Siirt Madenköy Bakır İşletmesinin üç boyutlu olarak modellenmesi
3D modelling of Siirt Madenköy copper mine
Yazar: EREN KADİR KISA
Danışman: PROF. DR. CENGİZ KUZU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Maden Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Dünya madenciliğinde açık ocak işletmelerinin yıllar içerisinde tükenen
kaynaklarının üretimini aynı yöntemle sürdüremediği veya yeraltı işletmeleriyle daha
ekonomik olarak işletebileceği derinliklere uzanan cevher damarlarını üretebilmek
amacıyla çeşitli üretim yöntemleri kullanarak faaliyetlerini sürdürürler.
Madencilik faaliyetlerinin bir ülkenin sanayisini oluşturan temel girdileri
sağlamasının yanında yarattığı istihdamın sürdürülebilir olması politik ve stratejik
önemini de ortaya koymaktadır. Bu sebepten ötürü kaynağın tespiti ve pazar
potansiyeli açılacak işletmelerin ömrünün ve getireceği tahmini kar miktarlarının
belirlenebilmesi dikkat ve bilgi birikimi isteyen bir süreçtir.
Yeraltı üretim yöntemin seçimi ve uygulaması maden yatağının konumu, doğrultusu,
cevher zonu, tavan ve taban taşının sağlamlık derecesi gibi parametrelerle beraber
sahip olduğu geometrik yapısı da, üretim tercihini etkileyen parametrelerden
olmaktadır.
Cevher geometrisini oluşturmak ve bu cevherin tenör dağılımını yapabilmek adına
klasik yöntemlerin olduğu gibi günümüz teknolojisinde klasik yöntemlere nazaran
daha hassas ve sağlıklı olan dijital çözümler de 1970 yıllarından itibaren sektörde
yerini almaya başlamıştır.
Dijital çözümler paket programlar halinde kullanıcıların ihtiyaçlarına yönelik
havalandırma, kaya mekaniği, jeoistatistik, planlama, delme-patlatma gibi
madencilik konularının ayrı ayrı analiz edebilen bağımsız yazılımlardan ibaret
olabildiği gibi bu konuların tamamını tek bir problemin çözümüne hepsinden çıkan
analizleri bir bütün olarak uygulayabilen tek bir yazılım içerisinde olabilirler.
Bu amaç doğrultusunda cevheri ekonomik ve güvenli bir şekilde üretebilmek adına
Siirt Madenköy İşletmesi'nin yeraltındaki cevher geometrisini oluşturmak ve rezerv
tespitini yapabilmek için üç boyutlu maden tasarım yazılımlarının çalışma algoritmasıyla beraber Micromine kullanılarak yeraltı üretim yöntemi seçimi ve üç
boyutlu maden tasarım araştırması yapılmıştır.
Tasarım için gerekli olan veriler işletmenin önceki sahibi olan Park Elektriğin 115
adet sondaj verisinden ve 2016 yılında oluşturulmuş topografik haritasından
sağlanmıştır.
İşletme bugün Cengiz Holding firması altında faaliyetlerini sürdürmekte olup,
üretim için hazırlık galerinin oluşturulması faaliyetlerini sürdürmektedir.
Bakırın endüstrideki kullanım alanlarının genişliği ve günümüzde revaçta olan
elektronik sektörüne sunduğu hammadde İhtiyacını karşılamasından dolayı işletme
ülke ekonomisi ve yöreye sağladığı istihdam konusunda da önemli bir yere sahiptir.
İşletmenin formasyondan kaynaklanan zorluklarından dolayı tasarım konusu hem
güvenlik hem de kayıpların olabildiğince az olması koşuluna göre dikkat
gerektirmektedir.

Abstract:
Mining companies, those have open cast mining field, are conscious on same
traditional production methods of depleting sources can not be sustainable and they
are mining at underground mining fields which are more economical and suitable to
reach deep rich ore veins by using variable production methods.
In addition to mining industry's important role to supplying main sources of raw
material to national industry facilities, the mining industry also generate sustainable
employment and this shows its political and strategical importance.For this reason,
detection of sources and market potential is an important process that require
knowledge and attention to foresee the life and possible profit output of mining
fields.
To decide on the producing method of underground mining, some key parameters
play an important role. These parameters are location of mineral deposit, expantion
direction of mineral deposit, zone of ore, strength of footwall and hangwall and
geometric shape.
To create ore geometry and identify rank distrubition of the ore, in addition to
traditional methods, today's technology leads more sensitive and effective digital
solution methods and these methods take part in mining industry since 1970.
The importance of a ore reserve is directly related , in addittion to its potential usage
in industrial area, its amount of reserve. The mining of each economically valuable
ore reserve require systematic, scientific analyses. These are geological, geophysical
hydrogeological studies those relateed to Mining Enginering.
While the deepth of ore reserve increases, it pushes appliers to build underground
mining rather than open field mining. Determination of the undergroung mining
methodology selection is depend on the ore geometry, grade distrubiton, thickness,
strenght of footwall, hangingwall and other environmental conditions.
All mentioned parameters should be combined systematically to build and manage
mining field with classical and digital tools and, from this point, it shows the
importance of usage of computer sciences in mining field.
The digital solutions are packaged software programs and help users to solve mining
problems like ventilation,soil mechanics, geostatistics,planning, drilling and blasting.
These softwares can solve mining problems individually or combinining the effects
of them.
Today, the most popular and widely used 3D mining design softwares are : Hexagon
MinePlan, Surpac, Micromine, Datamine, Netcad, Maptek Vulcan.these psoftwares'
are preffered ,in addition to its design capabilities, because of their geostatistics
drilling and blasting and manufacturing planning capabilities. In this thesis study, the
micromine, which available in the ITU Software Database, is used for modeling of
Siirt Madenkoy mine.
In line with this purposes, to economically and safely produce the ore, the detection
of underground ore geometry and type of reserve is modelled with the help of
software "Micromine", which uses solution methods of three dimensional mining
design, production method is selected on the Siirt Madenköy Mining Facility field.
Another important issue as well as the geometry of the borehole data is the inclusion
of the topography data into the software in order to determine the pickling ratio and
the production areas
Required inputs to design are obtained from 115 drill data and a topographic map
that developed in 2016 by Park Elektrik Company.
Today, Siirt Madenköy, under Cengiz Holding constructs galleries for producing.
In the light of drilling data, national and international standards are used to define the
reserve amount. the classical and geophysical methods are inspected and in the thesis
study, Siirt Madenkoy plant's visible and probable reserve is determined by using
weighted mean method.
After the determining of the ore geometry by Micromine software, to select the
manufacturing method Nicholas UBC methods are inspected and by using UBC
method, proper production method is selected. In the result of field inspection of the Siirt Madenkoy mining field, the most suitable
underground mining method is sublevel caving or sublevel stopping and because of
its formation, and geometrical characteristics.
The formation weakness of the Siirt Madenkoy mining field leads usage of filling
methods to prevent uncontrolled fall and dulition and this is an important security
issue.
During the planning of the sublevels and the galleries of the Siirt Madenkoy mine,
its observed that 3D design must be updated continuesly because of the weakness of
field formation.
Because of the wide application area of copper mineral and importance for electronic
industry, the company has an important role for national economy and regional
employment.
Due to adversities in formation, the design process requires attention to minimize
production loss and security issues.