هندسة التعدين

نبذة عن تخصص هندسة التعدين

لا يقل الذهب الأسود أهميةً عن بقية المعادن في يومنا هذا، حيث أصبح الكثير يُعامل الذهب الأسود على أنَّه معدنًا مثل بقية المعادن وذلك لأنّه غنيًا ويمدنا بالكثير من الاستخدامات المفيدة في حياتنا اليومية. ولهذا السبب، ظهر تخصصًا للذهب الأسود أو النفط، وتخصصًا آخر لبقية المعادن. اقرأ مقال اليوم للتعرُّف على كل ما يتعلَّق بتخصص هندسة التعدين.

تختص “هندسة التعدين” أو ما يُطلق عليها باللغة الإنجليزية “Mining Engineering” بالمعادن، وكيفية تطويرها، وتحسين مواصفاتها من أجل الوصول إلى الهدف الرئيسي منها.

تكون هندسة التعدين مختصة بأماكن تواجد المعادن، بالإضافة إلى كيفية التنقيب عنها، واستخراجها. ثم معالجة المعادن المستخرجة بعد استخراجها عن طريق الصهر، ويُجرى بعد ذلك مزجها بمواد كيميائية.

يعود تخصص هندسة التعدين إلى تخصص هندسة النفط، حيث يُعَد فرعًا من فروعه. لكن يختص الأول في النفط والبترول، بينما تختص هندسة التعدين بالمعادن، واستخراجها، والكشف عنها.

يقوم طلبة تخصص هندسة التعدين بالتركيز على مناطق المناجم المعدنية المختلفة مثل مناجم الفوسفات.

تُعرَّف هندسة التعدين على أنَّها استخراج جميع أنواع المعادن الثمينة من المناجم، والتي تتراوح بين الرصاص، والنيكل، والألماس، والأحجار بأنواعها. ويكون الاستخراج عن طريق آلات وأجهزة مخصصة لذلك بالإضافة إلى التطبيقات والنظريات العلمية الدقيقة. 

السمات الشخصية لمهندس التعدين الناجح

لا بد أنْ يتميَّز مهندس التعدين بالدقة، والخبرة العالية بعد التخرُّج وذلك في سبيل العثور على وظيفة مرموقة. استمر بقراءة هذا القسم والذي يمنحك الخطوات التي عليك اتباعها لبدء المسيرة الأكاديمية الناجحة في تخصص هندسة التعدين وتعرَّف على المهارات العملية المطلوبة كذلك. ثم يُمكنك بعدها اتخاذ القرار فيما إذا كانت هندسة التعدين مناسبة لك أم لا!

• المؤهلات العلمية:
  • مهارات جيدة في الرياضيات 
  • معرفة شاملة بالهندسة التطبيقيةاقرأ المزيد: تخصصات الهندسة – Engineering
  • مستوى جيد في علوم الأرض والبيئة
• الصفات والقدرات والمؤهلات الشخصية:
  • إدارة الوقت
  • العمل الجماعي
  • مهارات التحليل
  • مهارات التنظيم
  • المهارات الإبداعية
  • مهارات التفكير الناقد
  • مهارات الاستماع الجيد
  • مهارات القيادة والإشراف
  • مهارات تواصل جيدة جدًا
  • الاهتمام الدقيق بالتفاصيل
  • الحفاظ على سلامة المهندس والتأكُّد من ارتداء المعدات للحفاظ على السلامة مثل النظارات، والخوذة، وأقنعة التنفس
• المهارات العملية:
  • العمل الميداني
  • صحة جسدية جيدة
  • التأقلم مع الظروف الصعبة
  • مهارات العرض، وإعداد التقارير
  • اختيار مواقع التعدين اختيارًا صحيحًا
  • القدرة على قراءة وكتابة التقارير التقنية
  • الذهاب إلى المناطق البعيدة والنائية للتنقيب
  • القدرة على العمل على أكثر من مشروع في الوقت ذاته
  • دراسة وتحليل الخرائط الطبوغرافية قبل البدء باستخراج المعادن 
  • استخدام المعدات والأجهزة اللازمة في المجال مثل الحفارات، والمساحات، والمجسات

بالإضافة إلى كل ما سبق، على مهندس التعدين يكون ملمًَا كذلك باستخدام الحاسوب، وقادرًا على استخدام برمجيات التصميم بواسطة الحاسوب والتي يُطلق عليها Computer Assisted Design، وخبرة جيدة في استخدام AutoCAD.

تخصصات هندسة التعدين

1. الهندسة المدنية – Civil Engineering
2. الهندسة الكهربائية – Electrical Engineering
3. الهندسة الصناعية – Industrial Engineering
4. الهندسة الميكانيكية – Mechanical Engineering
5. هندسة البرمجيات – Software Engineering
6. هندسة البترول – Petroleum Engineering
7. الهندسة البيئية – Environmental Engineering

مواد تخصص هندسة التعدين

يدرس طلبة هذا التخصص و يتطرقون إلى مجموعة واسعة وكبيرة من المواد، والمساقات، والمقررات الدراسية، حيث تُركِّز هذه المواد في المقام الأول على النواحي العلمية والنظرية، والزوايا العملية والتدريبية، بالإضافة إلى الجوانب التطبيقية والصناعية في المجال. وتركِّز الخطة الدراسية على المعادن وطرق استخراجها، وتقنيات المناجم، بالإضافة إلى ميكانيكا الصخور، وعلم طبقات الأرض، وعلم المساحة والجغرافيا. ولا ننسى العلوم الإدارية والاقتصادية والمالية التي تتعلَّق بالتعدين والمناجم. هذا بالإضافة إلى أهمية الصحة والسلامة المهنية.

يسعى هذا القسم من المقال إلى التعريف عن جميع المواد الإجبارية التي على طلبة التخصص دراستها. فقد صُمِّمت الخطط الدراسية الخاصة بجميع التخصصات بأقسام مختلفة تضُم عدة متطلبات، وهي متطلبات الجامعة الإجبارية والاختيارية، ومتطلبات الكلية الإجبارية والاختيارية، ومتطلبات التخصص كذلك، بالإضافة إلى المواد الحرة والمساندة.

ومن المهم أن تعلم عزيزي القارئ أنَّ هذه المقررات، والمواد، والمساقات التي تشملها الخطة الدراسية لتخصص هندسة التعدين قد تكون متباينة من جامعة إلى أخرى. فقد تختلف مسميات هذه المواد من دولة إلى أخرى. وبالتالي، من جامعة إلى أخرى.

يدرس طلبة تخصص هندسة التعدين في سنتهم الأولى مواد ومساقات العلوم المختلفة وذلك لتأسيسهم وتأهيلهم للمساقات الهندسية التي سوف يدرسونها في سنواتهم المقبلة.

بينما تكون السنين الثانية والثالثة والرابعة متخصصة لدراسة مواد أساسية ومتقدمة في هندسة التعدين مثل الرياضيات، والفيزياء، والابتكار والتصميم الهندسي، وخدمات التعدين، والمعادن والمعالجة، وأنظمة التعدين، بالإضافة إلى إدارة المناجم.

ومن الأمثلة على أهم المواد في التخصص:

• الرياضيات – Mathematics
• الفيزياء – Physics
• التصميم الهندسي والابتكار – Engineering Design and Innovation
• الحوسبة للمهندسين  – Computing for Engineers
• الميكانيكا الهندسية – Engineering Mechanics
• هندسة الرياضيات ثنائية الأبعاد – Engineering Mathematics 2D
• الطرق العددية والإحصاءات – Numerical Methods and Statistics
• ميكانيكا المواد الصلبة – Mechanics of Solids
• تطوير مشاريع التعدين – Mining Project Development
• مقدمة في تدفق السوائل ونقل الحرارة – Introduction to Fluid Flow and Heat Transfer
• خدمات التعدين – Mining Services
• المعادن والتجهيز – Minerals and Processing
• تقييم المواد – Resource Estimation
• علم ميكانيكا الأرض – Mining Geo Mechanics
• أنظمة التعدين – Mining Systems
• تخطيط الألغام – Mine Planning
• الجوانب الاجتماعية والبيئية للتعدين – Socio-Environmental Aspects of Mining
• انكسار الصخور – Rock Breakage
• التسريب في المناجم – Mine Ventilation
• تصميم مناجم الصخور الصلبة ومشروع القدرة على التحمل – Hard Rock Mine Design and Feasibility Project
• الهندسة الجيوتقنية في المناجم – Mine Geotechnical Engineering
• إدارة المناجم – Mine Management
• تصميم مناجم الفحم وقابليتها للاستخدام – Coal Mine Design and Feasibility Project
• هذا بالإضافة إلى التدريب الميداني في المجال الذي يلتحق به الطلبة بآخر سنة لهم.

عدد سنوات دراسة تخصص هندسة النفط

على عكس بقية التخصصات؛ تستغرق معظم التخصصات الهندسية خمس سنوات دراسية. بينما تحتاج متطلبات الحصول على شهادة البكالوريوس في جميع التخصصات الإنسانية، والعلمية، والإدارية، والاجتماعية الأخرى أربع سنين دراسية ومن الممكن أن تقل المدة حتى تُصبح ثلاث سنين أو ثلاث سنين ونصف اعتمادًا على عدد الساعات والفصول الدراسية التي يسجلها الطلبة.

نسبة الطلب على تخصص هندسة النفط ونسبة ركوده

إنَّ الحالة العامة لسوق العمل بمثابة المحرّك الرئيسي  في التأثير على نسبة الطلب والركود على التخصص ممَّا يُؤدِّي إلى تقسيم التخصصات إلى مطلوبة، وراكدة ومُشبعة .فماذا نعني بالطلب والركود والإشباع؟

نسبة الطلب على التخصص:

يُقصد بالطلب على التخصص حاجة سوق العمل إليه ممَّا يُسهِّل على خريجيه عملية العثور على وظيفة في المجال.

الركود والإشباع:

بينما يكون التخصص راكدًا أو مشبعًا في حال عدم حاجة سوق العمل إليه. وبالتالي، يكون من الصعب على خريجي التخصص العثور على وظيفة.

تتأثَّر حالات الطلب، والركود والإشباع للتخصص بأسعار النفط والوضع الاقتصادي حول العالم وفيما إذا كانت الدولة تحتوي على المعادن أم لا. بناءً على ذلك، تتميَّز معظم دول الخليج بذخائر من المعادن المختلفة مثل الألمنيوم، والذهب، والنحاس، والفوسفات، واليورانيوم، والمزيد من المعادن، فمن الممكن بذلك اعتبار هندسة التعدين مطلوبة نوعًا ما في سوق العمل الخليجية فمن الجيد أن تكون فرص العمل في تزايد ممَّا يُساعد خريجي المجال على استخراج المعادن واكتشافها في المناطق التي يعيشون بها، بينما لا يزداد الطلب كثيرًا على التخصص في بقية الدول العربية.

لا تُعَد نسبة الحاجة والطلب على هذا التخصص في مستوى جيد من التزايد وذلك وفقًا لمكتب إحصاءات العمل في الولايات المتحدة، حيث يُتوقَّع أن ترتفع بنسبة 3% من عام 2018 إلى 2028.

إيجابيات وسلبيات هندسة التعدين

تتضمَّن عملية التعدين بشكل عام التقنيب عن المعادن عن سطع الأرض، أو من تحت الأرض. ومن أهم الإيجابيات والسلبيات التي تتعلَّق بالمجال ما يلي:

الإيجابيات:

1. تطوير البُنى التحتية
2. إيجاد فرص عمل جديدة
3. استخراج مصادر الطاقة الأساسية
4.  قد يضمن التخصص لخريجيه دخلًا ماديًا مرتفعًا جدًا
5. يلعب المجال كثيرًا في تعزيز الوضع الاقتصادي والأعمال
6. التحسين من المستوى المعيشي والتطوير من المرافق الاجتماعية بقدر تحسُّن مجال النفط والتعدين

السلبيات:

1. تلوث المياه
2. بذل الكثير من الوقت والجهد
3. الابتعاد عن المدينة والتنقيب في مناطق نائية
4. قد تكون هندسة التعدين أحيانًا سببًا من أسباب التصحّر
5. التعامل مع المعدات والآليات الثقيلة ممَّا يُؤدِّي إلى آلام في الظهر
6. قد يكون التخصص خطرًا على روَّاده ويؤدِّي إلى الأمراض نتيجةً للتعامل مع المواد الكيمياوية

مجالات عمل تخصص هندسة التعدين

بالطبع، يعمل خريجي تخصص هندسة التعدين في مجال التعدين، واستخراج المعادن واستكشافها، والتنقيب عنها. وهم عادةً ما يكونون مسؤولين عن التنظيم والإشراف على جميع العمليات التي تدخل في المجال مثل الحفر، والاستكشاف، والاستخراج، والتنقيب، وثم نقل المعادن إلى المناجم.

وغالبًا ما يختص مهندسي التعدين في التصميم، والتطوير، وفحص الأجهزة والمعدات، وتتنوَّع طبيعة العمل بين المكتب والعمل الميداني، والذهاب إلى المواقع بكثرة، ومن أهم المهام التي تقتصر على مهندس التعدين ما يلي:

• إدارة الأمن والسلامة في المناجم
• التواصل والتنسيق مع علماء الأرض
• الكشف عن وجود المعادن في المناطق المختلفة
• أخذ معايير السلامة والشروط البيئية بعين الاعتبار
• متابعة العمليات التي تحتاج إلى إشراف ومراقبة مثل استخدام المتفجرات وطرق التهوية الصحيحة
•  استخراج المعادن في المناجم وذلك عن طريق التخطيط، والإدارة، وتنفيذ التطبيقات الهندسية المختلفة.

ومن مجالات العمل والآفاق المهنية التي يُمكن لخريجي هندسة التعدين الالتحاق بها ما يلي:

• المحاجر
• شركات النفط
• شركات التعدين
• العمل في التنقيب
• مصانع المعالجة الكيميائية
• شركات البوتاس والفوسفات
• العمل في الخدمات المصرفية والتجارية
• العمل كمدير منجم في تعدين الفحم أو تعدين الفلزات
• تقديم الاستشارات في مجال تصميم المناجم، والتحليل المالي، والميكانيكا الجيولوجية، والبيئية

أفضل الجامعات لدراسة تخصص هندسة التعدين حول العالم

1. جامعة كولورادو للمناجم – Colorado School of Mines في أمريكا
2. جامعة كرتين – Curtin University في أستراليا
3. جامعة ماكجيل – McGill University في كندا
4. جامعة أستراليا الغربية – The University of Western Australia في أستراليا
5. جامعة كوينزلاند في أستراليا – University of Queensland في أستراليا
6. جامعة نيو ساوث ويلز – University of New South Wales في أستراليا 
7. جامعة كوينز – Queen’s University في كندا
8. جامعة تشيلي – Universidad De Chile في تشيلي
9. جامعة كولومبيا البريطانية – University of British Columbia في كندا
10. جامعة ولاية بنسلفانيا – Pennsylvania State University في أمريكا

حقائق عليك معرفتها في مجال التعدين!

• يُعد النحاس والذهب من أوائل المعادن التي اكتُشفت
• يستهلك الفرد الأمريكي الواحد أكثر من 40,000 باوند من المعادن سنويًا
• يحتوي الجهاز الذي تقرأ منه المقال الآن سواءً كان هاتفك أو حاسوبك على أكثر من 35 معدن، حيث تكون هذه المعادن متواجدة في أي نوع من أنواع الأجهزة الإلكترونية الحديثة