No abstract

İşletilmesi ekonomik olarak uygun bulunan maden yataklarının yüzeye yakın olanlarının doğrudan kazılarak, derinlerde bulunan maden yataklarının ise üzerini kaplayan örtü tabakasının kaldırılmasının ardından üretilmesi şeklinde yapılan maden işletme yöntemi madencilikte açık işletme olarak adlandırılmaktadır. Ülkemizin en önemli demir yataklarının işletildiği Avnik demir işletmesi Bingöl iline 40 km uzaklıkta bulunmaktadır. Bu çalışma kapsamında Avnik açık ocak demir işletmesinin şev duraylılığı incelenmiştir. Açık ocak işletmesinin derinliği günümüzde 333 m’dir. Saha çalışmaları kapsamında açık ocak işletmesi litolojik değişimler ve kaya kütle özellikleri belirlenmiştir. Açık ocak işletmesinden kesitler alınmış ve bu kesitler üzerinde limit denge analizleri ve sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak statik ve dinamik durumlarda şev duraylılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizlerin sonuçlarına göre açık ocak işletmesinin kuzey bölgesinde yer alan şevlerin dinamik koşullarda limit denge durumuna yaklaştığı ve güvenlik katsayılarının azaldığı saptanmıştır.

Bu çalışmada, Siirt Madenköy flotasyon tesisinden temin edilen bakır cevherinin laboratuvar ölçekli flotasyonu esnasında elde edilen köpük görüntüleri ile bakır zenginleştirme tenörü arasındaki korelasyon belirlenmiştir. Sadece hava akış hızı; 2 ile 8 l/dk arasında debimetre yardımı ile değiştirilmiş, diğer tüm flotasyon parametreleri tesis ile aynı tutulmuştur. Video kamera kullanılarak elde edilen köpük görüntüleri, MATLAB Havza Dönüşümü (MATLAB Watershed Transform) metoduyla işlenmiş ve hava kabarcıkları tanımlanmıştır. Kabarcık şekil ve büyüklük verileri, köpük görüntülerindeki kabarcık vadi sınırlarının tespiti ve bu sınırlarla görüntünün bölümlenmesi yoluyla elde edilmiştir. Bu çalışmada gerçekleştirilen 3 farklı flotasyon deney seti verileri kullanılarak flotasyon prosesinin otomasyonunda kullanılabilecek görüntü işleme tabanlı bulanık mantık çıkarım sistemi tasarımı yapılmıştır. Ölçülen ve hesaplanan bakır zenginleştirme tenörü arasındaki korelasyon katsayısı r = 0,96 olarak hesaplanmıştır.

Bu çalışma kapsamında, Avnik (Bingöl) demir açık ocak işletmesinde meydana gelen şev duraysızlıkları incelenmiştir. Duraysızlıklar, ileri derecede kırıklı çatlaklı fillit ve şist birimlerinde meydana gelmiştir. Limit denge analiz yöntemi ile geri analizler yapılmış ve duraysız şevlerin makaslama dayanım parametreleri belirlenmiştir. Limit denge yöntemi ile makaslama dayanım parametreleri belirlenirken Hoek – Brown yenilme ölçütü kullanılmıştır. Geri analizler neticesine elde edilen GSI değerleri (35 - 32) ile arazi çalışmalarından elde edilen GSI değerleri (41 – 35) birbirleri ile uyumludur. Geri analizler neticesinde fillit ve şist birimleri için Hoek – Brown parametreleri sırası ile mb:0.147, 0.173 s: 3.305e-005, 8.566e-005 a: 0.516, 0.511 olarak hesaplanmıştır.

Bu çalışma kapsamında Kayseri – Soğanlı yerleşim yerinde meydana gelebilecek kaya düşme olayları enerji açısı yöntemiyle ampirik olarak ve ayrıca 3-boyutlu olasılıksal kaya düşme modellemeleri ile belirlenmiştir. Yüksek çözünürlüklü sayısal yüzey modeli (SYM) insansız hava aracı (İHA) ile elde edilen yüksek çözünürlüklü ortofoto yardımıyla elde edilmiştir. SYM üzerinde 3-boyutlu olasılıksal kaya düşme simülasyonları gerçekleştirilmiş ve CONEFALL yazılımı yardımıyla enerji çizgi açısı yöntemine göre kaya düşme zonları belirlenmiştir. Yapılan arazi çalışmaları kapsamında geçmişte düşmüş olan blokların en, boy ve yükseklikleri ölçülmüştür. Ayrıca düşen kaya bloklarının boyutları ortofoto üzerinden de belirlenmiştir. 3-boyutlu olasılıksal analizler neticesinde düşen blokların yamaç boyunca hareketi esnasında kinetik enerji değerleri maksimum 15000 kJ, sıçrama yüksekliği ise 15 m olarak belirlenmiştir. Enerji çizgi açısı yöntemine göre ise düşen blokların çoğunlukla 40°’lik zonda yoğunlaştığı tespit edilmiştir. Öte yandan, 3-boyutlu kaya düşme analizlerinden elde edilen yuvarlanma hatları ise en fazla 30°’lik zona kadar ulaşabilmektedir.