحة الجيولوجية خلال الفترة من فبراير 1987 حتى فبراير 1988 بنشر أجهزة الرصد الزلزالي التابعة لها حول منطقة منجم فحم المغارة فى دائرة قطرها 300 كم بغرض حساب عجلة التسارع عند منطقة المنجم والتى تؤخذ فى الاعتبار عند الإنشاءات الهندسية .
بناء على شركة سيناء للفحم تم تكليف شركة جيوجروب بعمل أبحاث اختبارات التربة و الأساسات لإعطاء وصف عام للخواص الطبيعية و الميكانيكية و الكيماوية لأخذها فى الاعتبار عند وضع التصميمات للمنشآت المختلفة بمنطقة المغارة .
تضمنت الدراسة أخذ عينات حقلية من عدد ( 64 ) بئر بعمق 10 متر بالإضافة إلى عدد ( 2 ) بئر بعمق30 متر ، وتم تسليم التقرير النهائي المتضمن نتائج التحليل والتوصيات الى بيوت الخبرة وذلك لأخذ فى الاعتبار عند إعداد التصميمات الخاصة بهذه المنشآت .
1- السير الناقل فوق السطح :
تم الانتهاء من تركيب السيور فوق السطح والتى تبدأ من أمام فتحة المزلقان الرئيسي للمنجم حتى وحدة غسيل الفحم بطول 1.6 كم ويتكون السير من سبعة أجزاء وخمسة محطات تحويل مسار بالإضافة الى وحدة غربلة وفرز .
2-وحده غسيل وتجهيز الفحم :
تم الانتهاء من تشييد وبناء الوحدة من أعمال مدنية وهياكل حديدية وتم الانتهاء من تركيب معدات الوحدة بكامل مشتملاتها .
3-محطة توليد الكهرباء :
• تم الانتهاء من بناء وتشييد كل من محطة التوليد الرئيسية وكذلك محطة التوزيع الفرعية أمام المزلقان الرئيسي للمنجم.و تم تركيب معدات محطة التوليد وهى عبارة عن أربع وحدات ديزل قوة كل منها 2.325 ميجاوات بكامل مشتملاتها والانتهاء من تركيب لوحات التوزيع وكذلك مد شبكة التغذية من كابلات ومحولات الى جميع المنشآت والمعدات.
4-وحدة معالجة المياه:
تم الانتهاء من بناء وتشيد مكونات الوحدة من خزانات خراسانية بسعة 4400م3 ومد شبكة مواسير التغذية والتوزيع بطول 16 كم . وتم تركيب جميع معدات الوحدة والتى صممت لمعالجة المياه بطاقة تصل الى 590م3 من المياه العذبة.
5-البحيرة الصناعية :
للمحافظة على الثروة الحيوانية والنباتات والمياه الجوفية بمنطقة المنجم والمناطق المحيطة به، قامت الشركة بإنشاء بحيرة صناعية مساحتها 60 ألف متر مربع وذلك بغرض تجميع المياه ذات الملوحة العالية والعناصر الكيميائية الضارة الناتجة من وحــدة معالجة المياه التخلص منها عن طـريـق البخر. وقد روعـي في تصميم البحيرة عــدم تسرب المياه منها الى الأعـمـاق والمناطق المحيطة وذلك بتبطينها بالشرائح البلاستيكية ذات المواصفات الخاصة مغطاة بطبقة أسمنتية.وبالإضافة الى ذلك فقد قامت الشركه باحاطة البحيرة بسور تفادياً لاستخدام مياه البحيرة فى الشرب سواء للإنسان أو الحيوان أو استخدامها في ري النباتات.
ساحة النقاش