Kalın kömür tabakalarında yürüyen tahkimatlardaki basınçların analizi ve yük tahminleri
Analysis of pressures on powered supports in thick coal seams and load estimations
Yazar: SONER ÖĞRETMEN
Danışman: PROF. DR. HÜRRİYET AKDAŞ
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Yeraltı ocak izleme sistemlerinde elektronik sensörlerin kullanılmasıyla, uzunayaklarda yürüyen tahkimat ünitelerinde (YTÜ) oluşan basınçların gerçek zamanlı izlenmesi ve değerlendirilmesi mümkün hale gelmiştir. YTÜ'lerin ana direklerinde oluşan basınçların izlenmesi ile elde edilen bilgiler; uzunayak panolarında meydana gelen tavan göçme mekanizmalarının anlaşılması ve kontrolü, üretim aşamalarının değerlendirilmesi, YTÜ'lerin ön yük ve esneme yük değerlerinin tespiti ve değerlendirilmesi, yeni panoların planlanması ve daha emniyetli çalışma koşullarının sağlanması gibi konularda oldukça faydalı olmaktadır.
Ömerler Yeraltı Ocağında 1997 yılında tam mekanize üretime geçilmesi ile birlikte, yeraltı izleme sistemine basınç sensörleri adapte edilerek, YTÜ'lerin ana direklerinde oluşan basınçların izlenmesine başlanmıştır. M2 ve M3 ayaklarda yapılan ölçümler istatistiksel olarak değerlendirilerek, tahkimat-tavan tabaka etkileşimleri, periyodik tavan yüklemeleri, YTÜ performansları, oluşan basınç tipleri, üretim aşamalarının değerlendirilmesi ve benzeri konularda birçok deneyim elde edilmiştir.
Bu tezde, Ömerler Yeraltı Ocağında daha önceki yıllarda yapılan YTÜ basınç ölçümlerine ilave olarak M7 mekanize ayakta 15, 30 ve 45 numaralı YTÜ'lerde oluşan basınçlar izlenerek, yük periyotları tespit edilmiştir. Elde edilen veriler istatistiksel değerlendirmeye tabi tutulmuş, YTÜ'lerde oluşan basınç tipleri, basınç tiplerinin üretim aşamalarına göre dağılımları, ön yük ve son yük değerleri tespit edilerek ayağın farklı bölümlerindeki tavan hareketleri yorumlanmıştır.
YTÜ'lerde oluşan artan tip basınçlardaki ön yük, yük artışı ve son yük değerleri kullanılarak, regresyon analizleri ve eklenik olasılık yöntemleri ile mevcut jeolojik koşullar ve kömür damarı jeomekanik özellikleri kapsamında YTÜ yeterli esneme yükü tahminleri yapılmış ve Ömerler Yeraltı Ocağında kullanılabilecek YTÜ yük taşıma kapasitesi belirlenmiştir.
Anahtar kelimeler: Uzunayak, yürüyen tahkimat, yük periyodu analizi.

Abstract:
As a result of developing technologies, by the use of electronic sensors in mine monitoring systems, monitoring real time and evaluating of powered support pressures in longwalls become possible. Data gained from monitoring leg pressures of supports is useful in many areas such as understanding and controlling of roof mechanism, evaluating mining sequences, determining setting and yield loads of powered supports, designing new panels and making safer working environment.
After installation of first mechanised longwall in Ömerler Underground Coal Mine in 1997, by equipping supports with pressure sensors, monitoring of powered support leg pressures was started. Data obtained from support pressures from the panels M2 and M3 supplied experiences about support-roof interactions, periodical roof loadings, support performances, pressure types in loadings, evaluating mining sequences.
In this thesis, in addition to support pressure measurements in previous years, pressures of 15, 30 and 45 numbered supports in M7 panel were monitored and load cycles were determined. By evaluating data obtainedfrom load cycles statistically, pressure types in mining sequences, statistics of setting and final loads were determined. Then strata movements in differet places of longwall were interpreted.
By using regression analysis of the relationship between setting loads, load increments and final loads of increasing type loadings and by using cumulative probabiliy final loads, yield load capacities of the powered support were estimated for future planned longwall panels in Ömerler Underground Coal Mine.
Key words: Longwall, powered support, load cycle analysis.