ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ Mehmet Gökhan TÜRKMEN ARAKATLI GÖÇERTME YÖNTEMİNİN SİİRT MADENKÖY BAKIR YATAĞINA UYGULANMASI MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ADANA, 2009

2 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ARAKATLI GÖÇERTME YÖNTEMİNİN SİİRT MADENKÖY BAKIR YATAĞINA UYGULANMASI Mehmet Gökhan TÜRKMEN YÜKSEK LİSANS TEZİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Bu tez./ /2009 tarihinde aşağıdaki jüri üyeleri tarafından Oy birliği/ Oy çokluğu ile kabul edilmiştir. İmza... İmza... İmza... Prof. Dr. Mesut ANIL Doç. Dr. Ahmet M. KILIÇ Doç. Dr. Özen KILIÇ DANIŞMAN ÜYE ÜYE İmza... Yrd. Doç. Dr. Mustafa AKYILDIZ ÜYE İmza... Öğr. Gör. Dr. Nil YAPII ÜYE Bu Tez Ensitümüz Maden Mühendisliği Anabilim Dalında Hazırlanmıştır. Kod: Prof. Dr. Aziz ERTUNÇ Enstitü Müdürü Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaklardan yapılan bildirilerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir

3 ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ ARAKATLI GÖÇERTME YÖNTEMİNİN SİİRT MADENKÖY BAKIR YATAĞINA UYGULANMASI Mehmet Gökhan TÜRKMEN ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Mesut ANIL Yıl : 2009, Sayfa: 102 Jüri : Prof. Dr. Mesut ANIL Doç. Dr. Ahmet M. KILIÇ Doç. Dr. Özen KILIÇ Yrd. Doç. Dr. Mustafa AKYILDIZ Öğr. Gör. Dr. Nil YAPII Bu çalışmada bakır cevherinin tanımı, oluşumu, ülkemizdeki rezerv durumu ile beraber çalışmanın esas olduğu ve ara katlı göçertme yönteminin Siirt Madenköy bakır yatağında uygulanma şekli incelenmiştir. Arakatlı göçertme yönteminin önemi, düşük tenörlü az rezervli ve/veya rezervi büyük maden yataklarının işletilebilmesi açısından çok önemlidir. Yapılan çalışmada, arakatlı göçertme yöntemindeki üretim, üretim esnasında mekanizasyon ve meydana gelen aksaklıklar çözümleriyle beraber anlatılmaya çalışılmaktadır. Anahtar Kelimeler: Bakır, Tenör, Rezerv, Galerileri, Arakat I

4 ABSTRAT MSc THESIS APPLIATION of SUBLEVEL STOPING METHOD in SİİRT MADENKÖY OPPER ORE DEPOSİT Mehmet Gökhan TÜRKMEN DEPARTMENT OF MINING ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SIENES UNIVERSITY OF UKUROVA Supervisor: Prof. Dr. Mesut ANIL Year : 2009, Page: 102 Jury : Prof. Dr. Mesut ANIL Assoc. Prof. Dr. Ahmet M. KILIÇ Assoc. Prof. Dr. Özen KILIÇ Assist. Prof. Dr. Mustafa AKYILDIZ Instructor Dr. Nil YAPII In this study, copper ore to the definition, formation, together with case studies in our country s reserves, mainly to the methods and Sublevel method application form in the bed of the Siirt Madenköy copper was examined. The importance of the sublevel stoping method, low grade with low reserves and/or large reserve of ore bed is very important be operated. In this study, the method call in the storied production of sublevel stoping method, mechanization, and that occurs during the production of failure is trying to tell with the solution. Key Worlds: opper, tenor, Reserves, Galleries, Sublevel II

5 TEŞEKKÜR Çukurova Üniversitesi Maden Mühendisliği Bölümü Anabilim Dalı nda yapmış olduğum Yüksek Lisans Tezi çalışmalarımda, akademik kariyerinde teknik bilgisini, manevi desteğini hiçbir zaman öğrencilerinden esirgemeyen, danışman hocam Sayın Prof. Dr. Mesut ANIL a; bu çalışmada da aynı hassasiyetle ışık tutan değerli hocalarım Sayın Doç. Dr. Ahmet Mahmut KILIÇ ve Sayın Doç. Dr. Özen KILIÇ a, ufkumu açan önerileri ve yorumları için teşekkür ederim. Yoğun iş temposuna rağmen tez çalışmam sırasında gösterdiği destekten dolayı Maden Mühendisi Sayın Metin AKYOL a ayrıca teşekkür ederim. Sevgili Babam ve Anneme III

6 İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ...I ABSTRAT... II TEŞEKKÜR...III İÇİNDEKİLER... IV ÇİZELGELER DİZİNİ... VIII ŞEKİLLER DİZİNİ... IX 1. GİRİŞ ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Bakır evheri Hakkında Genel Bilgiler Bakır Kullanımı Dünya Bakır Yatakları Dünya Bakır Rezervleri, Üretim ve Tüketim Dünya Bakır Sektörünün Yapısı Türkiye Bakır Rezervleri, Üretim ve Tüketim Türkiye Bakır Kuşakları Türkiye de Bulunan Bakır İşletmeleri Çayeli Bakır İşletmeleri Küre Bakır İşletmeleri Sivas-Divriği Demir Madeni Siirt Madenköy Bakır Yatağı Türkiye Bakır Sektörünün Yapısı ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER Genel Bilgiler oğrafi Konum Genel Jeoloji Spilitler-Porfiri Spilitler Diyabazlar Çakıl Taşları Rekristalize Kireçtaşı Elemanlı Çakıl Taşları IV

7 Volkanik Elemanlı Çakıl Taşları Çamur Taşları evherleşme Sondaj Çalışmaları Teknoloji Çalışmaları Fizibilite Çalışmaları Hidrojeoloji Çalışmaları Siirt Madenköy Bakır İşletmesinde Üretim MATERYAL VE METOD Materyal Üretim Yöntemlerinin Değerlendirilmesi ve Seçimi Ön Seçim Nihai Seçim Seçilen Üretim Yönteminin Tanımı Ara Katlı Göçertme Yöntemi (1). Ara Katlı Göçertme Yönteminde Göçebilirlik ve Önemi (2). Etken İşletme Parametreleri (2).(a). Üretim Bacası Genişliği (2).(b). Arakatlar Arasındaki Uzaklık (2).(c). Çekme Yüksekliği (2).(d). Üretim Bacaları Arasındaki Uzaklık (2).(e). Üretim Bacası Yüksekliği (2).(f). Ring Eğimi ve Atımı (3). Stres Dağılımı ve Etkileri Blok Göçertme Yöntemi Metod Micromine 10.1 ile Modelleme Yardımcı Programlar V

8 Micromine Programı ile Yapılan İşlemler Dosya Oluşturma ve Veri Alma (Import) İşlemi Kesit Alma Modelleme, Blok Model ve Search Elipsoidi (Arama Elipsi-evher yeri Belirleme Elipsi) Hesaplamalar Açık İşletme Dizaynı Yeraltı İşletme Dizaynı ARAŞTIRMA BULGULARI Uygulanan Yöntemde Hazırlık Çalışmaları ve Göçertme Hazırlık Galerisi Kesit ve Patlatma Tasarımı Ara Katlı Göçertme Patlatma Tasarımı Katlararası Tüvenan evher Üretimi İş Akışı ve Süreç İyileştirme Analizleri Çalışmanın Sağlayacağı Faydalar Metodoloji Kısıtlar Kısıt (1). Jumbo Delicinin Tercih Edildiği Durumlar (2). Jumbo Delici Delik Delme Zamanı ile İlgili Veriler (3). Simba Delicinin Tercih Edildiği Durumlar (4). Delici Makinelerin İş Öncesi ve Sonrası Konumlarıyla İlgili Faktörler (5). Kabuller (6). Delinen Deliklerin Doldurulmasıyla İlgili Parametreler Kısıt Kısıt Kısıt Kısıt VI

9 Katlararası Üretim Faaliyet Raporu Katlararası Üretimi ile İlgili İstatistikler Örnek Uygulama Siirt Maden Köy Bakır Yatağının Micromine 10.1 ile Modellenmesi, İşletme Yönteminin Dizaynı ve Üretim Planlaması Siirt Madenköy Bakır Yatağında Yapılan (Modelleme İçin Kullanılan) Sondajlar İşletme Yönteminin Dizaynı (Ara Katlı Göçertme Yöntemi) Rezerv Durumunun Belirlenmesi SONUÇLAR VE ÖNERİLER...99 KAYNAKLAR 100 ÖZGEÇMİŞ EKLER VII

10 ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA Çizelge 2.1. Türkiye Bakır Maden Yatakları Çizelge 3.1. Bakır Konsantresi Özellikleri Çizelge 3.2. Siirt Madenköy Bakır Yatağı Fizibilite Çalışmaları Sonucu evher Tipleri (%0,3 u, için) Çizelge 3.3. Siirt Madenköy Bakır Yatağı Fizibilite Çalışmaları Sonucu evher tipleri (% 1,26 u, için) Çizelge 5.1. Delici Makine İşleyiş Süreci Çizelge 5.2. Katlarda Yapılan Atımlara Yönelik Bilgiler Çizelge 5.3. Bir Delik için Ortalama İhtiyaç Duyulan Malzeme Çizelge 5.4. Bir Deliğin Doldurulma Süresi Çizelge 5.5. Arıza Giderme Süreleri Çizelge 5.6. Katlara Göre Patlatma ve Üretim Miktarları Çizelge 5.7. Micromine 10.1 için Excel *.csv Formunda Analiz Dosyası Çizelge 5.8. Micromine 10.1 için Excel *.csv Formunda Veri Aktarım Dosyası Çizelge 5.9. Micromine 10.1 için Excel *.csv Formunda Yer Ölçme Dosyası Çizelge Siirt Madenköy evher Yatağı Rezerv Durumu VIII

11 ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil 3.1. Çalışma Alanı Yer Bulduru Haritası Şekil 3.2. Siirt Madenköy Bakır İşletmesinden Genel Görünüm Şekil 3.3. Siirt Madenköy Bakır İşletmesi Ocak Girişi Şekil 3.4. Yeraltında evher Yükleme İşlemleri Şekil 3.5. Galeride Tavana ıvata ve Beton Tahkimat Uygulaması Şekil 4.1. Arakatlı Göçertmeli Üretim Yöntemi Şekil 4.2. evher Kaybı ve Seyrelme Kesiti Şekil 4.3. evher Kaybı ve Seyrelme Bölgelerim Gösteren Çekme Elipsoidinin Transvers Kesiti Şekil 4.4. Geniş Üretim Bacasında Paralel Gravite ile Akma Şekil 4.5. Bir Üretim Bacasında Çekmeden Sonra Arkada Kaybedilen evher Birikintileri Şekil 4.6. Ara Katlı Göçertme Yönteminde Stres Dağılımları Şekil 4.7. Blok Göçertmeli Üretim Yöntemi Şekil 5.1. Hazırlık Galerisi Kesiti ve Gecikmeler Şekil 5.2. Hazırlık Bölgesi Detayı ve Kesme Bölgesi Detayı Şekil 5.3. Uygulanan Katlararası Patlatma Tasarımı Şekil 5.4. Planlanan Katlararası Patlatma Tasarımı; Gecikmeler ve Delik Düzeni (Kesit) Şekil 5.5. Delici Makine ile Delik Delme Şekil Katı, Kat ve Üretim Planı Şekil Katı, Kat ve Üretim Planı Şekil 5.8. Micromine 10.1 ile Siirt Madenköy Bakır Yatağı Sondajları Şekil 5.9. Micromine 10.1 ile Siirt Madenköy Bakır Yatağı Sondajlarının Kesitlerle Beraber Plan Görünüşü Şekil Micromine 10.1 ile Siirt Madenköy Bakır Yatağı Sondajlarının Kesitlerle Beraber Doğu-Batı Kesit Görünüşü Şekil Siirt Madenköy Bakır Yatağı Sondajları Şekil Siirt Madenköy evher Yatağı evher Blok Model IX

12 Şekil Siirt Madenköy evher Yatağı evher Blok Model ve Kat Planı Şekil evher ve Kat Planı-Plan Görünüş, evher ve Kat Planı-Kuzeye Bakış Şekil evher ve Kat Planı-1220 Katı Şekil evher ve Kat Planı-1240 Katı Şekil evher ve Kat Planı-1260 Katı Şekil evher ve Kat Planı-1280 Katı Şekil evher ve Kat Planı-1300 Katı Şekil evher ve Kat Planı-1340 Katı X

13 1. GİRİŞ Mehmet Gökhan TÜRKMEN 1. GİRİŞ Teknolojinin her geçen gün ilerlemesinin sonucu olarak yeraltı kaynaklarına olan ihtiyaç da buna paralel olarak artmaktadır. Bu bakımdan yer altı kaynaklarının emniyetli ve ekonomik bir şekilde çıkarılması açısından yer altı üretim yöntemlerinin maden yatağının durumuna göre ve ayrıca uygulanan yöntemin durumuna göre ekipman seçimi önemli bir yer tutmaktadır. Günümüz maden teknolojisi ile birlikte her geçen gün gelişen yaşam standartları tüm hammaddeyi doğadan almayı zorunlu kılmıştır. Yeraltı kaynaklarının kullanımı son derece önemli bir konudur. İster karlı olsun ister ekonomik olarak zarara uğratsın tüm maden yatakları en iyi şekilde elde edilmelidir. Bu konuda insanoğlunun ihtiyaçları kadar doğanın yapısına zarar verilmemesi gereken yöntemlerin seçimi çok hassas bir konudur. Maden yatağının durumu uygulayacağımız yöntemin seçiminde en büyük faktör olmaktadır. Ancak unutulmaması gerekir ki maden yatağının bize değil de, bizim bu yatağa uymamız gerektiği ve bu yatak üzerinde en ekonomik, en uygun ekipmanın seçilmesi önemlidir. Dünyada mostra madenciliği bitme aşamasına gelmiştir. Buna paralel olarak yüksek tenörlü cevherlerin tükenmesi yerine düşük tenörlü yüksek rezervli cevherlerin kalması ve hammadde ihtiyacının artması yeraltı madenciliğini ve yer altı madenciğinde diğer yöntemlere göre daha ekonomik olan göçertme yöntemlerini ön plana çıkarmıştır. Yeraltı madenciliğinde göçertme yöntemlerinin tehlikesi ve maliyeti göz önüne alındığında bunun için teknolojik gelişmelerin şart olduğu anlaşılmıştır. Bakır insanlık tarihinde ilk defa Neolitik çağda (İÖ. 8000) kullanılmıştır. Tarih boyunca insanlar, bakırı günlük yaşamlarında süs eşyası, silah ve el sanatlarında kullanmış olup, uygarlık ilerledikçe bakıra olan ihtiyaç daha da artmıştır. Günümüzde dünya tüketimi yıllık 13 milyon tonun üzerine çıkan bakır; demir ve alüminyumla birlikte en çok kullanılan metallerden biridir. Bugün dünyada üretilen bakırın önemli bir bölümü elektrik sanayisinde daha düşük oranda da inşaat, ulaşım, makine ve teçhizatında kullanılmaktadır. Teknolojinin ilerlemesi ile birlikte bakırın yerine kullanılabilecek birçok madde (alüminyum, plastik, fiber optik gibi 1

14 1. GİRİŞ Mehmet Gökhan TÜRKMEN malzemeler) ikame etse bile, bakıra duyulan ihtiyaç ve talepte hiçbir azalma olmamış, bilakis devamlı artma görülmüştür. Endüstride bakırın vazgeçilmez olmasının nedeni, çok çeşitli özelliklere sahip olmasıdır. Bakırın en önemli özellikleri arasında yüksek elektrik ve ısı iletkenliği, aşınmaya karşı direnci, çekilebilme, dövülebilme özelliği ve antikorozid özelliği sayılabilir. Ayrıca alaşımları çok çeşitli olup, endüstride değişik amaçlı kullanılmaktadır. Sonuçta, ekonomik gelişmelere bağlı olarak hayat standardının sürekli yükseldiği günümüz dünyasında bakıra olan talebin devamlı olarak artacağı, bazı kullanım alanlarında ikame malzeme bulunsa bile bakırın güncelliğini daima muhafaza edeceği gerçeği anlaşılmış bulunmaktadır. Gelişmiş ülkelerde kişi başına yıllık bakır tüketimi 10 kg iken Türkiye de bu miktar 3 kg dır. Metal içerikli bakır rezervi dünyada ton, Türkiye de ise yaklaşık ton olarak tespit edilmiştir. Türkiye nin yıllık bakır tüketimi ton civarındadır. Bakır üretimimiz tüketimimizin ancak %20 ni karşılayabilmektedir. Yıllık blister bakır üretimimiz yaklaşık 35 bin ton civarındadır. Blister bakır üreten izabe tesislerimizin kurulu kapasitesi (38760 ton/yıl) ihtiyacın çok altındadır. Bu bakımdan blister bakır üretim kapasitesini arttırmaya yönelik genişletme-yenileme veya yeni yatırımlar teşvik edilmelidir. Ayrıca yurt içi kaynak yetersizliğine çözüm için işletmeye hazır Siirt-Madenköy ve Artvin-erattepe yatakları en kısa zamanda üretime alınmalıdır. Dünyada bilinen bakır rezervlerinin 60 yıl kadar talebi karşılayacak durumda olduğu bilinmektedir. Dünya bakır üretiminin %75 i birincil kaynaklardan (bakır cevherlerinden) ve %25 i ise ikincil kaynaklardan (hurda, toz ve atık maddelerden) sağlanmaktadır. Birincil kaynak dünya bakır rezervlerinin her yıl %1,2 si tüketilirken, Türkiye de bu oranın %4,4 olduğu görülmektedir. Bu da Türkiye bakır rezervlerinin 21. yüzyılın ilk çeyreğinde tükeneceğini göstermektedir. Metalik maden yataklarında Türkiye de ilk olarak bakır cevherinin bulunduğu zuhurlarda, Kastamonu-Küre ve Rize-Çayeli Bakır İşletmesi nde uygulanmıştır. Uygulamanın başarılı olması diğer bakır işletmelerinde (Siirt yeraltı bakır işletmesinde) uygulanmasına neden olmuştur. 2

15 1. GİRİŞ Mehmet Gökhan TÜRKMEN Teknolojinin ilerlemesiyle üretim yöntemleri de gelişmiştir. Daha önceleri genellikle dolgulu yöntem gibi yüksek tenörlü cevherlerde uygulanan ilkel yöntemlerin yerini artık göçertme yöntemleri mekanizasyonun yardımıyla dolgulu yöntemlerin yerini almıştır. Bu yöntemlerin avantaj ve dezavantajlarının çok iyi anlaşılıp uygulanması gerekmektedir. Aksi takdirde önüne geçilemeyecek sonuçlar ile karşı karşıya kalınabilir. Bu avantaj ve dezavantajların iyi anlaşılabilmesi için cevherin oluşumu, yan taşın özellikleri ve mekanizasyonun çok iyi bilinip, bunların arasındaki korelasyonun çok iyi yapılıp değerlendirilmesi gerekir. Bu yöntemin ülkemizde ve dünyada ilk olarak kömürde kullanıldığı bilinmektedir. Kömürün genel olarak damar halinde olması ve yan taşından kolaylıkla ayırt edilebilmesi bu yöntemin kolaylıkla uygulanmasını sağlamıştır. Literatürde de ara katlı göçertme yöntemden bahsedildiği görülmektedir ancak bu kömür dışında metalik madenlerde kullanımının yaygın olmaması durumu daha güç hale getirilmektedir. Sebebi ise metalik madenler ile kömürün yapısal farklılıkları yöntemin geleneksel kurallar ile kullanılamaması sorununu doğurmuştur. Buradan da anlaşılacağı gibi yöntem temel olarak aynıdır ancak cevherlerin oluşum farklılıkları ve cevherleşme geometrisi göçertme yöntemin detaylarında çok önemli değişiklikler meydana getirmektedir. Maden sahası Şirvan ilçesine 22 km lik ham, bozuk çok virajlı ve ancak yaz aylarında arazi araçlarının gide bileceği bir yol ile bağlıydı. Şirvan ı Siirt e arası 26 km olup stabilize yoldu. Fakat tam olarak işletmeye başlandıktan sonra Siirt ile maden köy arasıdaki yol asfaltlanmıştır. Ulaşım her mevsim sağlanmaktadır. Kuzeyde Kerzevil ve güneyde Küran dağları ile çevrili olan sahada en önemli dere Kerzevil dağından doğan çay deresidir. Çay deresi bu iki dağın arasında kalan vadide yer alır ve botan çayına dökülür. Fizibilite çalışmalarında, 1981 yılına kadar gerçekleştirilen 61 sondaj verilerinden yararlanarak %2,03 u tenörlü 24 milyon ton görünür+muhtemel bir rezerv hesaplanmıştır. Jeotektik etüdler sonunda yatağın ara katlı göçertme yöntemiyle işletilebileceği belirlenmiştir (Kayhan ve ark., 1984). 3

16 1. GİRİŞ Mehmet Gökhan TÜRKMEN Ara katlı göçertme yönteminde tüm göçertmeli yöntemlerde olduğu gibi az ya da çok kontrollü koşullar altında cevher ve yan kayacın kırılmasına dayanmaktadır. Yeraltında açılan büyük boşluklar ani göçmeyle işletmeye önemli zararlar verebileceğinden, tümüyle ve sürekli göçmenin sağlanması, bu yöntemlerin kontrolsüz uygulamalarında (özellikle delme-patlatma) seyrelme ve cevher kaybı diğer yöntemlere göre daha fazla olması, seyrelme % arasında değişmekte, cevher kaybı % arasında olabilmektedir. Bütün bu sorunların ortadan kaldırılabilmesi için etken olan tüm parametreler değerlendirilecektir. Etken parametrelerin değerlendirilmesi risklerin minimize edilebilmesi de ancak teknoloji ile mümkündür. Bu teknoloji sadece üretim yönteminin uygulanmasında değil arama ve projelendirme aşamasında olmazsa olmazlardandır. Mevcut teknoloji arama sırasında sondaj verilerinin çok iyi değerlendirilmesini sağlamaktadır. Buda sondajlar sonucun yapılan modelin çalışacak olan topografya ile beraber 3 boyutlu (isometric) olarak görülebilmesini sağlamaktadır. Bununla beraber işletme dizaynında 3 boyutlu olarak yapılması işi çok daha kolaylaştıracağından birçok madencilik programı geliştirilmiştir. Bunların başında Micromine programı gelmektedir. Bu tez çalışmasında öncelikle olarak, bakır cevherinin oluşumu cevherleşme ve cevherleşmenin işletme yöntemine etkileri ve bu takiben üretim yöntemi, yöntemin planlanması, uygulanması ve uygulama sürecinde meydana gelen aksaklıklar üzerinde durulmuştur. İşletmede uygulanan, üretim yöntemleri değerlendirilip seçim için gerekli ölçütler değerlendirilmiştir. Bütün bunlarla birlikte, ara katlı göçertme yöntemi detaylı olarak anlatılmıştır. Bilindiği gibi, mevcut yöntemin en iyi şekilde ve en az kayıpla uygulanmaya çalışılması için modelleme ve işletme dizaynının da uygun şekilde yapılması gerekir. Bu amaçla, birinci aşamada çalışmanın verimli olabilmesi için, daha önce bölge ve işletme ile ilgili yapılmış çalışmalar incelenmiş; güncel olarak işletmede uygulanan yöntemler bir araya getirilerek genel bir değerlendirme yapılmıştır. Daha sonraki aşamada ise, Siirt Madenköy bakır yatağında cevherin durumu ve ocak topografyası değerlendirilmiş ve işletmede hali hazırda uygulanmakta olan ara katlı göçertme yöntemi için Micromine 10.1 programı yardımıyla yeni bir rezerv modellemesi 4

17 1. GİRİŞ Mehmet Gökhan TÜRKMEN yapılarak işletmenin ileriki yıllarda işleteceği rezervler üç boyutlu olarak modellenmeye çalışılmıştır. 5

18 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR 2.1. Bakır evheri Hakkında Genel Bilgiler Bakır cevheri, yer kabuğunda ortalama %0,01 mertebesinde bulunur, en çok bulunan elementler sıralamasında bakır 25. sırada yer almaktadır. Magma tabakasından yukarıya, yerkabuğuna doğru sıvı sızması sonucu ağır metal sülfürleri ayrışır, en çok rastlanan kalkopirit minerali de, ufes 2 (%34,6 u), primer (birincil) olarak bu şekilde oluşmuştur. Kızgın doğal buharların ya da sülfürlü mineraller üzerine sızan doğal sülfat çözeltilerinin kimyasal etkisi ile oksitlenme ve redüklenme (oksitlenmenin tersi) sonucu sekonder (ikincil) olarak oksitli bakır mineralleri ve metalik bakır (nabit bakır) oluşur. Bu nedenle birçok maden yatağında üstteki oksitli bakır mineralleri alınarak derine inildikçe sülfürlü cevherlere ulaşılır. Günümüzde bilinen bakır cevherlerinin yaklaşık %85 i sülfürlü, %15 i oksitli minerallerdir. 200 civarında mineralin bakır ihtiva ettiği, bunlardan kadarının doğada daha yaygın bulunduğu bilinmektedir. En önemli ve yaygın olan bakır mineralleri kısaca şöyle sıralanabilir (DPT, 2001); Kalkopirit : ufes 2 (%34,6 u) Kalkosin : u 2 S (%79,9 u) Kovellin : us (%66,5 u) Bornit : u 5 FeS 4 (takriben %63 u, değişkenlik gösterir) Tetraedrit : 3(u 2, Ag 2, Fe, Zn)S.Sb 2 S 3 Tennantit : 3(u 2, Fe, Zn) S.As 2 S 3 (Arsenopirit) Enarjit : 3u 2 S. As 2 S 5 Burnonit : 3(u 2, Pb) S. Sb 2 S 3 Küprit : u 2 O (%88,8 u) Tenörit : uo (%79,9 u) Malakit : uo 3.u(OH) 2 (%57,5 u) Azurit : 2uO 3.u(OH) 2 (%55,3 u) Krizokol : usio 3.2H 2 O (%36,2 u) Atakamit : ul 2.3u(OH) 2 (%59,5 u) (Güney Amerika da önem arzeder) Kalkantit : uso 4.5H 2 O (%25,5 u) (Göztaşı) 6

19 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN Brokantit : uso 4.3u(OH) 2 (%56,2 u) (Arizona, New Mexico, Kuzey Şili) Antlerit :uso 4.2u(OH) 2 (%53,8u) Şili/huquicamata yatağı oksit zonundaki en önemli mineral Pratikte genel geçerli ekonomiklik alt sınırı olarak kabul edilebilecek tenör (cevher içindeki saf maden oranı) değerleri: Açık işletme (yerüstü) : minimum (en az) %0,5 u Yeraltı işletmesi: minimum %1,0 u (derinleştikçe ve zorluk derecesi arttıkça bu değer yükselir, maden yatağı yapısına göre münferit fizibilite çalışması yapılmalıdır). Açık işletmelerde büyük ölçekli üretim sonucunda %0,30-0,50 u içeren cevherlerin de ekonomik olarak değerlendirilmesinin mümkün olduğu anlaşılmaktadır. Ortalama %0,8 u tenörü (cevher içindeki saf maden oranı) için bakır cevheri Dünya toplam üretim hacminin yılda 1,5-1,7 milyar ton mertebelerinde olduğu hesaplanabilir, böylece bakır madenciliğinin en çok üretilen metal olan demir madenciliği ile kıyaslanabilecek boyutlarda olduğu ortaya çıkmaktadır. Bu noktanın bakır madenciliğinin yaratacağı istihdam hacmi bakımından ülkemiz için özel bir önemi vardır Bakır Kullanımı Bakır, insanoğlu tarafından kullanılan madenler içerisinde, uygarlıkların biçimlendirilmesindeki rolü bakımından en önde gelen birkaç madenden biridir. Kimyasal, fiziksel ve estetik özellikleri, bakıra, endüstride ve ileri teknoloji uygulamaları alanında çok geniş bir kullanım sahası yaratmaktadır. Yüksek elektrik ve ısı iletkenliği ile maddeden çekilebilme ve dövülebilme özelliklerine sahip olan bakır, aynı zamanda paslanma ve aşınmaya karşı da dirençlidir. Bakırın, çinko, alüminyum, kalay, nikel gibi metallerle çok çeşitli alaşımları bulunmaktadır. Bakırın çinko ile alaşımından pirinç, alüminyum ya da kalay ile alaşımından ise bronz elde edilmektedir. Bu alaşımlar ile bakıra, değişik özellikteki uygulamalarda kullanımı için yeni karakteristikler kazandırılmaktadır. Yukarıda sıralanan özellikleri ile bakır, endüstrinin temel girdilerinden biri olmuştur. Bakırın en temel kullanım alanları; elektrik ve ısı üretim ve iletim 7

20 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN endüstrisi, elektronik ve iletişim sektörleri, inşaat sektörü, ulaşım sektörü ve makineteçhizat imalat sanayidir. Bakırın, bunların dışında da pek çok kullanım alanlarını saymak mümkündür. Bakırın bir başka özelliği ise, tüm diğer metaller arasında geri kazanımı en fazla olan metal olmasıdır yılı itibariyle tüm bakır tüketiminin %37 si geri kazanılmış bakırdır (Focus on opper, 2004). Fiziksel ve kimyasal özelliklerini yitirmeden tekrar tekrar kullanılabilme özelliği nedeniyle bakır, bazı uzmanlar tarafından yenilenebilir kaynak olarak da tanımlanmaktadır. İkincil bakır olarak da adlandırılan geri kazanılmış bakırın, doğrudan cevherden üretilen birincil bakırdan ayırt edilmesi oldukça güçtür. Arkeolojik bulgular, bakırın ilk defa yıl önce Batı Asya da süs eşyası yapımında kullanıldığını göstermektedir. Bakır, Güney Amerika da Maya, Aztek ve İnka uygarlıkları tarafından da kullanılmıştır. Orta Çağ boyunca bakır ve pirinç işleri Çin, Hindistan ve Japonya da gelişmiştir. 18. Yüzyıl sonu ve 19. Yüzyıl başlarında Ampere, Faraday ve Ohm gibi bilim adamlarınca elektrik ve manyetizma alanında yapılan icat ve keşifler ile bakırdan imal edilen ürünler, Sanayi Devrimi ni hızlandırmış ve bakırı yeni bir çağa taşımıştır. Günümüzde bakır, modern teknolojinin pek çok alanında giderek önemi artan bir metaldir. Teknolojik gelişmeler, bakırın, gelecekte de vazgeçilmez metal olma özelliğini sürdüreceğini ve bakıra olan talebin artarak devam edeceğini göstermektedir Dünya Bakır Yatakları İşletilebilen önemli bakır yataklarını sedimanter tip bakır yatakları, porfiri tip bakır yatakları ve masif sülfit yataklar olmak üzere 3 ana gruba ayırabiliriz. Dünya bakır üretiminin %60 ı porfiri, %25 i sedimanter %15 i volkanik masif sülfid ve diğer yataklardan elde edilmektedir Dünya Bakır Rezervleri, Üretim ve Tüketim Dünya bakır cevheri baz rezervi, bakır metali içeriği olarak toplam 940 milyon ton civarındadır. Bu rezervin 360 milyon tonu (yaklaşık %40 ı) tek başına 8

21 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN Şili de bulunmaktadır. Rezerv bakımından şanslı diğer ülkeler ise, ABD (70 milyon ton), Çin (63 milyon ton), Peru (60 milyon ton), Polonya (48 milyon ton), Avustralya (43 milyon ton) ve Endonezya (38 milyon ton) şeklindedir (U.S Geological Survey, 2005). Günümüz koşullarında ekonomik olarak işletilebilecek dünya bakır rezervi ise bakır metali içeriği olarak toplam 470 milyon ton dur. U.S. Geological Survey tarafından yapılan değerlendirmelerde toplam dünya bakır rezervlerinin 1,5 milyar tonun üzerinde olduğu tahmin edilmekte olup, ayrıca okyanus diplerinde de yaklaşık 700 milyon ton bakır potansiyelinin bulunabileceği ileri sürülmektedir (U.S Geological Survey, 2005). Dünya bakır üretimi 2003 yılında ton olmuştur ve 2004 yılında ise %6,6 artışla ton olması beklenmektedir yılı üretiminin %36 sı ( ton) Şili ve %8,2 si ( ton) ise ABD tarafından gerçekleştirilmiştir. Diğer önemli üreticilerden Endonezya ton, Avustralya ton ve Peru ise ton bakır üretmiştir (U.S Geological Survey, 2005). Yüzyıl başından günümüze, rafine bakıra olan endüstri talebi ton dan ton seviyelerine yükselmiştir. İkinci Dünya Savaşı öncesinde yıllık ortalama %3,1 olan talep artışı, yılları arasındaki hızlı büyüme döneminde %4,5 ve yılları arasında ise %2,4 olmuştur lı yıllardaki yıllık ortalama talep artış oranı ise %2,9 civarındadır (Focus on opper, 2004) Dünya Bakır Sektörünün Yapısı Dünya bakır sektörünün en büyük beş şirketi, pazarın yaklaşık %40 ını ellerinde bulundurmaktadır. Bunlardan en büyüğü, sadece Şili de faaliyet gösteren kamu kuruluşu odelco dur (%12,3). Diğerleri ise sırasıyla; ABD menşeli Phelps Dodge (%7,8), Avustralya menşeli BHP Billiton (%7), İngiliz menşeli Rio Tinto (%6,2) ve Meksika kuruluşu Grupo Mexico dur (%5,5) (International Institute for Environment and Development, 2002). Söz konusu şirketlerden BHP Billiton ve Rio Tinto, dünya madencilik endüstrisinin 250 milyar $ civarında olan sermaye toplamının yaklaşık %20 sini 9

22 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN ellerinde tutmaktadırlar ve bu alandaki sıralamada sırasıyla ikinciliği ve üçüncülüğü paylaşmışlardır (International Institute for Environment and Development, 2002) Türkiye Bakır Rezervleri, Üretim ve Tüketim Türkiye nin önemli bakır rezervleri Karadeniz ve Güneydoğu Anadolu Bölgeleri nde bulunmaktadır. Murgul, Çayeli-Madenköy, Lahanos, Ergani, Siirt- Madenköy, erattepe ve Küre bilinen önemli bakır yataklarıdır. Türkiye görünür bakır rezervi, 2000 yılı itibariyle bakır metali içeriği olarak ton dur (DPT, 2001). umhuriyet Dönemi nde, 1938 yılına kadar bakır üretimi önemsizdir yılından 1937 yılına kadar üretim hiç yapılmamıştır yılında Kuvarshan Bakır İşletmesi, 1939 yılında ise Ergani Bakır İşletmesi nde Etibank tarafından tekrar üretime geçilerek ilk blister bakır üretilmiştir. Bugün, ülkemizde yıllık ortalama ton bakır cevheri üretilmekte olup, dünya bakır üretimindeki payı sadece %0,43 düzeyindedir. Ülkemizde üretilen bakır konsantrelerinin yarısına yakın miktarı ülkemizin tek izabe tesisi olan Samsun izabe tesisinde işlenmektedir Türkiye Bakır Kuşakları Alp orojenez kuşağında yer alan Türkiye de etüt edilen 650 bakır zuhuru 4 ana metalojenik provens içerisinde görülür. 1. Makedonya-Balkanlardan gelerek Istranca dan sonra Karadeniz den geçerek Sinop yakınlarından itibaren Doğu Karadeniz boyunca devam eden Kafkaslar ve İran üzerinden Himalayalara doğru uzanan kuşaktır. Bu kuşakta porfiri bakır yatakları ve Kuroko tipi masif sülfid yatakları yaygındır. Bu kuşak üzerinde Dereköy-Kırklareli, Bakırçay (Merzifon), Güzelyayla, Maçka, Ulutaş-İspir ve Ballıca-Yusufeli (Artvin) porfiri bakır yatakları bulunmaktadır. Bunların ortalama bakır tenörleri Balkanlardaki porfiri bakır yataklarına göre düşüktür. Ayrıca Espiye- Lahanos, Çayeli, Kutlular, Murgul ve erattepe volkanik masif sülfid yatakları bu kuşak üzerinde bulunmaktadır. 10

23 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN 2. Kıbrıs üzerinden gelerek İskenderun-Hakkâri arasında devam eden ve daha sonra İran a geçen Güneydoğu Anadolu Ofiyolit Kuşağı içerisinde ise Kıbrıs tipi bakır yatakları bulunmaktadır. Ergani bakır ve Siirt-Madenköy bakır yatakları bu kuşağın önemli cevherleşmeleridir. 3. Üçüncü metalojenik provens ise yine Kıbrıs tipi yatakların yer aldığı Batı Karadeniz Bölgesindeki Küre Bakır yatağıdır. 4. Asidik plütonizmaya bağlı hidrotermal damar ve kontak metasomatik bakır-kurşun-çinko yataklarının bulunduğu Kuzeybatı Anadolu Bölgesi ise dördüncü metalojenik provensi oluşturur. Dünya bakır tüketiminin büyük bir bölümünü karşılayan porfiri bakır yataklarını içerisinde barındıran kalkalkalen asidik magmatik kayaçlar ülkemizde yaygın olarak mostra vermektedir. Ancak Türkiye de şu ana kadar belirlenen porfiri bakır yataklarının günümüz koşullarında işletilebilecek rezerv ve tenöre sahip olmadıkları görülmektedir. Kırklareli-Dereköy porfiri bakır yatağı ülkemizdeki fizibilite çalışmaları tamamlanmış bu tipteki tek yataktır. Birinci metalojenik kuşak üzerinde gerek MTA Genel Müdürlüğü gerekse özel sektör tarafından porfiri bakıra yönelik birçok çalışma yapılmıştır. İki ve dördüncü bakır kuşağı olarak tanımlanan Doğu Toros ve Batı Anadolu da porfiri bakır yataklarını barındıracak kayaçlar yaygın olarak mostra vermektedir. Son yıllarda MTA Genel Müdürlüğü ve özel sektörün çalışmaları ile bu sahalarda porfiri ve benzeri bakır oluşumları belirlenmiştir. Güneydoğu Anadolu da son 20 yılda terör olayları sebebi ile madenciliğe yönelik çalışmaların azlığı dikkat çekmektedir. Dünya bakır üretiminde ikinci büyük paya sahip olan sedimanter bakır yataklarına ülkemizden örnek gösterilebilecek potansiyel alanlar ise Çorum-Çankırı illerindeki zuhurlar ile Hazro (Diyarbakır) zuhurdur (DPT, 2001) Türkiye de Bulunan Bakır İşletmeleri Ülkemizde keşfedilen bakır madenleri, Karadeniz Bölgesi nde Artvin (Murgul, erattepe), Rize (Çayeli), Kastamonu (Küre) de ve Güneydoğu Anadolu Bölgesi nde Siirt (Madenköy) ve Diyarbakır (Ergani; aslında Elazığ a bağlı Maden 11

24 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN ilçesinde) yörelerinde bulunmaktadır. Çanakkale ve Kırklareli yörelerinde de çinko, kurşun ve molibden içeren kompleks (karmaşık) bakır cevherleri olduğuna dair bulgular ve kısmi faaliyetler vardır. MTA tarafından yapılan çalışmalar sonucu ekonomik olarak değerlendirilebileceği düşünülen başlıca bakır maden yatakları hakkında özet bilgi aşağıda verilmiştir (Ulutürk, 1999) (Çizelge 2.1). Çizelge 2.1. Türkiye bakır maden yatakları (Ulutürk, 1999) İli İlçesi Mevkii Gör. + Muht. Rezerv (t) %u Metal Bakır (t) Rize Çayeli Madenköy , Trabzon Maçka Güzelyayla , Siirt Şirvan Madenköy , Erzurum İspir Ulutaş , Kırklareli - Dereköy , Artvin Murgul Damar , Kastamonu Küre Aşıköy , Artvin Murgul Çakmakkaya , Artvin Kafkasör erattepe , Artvin Kafkasör erattepe , Giresun Espiye Lahanos , Kırklareli Demirköy İkiztepe , Grup Toplamı Diğerleri Toplam Buradaki toplam metal bakır miktarından değerlendirilmesi zor ya da şüpheli olan cevherlerin içeriği düşülürse ton luk ekonomik metal rezervinden bahsedilebilmektedir. Örneğin Trabzon, Erzurum ve Kırklareli oluşumlarının çok ayrıntılı ve titiz bir fizibilite çalışmasına gereksinimi vardır (porfiri tipi cevher). Artvin, Murgul daki Damar ve Çakmakkaya yatakları pratik olarak tükenmiştir, Kastamonu/Küre yatağı da hızla tükenme yolundadır. Ayrıca yukarıdaki envanter (döküm) yaklaşık 10 yıl öncesine ait olduğundan ortalama ton/yıl metal içeriği hesabı ile bugün için ekonomik rezerv toplamının ton 12

25 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN seviyesine gerilediği kabul edilebilir. Bu miktar, cevherden %85 lik bir toplam metal geri kazanım verimi üzerinden ülkemizin güncel metal tüketimi artmaz ise ancak 6 yıllık ihtiyacı karşılayabilecektir. Özetle yeni maden yatakları arayıp bulma faaliyetlerine önem, öncelik ve hız verilmesi; bilinen işletilebilir yataklarda süratle madencilik faaliyetlerine başlanması; konsantre (yoğunlaştırılmış) üretimine odaklanılması; Karadeniz Bakır İşletmeleri (KBI), Samsun İzabe Tesislerinin modernize edilmesi ve kapasitesinin kademe kademe arttırılması acil ihtiyaç olarak görülmelidir. KBI, Samsun İzabe Tesislerinin ayakta kalabilmesi için gerektiğinde ithal konsantre ile dünya ki diğer izabe tesisleri ile boy ölçüşebilecek ölçek ve teknolojiye kavuşturulması zaten zorunludur. Metal madenciliğinde ileri düzeye ulaşmış ülkeler, bakır madenciliğinde de bakır cevheri üretim yöntemlerini teknoloji ile birleştirmiş mükemmel bir mekanizasyon düzeyine ulaşmışlardır. Ülkemizde de gelişmiş ülkelerden alınan bu teknolojinin bir kısmı ile çalışan şirketlerimiz 2007 yılı itibarı ile mevcuttur. Bir kısmı özellikle Kanada da tele madencilik yapılmasına karşın ülkemizde bakır madenciliği tamamen özel sektörün elinde olmasına rağmen bu otomasyona geçilebilmiş değil. Bu şirketlere Park Elektrik A.Ş. (Siirt-Madenköy), Çayeli Bakır işletmeleri (Rize) vs. bunlara örnek verilebilir. Ülkemizde son yıllarda gerek devlet teşvikleriyle gerekse şirketlerin kendi imkânlarıyla olsun ve maden kanununda da yapılan değişiklerinde kısmen önünü açtığı madencilik sektöründe önemli gelişmeler meydana gelmiş ve ileri teknoloji ile çalışılmaya başlanmıştır. Bu gelişmeler az da olsa maliyetleri düşürmüştür ve gelişmiş ülkelerle rekabeti artırmıştır. Bakır cevherinde olsun demir (Sivas-Divriği demir cevheri madeni) cevherinde olsun ekonomik şartlarda üretim yapabilmek amacıyla arakatlı göçertme yöntemi uygulamaları önem taşımaktadır. Örnekleri ile anlatılmaya çalışıldığında aşağıdaki sonuçlar ortaya çıkmaktadır Çayeli Bakır İşletmeleri Çayeli bakır işletmeleri A.Ş. Kanadalı Inmet Mining şirketi (%100) tarafından işletilmektedir. İnşası sırasında ve ilk beş yıl içerisinde Inmet Mining günlük 2880 ton u-zn üretimini başarıyla gerçekleştirmiştir. Çayeli yeraltı madeni 13

26 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN Türkiye nin Karadeniz bölgesinin kuzeydoğu kıyısındaki Çayeli kasabasına yaklaşık 8 kilometre (km) olan Madenköy de kurulmuştur de ÇBİ Kuzeybatıya doğru 70 ile dip eden masif sülfat cevherinin ilerleme ve üretimine başlanmıştır. Geri doldurmalı metot (A retreat traverse/longitudianal long hole stoping) mekanize madencilik kullanılarak uygulanmaktadır. ÇBİ düşük madencilik giderleri ve yüksek üretim elde etmeyi başarmıştır Küre Bakır İşletmeleri Bakır üretimi yapılan Kastamonu ili Küre ilçesinde faaliyetini sürdürmekte olan STFA Tünel İnşaat Firması tarafından işletilen Kastamonu küre bakır işletmesinde %2,00 u tenörlü ton tüvenan (ocaktan çıktığı halde) cevher için üretim çalışmaları devam etmektedir. Ocağın yıllık cevher üretim kapasitesi tonun üzerindedir Sivas-Divriği Demir Madeni Türkiye nin ilk yer altı demir cevheri madeni, Sivas İli, Divriği İlçesi sınırları içerisinde bulunan Erdemir e ait Divriği A-Kafa yer altı maden işletmesi, Park Demir Maden tarafından yeraltında ara katlı göçertme metodu ile işletmeye alınmıştır. Uzun yıllardır yüzeydeki cevheri işlenen Divrigi de yüzlerce metre derinlikteki demir rezervlerinin bu yöntem ile çıkartılması planlanmaktadır. Üretim yüzeyden yaklaşık 150 metre derinde ana rampa ve buna bağlı katlar ile yapılmaktadır. Burada yine mekanize metot uygulanmaktadır Siirt Madenköy Bakır Yatağı Madenköy (Siirt) Bakır yatağı Türkiye nin Güneydoğu Anadolu Bölgesinde, Siirt ilinin kuzeydoğusunda, Şirvan ilçesinin doğusunda yer almaktadır. Maden yatağı Güneydoğu Anadolu Ofiyolit Kuşağında, yastık lavlar içinde bulunur. Siirt 14

27 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN Madenköy bakır işletmesi, tezin konusunu teşkil ettiğinden daha sonraki kısımlarda detaylı bir şekilde anlatılacaktır Türkiye Bakır Sektörünün Yapısı Bugün, Türkiye de faaliyette olan dört ana bakır madeni kalmıştır. Bunlar; Murgul, Küre, Çayeli ve Ergani bakır madenleridir. Yine, 2003 yılında Siirt- Madenköy bakır ocağı özel sektör tarafından işletmeye açılmıştır. Söz konusu işletmelerden Murgul ve Ergani de bakır rezervleri tükenmek üzeredir. Bu nedenle, yakın bir gelecekte ülkemiz bakır üretiminde önemli düşüşler olması kaçınılmazdır. Ülkemiz madencilik sektöründe 1980 lerden itibaren öne çıkan söylem, "kamu madencilik kuruluşlarının özelleştirilmesi" olmuştur. Türkiye madencilik sektöründe mülkiyet ve yönetim değişikliklerini gerçekleştirmeye yönelik olarak çeşitli kamu kurumlarında sektörel bölünme, ticarileştirme, şirketleştirme ve özelleştirmeye yönelik uygulamalar birbirini izlemiş, madencilik sektörünün kamu ağırlıklı yapısı özel sermayenin de yerini alabileceği bir rekabet ortamına dönüştürülmeye çalışılmıştır (Tamzok, 2003). Söz konusu uygulamalar en fazla Etibank ı etkilemiş, bu kurum pek çok parçaya bölünmüş ve her parçası bir yana dağılmıştır (Tamzok, 2003). İlk olarak 1993 yılında Karadeniz Bakır İşletmeleri A.Ş., Etibank ın bünyesinden ayrılarak Başbakanlık Özelleştirme İdaresi Başkanlığına devredilmiştir yılında ise Etibank, Bakanlar Kurulu Kararı ile Eti Bor, Eti Alüminyum, Eti Krom, Eti Bakır, Eti Gümüş, Eti Elektrometalurji ve Eti Pazarlama ve Dış Ticaret olarak 7 ayrı anonim şirkete bölünmüştür. Söz konusu şirketlerden Eti Bakır, diğerleri gibi 2000 yılında Özelleştirme İdaresi Başkanlığı na devredilmiştir. Son olarak, Karadeniz Bakır İşletmeleri ne ait Samsun İşletmesi ile Eti Bakır AŞ nin özelleştirilmesine ilişkin nihai pazarlık görüşmeleri 26 Şubat 2004 tarihinde tamamlanmış ve 12 Nisan 2004 tarihi itibariyle imzalanan satış sözleşmesi ile bu kuruluşların özelleştirme süreci tamamlanmıştır. Böylelikle, Karadeniz Bakır 15

28 2. ÖNEKİ ÇALIŞMALAR Mehmet Gökhan TÜRKMEN İşletmeleri A.Ş. tasfiye sürecine girerken, kamu, bakır sektöründen tamamen çekilmiştir. Bununla beraber, bu süreçte, maden aramalarına kaynak ayrılmadığı gibi, maden işletmecisi olan kuruluşlarda gerekli olan yatırımlar da yapılmamıştır. Özel sermayenin ise, başlangıçta varsayıldığı gibi, kamudan boşalan yeri dolduramamış olması nedeniyle, Türkiye, bakır konsantresi ve blister (%97-98 saflıktadır, Fe, S, Au, Ag, Se, Te ve Ni içerir)-elektrolitik bakır ithal eder duruma gelmiştir. Dünya madencilik sektöründe şirket birleşmeleri yoluyla konsolidasyon eğilimleri sürerken ülkemiz yönetimleri, sektörün bölünerek küçültülmesi yönünde politikalar izlemişlerdir. Fiyatların yüksek seyretmekte olduğu günümüzde söz konusu tercihin bakır sektörü bakımından ne ölçüde doğru olduğunu değerlendirmek, yanıltıcı olacaktır. Bununla beraber, fiyatların düşme eğilimine girmesiyle, bugün sektöre girmekte olan firmaların hazırlıksız yakalanarak ayakta kalamayabilecekleri yönünde kaygılar bulunmaktadır. 16

29 3. ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER Mehmet Gökhan TÜRKMEN 3. ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER 3.1. Genel Bilgiler Park Elektrik Madencilik Sanayi ve Ticaret A.Ş., 18 Mart 1994 tarihinde tekstil sektöründe faaliyet yapmak üzere kurulmuştur. Şirket, Ekim 1997 yılında sermayesinin %29,16 unu temsil eden hisse senedini halka arz etmiştir. Tekstil sektöründe yaşanan kriz nedeniyle yeni faaliyet alanlarında çalışabilmesini sağlamak amacıyla tarihinde faaliyet konusu genişletilmiş, enerji ve madencilik sektöründe çalışma imkânı yaratılmıştır (Park Elektrik, 2006). Temmuz 2000 den itibaren Ankara Çayırhan Termik Santrali kömür sahasında taşeron olarak kömür çıkartma ve yıkama faaliyetine başlanmıştır. Buna bağlı olarak şirket unvanı 22 Ağustos 2000 tarihinde Park Elektrik Madencilik Tekstil Sanayi ve Ticaret A.Ş. olarak değiştirilmiştir. Şirketin halen sahip olduğu Park Elektrik Madencilik Sanayi ve Ticaret A.Ş unvanı 6 Haziran 2002 tarihinde tekstil sektöründen tamamen çıkarak alınmıştır. Şirket 2006 yılında taşeron olarak sürdürdüğü kömür çıkarma ve yıkama faaliyetlerine son vermiş aynı yıl Siirt/Madenköy de bakır madeninde bakır üretimine başlamıştır. Bugün itibariyle maden sahasındaki toplam yatırım 49 Milyon YTL ye ulaşmış durumdadır. Yatakta ilk ön çalışmalar Borchert (1958) tarafından yapılmış, yörede ekonomik bir cevherleşme beklenmeyeceği belirtilmiştir. Güneydoğu Anadolu Ofiyolit Kuşağına ait ilk jeokimyasal prospeksiyon çalışmaları Robertson Research ompany ve MTA işbirliği ile gerçekleştirilmiştir. Jeokimya anomalisi saptanmasından sonra 1970 yılında jeofizik etütlere (IP (yapay uçlaşma) ve manyetik), 1973 yılında detay jeoloji etüt çalışmaları ile birlikte sondajlı aramalara başlanmıştır. Fizibilite çalışmaları ise Birleşmiş Milletler kalkınma programı çerçevesinde yılları arasında MTA nın ilgili dairesince yapılmıştır. Adı geçen saha ve çevresinde MTA tarafından1/ ölçekli 415 km 2 jeoloji haritası alımı, 54 km 2 1/5.000; 1,2 km 2 1/2.000; 5 km 2 1/1.000 ölçekli maden jeolojisi haritası alımı, 2 km 2 SP, 16 km 2 IP (yapay uçlaşma) ve 22 km 2 manyetik olmak üzere yaklaşık 40 km 2 Jeofizik etüt gerçekleştirilmiştir. Madenköy yatağına yakın diğer zuhurlarla birlikte yörede 66 lokasyonda (konum) toplam m 17

30 3. ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER Mehmet Gökhan TÜRKMEN sondaj yapılmıştır. Daha sonra işletmeye yönelik olarak Preussag (Batı Alman Preussag AG Metal Firması) tarafından 7 adet sondaj daha yapılmıştır. Sahada görünür+muhtemel %2,22 u ve % 32,19 S tenörlü ton rezerv belirlenmiştir (Outokumpu, 1981; Ulutürk, 1999) oğrafi Konum Siirt Madenköy İşletmesi, Güneydoğu Anadolu Bölgesi nde, Siirt İli nin kuzeydoğusunda, Şirvan ilçesi nin doğusunda yer almaktadır. Madenköy Şirvan a 19 km lik asfalt yol ile Şirvan Siirt e 25 km lik asfalt yol ile bağlıdır. Çalışma alanına arazi aracı ile Siirt ten l saatte ulaşılabilmektedir. Maden yatağı Güneydoğu Anadolu Ofiyolit kuşağında, yastık lavlar içinde bulunur (Şekil 3.1) (Ek 1-3). ANKARA SİİRT Şirvan Şekil 3.1. Çalışma Alanı Yer Bulduru Haritası 18

31 3. ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER Mehmet Gökhan TÜRKMEN 3.3. Genel Jeoloji Siirt Madenköy Bakır Yatağı Güneydoğu Anadolu Kenar Kıvrımları tektonik birimleri ve Bitlis Metamorfik Masifi arasında şaryaj zonu üzerinde yer alır km genişliğindeki bu şaryaj zonu 500 km lik bir mesafe boyunca batıdandoğuya doğru uzanır (Ek 4). Bu kuşak boyunca batıdan doğuya Sivrice (Helezür)-Elazığ, Maden-Ergani- Elazığ, Lice Mizak ve Karadere-Diyarbakır ve Madenköy-Siirt bakır yatakları yer alır. Yatağın yer aldığı Siirt yöresinde birimler yaşlıdan gence doğru şöyledir: Paleozoik yaşlı Bitlis Metamorfitleri, Eosen yaşlı Sason Filişi, Eosen yaşlı Toptepe Konglomeraları ve Eosen yaşlı Madenköy Spilitleri. Spilitik-porfiri spilitik lav akıntıları Volkanik elemanlı çakıltaşı Rekristalize kireçtaşı elemanlı çakıltaşı Orta Eosen Çamurtaşı Spilitik-porfiri spilit (yastık lavlı) Porfiri spilitik ve spilitik yastık lavlar arasında tedrici geçişler görülür ve porfiri spilitler arasında diyabazik dayk sokulumları izlenir. Rekrizistalize kireçtaşı elemanlı çakıltaşları ile çamurtaşları düşey ve yatay yönlerde devamlı geçiş gösterirler. Volkanik elemanlı çakıltaşları rekzistalize kireçtaşı elemanlı çakıltaşlarının üzerine gelir. Etüd edilen sahanın hemen kuzeyinde yukarıda sözü edilen Orta Eosen yaşlı spilitik lav akıntıları tekrar izlenmektedir. Etüde yapılan sahada ana tektonik hatların yakınlarında farklı boyutlarda ve özellikte birçok fay gelişmiştir. Faylanmalardan dolayı güneyden kuzeye doğru kademeli olarak çökmüş bloklar izlenir (Yıldırım ve Alyamaç, 1976) Spilitler-Porfiri Spilitler Yastık lav şeklindeki porfiri spilit ve spilitler sahada çok yaygın olup, sahanın güneyinde özellikle porfiri spilitler gelişmiştir. 19

32 3. ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER Mehmet Gökhan TÜRKMEN Spilitler yeşilimsi-siyahımsı renkte, porfiri spilitler ise lekeli görünümlü olup feldspat fenokristal agregatlarını içerirler. Aralarında bazen devamlı geçişler gözlenir bazen de dokanakları net sınırlar biçiminde izlenir. Yapılan sondajlarda kalınlıklarının 450 m ye ulaştığı görülmüştür. Spilit ve porfiri spilitler kırmızımsı renkli jasplı seviyeler ve ince taneli yeşilimsi tüf seviyelerini içerirler. Bu kayaçlar genelde sahanın merkezinde yayılmış olup çok yoğun alterasyon gösterirler. Daha çok masif yastık lav akıntıları şeklinde izlenirler ve bu yastıkların çapları cm arasında değişir. Gaz gözenekleri daha çok spilitler için de yoğundur. Bu boşluklar zeolit, kuvars ve kalsit gibi ikincil minarelerle doldurulmuşlardır. Yastık lav akıntıları kuzeydoğuya doğru 50 o -60 o lik eğime sahiptir ve konsantrik eksfoliasyonlar (soğan kabuğu ) şeklinde bir görünüme sahiptirler. Haritalanabilen akıntıların strüktürlerinden, Eosen volkanizmasının doğudan geldiği düşünülmektedir. Mikroskobik incelemeler bu kayaçların ofitik bir dokuya ve genellikle amigdaloidal bir yapıya sahip olduğunu gösterir. Ofitik doku gösteren yerlerde diyabazı andırırlar. Plajiyoklazlar albitleşmeye, mafik mineraller ise genellikle klorite, az sıklıkla ise serizit ve kil minerallerine dönüşümler gösterir (Çalgın, 1978). Diyabaz daykları tarafından kesilen spilit ve porfiri spilitlerin faz aralıklarında oluşan çamurtaşları içinde Yıldırım ve Alyamaç (1976) tarafından Orta Eosen yaşlı fosiller belirlenmiştir Diyabazlar Bu kayaçlara inceleme yapılan sahaların ortasında yer alan alterasyon sahasının kuzeyinde rastlanır. Sahanın güneybatısında ise birbirine paralel dayklar halinde uzanırlar. Tüm diğer kayaç birimlerini kat ederler ve çok az gaz boşlukları içerirler. Renkleri alterasyonun şiddetine göre koyu yeşilden açık yeşile kadar değişir. Mikroskop altında ofitik taneli doku gösterip, çoğunlukla ojit ve plajioklaz (albitleşmiş), az miktarda kuvars, kalsit, ilmenit, rutil ve hematit içerirler (Ulutürk, 1999). 20

33 3. ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER Mehmet Gökhan TÜRKMEN Çakıl Taşları Sahanın kuzeybatısında geniş bir yayılım gösterir. Volkanik elemanlı çakıltaşları üst seviyelerde, rekristalize kireçtaşı elemanlılar ise alt seviyelerde görülürler. Bu iki seviye yatay ve düşey geçiş gösterir (Ulutürk, 1999) Rekristalize Kireçtaşı Elemanlı Çakıl Taşları Jeoloji haritasından da görüldüğü gibi kuzeyden batıya doğru bir seviye halinde izlenir. Renkleri açık gri olup, rekristalize kireçtaşı, kırmızı killi kireçtaşı, cevher parçaları, diyabaz, çört, spilit ve porfiri spilit çakılları içerirler. Belirgin olmayan bir tabakalanma ve kötü bir derecelenme gösterirler. Tane çapları birkaç mm den 15 cm ye kadar değişen ve yer yer Orta Eosen yaşlı fosili içeren çakıllar içerirler (Ulutürk, 1999) Volkanik Elemanlı Çakıl Taşları Rekristalize kireçtaşı elemanlı çakıltaşı seviyesinin üzerinde bulunur. Açık yeşil renkli olup, çoklukla volkanik kayaç parçaları içerir. Belirgin olmayan bir tabakalanma ve kötü bir derecelenme gösterir. Alttaki çakıltaşı seviyesi ile dereceli geçiş gösteren bu birim Orta Eosen yaşlı fosilli çakıllar içermektedir (Ulutürk, 1999) Çamur Taşları Kırmızı killi kireçtaşları olarak da adlandırılan çamurtaşları sahanın kuzeyinde çok az yüzeyleme göstererek yeralır. Çalgın (1978) tarafından çamurtaşı, Erler (1980) tarafından ise kırmızı killi kireçtaşı olarak tanımlanmıştır. Bu birim rekristalize kireçtaşı elemanlı çakıl taşları ile yatay ve dikey geçiş gösterir ve sahanın kuzeydoğusunda devamlı bir seviye şeklinde 5 km kadar takip edilebilir. Madenköy ün yaklaşık 4 km doğusunda Hedyogan mevkiinde bu formasyon içinde ince taneli kumlu mercekler gözlenmiştir. 21

34 3. ÇALIŞMA ALANI HAKKINDA BİLGİLER Mehmet Gökhan TÜRKMEN Biomikritik veya mikritik karakterli olan çamurtaşları içinde Yıldırım ve Alyamaç (1976) tarafından Orta Eosen yaşlı fosiller belirlenmiştir evherleşme Çalışma sahamızda doğu- batı uzanımlı silisleşme, kloritleşme, serisitleşme ve killeşme gösteren bir alterasyon alanı izlenmektedir. Alterasyona uğramış yastık lavlar yer yer yastık lav yapılarını korumuşlardır. Pirit ve kalkopirit saçınımları içeren ve ayrışmaya uğrayan kayaç örneklerinin analizinde %0,46-0,60 u bulunmuştur. Eski işletmeden kalan curufların analizinde ise %1,5-3 u saptanmıştır (Borchert, 1958). Pirit ve kalkopirit içeren alterasyon alanında (M.5 sondajının yakınında) çökmüş bir galeri bulunmaktadır. M.6 nolu sondajın kuzeyinde açılan bir yarmada ahşap tahkimat parçası bulunmuştur. Alterasyon alanının kuzeyinde M.29 nolu sondajda (80 m) ahşap tahkimat kesilmiştir. M.29 nolu sondajın batısındaki M.11 nolu sondajda ise 91,35-123,20 m ler arasında boşluk saptanmıştır. Eski işletmeye ait bu bulgulardan alterasyon alanı ve çevresinde yüzeye yakın cevher zonlarının işletildiği anlaşılmaktadır. Siirt-Madenköy bakır yatağı pirit ve kalkopirit saçınımlı killeşme ve kloritleşmeyle başlar. Yukarıdan aşağıya doğru aşağıdaki zonlanmayı izler. 1- Pirit 2- Pirit + kalkopirit 3- Pirit + kalkopirit + sfalerit 4- Pirit + kalkopirit + manyetit 5- Manyetit evherleşme pirit-kalkopirit-manyetit veya yalnız manyetit saçınımlı killeşme-kloritleşme ve yer yer çatlak dolgulu cevherleşme ile sona ermektedir. evher kütlesi 50 o -60 o kuzeye doğru eğimlidir. 22