Kömür damarı içi patlatma kaynaklı kanal dalgalarının ve çevresel etkilerinin incelenmesi
Investigation of blast-induced in-seam channel waves and their environmental impacts
Yazar: EZEL BABAYİĞİT
Danışman: DOÇ. DR. GÜZİN GÜLSEV UYAR ALDAŞ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering ; Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Kanal dalgaları = Channel waves ; Kömür ocakları = Coal mines ; Patlatma = Blasting

Özet:
Açık ocak işletmeciliği ile üretim yapılan kömür madenlerinde, dekapaj malzemesi veya kömür içerisinde yapılan patlatmalar, getirdiği ekonomik kazanımlar nedeniyle vazgeçilmezdir. Bununla beraber, patlatmalar sonucu oluşan titreşimler ocak çevresindeki yerleşimler için önemli sorunlar oluşturmaktadır.Patlatmaların kömür madeni çevresindeki yerleşimlerde oluşturduğu titreşimlerin etkisi, kömür damarının bu yerleşim yerlerinin altına doğru devam etmesi durumunda normalden daha fazla olmaktadır. Bunun sebebi, etrafındaki kayaçlar ile kıyaslandığında düşük sismik hız ve yoğunluğa sahip olan kömür damarı içerisinde gelişen kanal dalgalarıdır. Kanal dalgaları damar kalınlığına bağlı olarak uzun mesafeler kat edebilir ve normalden birkaç kat daha fazla titreşim etkisi yaratabilir.Maden ve jeofizik mühendisleri kanal dalgalarından üretim ve araştırma faaliyetleri sırasında çeşitli şekillerde yararlanmaktadırlar. Bu çalışmada öncekilerden farklı olarak, kanal dalgalarının yerleşim yerlerinde oluşturduğu titreşim etkisi, model çalışmaları ve bir açık ocak kömür madeninde iki grup patlatma ile yapılan arazi deneyi ile incelenmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Patlatma kaynaklı titreşimlerin azaltılması çalışmalarında genel beklenti, titreşimlerin mesafeyle azalması yönündedir. Bu çalışma, kömür gibi etrafındaki kayaçlara göre düşük sismik hız ve yoğunluğa sahip damarlarda gelişebilen kanal dalgalarının, titreşimleri genel beklentinin aksine çok uzak mesafelere taşıyabileceğine dikkat çekmektedir.

Abstract:
Blasting in coal or rock material in open pit mines is indispensable because of its economic gains. Nevertheless, blast-induced vibrations constitute significant problems for surrounding settlements.The effects of blast-induced vibrations at the surrounding settlements are more than usual if coal seam continues through under the settlement. The reason for this case is formation of channel waves that occur in coal seam which has low density and low seismic velocity according to neighboring rocks. Channel waves, capable of traveling long distance depending on the seam thickness and their vibration effects, have several times high amplitudes than the usual waves.Mining and geophysical engineers use channel waves a variety of ways in their production and research activities. In this study, unlike previous studies, channel waves induced vibration effects in settlements are investigated with model studies and field experiments including 2 group blasts at an open pit mine. The general expectation in minimizing blast-induced ground vibration works is that decreasing vibration with increasing distance. This study points out that, contrary to the general expectation, channel waves move the vibration with longer distances without decreasing their amplitudes.