JEOİSTATİSTİK YÖNTEMLERLE POLİMETALİK MADEN YATAKLARININ JEOLOJİK MODELLENMESİ *



Benzer belgeler
Rotary (Döner) Sondajlarda Matkap Çalışma ve Kaya Parametrelerinin İlerleme Hızı Üzerine Etkileri. Danışman: Prof.Dr. Adem ERSOY

Potansiyel. Alan Verileri İle. Hammadde Arama. Endüstriyel. Makale

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

FAALİYETTE BULUNDUĞU İŞLETMELER

ĠSTANBUL TEKNĠK ÜNĠVERĠSTESĠ MADEN FAKÜLTESĠ MADEN MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ

Ek Form 9 DETAY ARAMA FAALİYET RAPORU. RAPORUN BAŞLIĞI: Başlık raporun konusunu ve içeriğini kısaca, açık ve yeterli bir biçimde ifade edecektir.

KARBONATLI KAYAÇLAR İÇERİSİNDEKİ Pb-Zn YATAKLARI

Zaman Ortamı Yapay Uçlaşma (Time Domain Induced Polarization) Yöntemi

SINIR TENORUNUN EKONOMİK BAKIR MİKTARI TAHMİN HASTASINA ETKİSİ

BİLGİSAYAR DESTEKLİ 3 BOYUTLU AÇIK OCAK TASARIMLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ. Metin Yurdakul. NETCAD Ulusal Cad ve GIS Çözümleri A.Ş.,

ESKİKÖY (TORUL, GÜMÜŞHANE) DAMAR TİP Cu-Pb-Zn YATAĞI

Madencilik, katma değer yaratma potansiyeli en

HINIS-ZIRNAK (ERZURUM) YÖRESİ LİNYİT YATAĞININ DEĞERLENDİRİLMESİ * Evaluation of The Lignite Deposits in Hınıs-Zırnak (Erzurum) Region

MTA Genel Müdürlüğü nün Ortaya Çıkardığı Yeni Bir Kara Elmas Yöresi KONYA KARAPINAR Kömür Sahası

JEOLOJİ VE MADENCİLİK SİSTEMİ (JMS) VE BİR BAKIR SAHASININ DEĞERLENDİRMESİ

Veledler Sırtı / Kiırtşeyh (Sivrihisar - Eskişehir) sepiyolit cevherleşmesinin rezerv - tenor değerlendirilmesi

INS13204 GENEL JEOFİZİK VE JEOLOJİ

ÇİVİLİ (BURSA-ORHANELİ) KÖMÜR SAHASI KAYNAK KESTİRİMİ RESOURCE ESTIMATION OF THE ÇİVİLİ (BURSA- ORHANELİ) COAL FIELD

Temel Kayaçları ESKİŞEHİR-ALPU KÖMÜR HAVZASININ JEOLOJİSİ VE STRATİGRAFİSİ GİRİŞ ÇALIŞMA ALANININ JEOLOJİSİ VE STRATİGRAFİSİ

JEOTERMAL KAYNAKLAR İÇİN İŞLETME/REVİZE İŞLETME PROJESİ FORMATI İLÇE (İL). NUMARALI ARAMA RUHSATINA İLİŞKİN İŞLETME PROJESİ

GİRİŞ. Faylar ve Kıvrımlar. Volkanlar

... NO'LU RUHSATA İLİŞKİN (... DÖNEM) ARAMA FAALİYET RAPORU

JEOLOJİK HARİTALAR Jeolojik Haritalar Ör:

Klasik ve İstatistiksel Rezerv Hesaplama Yöntemlerinin Hüsamlar Linyit Sahası İçin Karşılaştırılması

MART MARCH ÖZET ABSTRACT

ARALIK DECEMBER YENİ BİLGİSAYAR TEKNİKLERİ İLE KALİTEYE BAĞLI OLARAK SINIFLANDIRILMIŞ KÖMÜR REZERVLERİN BELİRLENMESİ

Potansiyel. Alan Verileri ile. Maden aramacılığı; bölgesel ön arama ile başlayan, Metalik Maden Arama. Makale

Yapılma Yöntemleri: » Arazi ölçmeleri (Takeometri)» Hava fotoğrafları (Fotoğrametri) TOPOĞRAFİK KONTURLAR

MADEN YATAKLARI 1. HAFTA İÇERİĞİ GİRİŞ: Terimler. Genel Terimler Kökensel Terimler Mineralojik Terimler

3. TABAKA KAVRAMI ve V-KURALI

MENDERES GRABENİNDE JEOFİZİK REZİSTİVİTE YÖNTEMİYLE JEOTERMAL ENERJİ ARAMALARI

SAHA BİLGİLİ-II DERS NOTLARI Hafta ( ) -

Saha Jeolojisi Ödevi Açıklamaları

Kriging Yarıçapının Önemi ve Rezerv Tahminine Etkisi: Örnek Bir Uygulama

MADENCİLİK ve JEOLOJİ MÜHENDİSİ

Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü

KAMP STAJI HAZIRLIK NOTU (SP)

EYLÜL SEPTEMBER. Determination of Reserve-Grade Relation of Denizli-Tavas-Ulukent Manganese Open Pit Mine Using Geostatistics ÖZET

Development of Drilling Strategy With the Aid of Estimation Variance

Şekil 1. Doğu Tibet Platosu'nun tektonik ve topografik haritası. Beyaz dikdörtgen ANHF'nin çalışma alanını gösterir. Kırmızı yıldızlar Mw=7.

VIII. FAYLAR (FAULTS)

ÜÇ BOYUTLU CEVHER YATAĞI MODELLEME VE OCAK TASARLAMA

Neotektonik incelemelerde kullanılabilir. Deformasyon stili ve bölgesel fay davranışlarına ait. verileri tamamlayan jeolojik dataları sağlayabilir.

SİSTEM SİMÜLASYONU BENZETIM 1 SİMÜLASYON MODEL TÜRLERİ 1. STATİK VEYA DİNAMİK. Simülasyon Modelleri

BİLGİ DAĞARCIĞI 15 JEOTERMAL ÇALIŞMALARDA UYGU- LANAN DOĞRU AKIM YÖNTEMLERİ

Kaynak Yeri Tespiti ve İyileştirme Çalışmaları. Örnek Proje: Yeraltı Suyunda Kaynak Tespiti ve İyileştirme Çalışmaları

Madencilikte. Madencilikte bilgisayar uygulamaları 70 li yılların. ve Uygulamaları. Bilgisayar Destekli Tasarım. Makale

Doç.Dr. Gültekin Kavuşan

ELAZIĞ İLİ MADEN VE ENERJİ KAYNAKLARI

Elde edilen jeolojik bilgilerin sahada gözlenmesi ve doğrulanması, yeni bulgularla zenginleştirilmesi çalışmalarını kapsamaktadır.

= 20, C = 200, a = 75 m., Zn için ; C o. Abstract

DİVRİĞİ DEMİR YATAĞININ BİLGİSAYAR DESTEKLİ MODELLENMESİ VE KLASİK MODELLE KIYASLANMASI

Jeoloji Mühendisleri için ArcGIS Eğitimi

Yıldız Teknik Üniversitesi İnşaat Fakültesi Harita Mühendisliği Bölümü TOPOGRAFYA (HRT3351) Yrd. Doç. Dr. Ercenk ATA

İNM 106 İnşaat Mühendisleri için Jeoloji

HAVADAN LAZER TARAMA ve SAYISAL GÖRÜNTÜ VERİLERİNDEN BİNA TESPİTİ VE ÇATILARIN 3 BOYUTLU MODELLENMESİ

JEO156 JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

Bilindiği gibi lateritleşme, ılıman ve yağışlı

NİCEL METALOGRAFİ (STEREOLOJİ)

SIMÜLASYON DERS SORUMLUSU: DOÇ. DR. SAADETTIN ERHAN KESEN. Ders No:5 Rassal Değişken Üretimi

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

Yapısal Jeoloji. 2. Bölüm: Gevrek deformasyon ve faylanma

Laboratuvar 4: Enine kesitlere giriş. Güz 2005

Yeraltı jeolojisinin konusunu, yer kabuğu içindeki stratigrafik, yapısal ve ekonomik değerlerin yorumu teşkil eder.

Yığma yapı elemanları ve bu elemanlardan temel taşıyıcı olan yığma duvarlar ve malzeme karakteristiklerinin araştırılması

KAYAÇLARDA GÖRÜLEN YAPILAR

JEOTERMAL KAYNAKLAR İÇİN ARAMA/REVİZE ARAMA PROJE FORMATI İLÇE (İL) ARAMA/REVİZE ARAMA PROJESİ

JEOİSTATİSTİK VE BULANIK YAKLAŞIMLAR İLE ADANA ÇİMENTO HAMMADDE SAHASININ DEĞERLENDİRİLMESİ*

BİTLİS İLİ MADEN VE ENERJİ KAYNAKLARI

JEOLOJİ VE MADEN DAİRESİ SONDAJ MÜHENDİSİ KADROSU HİZMET ŞEMASI

1) Hüseyin KURT ) Hüseyin ARKAN ) U. Hüseyin ARSLAN ) Şerif AÇAK ) Mustafa ORUÇ

1. NETPRO/MINE Yardım NETPRO MINE Sürüm Notları MINE Dosya Işlemleri Dosya Dosya Yükle Dosya Dosya Sakla...

İstatistik ve Olasılık

BOUGUER ANOMALİLERİNDEN ÜSTÜ ÖRTÜLÜ FAYLARIN SAPTANMASI VE İSTANBUL-SİLİVRİ BÖLGESİNİN YERALTI YAPISININ MODELLENMESİ

MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 0321 CEVHER HAZIRLAMA LAB. I SERBESTLEŞME TANE BOYU SAPTANMASI DENEYİ

ENCOM DISCOVER & 3D KURS İÇERİĞİ

MÜHJEO 2015: Ulusal Mühendislik Jeolojisi Sempozyumu, 3-5 Eylül 2015, KTÜ, Trabzon

Atım nedir? İki blok arasında meydana gelen yer değiştirmeye atım adı verilir. Beş çeşit atım türü vardır. Bunlar;

Yozgat-Akdağmadeni Pb-Zn Madeni Arazi Gezisi

Grafik 14 - Yıllara Göre Madencilik ve Taş Ocakçılığı Faaliyetlerinin Gayri Safi Yurtiçi Hâsıla İçerisindeki Payı ( )

JEM 419 / JEM 459 MAGMATİK PETROGRAFİ DERSİ

3. TABAKA KAVRAMI ve V-KURALI

GRAVİTE-MANYETİK VERİLERİNE ÇEŞİTLİ MODELLERLE YAKLAŞIM AN APPROACH FOR THE GRAVITY-MAGNETIC DATA WITH VARIOUS MODELS

Mühendislikte İstatistiksel Yöntemler

Harita Nedir? Haritaların Sınıflandırılması. Haritayı Oluşturan Unsurlar

DOĞAL MİNERALLİ SULAR İÇİN İŞLETME / REVİZE İŞLETME PROJESİ FORMATI İLÇE (İL). NUMARALI ARAMA RUHSATINA İLİŞKİN İŞLETME PROJESİ

V. KORELASYON. Tarif ve genel bilgiler

MONTE CARLO BENZETİMİ

MADEN KANUNU ve BU KAPSAMDA VERİLEN RAPORLAMA SİSTEMLERİ

BİLGİSAYAR TABANLI JEOLOJİK MODELLEME VE MADEN TASARIMI. Ezgi TOKA

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR

HARİTA OKUMA BİLGİSİ

Sevim Yasemin ÇİÇEKLİ 1, Coşkun ÖZKAN 2

ARALIK DECEMBER. Anahtar Sözcükler: Jeoistatistik, İndikatör Variogram, Koşullu Olasılık Dağılımları ÖZET

BAĞLI POLİGON BAĞLI POLİGON

İstatistik ve Olasılık

SAYISAL ARAZİ MODELLEMESİNDE KULLANILAN KESTİRİM TEKNİKLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Türkiye Kömür Madenciliği Yatırımları için Bir Risk Analiz Modeli

AFŞİN-ELBİSTAN LİNYİT SAHASI ÇÖLLOLAR SEKTÖRÜNÜN NETPRO/MINE YAZILIMI İLE DEĞERLENDİRİLMESİ *

HARİTA, TOPOGRAFİK HARİTA, JEOLOJİK HARİTA. Prof.Dr. Atike NAZİK Ç.Ü. Jeoloji Mühendisliği Bölümü

Transkript:

JEOİSTATİSTİK YÖNTEMLERLE POLİMETALİK MADEN YATAKLARININ JEOLOJİK MODELLENMESİ * Geological Modelling of Polymetalic Ore Deposits By Geostatistical Method Esma EKİCİ Maden Mühendisliği Anabilim Dalı Adem ERSOY Maden Mühendisliği Anabilim Dalı ÖZET Bu çalışma, Balya-(Balıkesir) Hastanetepe polimetalik maden yatağının (Pb, Zn ve Ag) işletme tasarımı ve üretim planlamasına yönelik rezerv, tenör analizlerinin ve jeolojik modellemesinin jeostatistik yöntemlerle yapılmasını kapsamaktadır. Veriler logaritmaya dönüştürülmüş olup, bu dönüşüme lognormal kriging uygulanmıştır. Yönlü variogram analizinde, KD-GB (45 ve 135 ) doğrultusunda zonal ve geometrik anizotropi, düşey yönde ise jeolojik ardalanma belirlenmiştir. Uygulama sonunda belirli tenör aralıklarında rezerv ve ortalama tenör tahmini yapılmış, sınır (cut-of) tenörü üzerindeki cevherin yeraltındaki dağılımı üç boyutlu olarak modellenmiştir. Maden yatağının yapısal değişimi ve tenör dalgalanmasını ve dağılımını sergilemek için yatağın jeolojik modellemesi Plurigaussian simülasyon yöntemi ile yapılmıştır. Bu modellemede kayaç tiplerinin ve cevherin dağılımları, geometrik pozisyonları simüle edilmiştir. Anahtar Kelimeler : Balya kurşun-çinko yatağı, lognormal kriging, rezerv ve tenör, plurigaussian simülasyon, jeolojik model ABSTRACT This study inlcudes the geological modelling, reserve and grade analysis of Balya-Balıkesir Hastanetepe polymetalic mineral deposit (Pb, Zn and Ag) by geostatistic methods in terms of enterprise design and production planning. Data were transformed in logarithm and lognormal kriging was applied. In the directed variogram analysis, zonal and geometric anisotropy was determined in NE-SW (45 and 135 ) direction, and geologic cycling was detected in vertical direction. Reserve and mean grade predictions were made at determined intervals as a result of the application, and underground distribution of ore on cut-off grade were 3-D modelled. Geological modelling of the mineral deposit was made by Plurigaussian Simulation Method to demonstrate structural change, grade fluctuation and distribution. Rock types as well as distributions and geometric positions of ore were simulated in this modelling. Key Words : Balya lead-zinc deposit, lognormal kriging, reserve and grade, plurigaussian simulation, geologic model * Yüksek Lisans Tezi-MSc. Thesis - 99 -

Giriş Endüstriyel maden kaynaklarının ekonomik bir şekilde değerlendirilmesi rezervlerin doğru olarak hesaplanmasına bağlıdır. Genellikle ülkemizdeki işletilmesi veya üretilmesi planlanan hammadde kaynaklarının rezerv ve tenör dağılımı veya rezerv tahmini için gerekli parametreler klasik yöntemlerle (örneğin, üçgen prizma, yamuk, poligon, izopak, jeolojik kesit ve blok vb.) hesaplanmaktadır. Klasik yöntemlerle tahminin hata oranı yüksek olup, bu hataların büyüklükleri sağlıklı olarak belirlenememektedir. Bu nedenle, jeoistatistik modelleme tekniklerinin avantajları klasik yöntemlerden son derece fazla ve kullanışlı olup, jeoistatistik yöntemin üstünlükleri kısaca aşağıdaki şekilde ifade edilebilir. Yatağın devamlılığını ve sürekliliğini belirtir. Yatakta her yönde rezerv parametre dağılımlarının farklılıklarını ortaya koyar. Yataktaki anizotropiyi ölçer. Rezerv değişkenlerinin etki alanlarını belirtir. Yataktaki uyumsuzluk dağılımını belirler. Örnekleme doğruluğunu ve en uygun örnekleme dizaynını yapar. Jeoistatistik yöntemler deneysel verileri esas alarak örneklenmemiş alanlar için binlerce veya milyonlarca veri üreterek tahmin ve simülasyon yapar. Cevher ve jeolojik simülasyonlar sayesinde risk değerlendirilmesi yapılır. Yatağın yapısını, tenördeki dalgalanmaları ve değişimleri belirtir. Yapılan hesap ve tahminden sonra hata oranını belirtir. Hammadde yatağının işletme ve üretim planlamasını sağlar. Seçilen jeoistatistik yöntemin tahmin ve model doğrulama testleri ile güvenilirliği ve geçerliliğini kanıtlar. Sonuç olarak, jeoistatistik modellemelerin en büyük özellikleri hammadde yatağının yapısal değişimi ve kalite dalgalanması hakkında çok detaylı bilgi vermesidir. Zamandan ve emekten tasarruf edilir ve maliyetin düşmesi sağlanır. İşletme ömrü doğru olarak belirlenir. Bunun sonucu, yatırımlar doğru olarak yapılır. Bu çalışmada Hastane Tepe (Balya-Balıkesir) polimetalik (Pb, Zn, Ag) maden yatağının karot sondaj logları, saha incelemeleri ve laboratuar (cevher ve kayaç mikroskop: ince ve parlak kesit) çalışmaları temel alınarak, bir veri tabanı oluşturulmuş olup, rezerv, tenör modellemeleri ve değerlendirilmesi için jeoistatistik yöntemlerin uygulanmasını ve bu uygulama sonuçlarının ilgili testlerle doğrulanmasını içermektedir. Materyal ve Metot Hastanetepe polimetalik maden yatağı, Balıkesir ilinin Balya ilçesinin 1-2 km kuzeyinde ve Balya belediye sınırları içerisinde yer almaktadır. Çalışma alanının, yer bulduru haritası Şekil 1 de verilmiştir. Yörede Permiyen, Triyas ve Tersiyer yaşlı formasyonlar yer almaktadır. Permiyen yaşlı formasyon kireçtaşlarından oluşmaktadır. Üst Triyas yaşlı formasyonlar iki seviye halinde olup, kiltaşı-miltaşı-kumlu kireçtaşı ardalanması ve çakıltaşlarından oluşmaktadır. Tersiyer formasyonları dasit, riyolit, andezit gibi - 100 -

volkanik kayaçlardan oluşmuştur. Cevherleşme faylar boyunca, kireçtaşı-dasit kontağında yani skarn zonunda (metasomatik etki) düzensiz olarak oluşmuştur. Ayrıca dissemine halinde dasitler içinde, damarcıklar tipi cevher kireçtaşı bloklarının düzensiz kırık ve çatlaklarında yer almaktadır. Kurşun galende, çinko sfaleritte ve gümüş galene bağlı olarak gelişmiştir. Derinlik arttıkça çinko oranı artmakta, kurşun oranı azalmaktadır. Bu çalışmada dünyanın saygın, üniversitelerinde ve kurumsal şirketlerinde kullanılan jeoistatistik ve madencilik programlarından ISATIS ve DATAMINE yazılımı kullanılmıştır. Şekil 1. Çalışma alanının yer bulduru haritası. Plurigaussian Simülasyon Plurigaussian yöntem kaya türlerini modelleyen Truncate Gaussian metodunun bir uzantısıdır. Aynı anda birçok değişkenin veya jeolojik formasyonun/fasiyesin simülasyonunu yapıp, farklı uzaysal anizotropileri sergileyen yönteme plurigaussian simülasyon yöntemi adı verilir. Bu simülasyon modelinin oluşturulmasında mümkün olduğu kadar çok jeolojik bilgi kullanılmalıdır. Plurigaussian simülasyon yöntemi, kantitatif niteliklerin tanımlanmasında jeolojik faktörleri düzeltmek ve jeolojik formasyonların (kaya tiplerinin) sınırlarını belirlemek için maden yataklarındaki cevher ve kayaçların, petrol rezervuarlarındaki petrol ve jeolojik formasyonların similasyonunda kullanılmaktadır. Plurigaussian simülasyon yöntemi petrol rezervuarlarının, madencilikte cevher ve kaya türlerinin modellenmesinde uygulanmaktadır. Plurigaussianın madencilik uygulamaları Dünya da birkaç yıl içinde gelişmiştir (Emery ve diğerleri, - 101 -

2008; Bethzold ve Roth, 2000; Skvortsova ve diğerleri, 2001, 2002; Emery ve Gonzalez, 2007; Emery, 2007). Yapılan literatür araştırmaları sonunda plurigaussian simülasyon yönteminin ülkemizdeki herhangi bir maden yatağına uygulanması bulunamamıştır. Bu çalışma ülkemizdeki ilk uygulama olarak gösterilebilir. Bu similasyon maden yataklarının jeolojik modellerini oluşturmaktadır. Jeolojik model yataktaki kayaç türlerinin dağılımını ve sınırlarını; cevherin dağılımını ve sınırlarını, tektonik unsurları, kayaç ve cevherin geometrik konumlarını kapsamaktadır. Böylece oluşturulan jeolojik model rezerv ve tenörün yeraltında nasıl dağıldığını ve cevher işletme tasarımının nasıl yapılacağını sergiler. Bu planlama ve tasarım maliyetinin düşmesini ve cevher üretim verimliliğinin artmasını öngörür. Üretim yapılan sahada karşılaşılabilecek kötü sürprizleri indirger. Araştırma Bulguları Bu çalışmada, Plurigaussian simülasyonun Balya-Balıkesir (Hastanetepe) polimetalik maden yataklarına nasıl uygulandığı (yöntemin temel prosesleri) ve uygulama sonunda cevher ve yan kayaçların yeraltındaki dağılımları sergilenmiştir. Veri Sunumu ve Kayaç Tipi Tanımı Bu simülasyonda kullanılan sondaj sayısı 76 ve toplam veri sayısı 1226 dır. Jeolojik birimler kodlanarak normal (Gauss) ortamına dönüştürülmüştür. Simülasyon işlemi bu kodlama esasına göre yapılmıştır. Veri dönüştürme esnasında yüzey limitlerine ait parametrelerde tanımlanmıştır. Bu çalışmada üst yüzey olarak topografya, alt yüzey ise sahadaki sondaj kuyu derinlikleri ve sondajların etki alanları dikkate alınarak -95 metre kotu seçilmiştir. Sahada altı tip formasyon (litoloji/kayaç türü) kodlanarak tanımlamaları aşağıda verilmiştir. 1. ANDEZİT: Maden sahasında geniş yayılım gösterirler. Gri ve koyu renkli olup, porfirik doku hakimdir. Diğer formasyonları dayklar halinde keser. Tersiyer volkanizması sonucu oluşmuştur. Andezit oluşumları Tersiyer (Neojen) yaşlıdır. Gri renk ile temsil edilmiştir. 2. DASİT: Çok fazla alterasyona uğramış olup, silisleşme, pritleşme ve killeşme sergiler. Permiyen yaşlı kireç taşlarını keserler. Yeşil renk ile gösterilmiştir. Tersiyer yaşlıdır. 3. SKARN: Dasit ve kireçtaşı kontaklarında ve dokanaklarında metasomatik reaksiyonlarla ve etkiler ile oluşmuştur. Bu zonda skarn mineralleri mevcuttur. Ekonomik cevher yatakları düzensiz olarak bu zon içerisinde oluşmuştur. Kırmızı renk ile belirtilmiştir. 4. CEVHER: Pb, Zn, Ag metallerinin sülfürlü cevherlerini içerir. Cevher ekonomik olan dokanak (kontak metasomatik), skarn zonu cevher tipi, az ekonomik veya ekonomik olmayan saçınınmlı (disemine) ve damarcıklar tipi cevherleşmelerden oluşur. Cevher çalışmada sarı renk ile ifade edilmiştir. 5. KİREÇTAŞI: Masif bloklar halinde, gri ve siyahımsı renkli, bol fosilli, yer yer yeniden kristallenmiş ve mermerleşmiş, breşik ve allokton özellik - 102 -

gösterir. Kireçtaşları sahada geniş yayılım gösterirler ve Üst Triyas yaşlı formasyonlar içinde de bloklar halinde bulunurlar. Kireçtaşı formasyonları Permiyen yaşlıdır. Kireçtaşları simülasyon çalışmasında mavi renk ile temsil edilmiştir. Formasyon kodu ve adları, her formasyona ait örnek sayısı ve yüzde dağılımının istatistiği Çizelge 1 de verilmiştir. Çizelge 1. Maden yatağında jeolojik formasyonların dağılım istatistiği. Formasyon Kodu Temsili Renk Formasyon Adı Örnek sayısı % 1 Siyah Yamaç Molozu 68 5.55 2 Pembe Andezit 54 4.40 3 Yeşil Dasit 218 17.78 4 Kırmızı Skarn 279 22.76 5 Sarı Cevher 383 31.24 6 Mavi Kireçtaşı 224 18.27 Simülasyon işleminin formasyonları ayrıştırma aşamasında belirli bir mesafeye göre kompozitlere dönüştürülen sondaj verilerinde jeolojik birimlerin nasıl belirleneceği tanımlanmıştır ve kompozitler 5m den oluşmaktadır. Kompozitte en fazla orana sahip kaya tipi jeolojiyi tanımlama ölçütü olarak kullanılmıştır. Bunun dışında alternatif tanımlamalarda yapılabilir. Örneğin kompozitin tam ortasındaki birim, kompozit içinde rastgele seçilmiş bir litolojik birim seçilebilir. Sonuç olarak, veriler belirlenmiş şartlarda Gauss ortamına dönüştürülmüş bulunmaktadır. Jeolojik Formasyonların Oranları Sondaj lokasyonlarındaki formasyonların oranları, jeolojik birimlerin oransal dağılımı göz önüne alınarak incelenmiştir. Bu oranların incelenmesiyle cevher ve formasyonların farklı ortamlarda oluştuğu ve farklı şartların etkin olduğu görülmüştür. Sahanın Kuzeybatı ve Güneydoğu bölümlerinde çoğunlukla cevherin yoğunlaştığı andezitin güneydoğu kesiminde daha etkin olduğu görülmektedir. Dasit tüm sahaya hakim bir birimdir. Kireçtaşları sahanın orta kesimlerinde daha etkindir. Formasyonlar oransal olarak sahanın her tarafında görülmektedir. Variogram Modeli Plurigaussian simülasyondaki variogram analizi Kayaç Tipi Kuralı ve Gauss Fonksiyonları olarak tanımlanmaktadır. Burada temel fikir, başlangıçta sahanın global anlamda bir dikdörtgen prizması halinde tanımlanması Kayaç Tipi Kuralı olarak adlandırılır. Bu kural alt dikdörtgenler prizmalarına bölünür. Bu prizmalarda formasyonların yatay ve düşey dağılımları birbirleriyle ilişkileri ve geçişleri görülür. Formasyonlardaki yapısal devamlılık indikatör variogramlarla belirlenir. Kesikli çizgi variogramı, düz, devamlı (kalın) çizgi deneysel variogramı göstermektedir. Cevhere ait yatay ve düşey yöndeki variogramlar ilgili Şekil 2 ve 3 de gösterilmiştir. - 103 -

Deneysel variogram Teorik variogram Şekil 2. Cevherin yatay yöndeki variogram grafiği Deneysel variogram Teorik variogram Şekil 3. Cevherin düşey yöndeki variogram grafiği Plurigaussian Simülasyon Sonuçları Simülasyon sonuçları (haritaları) gerçek örnekleme sonuçları (sondaj logları ve manuel olarak çizilen jeolojik kesitlerle) ile karşılaştırıldıklarında, hemen hemen örtüşmekte büyük bir benzerlik göstermektedir. Yumuşatma ve yuvarlama etkilerinden oluşan küçük hatalar ihmal edilecek seviyededir. Bu durum simülasyonun güvenirliliğini ve yeterliliğinin göstergesidir. Sahanın 120m kotundaki jeolojik formasyonların dağılımı ve geometrik pozisyonları Şekil 4 de verilmiştir. Bu haritada cevher ve yan kayaçlarının birbirleri ile olan ilişkileri, geçişleri, dağılımları ve geometrik konumları kolayca izlenmektedir. Şekil 4 deki haritanın dikkatlice incelenmesinden ve yorumlanmasından aşağıdaki yargılara ulaşmak mümkündür. Cevherin (sarı renkli) çoğunluğu skarn (kırmızı renkli) birimine bağlı olarak oluşmuştur. Harita sahasının yarıya yakınını dasit kayaçları (yeşil renkli) kaplamaktadır. Cevher KB-GB doğrultularında, geniş bir kalınlık (dilim) içinde dağılmıştır. - 104 -

Özellikle cevher yoğunluğu X: 550450-550650, Y: 4401275-4401500 koordinatları arasında bulunmaktadır. 50525 ve 4401400 kesişim yerinde siyah renkle temsil edilen eser miktarda yamaç molozu bulunmaktadır. Yamaç molozunun burada olmaması gerekir. Bu çok küçük bir hata olup, ihmal edilebilecek seviyenin altındadır. Sonuç olarak Şekil 4 deki 120m kotunda kesilmiş yüzeyin simülasyon sonuçları ile 120m kotundaki gerçek sondaj logları karşılaştırıldığında en az %90-95 bir benzerlik söz konusudur. Bu benzerlik Plurigaussian simülasyon işleminin ürettiği çıktıların doğruluğunu göstermektedir. Sahada belirlenen bazı hatlar boyunca oluşturulmuş kesit çizgilerinin üç boyutlu blok diyagram görünümü modelleri yapılmıştır. Bu kesitlerde cevher ve formasyonların simülasyonları üç boyutlu blok diyagramdaki dağılımları ve birbirleriyle olan ilişkileri, geçişleri modellenmiştir. Bu kesitler hatlar boyunca modellenen üç boyutlu blok diyagramlarındaki kesitlerdeki kayaç, cevher dağılımları ve geometrik konumları, bu kesit hatlarındaki sondajlara bakıldığında kayaç ve cevher özellikleri simülasyon sonuçları ile örtüşmektedir. Diğer bir deyişle simülasyon sonuçları gerçek örnekleme ile benzer veya aynı özellikleri göstermektedir. Bu yüksek korelasyon ve benzerlik simülasyon işleminin, modelinin doğruluğunu ve güvenirliliğini ortaya koymaktadır. Örnek olarak belirlenmiş bir kesitten elde edilen blok diyagramın (Şekil 5) incelenmesinden aşağıdaki sonuçlar çıkarılabilir. Kesit alanının yaklaşık yarısını dasit kaplamaktadır. Sondaj tabanlarında dasit ve kireçtaşı bulunmaktadır. Ancak derinlik artıkça kireçtaşı oranı artmaktadır. Cevher çoğunlukla skarn içerisinde yani skarnlara bağlı olarak gelişmiş ve kireçtaşı-dasit kontaklarında bulunmaktadır. Cevherin geometrik pozisyonları ve cevher yoğunluğu (miktarı) kolayca görülebilmektedir. Yaklaşık 230-250m bir dilim (kalınlık) içinde üretim yapılabilir. Yer altı üretim tasarımı (yer altı kotları) cevher oranlarına göre yapılabilir. Cevher andezit kayaçları ile ilişkili değildir. Yukarıdaki simülasyon sonuçları, ilgili sondaj deneysel verileri ile karşılaştırıldığında hemen hemen aynı özellikler görülmektedir. Yani deneysel verilerle simülasyon sonuçları arasında büyük bir benzerlik ve örtüşme söz konusudur. Bu yüksek korelasyonlar simülasyon sonuçlarının güvenirliliğine ve yeterliliğine işaret etmektedir. - 105 -

Lejant Yamaç Molozu Andezit Dasit Skarn Cevher Kireçtaşı Şekil 4. 120m kotunda jeolojik formasyonların, cevherin dağılımlarını ve geometrik pozisyonlarını gösteren simülasyon haritası. Lejant Yamaç Molozu Andezit Dasit Skarn Cevher Kireçtaşı Şekil 5. Örnek bir kesitin üç boyutlu blok diyagramındaki simülasyonu. - 106 -

Sonuç olarak, Plurigaussian simülasyonun belirli kotlarda cevher ve kayaç tiplerinin iki boyutlu dağılım haritaları ve belirli doğrultu ve yönlerdeki kesitlerin üç boyutlu blok diyagramında modellenmesi, maden yatağının üretim planlaması (haftalık, aylık, yıllık gibi), işletme tasarımı için oldukça kullanışlı ve elverişli çıktılardır. Simülasyon çıktılarının büyük boyutlu (örneğin A o : eni 92cm, boyu istenilen mesafede) kağıtlara basımı, bu çıktıların daha kolay ve etkili kullanımını sağlayacaktır. Plurigaussian simülasyon kayaç tiplerinin modellenmesinde oldukça etkili ve esnektir. Ancak, sahadaki jeolojik ayrıntıları örneğin alterasyon zonu, mercek, kanal gibi oluşumları göstermede zayıftır. Tartışma ve Sonuçlar Bu çalışmanın sonuçları aşağıdaki noktalar halinde özetlenebilir: Hastanetepe Balya (Balıkesir) polimetalik maden yatağının (Pb, Zn, Ag) işletme tasarımı ve üretim planlamasına yönelik jeolojik modellemesi jeoistatistik yöntemler uygulanarak yapılmıştır. Bu çalışmada jeolojik modellenmesi için plurigaussian simülasyon yöntemi uygulanmış olup, çalışma yeni ve özgündür. Maden yatağı (cevherleşme) kireçtaşı ve dasit kontak ve dokanaklarında gelişmiş skarn zonu (metasomatik etkilerle) içinde düzensiz olarak oluşmuştur. Ayrıca yataklar faylar boyunca dasit kütlelerinin tabanında kireçtaşı kontağındaki zayıf zonlarda, dokanak yakınlarındaki kireçtaşlarının kırık zonlarına da yerleşmiştir. Balya-Balıkesir (Hastanetepe) sahasında toplam 76 adet sondaj ve 13993 m. sondaj yapılmıştır. Ancak sondaj mesafeleri ve örnekleme dikkate alınarak, yatak modellemesi 72 sondaj (13214m) içeren bir poligon alanı içerisinde yapılmıştır. Hem ham (orjinal), hem de kompozit verilerin özet istatistikleri, histogramları ve probabilite (olasılık) grafiklerinin incelenmesinden verinin normal dağılım göstermedikleri ve aşırı sağa çarpık (pozitif) dağılım gösterdikleri belirlenmiştir. Maden yatağının kayaç tipleri ve cevher dağılımları geometrik pozisyonları yani yatağın jeolojik modellemesi plurigaussian similasyon yöntemi ile yapılmıştır. Simülasyon tekniğinin uygulanması yeni ve özgün bir konu olup, madencilik alanında ve diğer sektörlerdeki kullanıma olan ilgi her geçen gün artmaktadır. a) Yeraltında belirli kotlarda kayaç tiplerinin ve cevher dağılımının simülasyon haritaları yapılmıştır. b) Maden sahasında belirli hatlar boyunca kesit çizgileri çizilmiş olup, bu hatlar boyunca olan jeoloji ve cevher dağılımı 3 boyutlu blok diyagramlarda modellenmiştir. Jeolojik kesitlerde birimler ve cevher sınırları kesin ve düz olarak görülmektedir. Bu durum simülasyonun yuvarlama ve yumuşatma etkisinden ileri gelmektedir. Ancak, yer altı her zaman dinamik halde olup, bu birimlerde cevher oluşumları birbirleri içine tedrici geçişli, birbirine girintili ve çıkıntılı olarak - 107 -

bulunmaktadır. Kesitler değerlendirilirken bu durum göz önünde bulundurulmalıdır. c) Simülasyon sonuçlarının doğruluğu ve güvenirliği orijinal ve simülasyon sonuçlarının karşılaştırılmasıyla test edilmiştir. Çalışma sonuçları, geniş ölçekte uygulayıcılar için oldukça önemli bir potansiyel olarak kullanılabilir. Kaynaklar BETZHOLD, J. and Roth, C. Characterizing the Mineralogical variability of a Chilean Copper Deposit Using Plurigaussion Simulations. Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 2000. Vol.100, No.2, pp. 111-120. EMERY, X., 2007, Simulation of Geological Domains Using Plurigaussion Model: New Developments and Computer Programs. Computers and Geosciences, Vol.33, pp. 1189-1201. EMERY, X. and Gonzalez, K. E., 2007, Incorporating the Uncertainty in Geological Boundaries into Mineral Resources Evaluation. Journal of the Geological Society of India, vol.69, no. 1, pp. 29-38. EMERY, X., Ortiz, J.M., Caceres, A.M., 2008, Geostatistical Modelling of Rock Type Domains with Spatially Varying Proportions: Application to a Porphyry Copper Deposit. The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, Vol.108, pp. 285-292. SKVORTSOVA, T., Armstrong, M., Beucher, H., Forkes, J., Thwaites, A., and Turner, R., Applying Plurigaussian Simulations to a Granite-Hosted Orebody. Geostats 2000 Cape Town, Klengeld, W.J.., and Krige, D.G. (eds.), Johannesburg, Geostatistical Association of Southern Africa, 2001. pp.904-911. SKVORTSOVA, T., Beucher, H., Armstrong, M., Forkes, J., Thwaites, A., and Turner, R., 2002, Simulating the Geometry of a Granite-Hosted Uranium Orebody. Geostatistics Rio 2000 Armstrong, M., Betini, C., Chanpigny, N., Gali, A., and Remacre, A. (eds.). Dordrecht. Kluwer Acedemic. - 108 -