Türkiye taşkömürü kurumu (TTK) kozlu müessesesi kömür damarlarında cerchar doğrudan ölçüm yöntemi ile gaz içeriğinin araştırılması
Investigation of gas content by cerchar direct measurement method in coal vessels of the turkish coal investment (TTK) kozlu enterprise
Yazar: OKTAY TÜRK
Danışman: DOÇ. DR. AZİZ ÖZYAVAŞ
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı, Türkiye Taşkömürü Kurumu Kozlu Müessesesi kömür damarlarında doğrudan yöntemlerden olan Cerchar yöntemi ile gaz içeriğinin araştırılmasıdır. ATEX 94 Yönetmeliğine göre, kömür damarlarındaki gaz içeriğinin tespitinin yapılması, patlama risklerinin belirlenmesi ve önlem alınması, uygun havalandırma planının yapılması, kömür damarındaki metan gazının m3/ton oranının belirlenmesi/değerlendirilmesi zorunludur. Gaz içeriği beher kömür kütlesinin gaz hacmi (m³/t) olarak tanımlanmaktadır ve gaz bileşimine bağlı olarak, metan içeriği veya karbondioksit içeriği olarak ayrılabilir. 

Cerchar yöntemi, kayıp gazın belirlenmesi, çözülen gazın belirlenmesi, kalıntı gazın belirlenmesi, nem hesaplamaları ve düzeltmeleri kapsamaktadır. İlgili standartlara göre, alınan örneklerde deneysel yöntemler ile gaz içeriği belirlenmektedir. Kozlu Müessesesinde çalışma kapsamında Acılık, Sulu, Milepero, Hacımemiş ve Domuzcu vs. damarlarından gaz örneklemesi yapılarak gaz içeriği değerleri bulunmuştur. 

Çalışmanın gerçekleştirilmesinde doğrudan yöntemlerden Cerchar tekniği kullanılarak damar gaz içerikleri tespit edilmiştir. Bu ön çalışmalardan sonra üretim yapılan damarlardan ve -630 hazırlık lağımlarından değişen kotlarda ve değişen sondaj uzunluklarında 41 ayrı örnek alınmış, gaz içerikleri deneysel ve görgül yöntemlerle tespit edilerek sonuçlar değerlendirilmiştir.

Cerchar tekniği ile damardan sondajla alınan kömür örnekleri sızdırmaz kaplara alınmış ve ortamdaki basınç manometre ile ölçülmüştür. Daha sonra kömür örneği laboratuvara taşınmıştır. Laboratuvar ortamında bu defa kaptaki basınç sabitleninceye kadar beklenmiştir. Takip eden süreçte ölçekli düzeneklerle kabın içerisindeki gazın yüzdesi ve miktarı belirlenmiş daha sonra söz konusu örnek sızdırmaz bir değirmende belirli aralıklarla öğütülerek metan gazı yayılımları ölçülmüştür. Bu aşamadan sonra yapılan hesaplamalarla kömür örneklerinin toplam gaz(metan) içerikleri belirlenmiştir.

Abstract:
The aim of this study is to investigate the gas content of the coal seams of the Turkish Hard Coal Institution Kozlu Enterprise with the Cerchar method, which is one of the direct methods. Determination of gas content in coal seams according to the ATEX 94 Regulation, it is obligatory to determine the explosion risks and take precautions, to make the appropriate ventilation plan, to determine/evaluate the m3/ton ratio of methane gas in the coal seam. The gas content is defined as the gas volume (m³/t) per coal mass. The gas content can be divided into methane content or carbon dioxide content, depending on the gas composition.

Cerchar method covers the stages of determination of lost gas, determination of dissolved gas, determination of residual gas and humidity and corrections. Gas content is determined by experimental methods in the samples taken according to the relevant standards. Within the scope of the work in Kozlu Institution, Acılık, Sulu, Milepero, Hacımış and Domuzcu etc. Gas content values were found by sampling gas from the veins.

In the realization of the study, vein gas contents were determined by using Cerchar technique, which is one of the directly methods. After these preliminary studies, 41 different samples were taken from the coal seams and -630 preparation galleries, at varying elevations and varying drilling lengths, the gas contents were determined by experimental and empirical methods and the results were evaluated

The samples obtained by drilling from the vein according to the Cerchar technique were taken into sealed containers and the pressure in the environment was measured with a manometer. Then the charcoal sample was transported to the laboratory and this time it was waited until the pressure in the vessel stabilized. In the following process, the percentage and amount of gas in the scale device were determined with scaled devices, and then the methane gas emissions were measured by grinding the sample at regular intervals in a sealed mill. With the calculations made after this stage, the total gas (methane) contents of the coal samples were obtained.