Stability assessment of post pillars in cut-and-fill stoping method at trepça underground mine
Trepça yeraltı ocağında dolgulu tavan arınlı ayak yönteminde üretim topuklarının duraylılığının değerlendirilmesi
- Tez No: 554879
- Danışmanlar: PROF. DR. MAHMUT YAVUZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sert kaya madenciliğinde, derin yeraltı açıklığı duraylılığının belirlenmesi kaya mekaniği tasarımlarında en önemli hususlardan biridir. Çok derin yeraltı ocaklarındaki madencilikle ilişkili duraylılık kavramı, maden mühendisleri ve araştırmacılar için daima bir araştırma konusu olmuştur. Bu durum, yerindeki arazi gerilmelerinin oldukça yüksek olmasından ve kaya kütlelerinin jeolojik anlamda oldukça karmaşık bir yapıya sahip olmasından kaynaklanmaktadır. Derin yeraltı kazılarında da (cevher üretimi yapıldıktan sonra açılan boşluklar gibi), açıklıkların etrafını çevreleyen kaya kütlelerindeki gerilmelerin neden olduğu duraysızlık problemleri ile karşılaşılabilmesi oldukça muhtemeldir. Söz konusu gerilmeler kaya kütlesinin dayanımını aştığında yenilmeler, kaya düşmeleri ve kavlaklanma gibi duraysızlık problemleri ile karşılaşılmaktadır. Bu nedenle; topukların üretilmesinde karşılaşılabilecek bu tür problemler, iş sağlığı ve güvenliği anlamında tehlikeli bir çalışma ortamının meydana gelmesine neden olmakta ve madencilik faaliyetlerinin aksamasına, yeraltı ekipmanlarının ve makinaların hasarlanmasına ve istenmeyen ölümcül olayların meydana gelmesine yol açmaktadır. Bu çalışma kapsamında; üç boyutlu sayısal modelleme ve analiz sonuçları dikkate alınarak, değişen kazı yüksekliğine bağlı olarak en fazla kazı yüksekliğinin ve en düşük üretim topuğu boyutlarının belirlenmesi konusu araştırılmıştır. Tavan arınlı ayak ya da“kes ve doldur (cut-and-fill)”yeraltı üretim yönteminde tavan kontrolü genellikle üretim topukları yardımıyla sağlanır. Kalın cevher damarlarında uygulanan bu yeraltı üretim yönteminde, üretim topukları ocağın genel duraylılığında oldukça büyük bir öneme sahiptir. Bu araştırmada, kazı yüksekliği ve derinliğine göre statik yükleme koşulları altında üretim topuklarının duraylılıklarının belirlenmesi ve topuk davranışlarının anlaşılması üzerine yoğunlaşılmıştır. Kes-doldur yeraltı üretim yönteminin sayısal modeli FLAC3D yazılımı kullanılarak oluşturulmuş, açılan açıklıkların etrafında ve üretim topuklarında meydana gelen en büyük asal gerilmelerin dağılımları ile yenilme zonları incelenmiştir. Üretim topuklarının, ilk kazı aşamasında geniş yenilme zonları oluşmayacak şekilde tasarlanması gerektiği sonucuna varılmıştır. Ayrıca, üretim topuklarının duraylılıklarının belirlenmesinde kullanılabilecek Topuk Yenilme Oranı (PYR) gibi yeni bir indeks ile birlikte Topuk Duraylılık Grafiği (PSG) geliştirilmiştir. Önerilen bu yeni indeks ve grafik kullanılarak; Trepça Yeraltı Ocağındaki üretim topuklarının duraylılıkları ile ilgili duraylı, potansiyel olarak duraysız ve yenilmiş topuk durumları arasındaki sınır çizgi belirlenebilmektedir.
Özet (Çeviri)
Stability assessment of deep underground excavations in hard rock mines is one of the most important issues in rock engineering design. Stability issues correlated with mining at great depth below the ground surface has become a challenge for researchers and engineers due to presence of high in situ stress state and complexity of geological rock mass conditions. Deep underground excavations (e.g. stopes) are more likely to suffer from ground falls since disturbed rock mass induce stresses which are usually high enough to exceed the strength of the rock mass causing failures which might be manifested in the form of rock fall and spalling. Hence, rock falling and/or spalling might affect the overall safety in production stopes causing of fatalities, damage of underground equipment and machinery, and cause delays to mining operations. Within the scope of this thesis, the maximum mine excavation height and minimum required dimensions of post-pillar have been investigated varying mine excavation depth based on 3D numerical modeling and analysis. The support of overhand cut-and-fill stoping method is mainly provided by post-pillars. Post-pillars have great influence on overall stope stability in thick ore bodies. This research focuses on post-pillar stability assessment under static loading conditions to understand pillar behavior with respect to mine excavation height and depth. Numerical modeling of the whole mining method is simulated using FLAC3D code, investigating extent of failure zones and distribution of maximum principal stresses around excavated stopes and in post-pillars. Design of post-pillars should be done in such a way that failure does not take place at the first excavation stage. A new assessment index i.e. Pillar Yield Ratio (PYR) and Pillar Stability Graph (PSG) investigating stability of post-pillars has been developed. Here, the objective is to determine a border line between stable, potentially unstable, and failed state of post-pillars at a specific mine site (e.g. Trepça Underground Mine).
Benzer Tezler
- Assessment of physicochemical quality of monoclonal antibody based drugs at thermal stressand stability conditions
Monoklonal antikor temelli ilaçların fizikokimyasal kalitesinin termal stres ve stabilite koşullarında değerlendirilmesi
CEREN PAMUKCU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyoteknolojiAcıbadem Mehmet Ali Aydınlar ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET EMİN ATİK
- İnme geçirmiş türk hastalarda craig engellilik değerlendirme ve rapor etme tekniği-kısa formunun (CHART-sf) geçerliliğinin ve güvenilirliğinin araştırılması
The validity and reliability study of the craig handicap assessment and reporting technique- short form (CHART-sf)) on turkish post-stroke patients
VİLDAN BİNAY SAFER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2010
Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonAnkara ÜniversitesiFizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT BİROL ATAY
- Farklı yöntemler ile imal edilen minividalarda üretim materyalinin, yerleştirme açısının ve sterilizasyon sonrası yeniden kullanımın primer stabilite üzerine etkilerinin karşılaştırılması
Comparison of the effects of manufacturing material, insertion angle and post-sterilization reuse on primary stability in miniscrews manufactured by different methods
MERİÇ ÖZTÜRK YAŞAR
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2023
Diş HekimliğiErciyes ÜniversitesiOrtodonti Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CELAL IRGIN
- Experimental assessment of heterotrophic endogenous decay and denitrification kinetics using hydrolyzed carbon sources
İçsel solunum mekanizması ve denitrifikasyon kinetiğinin hidroliz kaynaklı karbon türleri için belirlenmesi
EBRU AVCIOĞLU
- Comparison of linear and cfd models with on-site wind measurement data for wind resource assessment
Rüzgar kaynağı belirlemede sahada ölçülen rüzgar verileri ile lineer ve cfd modellerinin karşılaştırılması
AYTEK AY
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Mühendislik Bilimleriİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. MEHMET BARIŞ ÖZERDEM