Kayaçların Mekanik ve Delinebilirlik Özellikleri ile Öğütülebilirliği Arasındaki İlişkilerin İncelenmesi
Investigation of the Relationships Between Rock Mechanical and Drillability Properties and Grindability
Yazar: Sakız, Utku
Dergi: El-Cezeri, Vol. 8 No. 2, 2021
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Drilling rate index,grindability,Hardgrove index ; Delme oranı indeksi,öğütülebilirlik,Hardgrove indeksi

Kayaçların delinebilirlik özellikleri, madencilik ve tünel açma işlemlerinde makine performansı ve maliyetler açısından oldukça önemli bir özelliktir. Bu nedenle, kayaçların delinebilirliğine etki eden parametrelerin detaylı olarak incelenmesi gerekmektedir. Bu çalışmanın temel amacı kayaçların delinebilirliği ile kayaç öğütülebilirliği arasındaki ilişkinin, kayaçların mekanik ve sertlik özellikleride dikkate alınarak labaratuvar şartlarında araştırılmasıdır. Bu amaçla, magmatik (andezit örnekler) ve sedimanter (karbonat kökenli örnekler) kökenli ondört kayaç üzerinde mekanik (basma ve çekme dayanımları), sertlik (Shore sertliği), delinebilirlik (delme oranı indeksi) ve öğütülebilirlik deneyleri gerçekleştirilmiştir. Kayaçların öğütülebilirliklerini belirlemek için Hardgrove öğütme indeks deney yöntemi kullanılmış ve Bond iş indeksi değerleri literatürde önerilen yaklaşımlara göre hesaplanmıştır. Deneysel çalışmalardan elde edilen veriler üzerinde yapılan istatistiksel analizler (regresyon analizi) andezit ve karbonat kökenli kayaçlarda öğütülebilirlik ile delinebilirlik arasında güçlü doğrusal ilişkiler (R2sırasıyla 0.99 ve 0.79) ortaya koymuştur. Sınırlı veri ile elde edilen bu bilgiler ışıgında çok zahmetli bir deney yöntemi olan kayaçların delinebilirlik (DRI) değeri daha basit bir deney yöntemi olan Hardgrove öğütebilirlik değeri üzerinden oldukca başarılıbir şekilde tahmine edilebileceğini göstermektedir.

Drillability of rocks is a very important properties in terms of machine performance and costs in mining and tunneling processes. For this reason, the parameters affecting the drillability of the rocks should be analyzed in detail. The main objective of this study is to investigate the relationship between the drillability of the rocks and the rock grit, taking into account the mechanical and hardness properties of the rocks under laboratory conditions.  For this purpose, mechanical (compression and tensile strength), hardness (Shore hardness), drillability (drill rate index) and grindability tests were carried out on fourteen rocks of magmatic (andesite samples) and sedimentary (carbonate origin samples) origin. Hardgrove grinding index test method was used to determine the grindability of rocks and Bond work index values were calculated from the approaches suggested in the literature. Based on the findings of the present study, statistical analysis (regression analysis) were revealed between rock grindability and drillability (R2  respectively 0.99 and 0.79) for andesite rocks and carbonate origin rocks. In the light of this fact obtained with limited data, it shows that the drillability (drillability rate index) values of rocks, which is a very laborious test method, can be estimated very successfully through the Hardgrove grindability value, which is a simpler test method.