Kalın Kömür Damarlarında Yeraltı üretim Yöntemi Tasarımına Genel Bir Yaklaşım

Benzer belgeler
Türkiye 14 Madencilik Kongresi / HthMmıng Congress of Turkey, 1995, ISBN

YERALTI MADENCİLİK YÖNTEMLERİ

KALIN DAMAR KOMUR MADENCİLİĞİNİN DÜNYADAKİ VE YURDUMUZDAKİ DURUMU

İşletmesinde Toz Problemi TKİ. OAL. TKİ Maden Müh.

Bahar. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1.

G.L.İ. TUNÇBİLEK LİNYİT MADENİNDE KULLANILAN GALERİ AÇMA MAKİNASI KAZI PERFORMANSI İLE KAYAÇ ÖZELLİKLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

DECEMBER ÖZET ABSTRACT

GLİ Tunçbilek Bölgesinde Uygulanmakta Olan Yeraltı üretim Yönteminde Oluşan Kömür Kaybının ve Seyrelmesinin Etüd Edilmesi

ÖZGEÇMİŞ Prof. Dr. TUĞRUL ÜNLÜ

İŞLETME RİSK YÖNETİMİ. Yrd. Doç. Dr. Tülay Korkusuz Polat 1/21

1 GİRİŞ 2 UYGULAMA AYAĞININ TANITIMI

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

MADENCİLİKDE İŞÇİLİK VE VERİMLİLİĞİN BİLGİSAYAR DESTEKLİ İZLENMESİ

Mustafa Emre Yetkin a, *, Ferhan Şimşir a, **

PARK TERMİK A.Ş. ÇAYIRHAN LİNYİT İŞLETMESİ

Etibank Keçiborlu Kükürtleri İşletmesi Cevher Yataklarında Uygulanan Yeraltı Üretim Metodu

MADEN VE TÜNEL KAZILARINDA MEKANİZASYON

Cemalettin SIĞIRCI, Şebnem TARHAN,, Fatih Bülent TAŞKIN Park Termik A.Ş., Ankara

Tunçbilek Yeraltı İşletmesinde Yapılan Yük ve Konverjans Ölçümlerinin Değerlendirilmesi

Kirişsiz Döşemelerin Uygulamada Tasarım ve Detaylandırılması

ÖZGEÇMİŞ 1. GENEL DÜZENLEME TARİHİ: DOĞUM TARİHİ SOYADI, ADI: YILMAZ, Ayhan İvrin

MADEN MÜHENDİSİ TANIM

MEKANİZE UZUN AYAKLARDA KÖMÜR DAMAR EĞİMİNİN AYAK SÖKÜM SÜRESİNE ETKİSİ

SOVYETLER BIRLIGI'NDE İNCE VE DİK DAMARLI KÖMÜR YATAKLARINDA ÜRETİMİN MEKANİZASYONU

Çatılarda Tam Koruma CONIROOF

SOMA EYNEZ KAZASI İLE İLGİLİ YAPILMASI GEREKENLER

Dolgu ve Yarmalarda Sondaj Çalışması ve Değerlendirmesi. HAZIRLAYAN Özgür SATICI Mad. Yük. Jeo. Müh. (MBA)

DRENAJ YAPILARI. Yrd. Doç. Dr. Sercan SERİN

Zeminlerden Örnek Numune Alınması

ANŞ Dik Damar Mekanizasyon Sisteminin Tanıtımı ve Zonguldak Havzasında Uygulanabilirliği

KAYA KÜTLESİ SINIFLAMALARI

GRUP TEKNOLOJİSİ VE HÜCRESEL ÜRETİM

ANALİZ YÖNTEMLERİ. Şevlerin duraylılığı kaya mekaniği ve geoteknik bilim dallarının en karmaşık konusunu oluşturmaktadır.

KIRSAL YERLEŞİM TEKNİĞİ DOÇ.DR. HAVVA EYLEM POLAT 8. HAFTA

XXV. Sayı No. Volume Cilt. Haziran June MADENCİLİK. Developments in Hydromechanic Mining. Hürriyet AKTAŞ (*) ÖZET ABSTRACT

ARALIK DECEMBER KALIN KOMUR DAMARLARININ YERALTI ÜRETİMİNE PLANLAMA YARDIMI. Underground Production Planning Help for Thick Coal Seams

Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

UYGULAMA EL KİTABI LINEFLEX EPDM MEMBRAN

POMPALARDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Türkiye 10. Kömür Kongresi liilıliriler Kitıthı/I'roccedings o)'the I Olli (Dal Congress of Turkey

MADENCİLİK VE MADEN ÇIKARMA TEHLİKELİ VE ÇOK TEHLİKELİ İŞLERDE YERALTI MEKANİZE KÖMÜR MADENİ MEKANİK EKİPMAN VE DONANIMLARIN TAMİR VE BAKIMCILIĞI

Kaya Kütlesi İndisi Sistemi (RMI)

BÖLÜM 7. RİJİT ÜSTYAPILAR

A-Kaya Birimlerinin Malzeme ve Kütle Özellikleri B-Patlayıcı Maddenin Cinsi, Özellikleri ve Dağılımı C-Patlatma Geometrisi

TEKNİK KILAVUZ : QUARD VE QUEND SOĞUK ŞEKİLLENDİRİLMESİ

Kinesis. Enerjiden doğan güç! 60J.

Bir Yeraltı Taş Kömürü Madeninde Göçük ve Taş-Kavlak Düşmelerinden Kaynaklanan Kazaların Kök Nedenlerinin Bulunması

YAVAŞ DEĞİŞEN ÜNİFORM OLMAYAN AKIM

Çalışma hayatında en çok karşılaşılan soru işyerinden patlama tehlikesi olup olmadığı yönündedir. Bu sorunun cevabı, yapılacak risk

Madenlerde Yaşanan İş Kazaları ve Sonuçları Üzerine Bir Değerlendirme Selin Arslanhan Araştırmacı

Bir Mekanize Uzunayağın Simülasyon Yöntemi ile Modellenmesi The Modelling of a Fully-Mechanized Longwall Using Simulation Method

BAZI KAYNAK PARAMETRELERİNİN SIÇRAMA KAYIPLARINA ETKİSİ

Rtop = Ry + R2 + R3 + Rm. R2 = k * A * sin

ORMANCILIKTA SANAT YAPILARI

Tünel Açma işlerinde Paralel Delik Düzeni İle İlgili n

YAPI TEKNOLOJİSİ DERS-2

ENERJİ VERİMLİLİĞİNDE LİDER ATLAS COPCO

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ DERSİ LABORATUVARI. ( Güz Dönemi) NOKTA YÜK DAYANIMI DENEYİ

KOMPRESÖR SEÇİMİ. Ümit ÇİFTÇİ ÖZET

KALIN KÖMÜR TABAKALARINDA UYGULANABİLECEK ŞEVALTI ÜRETİM YÖNTEMİ SEÇENEKLERİ VE DOLGULU YÖNTEMİN SAYISAL MODELLEME İLE İNCELENMESİ

TIEFENBACH. Başarımızın Sırrı Yüksek Kalite. Yeni altyapımızla geleceğe hazırız

5/8/2018. Windsor Probe Penetrasyon Deneyi:

AKADEMİK BİLİŞİM Şubat 2010 Muğla Üniversitesi GEOTEKNİK RAPORDA BULUNAN HESAPLARIN SPREADSHEET (MS EXCEL) İLE YAPILMASI

UZUN AYAK ÜRETİM YÖNTEMİNDE "SCHMIDT INDEKS'İYLE TAVAN-ARAZİ KONTROL BÜYÜKLÜKLERİNİN KESTİRİMİ

UZUNAYAK MADENCİLİĞİNDE DURAYLI TOPUK TASARIMI STABLE PILLAR DESIGN IN LONGWALL MINING

CNC FREZE BAHAR DÖNEMİ DERS NOTLARI

Geleceğe hazır. Verimlilikteki iş ortağınız

ÖZGEÇMİŞ. : Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Maden Mühendisliği Bölümü 67100, Zonguldak. :

BSBEEP Karadeniz Havzası Binalarda Enerji Verimliliği Planı. Faaliyet GA1.3

METAN DRENAJ İSTASYONU

Ufuk TÜRKER* * A.Ü.Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü, Ankara uturker@agri.ankara.edu.tr

Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

DEU FMD 21(61), , 2019

ELEKTRİKLİ KAPSÜLLERİN GECİKMELİ OLARAK ATEŞLENMESİ AMACIYLA f GELİŞTİRİLEN ELEKTRONİK BİR DEVRENİN TANITIMI VE DENEME ÇALIŞMALARI

Üretim/İşlemler Yönetimi 4. Yrd. Doç. Dr. Mert TOPOYAN

Karadeniz Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Endüstri Mühendisliği Bölümü Yrd.Doç.Dr. Kemal ÜÇÜNCÜ

Güç ve Isıtma Santrallerinde Sonik Temizleme Kullanmanın Faydaları Aşağıdaki gibidir:

DECEMBER TAM MEKANİZE GALERİ AÇMA ÇALIŞMALARININ CPM İLE PLANLANMASI. Planning of Fully Mechanised Roadway Drivages Using CPM

Yassı Damla Sulama Borusu. Fayda & Özellikleri. Her Damlada Daha Fazla Bereket


HALBACH & BRAUN. Madencilik ve hammadde sektörlerine hizmet veren H&B tüm dünyada kendini kanıtlamıştır.

10 - BETONARME TEMELLER ( TS 500)

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI

SERALARIN TASARIMI (Seralarda Isıtma Sistemleri) Doç. Dr. Berna KENDİRLİ A. Ü. Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü

ÖZGEÇMİŞ Doç. Dr. OLGAY YARALI

SINIR TENORUNUN EKONOMİK BAKIR MİKTARI TAHMİN HASTASINA ETKİSİ

INM 305 Zemin Mekaniği

EICKHOFF / Tamburlu Kesici Yükleyiciler

Özel durum: Termik reaksiyonlar

MKT 204 MEKATRONİK YAPI ELEMANLARI

2.2 KAYNAKLI BİRLEŞİMLER

MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ Bölüm Başkanı Prof. Dr. Vedat ARSLAN Bölüm Başkan Yardımcıları

FORE KAZIĞIN AVANTAJLARI

BÖLÜM 4 İÇ KONTROL SİSTEMİ

Tali Havalandırma Hesaplamaları Auxiliary Ventilation Calculations

ARALIK DECEMBER OAL'DEKİ TAMBURLU KESİCİLERİN YÜKLEME PERFORMANSLARININ İNCELENMESİ

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

ÖN ÇÖKTÜRME HAVUZU DİZAYN KRİTERLERİ

Bölüm 4 BİNALARDA ISITMA SİSTEMİ PROJELENDİRİLMESİNE ESAS ISI GEREKSİNİMİ HESABI (TS 2164)

ZEMİN İNCELEMELERİ. Yetersiz Zemin İncelemesi Sonucu Ortaya Çıkabilecek Kayıplar. İçin Optimum Düzey. Araştırma ve Deney

Transkript:

MADENCİLİK Aralık December 1987 Cilt Volume XXVI Sayı No 4 Kalın Kömür Damarlarında Yeraltı üretim Yöntemi Tasarımına Genel Bir Yaklaşım A Review of General Principles of underground Mine Design in Reference To Thick Coal Seams Sami DEMİRBİLEK (*) ABSTRACT In general, the criteria governing the design and selection of an underground mining system relate to several factors the role of which varies with geography, geology, technology, experienced labour, economic and market conditions. In thick seam mining, the technical side of the problem is not only to deal with the difficulties encountered but also to prevent the coal losses by increasing the recovery rate. This requires a careful evaluation of field data and techno-economics which results in the selection of mining method with the suitable equipment. The paper reviews the parameters to be taken into account during the planning and design stages together with the brief outlines of applicable mining methods in thick coal seams. ÖZET Genelde, yeraltı madencilik yöntemlerinin tasarımı ve seçimi birçok faktöre bağlıdır ve bu faktörlerin etkisi coğrafya, jeolojik yapı, mevcut teknoloji ve işgücü, ekonomik durum ve pazar koşullarıyla değişir. Kalın kömür damarlarında üretim yöntemi tasarımında problemin teknik yönü sadece çalışmalar sırasında ortaya çıkan güçlükleri ortadan kaldırmak, aynı zamanda üretimin artışını sağlayarak kömür kaybını azaltmaktır. Bu ise arazi verilerinin ve uygulanacak sistemin tekno-ekonomik yönünün iyi değerlendirilmesine, dolayısıyla, uygun sistemin ve gerektirdiği ekipmanların seçimine bağlıdır. Bu bildiri, kalın kömür damarlarında uygulanacak madencilik sistemlerinin planlama ve tasarımı süresinde gözönünde bulundurulması gereken parametreleri ve uygulanabilir yöntemleri özetler. (*) Dr., Maden YükJMüh., TKİ-OAL Müessesesi, Çayırhan-Nallıhan/ANKARA 23

1. GİRİŞ Sonuç olarak bütün üretim politikaları ve sistemler "değerlendirme" baz olarak seçilmiştir. Burada akla gelen soru, değerlendirmelerin yetersiz ve tam doğru olmayan, belirsiz ve tanımı eksik konular bazında mı yoksa yeterli ve güvenilir veriler, ilgili deneyim ve açıkça ortaya konmuş amaçlar bazında mı yapıldığıdır. Genelde maden tasarımı yapılırken çevre hakkındaki bilgi, çevreyi oluşturan koşullar arasındaki karşılıklı ilişki ve bu koşulları doğuran çevresel elemanlar öncelikli öneme sahiptir. Bir maden değişik çevreler jeolojik, fiziksel, sosyo-politik, teknik ve ekonomik içinde çalışır ve her madenin içinde bulunduğu koşullar incelenirse çevre değişkenliğinin derecesinin çok yüksek olduğu görülür. Maden tasarımında değişkenliği yaratan faktör ve elementlerin tek başlarına tasarıma etkilerinin yanısıra karşılıklı ilişkilerinin Şekil 1'de görüldüğü üzere ne kadar karmaşık olduğu ve getirdikleri problemlerin çözümü için belirli derecelerde tahminlerin işleme gireceği açıktır. İyi bir tasarımın faydalarının bir maden projesinin ömrü boyunca hissedileceği açıktır. Dolayısıyla bir tasarım, projenin ömrü boyunca çevre koşullarına uyarlanmasına olanak sağlamalıdır. Şekil 2, basit olarak yeraltı maden tasarımı aşamalarını göstermektedir. Maden tasarımı konusunda kesin bir başarı seviyesini tanımlamak hemen hemen mümkün olmayan bir konudur. Fakat, projeyi ömrünün çeşitli aşamalarında etkileyen elemanların çoğunu saptayarak, bunların etkilerini başarıyı en fazla yapacak şekilde kullanmak bir ilke olarak kabul edilmelidir. 2. KALIN KÖMÜR DAMARLARINDA ÜRETİM Dünyada kalın kömür damarı tanımı ülkelere ve yerel madencilik endüstrilerine göre değişmekle birlikte, tanıma esas olarak çoğunlukla üretim randımanı alınmaktadır. Yani, mevcut üretim yöntemleri ile en fazla üretimin gerçekleştirilemediği damarlar kalın damar olarak kabul edilmekte ve 5 m. nin üzeri olarak tanımlanmaktadır (Atkinson, 1979; Dunham, 1978). Şekil 1. Maden tasarımı element ve faktörleri. 24

Şekil 2. Yeraltı maden tasarımı aşamaları (Lama 1977). Günümüzde kalın damarlarda uygulanacak üretim yöntemi hakkında genel olarak iki eğilim mevcuttur. Birincisi, yoğun insangücü gerektiren operasyonların azaltılmasıyla birlikte emniyetli çalışma ortamı yaratacak, üretim randımanını arttıracak ve maliyeti düşürecek yeni kazı ve tahkimat teknolojisinin geliştirilmesi, ikincisi ise mevcut uzun ayak ekipman ve tekniğine dayanan üretim yöntemlerinin uygulanmasıdır (Ahcan, 1977; Nithack, 1976). Her iki eğilimde de; a. Kazı esnasında kömür kayıpları, b. Mekanizasyon olasılığı ve gerçekleştirilebilecek ortalama üretim, c. Üretim maliyeti, d. Emniyet, e. Yöntemin uygulanabilmesi için gerekli deneme zaiwani ve deneyim gözönünde bulundurularak seçeneklerin tekno-ekonomik yönü değerlendirilmelidir. 2.1. Kalın Kömür Damarlannda Üretim Yöntemi Tasarımını Etkileyen Faktörler Kalın kömür damarlarında yeraltı yöntemleriyle çalışma başlı başına büyük bir problemdir. 3,5 m. den az kalınlıktaki damarlarda çalışma günümüzde fazla problem yaratmaz, fakat 3,5 m. den kalın damarlarda çalışma, rezervin kullanılma derecesini arttırma, dolayısıyla üretim randımanının arttırılması konusunda çalışmaları gerektirmektedir. Üretim randımanının artışı ise kazıya yani üretim yöntemine bağlıdır. Dünyada Yugoslavya, Macaristan, Polonya, Fransa başta olmak üzere birçok ülkede kalın kömür damarlarından yeraltı üretim yöntemleri ile üretim yapılmakta ve incelendiğinde bu yöntemlerin genelde birbirine benzerlikler gösterdiği fakat yerel koşullara uyarlılığını sağlamak için tasarımlarında bazı teknik değişiklikler gösterdiği görülür (Schweitzer 1977, Ahcan 1977, Garg ve Nath 1977). 25

Herhangi bir bölgede kalın damarlardan kömür üretimi için bu yöntemlerin genel ilkelerinden faydalanılırken, uyarlama konusu gözönünde bulundurularak uygulama esnasında yöntemin getireceği avantaj ve dezavantajlar mutlaka hesaplanmalıdır. Yerel koşulları özetlersek; I. Kömür özellikleri a. Damar kalınlığı, b. Damar eğimi, c. Damarın düzenliliği, d. Kömürün mekanik özellikleri, e. Kömürün gaz emisyon kapasitesi, f. Kömürün oksidasyon yeteneği, gibi değişkenler üretim yönteminin seçimi ve tasarımında birincil öneme sahiptir. Bu değişkenler, hazırlıkları, dilimler halinde çalışma durumunda dilim sayısını, kazı randımanını, nakliyatı, emniyeti, üretim esnasında yangın olasılığını, zaman ve rezerv kaybını kısaca optimum kazı sisteminin tasarımını ve uygulamasını etkiler. Ek olarak, artan damar kalınlığıyla birlikte arazi kontrolü problemleri de artacak ve tahkimat sisteminin performansı etkilenecektir. II. Saha özellikleri a. Tavan ve taban kayaçlarının karakteristikleri, b. Hidrolojik özellikler, c. Yerleşim bölgelerine yakınlık. Tavan kayaçlarının özellikleri üretim yönteminin göçertmeli veya dolgulu olmasına karar vermede birincil etkendir. Tavan kayaçlarının göçebilme kabiliyeti kriter alınarak sınıflandırılması genelde benimsenmiş ve birçok sınıflandırma sistemi geliştirilmiştir. Bunlardan, Çekoslovakya'da kullanılan ve en basiti olan sistem, tavan taşlarından alınan karot örneklerinin uzunluğu ve basınç dayanımını kullanarak tavan kayaçlarını Çizelge 1'de görüldüğü gibi üç gruba ayırır (Bordia, 1977). Tavan taşının özelliklerine bağlı olarak göçertmeli veya dilimler dalinde çalışmaya karar verilirken, tahkimat sistemi seçiminde gözönünde bulundurulacak faktörler; a. Mevcut damar kalınlığı, b. Jeolojik koşullar, çevre kayaçların özellikleri ve bunların göçme esnasındaki davranışları, c. Düzensizlikler, d. Oluşabilecek gerilme ve deformansyonlara karşı tahkimat sisteminin direnci, e. Kömürün yanabilirliği. Yerleşim alanlarına yakınlık, dolgulu çalışmayı gerektiren nedenlerden biridir. Hidrolojik özellikler tasarım esnasında ikincil değişken olarak etkisini gösterir. Yerel koşullar hernekadar yöntem seçiminde birincil öneme sahip ise de, yöntemin gerçekleştirilmesinde mevcut mali güç, teknoloji ve deneyim konuları önemli etkenlerdir. 3. KALIN DAMARLARDA UYGULANAN ÜRETİM YÖNTEMLERİ Dünyada kalın damara sahip önemli kömür havzaları incelenirse, damar ve çevre özelliklerine göre ortaya çıkan problemleri göğüslemek için geliştirilmiş yöntemler Çizelge 2'de görüldüğü gibi sıralanabilir. Fakat bunları genelde 4 gruba ayırmak mümkündür. 1. Bütün damar kalınlığının kazısı, 2. Dilimler halinde kazı, 3. Arkadan göçertmeli uzunayak (Göçertmeli kazı) 4. Hidrolik kazı. Çizelge 1. Tavan Taşı Sınıflandırma Sistemi (Bordia, 1977). Grup Karot uzunluğu (cm) Basınç dayanımı MN/m 2 Kayaç Tipi 26

Çizelge 2.18 Eğime Kadar Olan Kalın Damarlarda Uygulanabilecek Üretim Yöntemleri Damar Kalınlığı (m) ÜRETİM YÖNTEMİ Tavan Göçertme Olasılığı DÜŞÜNCELER 5.0 6.0 1. Oda topuk sistemi, 2. İki dilimde uzunayak a) İkiside dolgulu b) Üst dilim dolgulu alt cfiiim tavan göçertmeli c) Alt dilim dolgulu üst dilim tavan göçertmeli. d) Tel hasır kullanarak her iki dilimde de tavan göçertmeli 3. Hidrolik Kazı 6.0 10.0 1. 3 m. ara bırakılarak iki dilimli oda topuk 2. 3 dilimde uzunayak a) 3 dilim dolgulu b) Alt 2 dilim dolgulu, üst dilim tavan göçertmeli. c) Tel hasır kullanarak 3 dilimde de tavan göçertme. 3. Göçertme (sutiraj) 4. Hidrolik kazı Sadece üst dilimde Alt dilimde üst dilimde Uygun kömür sertliği Sadece üst dilimde En üst dilimde Gerekli Uygun kömür sertliği Fazla kömür kaybı, alt dilimde dolgu koşulu. Dolgu sistemi dezavantajları, çok kuvvetli veya çok zayıf tavan koşulu Diğerlerine göre sübsidans maksimum eşzamanlı çalışma zorlukları. Eğim 7 den fazla olmalı. Fazla kömür kaybı ve yangın riski, alt dilimde dolgu koşulu. Dolgu sistemi dezavantajları Dolgu sistemi dezavantajları, güç lesen tavan kontrolü Eş zamanlı çalışmada zorluklar Kömür kazanmada zorluklar Eğim 7 den fazla olmalı. 10.0 m. ve 1. Ara kömür katmanları bırakarak daha kalın 3 dilimli oda topuk 2. 2 dilimden fazla dilimler halinde uzunayak. a) Bütün dilimler dolgulu, b) Alt dilimlerde dolgu, en üst dilim tavan göçertmeli. c) Tel hasır kullanarak aşağıya doğru bütün dilimlerde tavan göçertmeli. 3. Göçertme (sutiraj) 4.15 m. ye kadar kalınlıklarda tek dilim hidrolik kazı Sadece üst dilimde En üst dilimde Uygun kömür karakteristikleri Uygun kömür sertliği. Rezervin kısmi alınması, fazla kömür kaybı, bir ve ikinci dilimde dolgu koşulu. Dolgu sistemi dezavantajları, sübsidans minimum Dolgu sistemi dezavantajları, sübsidans azalması. Uygun tavan kbşulu, çalışmada ve tahkimatta zorluklar, sübsidans maksimum. Kömür kaybı fazla, tempoda yavaşlama, tahkimatta zorluklar. Eğim 7 den fazla olmalı. 3.1. Bütün Damar Kalınlığının Kazısı Bütün damar kalınlığını tek kazıda alma eğilimi (bazı hallerde tavan ya da tabanda ekonomik olmayan kısımların bırakılmasıyla kalınlıkta düşme sağlanabilir), yatay ve düzenli damarlara sahip ülkelerde özellikle tahkimat ve kazı ekipmanlarının gelişmesine bağlı olarak artmaktadır, Şekil 3. En fazla damar kalınlığı ülkelere göre değişkenlik göstermekte ve bazı durumlarda 6 m.'ye kadar ulaşmaktadır (Ghose ve Singh, 1977). Üretimde ortaya çıkan konsantrasyon ve buna yanıt verebilecek teknolojik olanaklarla birlikte damardaki düzensizliklere karşı sistemden beklenen esneklik, yöntemin uygulanmasında ortaya çıkan en büyük sorunlardır. 27

Dilimler halinde kazı; a. Aşağıdan yukarıya doğru, b. Yukarıdan aşağıya doğru, Şekil 3. Bütün damar kalınlığının kazısı. 3.2. Dilimler Halinde Kazı Kömür damarının dilimlere ayrılıp genelde uzunayak yöntemi ile çalışılmasıdır, Şekil 4. Uzunayak yönteminin özellikleri olan; a. Yüksek üretim, özellikle koşullar ayak operasyonlarının mekanizasyonuna izin verdiği hallerde. b. Yüksek kazı oranı, c. Yangına elverişli damarlarda emniyetli çalışma, özellikle dönümlü sistemde, gibi avantajlar elde edilir. Şekil 4. Yukarıdan aşağıya doğru dilimler halinde eşzamanlı tavan göçertmeli kazı. Damarın dilimlere ayrılmasına karar vermede en büyük kriter damar kalınlığı, arakesmeler, kalınlıktaki değişim ve yöntemin sağladığı çalışma ortamının emniyetliliğidir. Buna göre dilimler mümkün olduğu kadar az sayıda ve kalın olmalı, eğer damar kalınlığı 4-8 m. ise iki dilim, 8 m'den büyükse üç dilim planlanmalıdır. En uygun dilim kalınlığı, tavan, taban ve kömürün karakteristiklerine, işçilik kalitesine, tahkimat maliyetine ve verimliliğe bağlıdır (Atkinson, 1979). Damar kalınlığındaki değişim herhangi bir dilimde kullanılan tahkimat sistemini özellikle etkiler ve değişkenlik arttıkça tahkimat sistemi spesifikasyonlarını tesbit etme güçlüğü de artar. olarak iki şekilde yapılabilir. Aşağıdan yukarıya doğru dilimli kazı dolgu gerektirir. Dolgunun konsolidasyonu yukarıdaki kömür seviyelerinin kırılmasına, dolayısıyla üst dilimlerde kötü çalışma koşullarının oluşmasına ve damar yangına elverişli ise yangın olasılığının artmasına neden olur. Yukarıdan aşağıya doğru çalışma dolgulu yapılabilir (özellikle sübsidansın önemli olduğu yerlerde) fakat genelde göçertmeli olarak uygulanmaktadır. Tavan göçertmeli çalışmada, ikinci ve daha sonraki alt dilimlerde kötü tavan koşulları oluşabilir. Bunu önlemek için; a. Birinci dilimin tabanına tel hasır veya ağaç malzeme yerleştirilerek ikinci dilim için suni tavan oluşması sağlanır, ya da b. İkinci dilimin tavanı olarak arakesmeierden, yoksa yeterli kalınlıkta bırakılacak kömür diliminden faydalanılır. Dilimler halinde çalışma, eşzamanlı ya da her seferde tek dilim olarak da yapılabilir. Eşzamanlı çalışmada (Şekil 4) üst dilim ayağı, alt dilim ayağının 40-55 m. önünde gider ve başarı, optimum pano tasarımına, galerilerin boyutlarının ve yerleşim düzeninin detaylarına, bu yolların bakımına ve iki dilim (ya da dilimlerin) ayaklarının arasındaki optimum mesafenin korunmasına bağlıdır (Nakajima, 1976). Her seferde tek dilim olarak çalışmada başarı ise, üst dilim göçüğünün -ki alt dilim için direkt ya da indirekt tavan olacaktır- konsolidasyonuna bağlıdır. Bunun için gerekli olan zaman ise, derinlik, arazi davranışı, yeraltı suyu ve arazide mevcut fay zonlarının bir fonksiyonudur. Dilimler halinde kazı, yatay, eğimli ve diyagonal olarak da yapılabilir. Dilimli çalışma sistemlerinde aşağıdan yukarıya doğru çalışmada; a. Dolgu sistemlerinin getirmiş olduğu fazla maliyet, yanısıra performanstan dolayı üretimde düşüş, b. Üst dilimlerde oluşan rahatsızlıklardan dolayı tavan kontrolunda zorluklar ve yangın tehlikesi. Yukarıdan aşağıya doğru çalışmada; a. Gelecek dilimlerin pano taban yolları arasında topuk boyutlarının artmasından oluşan kömür kaybı, 28

b. Suni tavan için arakesmelerin istenilen seviyelerde bulunmaması veya olmaması, c. Suni tavan için bırakılan kömürden dolayı kömür kaybının artması ve yangın tehlikesinin başgöstermesi, d. Tel hasır sermenin zaman kaybına ve ekstra masrafa neden olması, e. Kömür kesici makinalarının üst dilimin göçüğünü veya alt dilimin tavanı olacak kömür tabakasını kesmemesi için daha iyi kontrol gerektirmesi, ve her iki şekilde çalışmada, pano taban yollarının tamir ve bakımının çok masraflı oluşu gibi noktalar dezavantaj olarak sayılabilir. 3.3. Göçertmeli Kazı (Sutiraj) Kalınlık ve eğimin çok düzensiz olduğu damarlarda, dilimlere ayırma çok zor bazen olanaksızdır. Tavan kontrolü çok zor ise tavan altındaki ilk dilimin kazısı çok pahalıya malolabilir. Bu koşullarda dilimler halinde çalışma yerini alt kömürün aynadan kesme ile alınıp üst kısmın ayak arkasından göçertilip çekildiği göçertmeli (sub-level-caving veya sutiraj) yöntemlere bırakmıştır (Adam, 1976). Yöntem iki şekilde uygulanabilir. Birincide tavan ve tabanda teşkil edilen iki ayak mevcuttur ve tavan ayağın amacı altta kalan kömürün zayıflatılmasını ve dolayısıyla taban ayağın arkasından göçmesini kolaylaştırmak içindir (Şekil 5). Zamanla tavan ayak terkedilir. İkincide ise taban ayak çalışması (Calliers system), tahkimat ünitelerinin üzerine tel hasır serilmesi ve ayak arkasında tel hasırda açılan gözlerden kömürün çekilmesi olarak uyarlanmıştır (Şekil 6). Son yıllarda geliştirilen bazı tahkimat sistemlerinde arka oluk ortadan kaldırılmış ve kömür, tavan ya da göçük sarmasında olan pencerelerden ayak oluğuna yüklenmektedir. Yöntemin ekonomik olarak uygulanabirliği tamamen göçürülen kömürün akma karakteristiklerine bağlıdır. Avantajları ana hatlarıyla; Şekil 5. Arakatlı göçertmeli kazı. Şekil 6. Arkadan göçertmeli kazı. a. Yöntemin damardaki jeolojik düzensizliklerden fazla etkilenmemesi, b. Hazırlık çalışmalarında azalma, c. Kömür kazısında graviteden faydalanmadır. Dezavantajları ise; a. Ayak önünde galerilerin korunmasında güçlükler, b. Kazı makinasının kullanılmasında zorluklar, c. Yüksek toz intişarı, d. Tel hasır serilmesi zaman alıcı ve pahalı, e. Zaten zor olan tahkimat ünitelerinin çekilmesinde suni tavan (tel hasır ya da ağaç malzeme) dolayısıyla gecikmelerin oluşu, f. Çoğunlukla öngörülen üretimin gerçekleştirilememesi ve kömür kayıplarının korkunç oranlara ulaşmasıdır. Yöntemin başarı grafiğini önemli ölçüde etkileyen tahkimat sistemi; a. Kazı ekipmanının göçükten kömür çekme işlemlerinden bağımsız olmasını, b. Tavanın mümkün olduğu kadar kaplanmasını ve göçükten ayak içine ani kömür gelişlerinin önlenmesini, c. Ayak içinde ve arka konveyörü boyunca ulaşımın kolay olmasını, d. Emniyetli ve olumlu kömür çekme koşullarının gerçekleşmesini sağlamalıdır. Düzensiz ve kalın kömür damarlarında göçertmeli yöntemin uygulanması herne kadar çekici gözüksede, uygulama öncesi kömürün akış karakteristikleri, göçükten kömür çekme hızı ve zamanlaması, kömür kayıpları ve tavan taşının kömüre karışması konularında ayrıntılı çalışmaların yapılması gereklidir. Özellikle göçertmenin dilimler halinde yapılması gereken çok kalın damarlarda kömür çekme hızı, galerilerin stabilitesi ve tahkimata gelen yükler gözönünde bulundurularak dilimler arasında optimum mesafenin seçilmesi gereklidir. Fakat ilk olarak yapılması gereken, kazı makinalarının çalışmasına kolaylıkla olanak verecek mekani- 29

ze tahkimat sisteminin geliştirilmesi ve galerilerin korunması için bir çözüm bulunmasıdır (Ahıska, 1986). 3.4. Hidrolik Kazı Hidrolik kazı düşüncesinin ortaya atılmasından bugüne kadar geçen zamanda yönteme olan ilgi büyümüş ve çeşitli ülkelerde uygulamaya geçilmiştir (Ghose, 1977). İlerki yıllarda kalın damar madenciliğine bir seçenek yöntem olarak girebileceği düşünülen hidrolik kazının ana ilkesi kömür kazısında basınçlı su jeti kullanılması ve kazılan kömürün suyla taşınmasıdır. Yöntemin uygulanabilmesi için gerekli koşullar; a. Su jeti ile kazılabilecek yumuşak ve kırılgan kömür, b. Sudan etkilenmeyecek taban, c. 5 nin üzerinde kömür damar eğimi ve düzgün jeoloji, d. Beklenilen şekilde göçen tavan, e. Yüzeyde yerleşim bölgelerinin ve su kaynaklarının olmaması, f. Elektrik enerjisi ve su temininde kolaylıklar. Yöntemin geliştirilmesi ve kalın damarlarda uygulanması konusunda çalışmalar yapılmaktadır. 5. SONUÇLAR Dünyada kalın damar üretim yöntemleri incelendiğinde ortaya çıkan farkların tamamen teknolojik ve ekonomik duruma, özellikle üretim maliyetine, mevcut deneyime, yeterli eğitim gereksinimine ve mevcut mekanizasyon derecesine bağlı olduğu görülür. Dolayısıyla, herhangi bir yöntemin uygulanabilirliğine karar vermede fiziksel kriterlere göre tasarımından önce teknolojik ve ekonomik değerlendirme yapılmalıdır. Jeolojik koşulların (eğim, kalınlık, düzenlilik, dolgu gereksinimi vb.) etkisine göre yöntem tasarımını genelleyecek bir kuralın konması çok zordur. Bundan dolayı bir kömür havzasında ilk olarak; a. Gerekli jeolojik verinin toplanması, b. Kömürün ve tavan, taban kayaçlarının karakteristik özelliklerinin tesbiti, c. Karşılaşılması olası madencilik koşullarının tahmini, konularında çalışmalar yapılmalıdır. Daha sonra verilerin ışığında uygun kalın damar üretim yönteminin tasarımı ve mevcut rezervin en fazla yerüstüne çıkarılabilmesi için optimum hazırlık planlarının detaylı olarak yapılması gereklidir. Yukarda kısaca özetlenen yöntemlerde başarılı üretim için en büyük faktör yeterli arazi kontrolünün sağlanmasıdır. Günümüzün gelişen teknolojisine paralel olarak tasarımı yapılan tahkimat ünitelerinin bu sorunun çözümünü olaylaştıracağı açıktır, fakat, gerek tahkimat gerekse kazı ve nakliyat ekipmanlarının seçiminde kârlılığı etkileyen faktör, bunların kullanım kapasitelerinin kullanılan yöntemde ne kadar gerçekleştiğidir. Dolayısıyla, yöntem seçiminde üretim randımanı ve emniyetin yanısıra ekipmanların kullanım faktörünün optimuma çıkarılması ve kazı zamanının yükseltilmesi de ana amaçlardan biri olmalıdır. Seçilen yöntemde çalışma temposu ve operasyon safhalarının koordinasyonu üretim randımanını etkileyici özelliğinden dolayı dikkate alınmalıdır. KAYNAKLAR ADAM,R., 1976; "French Thick Seam Mining Practices" Symp. on Thick Seam Mining by Underground Methods, The Aust. IMM. Victoria, Australia, pp: 41-51. AHCAN, R., 1977, "Mechanization and Concentration of Thick Coal Seam Mining in SFR Yugoslavia" Proc. of Int. Symp. on Thick Seam Mining, Dhanbah, India, paper No: 4. AHISKA, T., 1986; Özel görüşme, Tavşanlı. ATKINSON, T., 1979; "Thick, Steep And Irregular Coal Seams Mining" The Mining Engineer, November, pp: 421-341. BORDIA, S.K., 1977; "Rock Mechanics Aspects of Mining Thick Coal Seams" Proc. of Int. Symp. on. Thick Seam Mining, Dhanbah, India, Paper No: 25. DUNHAM, R.K., 1978; "Thick Seam Mining - A Review of The Methods" World Coal, October, pp: 20-24. GARG, P.C., NATH, P.D., 1977; "Choice of Methods For Mining Thick Coal Seams in India", Paper No: 10. GHOSE, A.K., SINGH, R.D., 1977; "Thick Seam Mining Methods - A Global Overview" Proc. of Int. Symp. on Thick Seam Mining, Dhanbah, India, Paper No: 2. GHOSE, A.K., 1977; "Potential of Hydraulic Mining and Hydro-loading for Exploitation of Thick Coal Seams in Jharia Coalfield - An Exploratory Study" Proc. of Int. Symp. on Thick Seam Mining, Dhanbah, India, Paper No: 16. LAMA, R.D.; "Principles of Coal Mine Design - An Approach" Colliery Guardian, May, June, July, 1977. NAKAJIMA, S., 1976; "Thick Seam Mining Techniques in Japan" Symp. on Thick Seam Mining by Underground Methods, The Aust, IMM. Victoria, Australia, pp: 21-41. NITHACK, W., 1976; "The Future of Thick Seam Mining- A European View" Symp. on Thick Seam Mining by Underground Methods, The Aust. IMM, Victoria, Australia, pp: 83-93. SCHWEITZER, R., 1977; "Thick Seam Winning Methods in French Coal Mines" Proc. of Int. Symp. on Thick Seam Mining, Dhanbah, India, Paper No: 3. 30