IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı

Transkript

1 Bölüm 1 : PROJENİN TANIMI VE AMACI IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı 1.1. Tanımı, Hizmet Amaçları, Gerekliliği, Projenin Zamanlama Tablosu Koza Altın İşletmeleri A.Ş., Türkiye de maden arama ve işletme amacıyla kurulmuş bir Türk Şirketi dir. Koza Altın İşletmeleri A.Ş. nin tüm Türkiye de aktif maden arama programı mevcut olup; amacı, uluslararası standartlara göre Türkiye nin önemli bir altın üreticisi olmak, bilinen en iyi teknolojiyi kullanarak altın madenciliği endüstrisinin gelişmesine ve Türk ekonomisine katkıda bulunmak, dünyada mevcut en yüksek iş güvenliği ve çevre standartlarını uygulayarak sürekli iyileşmeyi sağlamaktır. Koza Altın İşletmeleri A.Ş., şeffaflık ölçülerinde etkin karar vermeyi destekleyen, zamanlaması uygun ve doğru bilgiyi sağlayan güvenilir sistemlerin kullanımı, çevre, iş emniyeti ve sosyal onayı işinin ayrılmaz bir parçası kabulu ve liderlik vasıfları sayesinde bu hedeflerini gerçekleştirmektedir. Koza Altın İşletmeleri A.Ş. kurduğu işletmelerde ISO 9001, ISO 14001, OHSAS İş Sağlığı ve Güvenliği standartlarının gereklerine uymakta, İhtiyaç duyulan kaynakları temin ederek, üretim ve destek süreçlerinin her aşamasında sistemin etkinliği ve geliştirilmesi yönünde sürekli iyileştirmeyi sağlamakta, iyileştirmeler için düzenli denetim ve değerlendirme programları yapmakta, Çevre, İş Sağlığı ve Güvenliği konularında şirketin tabi olduğu yerel ve uluslararası mevzuata uyumlu çalışmakta, kuruluş adına çalışan kişilerin, ziyaretçilerinin ve komşularının Koza Altın İşletmeleri nin faaliyetleri nedeniyle maruz kalabilecekleri tehlike ve riskleri ortadan kaldırmak ve/veya en aza indirmek için gerekli önlemleri almakta, çalışanların, müteahhitlerin ve geniş bir halk kitlesinin, sağlık, iş güvenliği ve çevre risklerini tespit, inceleme ve etkili bir kontrol için sağlık, iş güvenliği ve çevre sisteminin yerine getirilmesini ve muhafaza edilmesini sağlamakta, eğitim imkanları sağlayarak, ehliyetli ve yetenekli personel, müteahhit ve firmalar ekibinin geliştirilmesi sağlanmakta, teknolojik değişiklikleri takip edip uygulanması sağlanmakta, müşteri memnuniyeti en üst düzeyde tutulmaktadır. Koza Altın İşletmeleri A.Ş. tarafından Adana İli, Pozantı İlçesi, Ömerli Köyü, Karıncadağ Mevkiinde bulunan sicil numaralı maden ruhsat sahasında Karıncadağ Maden İşletmesi IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı kurulması planlanmaktadır. Koza Altın İşletmeleri A.Ş. uhdesinde bulunan sicil numaralı ruhsat alanı hektar'dır. Talep edilen ÇED izin alanı ise hektardır. Talep edilen ÇED izin alanında tüvenan olarak bakır, kurşun, çinko ve gümüş kompleks cevheri üretilmesi planlanmaktadır. Üretilecek olan kompleks cevherin tüvenan olarak satışı yapılacaktır. Proje kapsamında herhangi bir zenginleştirme tesisi kurulması planlanmamaktadır. Talep edilen ÇED izin alanı 2 poligondan oluşmaktadır. 1. Poligonda ocak işletmeciliği yapılacak olup 2. Poligon dekapaj malzeme depolama sahası, cevher stok sahası, üst toprak depolama sahası olarak kullanılacaktır. Faaliyetle ilgili olarak öncelikle açık ocak işletmeciliği daha sonra ise kapalı ocak işletmeciliği şeklinde çalışılacaktır. Açık ocakta öncelikli olarak patlatma yapılacak daha sonra malzeme ekskavatörle sökülecektir. Açık ocak işletmeciliği sonunda galeri çalışmalarına başlanarak kapalı ocak işletmeciliği yapılarak üretime devam edilecektir. 1

2 IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı İşletmede yılda 4 ay, ayda 30 gün, günde 8 saat (tek vardiya) çalışılacaktır. Açık ocak işletmeciliği 18 gün gibi kısa bir sürede tamamlanacaktır. Kapalı ocak işletmeciği ise 430 günde tamamlanacaktır. Proje ömrü yaklaşık 3,73 yıl olacaktır. 3,73 yılda sahadan ton cevher üretilecektir ton cevher üretebilmek için ton dekapaj malzeme kaldırılacaktır. Faaliyetle ilgili olarak açık ocak işletmeciliği aşamasında 21 kişinin çalıştırılması kapalı ocak işletmeciliği aşamasında ise 28 kişinin çalıştırılması planlanmaktadır. Çalışanlardan kaynaklı atık oluşumu hesaplamalarında çalışan sayısı 28 olarak alınmıştır. Faaliyet ÇED Yönetmeliği Kapsamında Ek-2 listesinde bulunduğu için öncelikli olarak Proje Tanıtım Dosyası hazırlanmış ve Adana Valiliği İl Çevre ve Şehircilik Müdürlüğü'ne sunulmuştur. Adana Valiliği Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü tarafından, Tarih ve 8049 Sayılı yazı ile "ÇED Gereklidir Kararı" verilmiştir (Bkz. Ek-23). Bu karar sonunda ÇED süreci başlatılmıştır. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı tarafından verilen özel formata uygun olarak ÇED Raporu hazırlanmıştır. Ruhsat sahasında geçmiş yıllara ait 3 adet arama amaçlı galeri çalışmaları yapıldığı gözlemlenmiştir. Koza Altın İşletmeleri A.Ş. uhdesinde herhangi bir çalışma yapılmamıştır. Planlanan proje kapsamında üretim yapılırken bir taraftan da rezerv tespit çalışmalarına devam edilecektir. Faaliyet alanının tamamı ormanlık alan içinde kalmaktadır (Bkz. Ek-8, Ek-16). Resim 1. Ruhsat Sahasından Bir Görünüm 2

3 Faaliyet alanı ile ilgili fotoğraflar Ek-17 de sunulmuştur. IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı Şekil 1. Saha Sınır Haritası 3

4 Yer kabuğunda ortalama % 0,01 derecesinde bakır 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 bakır minerali kalkopiritin kimyasal formülü CuFeS 2 dir. Pirinç sarısı renkte, metalik görünüşte ve yeşilimsi siyah çizgiler halinde kitle şeklinde bulunur. Kalkopiritin, bornit, demirli kuprit ve pirit ile birlikte diğer sekonder bakır minerallerinin orijinal yapısını oluşturduğu kabul edilmektedir. Kurşun; Sanayide kullanılan önemli metallerden biridir. Akü, benzin, matbaa, mühimmat, boru, alaşım, lehim, renkli televizyon tüpü yapımında, boya, cam ve kimya sanayii kollarında, radyasyon ve X-ışınlarından korunmada kurşun kullanılmaktadır. Çevre kirliliği etkisinden dolayı son yıllarda kurşun kullanımında sınırlamalar getirilmiş, hurda üretimininde artması ile Görünür metal kurşun rezervinin dünyada 100 milyon ton, Türkiye de 0.8 milyon ton olduğu tahmin edilmektedir. En büyük kurşun rezervine sahip ülkeler Avustralya, ABD, Kazakistan, Kanada ve Çin dir. Kurşun maden üretimi dünyada 3 milyon ton, hurdalarla birlikte toplam üretim 6 milyon ton civarındadır. Türkiye nin kurşun metal tüketimi ise yılda 35 bin ton kadardır. Buna karşılık yaklaşık 10 bin ton metal kurşun hurdadan, 5-6 bin ton da geçici olarak yurtdışına gönderilen cevherlerden elde edilmektedir bin ton mertebesindeki metal kurşun açığı da ithalat yoluyla karşılanmaktadır. Çinko; Demir, alüminyum ve bakırdan sonra sanayide en çok kullanılan metaldir. Demir ve çeliğin korrazyona karşı direncinin artırılmasında, döküm sanayiinde kullanılan pirinç ve özel alaşımların yapımında, ayrıca çatı kaplama malzemeleri, lastik ve pil yapımında önemli miktarlarda çinko kullanılmaktadır. Görünür metal çinko rezervi dünyada yaklaşık 200 milyon ton, Türkiye de 2.3 milyon tondur. Avustralya, ABD, Kanada, Çin en çok çinko rezervine sahip ülkelerdir. Dünyada çinko cevher üretimi 8 milyon ton, hurda çinko üretimi 0.5 milyon ton civarındadır. Türkiye de 600 den fazla kurşun-çinko-bakır cevherleşmesi olduğu halde bulunan maden yatakları dünyadaki diğer yataklara göre orta veya küçük rezervli yataklardır. Görünür metal kurşun rezervinin dünyada 100 milyon ton, Türkiye de 0,8 milyon ton olduğu tahmin edilmektedir. En büyük kurşun rezervine sahip ülkeler Avustralya, ABD, Kazakistan, Kanada ve Çin dir. Kurşun maden üretimi dünyada 3 milyon ton, hurdalarla birlikte toplam üretim 6 milyon ton civarındadır. Türkiye nin kurşun metal tüketimi ise yılda 35 bin ton kadardır. Planlanan proje ile istihdam oluşturulacak, yapılacak üretimle ülke ve bölge ekonomisine katkıda bulunulacaktır. Projenin Zamanlama Tablosu sicil numaralı ruhsat sahasında Karıncadağ Maden İşletmesi IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı projesi ile ilgili olarak ÇED kararının olumlu olarak sonuçlanmasına müteakip, Orman İzni, İş Yeri Açma ve Çalıştırma Ruhsatı, İşletme İzin Ruhsatı gibi izinler alınacaktır. Gerekli izinler alındıktan sonra hazırlık çalışmaları yapılarak üretime geçilecektir. Proje konusu faaliyetle ilgili olarak planlanan zamanlama tablosu Tablo 1. de verilmiştir. 4

5 Tablo 1. Faaliyetle İlgili Zamanlama Tablosu Yatırımla İlgili İşler Yıllar Aylar ÇED Sürecinin Tamamlanması 2013 Orman İzinlerinin Alınması 2013 İşyeri Açma ve Çalışma Ruhsatının Alınması 2013 Arazi Hazırlık Çalışmaları ve Üretime Geçilmesi (açık ocak +kapalı ocak) 2014 Üretim Çalışmalarına Devam Edilmesi (kapalı ocak) 2015 Üretim Çalışmalarına Devam Edilmesi (kapalı ocak) 2016 Üretim Çalışmalarına Devam Edilmesi (kapalı ocak) 2017 Rehabilitasyon Çalışmaları 2017 BÖLÜM 2 :PROJE ALANI VE ETKİ ALANINA AİT MEVCUT DURUMUN BELİRLENMESİ VE ÖZELİKLERİ(***) (Proje yeri ve etki alanının mevcut durumu ve planlanan durumu ile ilgili olarak çevresel özelliklerin belirtilmesi ) 2.1. Proje İçin Seçilen Yerin Konumu Proje konusu ÇED izin alanları, Adana İli, Pozantı İlçesi, Ömerli Köyü, Karıncadağ Mevkii, M33-c3 ve M33-c4 paftaları üzerinde, sicil numaralı Maden Ruhsat Sahası içinde bulunmaktadır. Faaliyet yeri Pozantı İlçesine yaklaşık 19 km, Adana İli ne ise 130 km. mesafededir. Faaliyet IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı faaliyeti olup açık ocak ve kapalı ocak işletmeciliği ile tüvenan kompleks cevher üretimi planlanmaktadır. Proje alanının üzerinde bulunduğu IV. Grup Maden Ruhsat Alanı Koza Altın İşletmeleri A.Ş. uhdesinde olup Devletin hüküm ve tasarrufu altındadır. Ruhsat sahası ormanlık alan içinde kalmaktadır. Ruhsat sahası engebeli arazilerle kaplıdır. Saha içerinde orman ağaçları, önceki yıllarda çalışılmış galeriler, ocak içi yollar bulunmaktadır. Proje alanı ve koordinatları 1/25000 ölçekli topografik haritada (Bkz. Ek-1), ve Genel Vaziyet planında (Bkz. Ek-5) gösterilmiştir. 5

6 Tablo 2. Ruhsat Alanı Saha Sınır Koordinatları UTM KOORDİNATLAR DATUM : ED-50 COĞRAFİK KOORDİNATLAR PRJEKSİYON : 6 DERECE DOM : 33 ZON : 36 DATUM : WGS-84 Sıra N. SAĞA (Y) YUKARI (X) ENLEM BOYLAM P1_ P1_ P1_ P1_ P1_ P1_ P1_ P1_ P1_ P2_ P2_ P2_ P2_ P2_ Toplam Alan: Hektar Tablo 3. Talep Edilen ÇED Alanı 1(üretim yapılması planlanan alan) Saha Sınır Koordinatları UTM KOORDİNATLAR DATUM : ED-50 COĞRAFİK KOORDİNATLAR PRJEKSİYON : 6 DERECE DOM : 33 ZON : 36 DATUM : WGS-84 Sıra N. SAĞA (Y) YUKARI (X) ENLEM BOYLAM Ç1_ Ç1_ Ç1_ Ç1_ Ç1_ Toplam Alan: Hektar Tablo 4.Talep Edilen ÇED Alanı 2 (cevher, dekapaj malzeme, üst toprak depolama alanı) Saha Sınır Koordinatları UTM KOORDİNATLAR DATUM : ED-50 COĞRAFİK KOORDİNATLAR PRJEKSİYON : 6 DERECE DOM : 33 ZON : 36 DATUM : WGS-84 Sıra N. SAĞA (Y) YUKARI (X) ENLEM BOYLAM Ç2_ Ç2_ Ç2_ Ç2_ Toplam Alan: 2.72 Hektar Tablo 5. Cevher Stok Sahası ve Sınır Koordinatları UTM KOORDİNATLAR DATUM : ED-50 COĞRAFİK KOORDİNATLAR PRJEKSİYON : 6 DERECE DOM : 33 ZON : 36 DATUM : WGS-84 Sıra N. SAĞA (Y) YUKARI (X) ENLEM BOYLAM S S S S Toplam Alan : 0,72 Ha. 6

7 Şekil 2. Faaliyet Alanı Google Fotoğrafı 7

8 Şekil3. Faaliyet Alanı Google Fotoğrafı 8

9 2.1.1 Proje Yer Seçimi ( İlgili Valilik veya Belediye tarafından doğruluğu onanmış olan yerin, Onanlı Çevre Düzeni Planı veya İmar Planı sınırları içinde ise bu alan üzerinde, değil ise mevcut arazi kullanım üzerinde koordinatları ile birlikte gösterimi, projenin kapladığı alan ve koordinatları) Ruhsat sahası engebeli arazilerle kaplıdır. Saha içerinde orman ağaçları, önceki yıllarda çalışılmış galeriler, ocak içi yollar bulunmaktadır. Proje alanı ve koordinatları Ek-5 de sunulan Genel Vaziyet Planında verilmiştir. Proje konusu ÇED izin alanları 1/ ölçekli onaylı Adana İli Çevre Düzeni Planında gösterilmiştir (Bkz. Ek-3). Faaliyet alanı arazi vasfı olarak ormanlık arazi içinde kalmaktadır. Faaliyet alanı Orman Meşcere Haritası Ek-8 de sunulmuştur Proje Kapsamındaki Ünitelerin Konumu Planlanan faaliyet kapsamında prefabrik yapılar veya konteynırlardan yararlanılacaktır. Çalışanların bir kısmı Pozantı İlçesi ve çevre köylerde ikamet edeceğinden mesai bitiminde servisle evlerine gideceklerdir. Bir kısmı proje sahası içinde kurulacak şantiyeden yararlanacaktır. Şantiye alanı yeri ve koordinatları Ek-5 de sunulan genel vaziyet planında verilmiştir. Tablo 6. Şantiye Alanı ve Koordinatları UTM KOORDİNATLAR DATUM : ED-50 PRJEKSİYON : 6 DERECE DOM:33 ZON : 36 Sıra N. SAĞA (Y) YUKARI (X) Ş Ş Ş Ş Toplam Alan : 0,11 Ha. Planlanan faaliyetle ilgili olarak işletme vaziyet planı Ek-12 de sunulmuştur. İşletme vaziyet planında ocak alanı, şantiye alanı, yollar, depolama alanlarının yeri belirtilmiştir Yer Üstü Faaliyetleri Açık Ocak Faaliyetleri (imalat haritası, üretim yöntemi, patlatma paterni vb.) Ruhsat Numaralı maden sahasında, ilk etapta yapılan jeolojik prospeksiyonlar ve araştırmalar sonucu elde edilen verilere göre, yüzeye yakın (mostra) 4 cevher zonu, tek kademe olarak planlanan açık ocak üretim yöntemi ile alınacaktır. Açık ocak işletmesine başlamadan önce yüzeyden ortalama 0,2 m kalınlıktaki bitkisel toprak kaldırılacak ve üretim sonrası rehabilite işlemlerinde rehabilite yüzeyine serilmek üzere depolanacaktır. Yapılacak bu tek kademeli açık ocak işletmesinde bitkisel toprak sıyırma işlemi sonrası toplamda 9150 m 3 kazı yapılacak olup, yapılan cevher modellemelerine göre yapılacak bu kazı işleminin %30'luk kısmı olan ton'u tüvenan cevher, üretim alanında ayıklanıp ocak dışına veya cevher stok sahasına nakledilecektir. Geriye kalan 17290,0 ton dekapaj malzeme ise açık ocak alanında daha sonraki yer altı üretim boşluklarının ve açık ocak yüzeyinin rehabilitasyonu işlemlerinde kullanılmak üzere dekapaj malzeme depolama alanında depolanacaktır. İlk etapta uygulanacak bu 9

10 madencilik metodu, delme ve patlatmanın, yükleme ve taşıma yöntemlerinin birlikte kullanıldığı konvansiyonel açık ocak işletmesi olacaktır. Üretim Yöntemi; Açık ocak işletmesinde, işin ilk aşamasını patlatma deliklerinin delinmesi işlemi oluşturmaktadır. Ocak üretiminde delik dizaynı belirlendikten sonra, delik çapı, delikler arası mesafe ve delik boyları hesaplanıp Rock Delici marifetiyle delme işlemi gerçekleştirilecektir. Patlatma esnasında delik delme düzeneği sahadaki ön çalışmalar, topografya ve patlatma sonrası elde edilmesi istenen tonaj miktarı dikkate alınarak şeş beş (Delikler Arası Mesafe > Yük Mesafesi) şeklinde yapılacaktır. Bu üretim yönteminde delik düzeni 2 sıra halinde bir patlatmada toplam 10 delik olacak şekilde planlanmıştır. Aşağıda verilen Şekil 4. de cevher üretiminde kullanılacak olan şeş-beş delik delme dizilişi gösterilmektedir. Şekil 4. Patlatma Delik Delme Düzeneği Patlatma delikleri oluşturulduktan sonra, deliklerin patlayıcı ile doldurulması işlemi gerçekleştirilecektir. Patlatma deliklerine, kapsül, yemleyici, anfo, deliklerde suya dayanıklı Emulite 150 kullanılacak ve sıkılama malzemesi yerleştirildikten sonra ateşleme işlemi yapılacaktır. Bu sistemde tüm delikler tek tek patlatılarak delikler arasında gecikme verilecektir. Ateşleme düzeni, çevresel etkileri azaltmak ve iş güvenliğini artırmak amacıyla elektriğe duyarsız elektriksiz kapsülleri kullanılarak yapılacaktır. Patlatma-Delik dizaynı ve terminolojisi Şekil.5'de gösterilmiştir. 10

11 Şekil 5. Patlatma-Delik Dizaynı ve Terminolojisi Aşağıda verilen Tablo.7 ve Tablo.8'de ocakta oluşturulacak patlatma delik dizaynının özellikleri ve bir delik için gerekli olan patlayıcı madde miktarı verilmiştir. Tablo 7. Patlatma Delik Dizaynı K; Basamak Yüksekliği (m) 10 B max; Dilim Kalınlığı (m) 3 d; Delik Çapı (m) U; Alt Delik Boyu (m) 0.9 H; Delik Boyu (m) 10.9 S; Delikler arası uzaklık (m) 3.45 ho; Sıkılama Boyu (m) 4.5 ht; Taban şarj boyu (m) 3.9 hc; Kolon şarj boyu (m) 2.5 Bir delik ile gevşetilecek malzeme hacmi (m3) Yapılacak Toplam Üretim ( m 3 ) n; Toplam Delik Sayısı 239 Tablo 8. Patlayıcı Madde Miktarı lt; Gerekli Taban şarj Konsantrasyonu (kg/m-delik) Qt; Taban Şarj Miktarı (kg) lc; Gerekli Kolon Şarj Konsantrasyonu(kg/m-delik) Qc; Kolon Şarj Miktarı (kg) Q; Toplam Delik Şarj Miktarı (kg/delik) q; Özgül Şarj (kg/m3) Δt; Delikler Arası Gecikme Süresi (ms) 25 Yukarıdaki Tablo.8'de gösterildiği gibi bir deliğin patlatılmasında 33,64 kg ANFO kullanılacaktır. Yemleme olarak 2 kg dinamit ve gecikme elemanı dâhil 1 adet kapsül kullanılacaktır. Tablo.7'de görüldüğü gibi Bir deliğin ateşlenmesi ile elde edilecek malzeme 11

12 miktarı 103,5 m 3 ( 279,45 ton) tür. Hesaplanan bu sonuçlara göre açık ocak üretiminde 24700,0 ton üretim elde edebilmek için yaklaşık 89 delik açılacak, her bir patlatma 10 patlatma deliği olarak hesaplanmış olup, buna bağlı toplam 9 patlatma ile açık ocak üretimi tamamlanacaktır. Açık ocak üretimi için oluşturulan patlatma paternine bağlı alınması gereken, ton malzeme iki günde bir yapılacak patlatma çalışmasıyla 18 günde tamamlanacaktır. Çalışma alanında oluşturulacak basamağın basamak şev açısı 65, genişliği ise m olarak alınmıştır. Basamak boyu ise 10 m. olarak belirlenmiştir. Planlanan faaliyetle ilgili imalat-üretim planı haritası Ek-11 de sunulmuştur. Açık ocak çalışmasında 7410 ton cevher ve ton dekapaj malzeme olmak üzere toplam ton'luk üretim yapılacaktır. Açık ocak üretimi 18 günde tamamlanacak olup günde 8 saat/gün çalışılacaktır ton/gün / 18 gün = 1372,2 ton/gün (cevher+dekapaj malzeme) 1372,2 ton/gün / 8 saat/gün = 171,53 ton/saat üretim (cevher+dekapaj malzeme) yapılacaktır Yer Üstünde Kurulmuş ve Kurulması Planlanan Tesisler Mevcut durumda proje sahasında yerüstünde kurulmuş herhangi bir tesis veya yapı bulunmamaktadır. Planlanan proje kapsamında çok az bir alanda açık ocak işletmeciliği yapılacaktır. Ayrıca açık alanda dekapaj malzeme depolama alanı ve cevher stok alanı olacaktır. Proje kapsamında ocak içi ulaşım yolları yapılacaktır. Şantiye alanı oluşturulacaktır. Tüm bu alanların dışında açık alanda herhangi bir tesis kurulmayacaktır. Üretilen malzeme tüvenan olarak sahadan kamyonlarla taşınacaktır Yer Altı Faaliyetleri Ocak Yeri Seçimi, Kuyu, Desandre, Galeri Uzunlukları, Kesiti, Üretim Yöntemi ve Uygulaması, Üretimde Kullanılacak Donanım, Bu Donanımların Teknik Özellikleri Açık ocak üretimine takiben yapılan cevher modellemeleri neticesinde yer üzerinde mostra vermeyen cevher zonlarının ekonomik açıdan yer altı işletme yöntemi kullanılarak üretilmesi ön görülmüştür. Uygulanacak kapalı işletme yöntemi kesme/doldurma üretim metodu olup dolgu, açık ocak üretimi sonucunda ayrılan dekapaj malzemenin bir kısmı, ana galeri, ara kat galeri ve servis rampası boşluklarından çıkarılan dekapaj malzemesiyle yapılacaktır. Yer altında yapılan etütler sonucu tespit edilen cevher zonlarına, açılacak 12 m 2 kesit alanı olan 8 o eğimle sürülecek ana galeri, bu ana galeriden inilen yaklaşık 9 m çapında max 5 o eğimli servis rampası, servis rampasından sürülen cevher zonlarına paralel 70, 40 ve 30 m uzunluğunda 3 adet ara kat galerilerinden açılacak başyukarılar ile ulaşılacaktır. Servis rampasında katlar arası 10 m olarak planlanmış 3 kattan ulaşılacaktır. Cevher zonlarına dik açılacak 2x2 boyutundaki başyukarılar ile üretim panoları açılarak cevher üretimi yapılacaktır. 12

13 Şekil 6. Cevher Oluşumlarını Gösterir 3B Modeli Şekil 7. Planlanan Ana Galeri, Servis Rampası ve Ara Katları Gösterir 3B Modeli 13

14 Yeraltı ocak işletmesinde ana galeri ve servis rampalarının ilerletilmesinde işin ilk aşamasını patlatma deliklerinin delinmesi işlemi oluşturmaktadır. Galeri yüzeylerinde delik dizaynı belirlendikten sonra delik çapı delikler arası mesafe ve delik boyları hesaplanıp jumbo delici marifetiyle delme işlemi gerçekleştirilecektir. Patlatma paterni teorik olarak orta çekme yöntemi ile tasarlanan delik geometrisine göre, ilk patlatma deliği boş bırakılarak istenen hacimde bir serbest yüzey oluşturulacak ve çevresinde oluşturulan diğer delikler gecikmeli olarak patlatılarak patlamanın bu serbest yüzeye doğru olması sağlanacaktır. Patlatma bu şekilde devam ederek daima bir serbest yüzey arayacak ve var olan ya da oluşturulan bir serbest yüzeye doğru hareket edecektir. Eğer bir serbest yüzey varsa ya da oluşturulmuşsa, patlatma tarafından üretilen gaz basıncı, çatlak açıklığına takoz etkisi yaparak çatlağın daha fazla ilerlemesini, dolayısıyla patlatma yapılan kayanın parçalanmasını sağlayacaktır. Orta çekme deliklerinin 25 milisaniye aralıklı, diğer deliklerin ise 500 milisaniye aralıklı gecikmeli kapsüllerle ateşlenmesi uygundur. Şekil.8'de ana galeri, ara kat galerileri, servis rampası ve üretim panolarında oluşturulacak patlatma delik düzeni temsili verilmiştir. Şekil 8. Patlatma Delik Düzeni Ayna başına ortalama 30 patlatma deliği planlanmış olup, delik çapları 89 mm ve delik boyları 3,5 m olarak belirlenmiştir. Buna bağlı olarak kullanılması gerekli olan patlayıcı tipleri ve seçim parametrelerini gösterir tablo Tablo.9'da verilmiştir. 14

15 Tablo 9. Kapalı Ocak Patlayıcı Tipleri ve Seçim Parametreleri Uygulanacak olan patlatma paternine göre açılacak toplam delik sayısı, delik başına alınacak malzeme miktarı ve yapılması gereken toplam patlatma sayısı Tablo.10'da verilmiştir. Tablo 10. Galeri, Ara Kat Galerileri, Servis Rampası Patlatma Parametreleri İlerleme Aynası 3x4 Kullanılabilir Galeri Ayna Alanı(m2) Delik Sayısı Delik Derinliği(m) 2.50 Delik Çapı(m) 0.89 Delik Uzunluğu(m) 3.50 Patlatma Başına Alınan Toplam Malzeme Miktarı(m 3 ) Malzeme Yoğunluğu(ton) 2.60 Patlatma Başına Alınan Toplam Malzeme Miktarı(ton) Patlatma Başına ilerleme(m) 2.70 Toplam Yapılacak Patlatma Sayısı 129 Toplam Yapılacak Üretim Miktarı(ton) 9048 Toplam Yapılacak İlerleme Miktarı(m) Üretim panolarında uygulanacak patlatma dizaynı ana galeri ve ara kat galerilerinde uygulanacak olan patlatma dizaynı ile aynı olacak olup kesit alanı ve alınması gereken malzeme miktarı değişiklik göstermektedir. Buna bağlı yapılan hesaplamalar sonucu patlatma parametreleri Tablo.11'de verilmiştir. 15

16 Tablo 11. Başyukarı ve Üretim Panoları Patlatma Parametreleri İlerleme Aynası 2x2 Kullanılabilir Galeri Ayna Alanı(m2) 2x2 Delik Sayısı Delik Sayısı Delik Derinliği(m) 3.50 Delik Çapı(m) 0.89 Delik Uzunluğu(m) 3.50 Patlatma Başına Alınan Toplam Malzeme Miktarı(m3) Malzeme Yoğunluğu(ton) 2.60 Patlatma Başına Alınan Toplam Malzeme Miktarı(ton) Patlatma Başına ilerleme(m) 3.50 Toplam Yapılacak Patlatma Sayısı 629 Toplam Yapılacak Üretim Miktarı(ton) Toplam Yapılacak İlerleme Miktarı(m) Çalışma Alanı Tablo12. Toplam Üretim Miktarları ve Patlatma Sayıları Alınması Gereken Malzeme Miktarı(ton) Patlatma Başına Alınacak Malzeme Miktarı(ton) Toplam Patlatma Sayısı Açık Ocak ,45 89 Ana Galeri Servis Rampası Ara Kat Pano Ara Kat Pano Ara Kat Pano Yeraltı Stabilitesi; Tüvenan cevher üretimi için yeraltında açılması planlanan ana galeri ve ara katlarda stabiliteyi sağlamak amacıyla uygun yazılım programında model verileri hazırlanmış; yenilme kriteri olarak Mohr Coulomb seçilmiştir. Tablo.13'de çalışma yapılacak bölgenin yapısal özelliklerine bağlı olarak tespit edilen yan kayaç için programa girilen parametreler verilmiştir. Tablo 13.Yan Kayaç Mohr Coulomb Yenilme Kriteri Parametreleri Kohezyon, MPa 20 Sürtünme Açısı, Derece 30 Genleşme Açısı, Derece 5 Birim Ağırlık, MN/m Young Modülü, MPa 1000 Poisson Oranı, Katsayı 0.2 Gerilme Dayanımı, MPa 0.8 Yeraltında açılması planlanan ana galeri ve ara katlardan yenilmesi en fazla mümkün olabilecek en dip noktalarından kesitler alınarak, Tablo.13' de verilen parametrelere göre modeller hazırlanmış ve bunların doğrultusunda elde edilen dayanım faktörlerini gösteren analiz sonuçları ve grafikler sırasıyla aşağıda verilmiştir. 16

17 Ana galeri ve ara kat galeri kesitlerine ait yazılım sonuçları; Şekil 9.Ana Galeri ile Ara Kat Kesitleri Görünümü ve Dayanım Analiz Sonuçları Şekil 10.Ana Galeri Kesiti ve Dayanım Değerleri 17

18 Şekil Ara Kat Galeri Kesiti ve Dayanım Değerleri Şekil Ara Kat Galeri Kesiti ve Dayanım Değerleri Şekil Ara Kat Galeri Kesiti ve Dayanım Değerleri 18

19 Şekil 14. Ana Galeri 1672 Kotu Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği Şekil 15. Ara Kat 1664 Kotu Galeri Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği 19

20 Şekil Ara Kat 1654 Kotu Galeri Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği Şekil Ara Kat 1644 Kotu Galeri Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği 20

21 Üretim panolarına ait yazılım sonuçları; IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı Şekil 18. Üretim Panoları Kesit Görümü Şekil 19. Üretim Panoları Dayanım Analiz Sonucu 21

22 Şekil Kotu Üretim Panoları Dayanım Analiz Sonuçları Şekil Kotu Üretim Panoları Dayanım Analiz Sonuçları 1664 kotu üretim panoları kesitlerine ait dayanım grafikleri; 22

23 Şekil Numaralı Pano Girişi Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği Şekil 23.5.Numaralı Üretim Pano Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği 23

24 Şekil Numaralı Pano Girişi Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği Şekil Numaralı Üretim Pano Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği 24

25 Şekil Numaralı Pano Girişi Kesiti Alınan Uzaklığa Göre Dayanım Grafiği Yazılımdan alınan çıktıların yorumlaması yapılırken dikkat edilen kısım Dayanım Faktörü ( Stregth Factor) olup; bulunan değerlerin 1,00 ve üzeri olması ağaç tahkimat gibi nispeten dayanımı düşük tahkimatlarla ocaktaki göçük riskinin ortadan kaldırılabileceği, püskürtme beton veya bolt gibi göreceli olarak daha yüksek dayanımlı tahkimat yapılmasına ihtiyaç duyulmayacağıdır. Yukarıda verilmiş olan program analiz çıktılarından ve dayanım grafiklerinden görüldüğü gibi dayanım faktörleri ana galeri, ara kat galerileri ve üretim panoları kesitleri için sürekli olarak 1,00 değerinden yüksektir. 4 x 5 boyutlu bir galeri ağzı, düşük derinlik ve yan kayacın dayanımı göz önünde bulundurulduğunda eldeki parametrelere göre açılacak ana galeri, ara kat galerileri ve üretim panolarında göçüğün engellenmesi için aslında ağaç tahkimatın yeterli olacağı düşüncesi yazılım programıyla desteklenmiştir. Ancak üretici firma çalışma prensipleri gereği iş sağlığı ve güvenliğini ön planda tutması sebebiyle, ağaç tahkimat yerine püskürtme beton ve gerekli görülen yerlerde bolt desteğini kullanımını tercih etmiştir. Ayrıca bu modelleme yeraltı işletmesinde bulunacak açıklıkların dayanımı hakkında bilgi sahibi olmak için yapılan öncel bir değerlendirme olup, işletme döneminde yapılacak yeni çalışmalarla elde edilecek veri ve bilgilere göre benzer dayanım analizlerinin ve modellemelerinin sürdürülmesi gerekmektedir. 25

26 Tahkimat (Tahkimat Sistemi, Tahkimat Sisteminin Uygulanması, Havalandırma Tekniği ve Bu Amaçla Kullanılacak Ekipmanın Özellikleri) Galerilerde kaya kütlesi sınıflandırma sistemlerinin uygulanması amacıyla galerinin yaklaşık 50 metrelik kısmında yapılan bir çalışmada mevcut eklemler ve çevre koşulları incelenmiştir. Bu bölge için Bieniawski nin (1989) Jeomekanik Sınıflandırma Sistemi uygulanmış ve Sınıflandırma Sistemine göre bu bölgenin RMR ının yaklaşık 56 olduğu bulunmuştur ve Tablo.14'de verilen RMR kaya sınıfı puanlarına göre bu bölgenin orta derecede sağlam bir kaya olduğu söylenebilir. Tablo 14. RMR Sistemi Kaya Sınıfları (Biemawski,1989) Kaya Sınıfı RMR Puanı Çok İyi Kaya İyi Kaya Orta Kaya Zayıf Kaya Çok Zayıf Kaya <20 Orta dereceli sağlam ocaklarda açılacak açıklıklarda stabiliteyi sağlamak,kaya patlamalarını ve kavlaklaşmaları önlemek amacıyla Jeomekanik Sınıflama Sistemi'nin önerdiği tahkimat tipleri belirlenerek Tablo.15'de gösterilmiştir. Tablo 15. Jeomekanik Sınıflama Sistemi'nin Önerdiği Tahkimat Tipleri Kaya kütlesi sınıflama sistemleri (puan) Tahkimat önerileri (Bieniawski, 1989) Jeomekanik Sınıflama Sistemi RMR =56 Sistematik kaya saplamaları (2.6 m uzunlukta, 0,78-1,3 m aralıklı) Tavanda çelik hasır Tavanda 5-10 cm, yan duvarlarda 3 cm Kalınlıkta püskürtme beton İlgili tahkimat tasarımında ana galeri ve ara kat galerileri ile buralardan üretim panolarına ulaşımda kullanılan başyukarıların ve üretim panolarının kesit alan açıklıkları farklı olduğundan tahkimat sistemi ayrı ayrı incelenmiştir. 26

27 Ana galeri ve ara kat galerileri; Şekil 27. Ana Galeri ve Ara Kat Galerileri Desteksiz Duraylı Kalabilme Süresi Şekil.27' de gösterilen Bieniawski nin (1989) kazı sonrası desteksiz duraylı kalabilme süresi grafiğine göre, desteksiz açıklığı 5 m ve RMR'ı 57 olan ana galeri ve ara kat galerileri açıldıktan sonra yaklaşık 2 ay tahkimat yapmadan stabil kalabileceği bulunmuştur. 27

28 Şekil 28. Başyukarılar Desteksiz Duraylı Kalabilme Süresi Şekil.28' de gösterilen Bieniawski nin (1989) kazı sonrası desteksiz duraylı kalabilme süresi grafiğine göre, desteksiz açıklığı 2 m ve RMR'ı 57 olan başyukarılar açıldıktan sonra destek kullanılmaksızın stabil kalabileceği görülmüştür. Yukarıda açıklanan orta derecede sağlam kaya sınıfı ve Bieniawski nin bu kaya tipleri için Jeomekanik Sınıflandırma Sistemine göre önerdiği tahkimat tipleride göz önünde bulundurularak yer altı ocağında ana galeri ve ara kat galerilerinde kullanılacak tahkimat sistemi tasarlanmıştır. Tahkimat sistemi elemanları; Kaya Saplamaları Maliyeti ve bulunabilirliği, uygulama kolaylığı, ortam koşullarının uygunluğu göz önüne alınarak sürtünme ankrajlı kaya saplamalarından, "Split Set"lerin kullanılması planlanmıştır. Kaya Saplamaları Uygulama Özellikleri Galerinin yan duvarları ve tavanı 3 m boyunda, 26 mm çapında kaya saplamalarıyla desteklenecektir. Saplamalar 1 m aralıklarla ve kazı yüzeyine dik konumda açılacak, her sırada 7-8 saplama bulunacaktır. Galeri ilerleme doğrultusundaki saplama aralıkları da 1,5 m olacaktır. Kaya saplamaları yerleştirildikleri delik boyunca kaya kütlesine yatay kuvvet etki ettireceklerinden tavanda takviye edilmiş bir kiriş oluşturulacaktır. Çelik Hasır Çelik hasırın galerinin tavan ve yan duvarlarına yerleştirilmesi tasarlanmış, bu amaçla Q 131/131 tipi kaynaklı çelik hasır uygun bulunmuştur. 28

29 Çelik Hasır Uygulama Özellikleri Uygulanacak kaynaklı çelik hasır Q 131/131 tipi olup, göz aralıkları 15x15 cm, boy ve en çubuk çapları 5 mm, ağırlığı 2.06 kg/m'dir. Çelik hasırın galeri yan duvarlarına ve tavana tutturulmasında sarkmamasına özen gösterilecektir. Bunun için çelik hasır parçaları bir göz aralığı kadar üst üste getirilerek, ince tel çubuklarla birbirine bağlanacaktır. Püskürtme Beton Galerilerin tavanına ve yan duvarlarına yaklaşık 4 cm kalınlığında püskürtme beton uygulanacaktır. Ocak galerilerinin kesit alanları göz önüne alındığında daha küçük kompakt ekipmanlar kullanımı ve düşük yatırım maliyeti sebebiyle madencilikte kullanımı en çok tercih edilen kuru karışımlı püskürtme beton sistemi seçilmiştir. Tahkimat uygulanma şekli; Kuru karışım yönteminde; tasarıma göre belirlenen miktarlarda hazırlanan çimento, hafifçe (% 2 ile 6 oranında) nemlendirilmiş kum ve çakıl ile susuz ortamda karıştırılıp, kuru karışım püskürtme beton makinesine beslenir. Karışım, buradan basınçlı hava yardımı ile özel iletim hortumuna aktarılır, iletim hortumu ucundaki püskürtme tabancasında (nozül) püskürtme suyu ile karıştırılarak, uygulanacak yüzeye yüksek hızla püskürtülür. Püskürtme beton uygulanacak yüzeyi temizlemek için basınçlı su + hava püskürtülmesi kullanılacaktır. Ocakta püskürtme beton uygulamalarında normal portland çimentosu kullanılacaktır. Çimento miktarı, istenilen yapışmayı ve dayanımı sağlayacak şekilde, 350 kg/m 3 olacaktır. Kaliteli bir karışım elde etmek için su/çimento oranı ağırlıkça 0.45 alınacaktır. Kuru karışımda priz hızlandırıcı katkı malzemesi olarak toz halinde 17.5kg/m 3 kimyasal madde kullanılacaktır. Püskürtme beton uygulaması sırasında minimum geri sıçrama ve dökülme sağlamak için agrega tane büyüklüğü en fazla 7mm olarak ayarlanacaktır. Püskürtme ucuna (nozul) malzeme taşıyan hortum çapı,en büyük agrega çapının en az 3 katı olmalıdır.buna göre ocakta kullanılacak püskürtme beton tahkimatı için kullanılacak agreganın en büyük tane çapı 7mm olarak alındığında püskürtme ucuna (nozul) malzeme taşıyan hortum çapı 25 mm olarak seçilmiştir. Kuru karışım, nozuldan geçerken tamamen ıslanmalıdır. Su basıncı bunu sağlayacak mertebede yaklaşık, 6 kg/cm 2 / min olarak ayarlanacaktır. Düzenli bir püskürtme beton uygulaması için yeterli havayı temin eden bir hava kompresörü gereklidir. Basınçlı hava miktarı, ekipmana ve işlem şekline bağlıdır. Hortum iç çapı-basınç ilişkisi Tablo.16'da verilmiştir. Tablo 16. Hortum İç Çapı-Basınç İlişkisi Hortum İç Çapı(mm) mm) Kompresör Kapasitesi (m3/dk)(7atm basınçta) , Püskürtme ucuna (nozul) malzeme taşıyan hortum çapı 25 mm olarak alındığında seçilecek kompresör kapasitesi en az 10 m 3 /dk olmalıdır. Sonuç olarak, yeraltı ocağında tahkimat sistemi ana hazırlık galerilerinde, kayacın sağlam olması durumunda shotcrete+çelik hasır+bulon(kaya saplaması), kayacın yumuşak olması durumunda ve galeri ömrü uzun süreli olan ana yollarda shotcrete + çelik hasır + bulon + çelik iksa şeklindedir. Galerilerde delme ve patlatma işlemi ile 2-2,5 m.'lik alanın patlatıldığı, çıkan malzemesinin loader ve kamyonlar ile taşındığı önceden tahkimatı yapılmış alanda durularak, tahkimatı 29

30 yapılmamış kazı yüzeyinin hidrolik kıncılar ile taranıp düşme potansiyeli olan askıdaki kaya bloklarının düşürülmesi sağlanır. Bu aşamadan sonra ilk etapta yüzeye yaklaşık 3-4 cm kalınlığında shotcrete (püskürtme beton) uygulanır. rkasından yüzeye çelik hasır (2m.x5 m. boyutunda 4 adet) döşenir ve bu işlemden sonra tekrar 4-5 cm kalınlığında shotcrete uygulaması yapılıp, shotcrete betonu prizlendikten sonra da açılan deliklere 3 m uzunluğunda bulon (kaya saplaması) uygulaması yapılarak bir ilerlemeye ait tahkimat tamamlanır. Ana yollardan açılan yeni galeri girişlerinde kesitlerin genişlemesi durumunda, tavan mukavemetini arttırmak için shotcrete+çelik hasır+bulon uygulamasına ilave olarak 1,20 m. aralıklarla çelik iksa ile takviye tahkimat yapılır. Galerilerde uygulanacak kaya saplaması, çelik hasır ve püskürtme beton tahkimat tasarım ve teknik detayları Şekil.29 ve Şekil.30'da verildiği gibi uygulanacaktır. Şekil 29.Uygulanacak Tahkimat Tasarımı Galeri Ön Kesit Görünümü Şekil 30.Uygulanacak Tahkimat Galeri Yan Kesit Görünümü 30

31 Havalandırma (Ocak Boyutu İle İlişkilendirilmiş Gerekli Hava Miktarı, Hızı, Hava Kapılarının Miktarı ve Yeri, Havalandırma Planı, Temiz ve Kirli Hava Güzergah Planı, Kaçamak Yolu ) Proje kapsamında yeraltı üretim yöntemlerinden kesme doldurma uygulanacak olup yapılan cevher modellemesine göre planlanan galeriler, üretim panoları, üretilecek cevher özellikleri ve üretim miktarına göre havalandırma projesi dizayn edilmiştir. Bu havalandırma dizaynında doğal havalandırmaya ek olarak emici vantilatör ve gerekli yerlerde hava akımı ayarlama kapıları, kol pervane gibi yardımcı ekipmanların kullanılması planlanmıştır. Galeri ve pano dirençlerinin hesaplanması; Aşağıda verilen direnç formülü kullanılarak maden içi yolların; ana galeri,ara kat galeri ve başyukarılar için ayrı ayrı direnç değerleri hesaplanmış ve buradan maden ocağının eşdeğer direnci bulunarak gerekli ocak havası hesaplanmıştır. R: Galeri Direnci (murg) U: Galeri Çevresi (m) F: Galeri Kesit Alanı (m 2 ) L: Galeri Uzunluğu (m) Le: Eş Değer Uzunluğu k: Sürtünme Katsayısı (kg/m 3 ) Ocakta açılacak ana galeri ve ara kat galeriler 3x4 boyutlarında olup Şekil.31'de gösterildiği gibi oluşturulacaktır. Şekil 31. 3x4 Tipi Galeri Boyutları 31

32 Şekil.31'de gösterilen ana galeri ve ara kat galeri boyutlarına göre Galeri Çevresi (U) m ve Galeri Faydalı Kesit Alanı 10 m 2 olacaktır. Ocakta açılacak başyukarılar ve üretim panoları 2x2 boyutlarında olup Şekil 32'de gösterildiği gibi oluşturulacaktır. Şekil 32. 2x2 Tipi Başyukarı ve Pano Boyutları Şekil.32'de gösterilen başyukarıların boyutlarına göre Galeri Çevresi (U) 9,14 m ve Galeri Faydalı Kesit Alanı 3 m 2 olacaktır. Ocaktaki galerilerin sürtünme katsayısı olarak (k) Tablo 17'den 0,0037 kg/m 3 değeri seçilmiştir. Galeriler, üst tarafı yarım daire şeklinde olup, şekil faktörü olarak 1,08 değeri alınmıştır. Dolayısı ile ocakta sürtünme katsayı değeri (k) 0,004 kg/m 3 olmuştur. k=0,0037x şekil faktörü k= 0,0037x1,08=0,004 kg/m 3 32

33 Tablo 17.Sürtünme Katsayı Değerleri (k) kg/m 3 IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı Kuyular k (kg/m 3 ) Düz Beton kaplama(pürüzsüz,temiz) 0,003 Tuğla Örme (Pürüzsüz,Temiz) 0,0037 Düz Beton kaplama(klavuz makaralar ve borular mevcut) 0,0065 Tuğla Örme (Klavuz makaralar ve borular mevcut) 0,0074 Ahşap Kaplama (Orta desteği yok) 0,0167 Ahşap Kaplama (Orta desteği var) 0,0223 Demir Bağlı Galeriler k (kg/m 3 ) Her Tarafı Düz Beton Kaplama (Muntazam) 1,0037 Bağlar Arasında Beton yada Ahşap Kama(Her tarafta) 0,0074 Bağlar Arasında Beton yada Ahşap Kama(Yan Kısımlarda) 0,0093 Düzensiz Tavan,Taban ve Yan Yüzey 0,0158 Dörtgen Galeriler k (kg/m3) Düz Beton Kaplama 0,0037 Yan Tarafları Muntazam Kaplanmış Yollar 0,0121 Muntazam Olmayan, Kaplanmamış Yollar 0,0158 Tablo 18.Şekil Faktörü Kuyu ve Galeri Şekli Şekil Faktörü Dairesel 1 Üst Tarafı Yarım Daire Şeklinde 1,08 Kare 1,13 Dikdörtgen Genişlik/Yükseklik=1,5:1 1,15 Genişlik/Yükseklik=2:1 1,2 Genişlik/Yükseklik=3:1 1,3 Genişlik/Yükseklik=4:1 1,4 Ayaklarda, galerilerde ve üretim panolarında oluşan dirençlere ek olarak ayrı bir direnç yaratan şok kayıpların kaynağı; hava yönünün, hava yolu kesitinin değişmesi ve yol üzerindeki engellerdir. Ocak içerisinde oluşacak şok direnç kayıpları Tablo.19'da verilen eşdeğer uzunluklar dikkate alınarak hesaplanmıştır. Tablo 19. Bazı Lokal Dirençler İçin Eşdeğer Uzunluklar Tanım Eşdeğer Uzunluk (le),m Keskin-Yuvarlak Dönüş 1,00 Keskin -Köşeli Dönüş 50,00 Dik-Yuvarlak Dönüş 0,30 Dik- Köşeli Dönüş 23,50 Hava Köprüsü 21,70 Hava Girişi 1,00 Hava Çıkışı 21,70 Giderek Daralma 0,30 Ani Daralma 3,30 Giderek Genişleme 0,30 Ani Genişleme 6,70 Yollara Ayrılma 10,00 Dik Yollara Ayrılma 67,00 1 Nolu Galeri Direnç Hesabı (R1)-(Ana Galeri) k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37 m L: 102,6 m Le: 1m+10m+23,5 m F: 10m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci 0,126 murg bulunmuştur. 33

34 Servis rampası (R2) Yapılan üretim modeline göre servis rampasının belirli kısımlarından ara katlara ve ara katlardan da üretim panolarına ulaşılmaktadır. Bu sebeple rampa direnci 4 ayrı bölüme ayrılarak incelenmiştir. Ana Galeriden 1. Ara Kata Kadar Olan Rampa Direnci (R 21); k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37 m L: 23.5 m Le: m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. 1. Ara Kattan 2. Ara Kata Kadar Olan Rampa Direnci (R22); k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37 m L: m Le: 1+1 m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. 2. Ara Kattan 3. Ara Kata Kadar Olan Rampa Direnci(R23); k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37 m L: m Le: 1+1m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. 3. Ara Kattan Havalandırma Kuyusuna Olan Rampa Direnci (R24); k: 0.004kg/m 3 U: m L: 7.8m Le: 1m+3.3 m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. 1.Ara Kat (R3) k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37 m L: 78.5 m Le: m F: 10 m 2 34

35 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. 2.Ara Kat (R4) k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37 m L: 47.2 m Le: m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. 3.Ara Kat (R5) k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37m L: 38 m Le: m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. Üst Kol (R3)-(1664 Kotu Panoları) Başyukarı (R3B) k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37 m L: 14 m Le: 3,3+23,5 m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. Pano Direnç Hesapları (R3p) IV. Grup Maden (Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş) Ocağı 35 Havanın 1 no panosu içinde dağılımına bağlı olarak ayak dirençleri belirlenmiş ve bu ayakların dirençlerinin seri bağlı dirençler olduğu görülmüştür. Buna göre 1 nolu panonun direnci hesaplanmıştır. Ayak Direnci ; k: 0,004 kg/m 3 U: 9,14 m L: 15 m Le: 23,5 m F: 3 m 2 R :0.781 murg Diğer ayakların boyutları ve uzunlukları aynı olduğundan dirençleri de aynı hesaplanmıştır. Hava yollarının birbirlerine göre paralel ve seri olma durumları göz önüne alınarak aşağıda verilen bağıntılar yardımıyla 1 nolu panodan geçen hava yolunun toplam direnci hesaplanmıştır.

36 Seri bağlı hava yollarının toplam direnci; RT=R 1 +R 2 Paralel bağlı hava yollarının toplam direnci; 1. panonun dirençleri seri bağlı olduklarından dolayı 2,34 murg olarak bulunmuştur. 1 nolu pano boyutları bu kotta bulunan diğer panolarla aynı olduğundan dolayı, 1 nolu panonun direnci diğer panolarla aynıdır. Cevher modellemesine göre yapılan üretim planında 1664 kotunda 6 pano bulunmaktadırve bu panolar iki kola ayrılıp üçe üç olarak birbirlerine seri haldedir. Bu durum göz önüne alınarak Üst Kol (R2)-(1664 Kotu Panoları) eş değer direnci 0.50 murg tur. Şekil Kotu Panoları Basit Direnç Diyagramı Orta Kol (R4)-(1654 Kotu Panoları) Başyukarı (R4B) k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37m L: 10 m Le: 3,3+23,5 m F: 10 m 2 Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. Pano Direnç Hesapları (R4p) Planlanan üretim çalışmasında pano boyutları ocak içerisindeki diğer panolarla aynıdır ve 2.34murg olarak hesaplanmıştır. Cevher modellemesine göre 1654 kotunda 8 pano bulunmaktadır ve bu panolar eşit sayıda iki kola ayrılmışlardır. Bu durum göz önüne alınarak Üst Kol (R2)-(744 Kotu Panoları) eş değer direnci 0.67 murg tur. 36

37 Alt Kol (R5)-(1644 Kotu Panoları) Başyukarı (R5B) k: 0,004 kg/m 3 U: 15,37m L: 7.5 m Le: 3,3+23,5 m F: 10 m 2 Şekil Kotu Panoları Basit Direnç Diyagramı Bu verilere göre ana galeri direnci murg bulunmuştur. Pano Direnç Planlanan üretim çalışmasında pano boyutları ocak içerisindeki diğer panolarla aynıdır ve 2.34 murg olarak hesaplanmıştır. Cevher modellemesine göre 1644 kotunda 12 pano bulunmaktadır ve bu panolar eşit sayıda iki kola ayrılmışlardır. Bu durum göz önüne alınarak Üst Kol (R2)-(744 Kotu Panoları) eş değer direnci 1.01 murg tur. Kuyu Direnç Hesabı (R6) k: kg/m 3 r: 1 m U: 6,28 m L: m Le: 3,3 m+21,7 m+23,5 m F: 3,14 m 2 Şekil Kotu Panoları Basit Direnç Diyagramı Bu verilere göre ana galeri direnci 1.43 murg bulunmuştur. Yapılan yer altı ocak tasarımına göre açılacak galeri, ara kat galerileri, ulaşım rampaları, başyukarılar ve panolara bağlı oluşturulmuş basit havalandırma diyagramı Şekil.36'da verilmiştir. 37

38 Şekil 36. Basit Ocak Havalandırma-Direnç Diyagramı Yukarıda verilen havalandırma diyagramına göre hesaplanan dirençler ve ilgili bölümleri Tablo.20'de verilmiştir. Yapılan tüm hesaplamalar sonucunda ocak eş değer direnci 1,491 murg olarak bulunmuştur. Tablo 20.Bölümlere Ait Direnç Değerleri BÖLÜMLER Direnç(Murg) Ana Galeri (R1) Servis rampası (R2) Ana Galeriden 1. Ara Kata Kadar Olan Rampa Direnci (R21) Ara Kattan 2. Ara Kata Kadar Olan Rampa Direnci (R22) Ara Kattan 3. Ara Kata Kadar Olan Rampa Direnci(R23) Ara Kattan Havalandırma Kuyusuna Olan Rampa Direnci(R24) Ara Kat (R3) Ara Kat (R4) Ara Kat (R5) Üst Kol (R3)-(1664 Kotu Başyukarı ve Panoları) Başyukarı (R3B) 0.5 Toplam Pano Direnci (R3p) Orta Kol (R4)-(1654 Kotu Başyukarı ve Panoları) Başyukarı (R4B) Toplam Pano Direnci (R4p) Alt Kol (R5)-(1644 Kotu Başyukarı ve Panoları) Başyukarı (R5B) Toplam Pano Direnci (R5p) 1.01 Havalandırma Kuyusu(R6) 1.43 Ocak Eş Değer Direnci Ocak içerisinde, gerek nakliyat gerekse üretim aşamasında ekstra dirençler oluşabileceğinden, bulunan pano ve galerilerin dirençlerinin değerleri %10 arttırılmıştır ve ocak eş değer direnci 1.64 murg bulunmuştur. Ocak için gerekli hava miktarının hesaplanması; Çalışanlar İçin Gerekli Hava Miktarı Bütün maden ocakları mekanik havalandırma ile havalandırılmalıdır. Ocak havası, atmosferik hava ile ocakta bulunan gazlar ve bunların karışımından oluşur. Havasında % 19 dan az oksijen,% 2 den çok metan, % 0,5 ten çok karbondioksit, % 0.01 den çok karbonmonoksit ve diğer tehlikeli gazlar bulunan yerlerde çalışma yapılmamalıdır. (ÇSGB, 2009) T.C. Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı İş Teftiş Kurumu Başkanlığının yayınlamış olduğu Yer altı ve Yerüstü Maden İşletmelerinde İş Sağlığı ve Güvenliği Rehberinde yer altı ocak havası için belirttiği bu değerler göz önüne alınarak, kişi başına 38

39 gerekli hava miktarı 0,1 m 3 / sn olarak kabul edilmiştir ve ocağa sağlanması gereken hava miktarı aşağıda verilen eşitliğe göre hesaplanmıştır. Q= n i x q İ ni : Ocakta çalışacak işçi sayısı, 28 qi : Hareket halinde veya çalışma sırasında solunan hava, 0,1 m 3 /s Qi= 28 x 0,1 m 3 /s Qi= 2,8 m 3 /s Bu sebeple hesaplanan hava miktarı (1,6 m 3 /s) yaklaşık %60 arttırılarak ocak içinde dolaştırılacak hava emniyetli hale getirilmiştir. Qi=4,5 m 3 /s Ayrıca ocaktaki havalandırma, hava hızı insan ve malzeme taşınmasında kullanılan kuyularda, eğimli ve düz yollarda saniyede 8 metreküpü geçmeyecek, ayaklarda ve cevher kazılan alınlarda en az 0,5 m 3 /sn, en fazla 2m 3 /sn olacak şekilde yapılacaktır. Panolara Gönderilen Havanın Kollara Göre Dağılımı ve Yeterlilik Analizi Ocağa gönderilen hava, yolların dirençlerine bağlı olarak doğal bir dağılım gösterir. Bu doğal dağılımın yeterli olup olmadığının, gerekli yerlerde yeterli miktarda havanın sağlanıp sağlanmadığının analizi yeraltı ocak havalandırma sistemlerinde çok önemlidir. Hesaplanan hava miktarı (4,5m 3 /s), paralel kollara sahip panolarda direnç değerleri göz önüne alınarak dağıtılmıştır. Kollara dağılan hava miktarının yeterlilik analizi; o kolda çalışan işçi sayısına bağlı olarak yapılmıştır.seri kollara sahip panolarda hava dağılımı olmadığı için hesaplanan hava miktarı sabit kalacak ve değişmeyecektir. Aşağıda çalışmanın yapılacağı 1664 kotu panolarına ulaşan hava miktarı hesaplanmıştır. Ocak hava dağılım diyagramı 1664 kotu için Şekil 37'de verildiği gibidir. Şekil 37. Ocak Hava Dağılım Diyagramı Aşağıdaki eşitlikler kullanılarak R22 direncinin bulunduğu kola giden hava miktarı (Q2) ve R3 direncinin bulunduğu kola giden hava miktarı (Q3) hesaplanmıştır. 39

40 Q2=4,5-1,70=2,80 m 3 /s R22 ve R3 dirençlerinin bulunduğu kollara dağılan hava miktarlarının yeterlilik analizi aşağıda yapılmıştır. Buna göre R3 direncinin bulunduğu kolda 10 işçi çalıştırılması planlanmıştır.10 işçi için gereken hava miktarları; Q= ni x qi Q= 10x 0,1 m 3 /s =1 m 3 /s Sonuç olarak, 10 işçi için gerekli hava miktarı (1 m3/s), R3 direncinin bulunduğu kola giden hava miktarından (1,70 m 3 /s ) küçüktür. Dolayısıyla, R2 direncinin bulunduğu kola giden hava miktarı yeterli olacaktır. Çalışmanın bulunacağı diğer kollarda ise (1654 ve 1644 kotları panoları) gerekli hava miktarı kollar arasında hava miktarını ayarlama işlemleri (pozitif ayarlama,kol pervanesi ve negatif ayarlama) yapılarak düzenlenecektir. Toz Oluşumuna Göre Gerekli Hava Miktarı Qt : Toza Karşı Gerekli Hava Miktarı (m 3 /sn) A : Toz Oluşum Miktarı Endeksi (Kullanılan delici, yükleyici ve kayaç sertliğine bağlıdır) Np: Hava Dönüş Yolunda Müsaade Edilen Toz Konsantrasyonu, 400tane/cm 3 No: İş Yerinde Ulaşan Toz Konsantrasyonu, tane/cm 3 Ocakta toz oluşum miktarı endeksi Tablo.21 ve Tablo.22'de belirtilen sertlik değerlerine göre alınıp, ocak havasında oluşacak toza göre sağlanması gerekli hava miktarı aşağıdaki formülle hesaplanmıştır. 40

41 Tablo 21.Toz Oluşum Endeksleri (1) Protodyakanov'a Göre Sertlik Sulu Delmede Ortalama A Değeri Tablo 22.Toz Oluşum Endeksleri (2) Yükleme Tipi ve Protodyakanov'a Göre Sertlik Mekanik Yükleme Kuru Yükleme Ortalama A Değeri Sulu (Spreyli) Yükleme Sapan İle Yükleme Üretim Miktarına Göre Gerekli Hava Miktarı Qü: Üretim Miktarına Göre Gerekli Hava Miktarı (m 3 /sn) q: 1 Ton Üretim İçin Gerekli Standart Hava Miktarı (m 3 /dk) T: Günlük Üretim Miktarı (Ocakta maksimum üretim 53,4 ton/gün'dür.) Tablo 23.Gaz Durumuna Göre q Değerleri Ocağın Gazlılık Sınıfı 1Ton Üretim İçin Gaz Yayılımı Gerekli Hava(m3/dk) Gazsız < , ,50 Çok Gazlı > 15 - Tablo.23'de belirtilen ocağın gazlılık sınıfına göre gerekli standart hava miktarı (q) değeri alınıp ocakta üretim miktarına göre gerekli hava aşağıdaki formülle hesaplanmıştır. Qü= q x T Qü = 1 m 3 /dk /ton x ( 54 ton) =54 m 3 /dk = 0.9 m 3 /sn Ocak İçin Gerekli Hava Miktarı Toplam Ocak Havası (Qtotal) =Çalışanlar için gerekli hava milk(qi) +Toz Oluşumuna Göre Gerekli Hava Mik.(Q t)+ Üretim Miktarına Göre Gerekli Hava Mik. (Qü) Qtotal =(4,5 m 3 /sn +0,61 m 3 /sn + 0,9 m 3 /sn) = 6,01 m 3 / sn Ocağa emici(aspiratör) ile gönderilmesi gereken hava miktarı 6,01 m 3 /sn bulunmuştur. Emici(Aspiratör) seçiminde emniyet katsayısının yüksek tutulması için tüm hava ihtiyacı duyulan işlemlerin aynı anda oluşacağı varsayılmıştır. Doğal Havalandırma H: Hava Giriş ve Çıkışı Arasındaki Kot Farkı, 108 m R: Ocak Hava Yolunun Toplam Direnci, 1.64 murg Q: Hava yolundan geçen debi(hava Miktarı), m 3 /sn Ocaktan geçecek hava debisi aşağıdaki formülle hesaplanır; 41