Amasra-Tarlaağzı kuyusu çevre kaya özellikleri ve duraylılığının incelenmesi
Investigation of the properties of surrounding rocks and stability for Amasra-Tarlaağzi shaft
Yazar: DİNÇER ACUN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MELİH GENİŞ
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Kuyular yeraltı maden işletmelerinin en önemli parçasından biridir. Bu nedenle kendilerinden beklenen duraylılığı maden işletmesinin ömrü boyunca sağlamaları gerekmektedir. Kuyuların tahkimat tasarımları kaya mekaniğinin önemli konularından biridir. Ayrıca kuyu açma işlemleri madencilikte özel deneyim gerektiren bir alandır. Bu çalışmada, Amasra bölgesinde özel sektör tarafından yürütülen Amasra B projesi kapsamında yapılan üç kuyudan biri olan Tarlaağzı üretim kuyusu incelenmiştir. Bu tezde, kuyunun belirli derinliklerindeki kuyu çevresinde oluşan yer değiştirmeler ile yenilme bölgesi büyüklüklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca uygulanan beton tahkimatın duraylılık açısından yeterliliği değerlendirilmiştir. Tez çalışmasında, öncelikle Amasra B projesi tanıtılmıştır. Sonra Tarlaağzı kuyusunun kazısı ve tahkimatı ile ilgili genel bilgiler verilmiştir. Kaya malzemesinin mekanik ve fiziksel özelliklerinin belirlenmesi için kuyu yerinde yapılan sondajdan elde edilen karotlar kullanılarak kaya mekaniği deneyleri yapılmıştır. Kaya kütlesinin dayanım ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi için kaya kütlesi sınıflandırma sistemi kullanılmıştır. Ayrıca kuyu duraylılığın değerlendirilmesi için analitik ve sayısal gerilme çözümlemesi yöntemlerinden faydalanılmıştır. Analitik çözümlerde konverjans sınırlama yöntemi, sayısal çözümlemelerde ise sonlu elemanlar yöntemi kullanılmıştır. Söz konusu yöntemlerin karşılaştırılması ile incelenen derinlik ve kaya birimleri için tahkimatsız ve tahkimatlı kuyunun duraylılık değerlendirmeleri yapılmıştır.

Abstract:
Shafts are one of the most important parts of underground mines. Therefore, they should provide their stability during the lifetime of the mine. Support design of shafts are one of the main concerns of rock mechanics. Furthermore, shaft driving processes is a field that requires special experience and expertise. In this study, Tarlaağazı production shaft, that is one of the three shafts driven in Amasra region by the private sector as part of Amasra B Project, was investigated. The purpose of the thesis is the determination of displacements occurring around shaft at certain depths and the extension of the yield zones. In addition, competency of concrete support was evaluated in terms of stability. Firstly, Amasra B project was introduced within the study. Secondly, general information was given about Tarlaağzı shaft sinking and support applications. Rock mechanics experiments were performed using core samples obtained from drilling at the shaft region to determine mechanical and physical properties of rock material. Rock mass classification system was applied to determine strength and deformation properties of the rock mass. Furthermore, to evaluate the stability of the shaft, analytical and numerical analysis methods were utilized. Convergence confinement method and finite element method were used in the analytical and numerical analyses, respectively. Stability evaluation for the supported and unsupported shaft was also performed for the comparison of above mentioned methods taking into account the rock units and the depths.