Mineralojik, petrografik ve element içeriklerinin işletilen iki kömür damarı içindeki değişimlerinin incelenmesi, Çayırhan-Beypazarı, Ankara
Investigation of variations of mineralogical, petrographical and elemental contents within the two working coal seams, Çayirhan-Beypazari, Ankara
Yazar: MASOUMEH TARVİRDİ
Danışman: PROF. DR. ALİ İHSAN KARAYİĞİT
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Çayırhan-Beypazarı (Ankara) kömürsahasında Üst Miyosen yaşlı Çoraklar Formasyonu içinde alt ve üst kömür damarları bulunmaktadır ve sadece üst kömür damarı yeraltı ocaklarında işletilmektedir. Üst kömür damarı, yaklaşık 1mlik tüflü arakesme ile iki seviyeye, taban (Tb) ve tavan (Tv) ayrılmaktadır.  Kömür sahasında A, B ve C yeraltı ocaklarında Tb ve Tv kömür damarlarının 3 noktada profil örneklemesi yapılmış ve 44 adet kömür ve 15 adet kayaç örneği değerlendirilmiştir. Tez kapsamında Tv ve Tb kömür damarları içinde özellikle mineralojik ve eser element içeriklerinin değişimleri incelenmiştir. Kömür örnekleri laboratuvara geldiği durumda ortalama %28 nem, havada kuru bazda %11 nem, %32 uçucu madde, %27 kül, 3742 kcal/kg alt ısıl değer, %5.78 toplam S, %41.25 C, %3.60 H, %1.45 N ve %20.97 O içermektedirler. Analiz sonuçları, incelenen kömürlerin yüksek kül ve çok yüksek toplam S içerdiğini göstermektedir.XRD (TK) ve SEM-EDX yardımıyla kayaç ve kömür örneklerindeki mineraller saptanmıştır.Kuru kömür bazında en yüksek ortalama Ba ve Sr değerleri, sadece klinoptilolit içeren kömür damarlarında; en yüksek ortalama Cr, Cu, Zn, Co ve Ga değerleri analsim ve analsim+klinoptilolit içeren örneklerde saptanmıştır.Petrografik gözlemlerle incelenen kömür örneklerinde hüminit maseral grubunun yaygın olarak bulunduğu saptanmıştır. Tavan ve Tb kömür damarlarından seçilen 12 örnekterastgele hüminit yansıtmaları ölçülmüş ve her iki damar için ortalama değer0.41 %Rr olarak bulunulmuş ve bu değer her iki damarda kömürleşme derecesinin aynı ve Alt Bitümlü Kömür-C veya ?Mat Kahverengi Kömür  aşamasında olduğunu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler :Kömür, mineraloji, element, maseral, hüminit yansıtması,
Çayırhan, Beypazari, Türkiye

Abstract:
In the Çayırhan-Beypazarı (Ankara) coal field, there are two coal seams, the lower and upper seams, in the Çoraklar Formation of Late Miocene age, and only the upper seam is mining by underground methods. The upper seam is divided into two levels, the first (Tv) and second (Tb) seams by the tuffaceous dirt band with approximately 1 m thickness. In the coal field the profile coal samples and rock samples  were collected from the Tv and Tb seams at the 3 locations of the A, B and C underground coal mines, and 44 coal samples and 15 rock samples have been evaluated. In this thesis, variations of especially mineralogical and trace element concentrations within the Tv and Tb seam have been studied in detail. The coal samples average 28% total moisture on an as-received basis, 11% moisture, 32% volatile matter, 27% ash yield, 3742 net calorific value, 5.78% total sulphur, 41.25 %C, 3.60 %H, 1.45 %N and 20.97 %O on an air-dried basis. The analytical data indicate that the coals studied have high total sulphur content and high ash yield. The mineralogical compositions of the samples were identified by  the methods of XRD (TK) and SEM-EDX. This study implies that the highest mean values of  Ba and Sr concentrations, and Cr, Cu, Zn, Co, Ga concentrations were only determined in the clinoptilolite, and analcime, analcime+clinoptilolite bearing coal seams, respectively. Petrographical observations indicate that the coal samples include high contents of the huminite maceral group, and random huminite reflectance measurements were performed on the selected 12 samples. The mean values were found as 0.41 %Rrfor the Tv and Tb seams. The mean values imply that the Tb and Tv seams have the same coal rank on the Subbituminous-C or Matt-Braunkohle stage.

 
Keywords: Coal, mineralogy, element, maceral, random huminit reflectance, 
Çayırhan, Beypazarı, Türkiye