LEE- Maden Mühendisliği Lisansüstü Programı
Bu topluluk için Kalıcı Uri
Gözat
Yazar "Fişne, Abdullah" ile LEE- Maden Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeCoal gas content prediction on Kinik coalfield, Soma Basin with machine learning methods(Graduate School, 2024-06-12) Akdaş, Satuk Buğra ; Fişne, Abdullah ; 505211010 ; Mining EngineeringCoal has been used by humanity since ancient times, becoming widespread with steam engines, and is now a complex energy source that is beginning to be replaced by alternatives. While coal is used as a direct source of energy, it also serves as a source rock that produces various fluids, primarily carbon-based gases. Its multiple functions and the presence of various quality and quantity reserves in many countries fundamentally extend the lifetime of coal. Moreover, the presence of methane and other natural gas components in coal makes it capable of contributing to natural gas reserves as an effective alternative when coal is phased out. This study introduces a novel data-driven methodology for interpreting the nonlinear challenge of analyzing the total desorbed gas content in coal seams. The investigation is centered on a low-rank coal reserve situated in the Kınık coalfield, where the United States Bureau of Mines (USBM) direct desorption method was employed to project the total desorbed gas content for underground mining operations. Utilizing core samples obtained during the reserve and gas content analysis, machine learning models were developed. These models were trained with coal properties data, including depth, moisture, ash, volatile matter, and calorific value, in correlation with the total desorbed gas content. Various machine learning algorithms, namely multiple linear regression, support vector machine, and artificial neural network, were utilized to predict the total desorbed gas content in the Kınık coalfield. Hyperparameter tuning was applied to optimize the machine learning models, and the most effective model was chosen based on its regression accuracy and computational efficiency. The raw data analysis, facilitated by pairplot, revealed associations between parameters and their direct influence on the total gas content in coal seams. Sensitivity analysis was performed to assess the impact of coal properties on total desorbed gas content. The selected model was then applied to predict the total desorbed gas content at a specific location in the coalfield. The study's outcomes offer valuable insights and recommendations for the analysis of unconventional reservoirs and the prediction of petrophysical systems using machine learning techniques. In essence, this research underscores the potential of machine learning in tackling nonlinear challenges within the geological domain and proposes a promising avenue for future investigations in this field.
-
ÖgeKömür damarı gaz içeriği belirleme yöntemlerinin değerlendirilmesi ve yapay sinir ağları ile tahmin modellerinin geliştirilmesi(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-06-12) Bozdoğan, Samed ; Fişne, Abdullah ; 505211009 ; Maden MühendisliğiKarbon içeriği yüksek, yanıcı, kimsayal ve fiziksel olarak heterojen yapıda organik bir sedimanter kayaç olarak tanımlanan kömür, bitkisel kökenli malzemenin uzun jeolojik zaman dilimleri boyunca yer altına gömülmesi ile ortaya çıkan yüksek basınç ve yüksek sıcaklık etkilerinin beraberinde getirdiği kimyasal, fiziksel ve yapısal bozunmalar sonucunda oluşmaktadır. Kömürleşme olarak isimlendirilen bu süreçte, biyojenik gaz oluşumu ve termojenik gaz oluşumu olarak isimlendirilen iki temel mekanizma sonucunda farklı bileşimlere sahip gazlar oluşmaktadır. Kömür bünyesindeki organik içeriğin mikroorganizmalar tarafından parçalanması esnasında düşük sıcaklıklarda gaz oluşumu biyojenik gaz oluşumu olarak, yüksek sıcaklık ve basıncın etkisiyle kömürün kimyasal bağlarında meydana gelen bozunmalar sonucunda gaz oluşumu ise termojenik gaz oluşumu olarak tanımlanmaktadır. Oluşan gazlar, kömürün bünyesinde depolanabilmekte ve bu sebeple kömür damarları gaz ihtiva eden formasyonlar olarak tanımlanmaktadır. Kömür damarlarında gaz sorpsiyonu mikro gözeneklerde (< 2 nm) adsorbe halde, klit – çatlak sistemi ile mezo (2 – 50 nm) ve makro gözeneklerde (> 50 nm) serbest halde, çatlak sistemindeki su içerisinde absorbe olmuş halde olmak üzere üç farklı mekanizma ile açıklanmaktadır. Kömür damarlarının sorpsiyon kapasitesi ise sıcaklık, basınç, kömürleşme derecesi, maseral bileşimi, gözeneklilik, nem ve kül içeriği, efektif gerilme gibi çok sayıda parametreden etkilenmektedir. Bu kompleks sorpsiyon mekanizması sonucunda kömür bünyesinde depolanan gaz miktarı genellikle kömürün maksimum gaz tutma kapasitesinin altında kalmakta, kömür damarları doğada çoğunlukla gaz bakımından tamamen doygun halde bulunmamaktadır. Birim kömür kütlesinin ihtiva ettiği gaz hacmi ise "gaz içeriği" olarak tanımlanmaktadır. Kömür damarlarının bünyesinde depolanan bu gaz içeriği, farklı bileşimlere sahip olabilse de yüksek oranlarda metan içermesi sebebiyle kömür kökenli metan olarak da isimlendirilmektedir. Kömür kökenli metan, patlayıcı özelliği sebebiyle madencilik tarihi boyunca çok sayıda ve büyük ölçekte maden kazasının oluşmasında rol oynamıştır. Oluşturduğu risklerin yanı sıra kömür kökenli metan, günümüzde artan enerji taleplerini karşılamak adına ankonvansiyonel gaz kaynağı olarak değerlendirilmekte ve ekonomik olarak üretimi gerçekleştirilmektedir. Yeraltı kömür madenlerinde grizu ile mücadele amacıyla havalandırma ve drenaj sistemlerinin tasarlanmasında, ekonomik olarak üretim gerçekleştirilecek kömür damarlarında rezervuar çalışmalarında ve atmosfere yayılacak metan miktarlarının öngörülmesinde gaz içeriği parametresinin belirlenmesi kritik önem taşımaktadır. Kömürün gözenekli ve heterojen yapısı gereği kömür damarlarında gaz sorpsiyonu, yayılımı ve taşınımı geleneksel gaz rezervuarlarından ayrışmakta ve bu sebeple geleneksel gaz rezervuar değerlendirme yöntemleri kömür damarlarında uygulanamamaktadır. Kömür damarlarında depolanan gaz miktarının belirlenmesi adına günümüze dek çok sayıda gaz içeriği belirleme yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntemler başlıca doğrudan (direkt) yöntemler ve dolaylı (indirekt) yöntemler olmak üzere iki ana sınıfta incelenmektedir. Temel olarak kömürlerin gaz tutma kapasitesinin tahmin edilmesi veya ölçülmesi amacıyla geliştirilen dolaylı (indirekt) yöntemler, adsorpsiyon izotermi ve ampirik eşitlikleri kapsamakla beraber genellikle gaz içeriğini aşırı tahmin etmektedir. Doğrudan (direkt) yöntemler ise desorpsiyon deneylerinin ihtiyaç duyduğu zamana göre yavaş desorpsiyon yöntemler (USBM yöntemi, Değiştirilmiş USBM yöntemi, GRI yöntemi, Smith & Williams yöntemi, Eğri uydurma yöntemleri) ile hızlı desorpsiyon yöntemler (Avustralya standart yöntemi, CSIRO – CET yöntemi) olmak üzere iki ana başlıkta sınıflandırılmakta ve toplam gaz içeriğini kayıp gaz miktarı (Q1), yayılan gaz miktarı (Q2) ve artık gaz miktarı (Q3) olmak üzere üç ana bileşene ayırarak incelemektedir. Farklı doğrudan yöntemler, bu bileşenlere ait farklı ölçüm ve tahmin prosedürleri barındırmakta veya geliştirilme amacına bağlı olarak bileşenlerin yalnızca ikisinin belirlenmesine gereksinim duymaktadır. Günümüzde bir endüstri standardı haline gelmiş, yaygın kullanım alanı bulunan ve güvenilirliği en yüksek yöntem olarak sınıflandırılan USBM doğrudan yöntemi ise her üç bileşenin yüzeyden alınan karot numuneler kullanılarak belirlenmesini önermekte ve yüksek maliyet ile uzun zaman gerektirmektedir. Hızlı karar ve aksiyonların alınabilmesine adına kömür damarlarında gaz içeriğinin mümkün olan en kısa sürede, düşük maliyetler ve yüksek güvenilirlik ile belirlenmesi maden ve petrol endüstrisinin ortak bir ihtiyacı konumundadır. Bu çalışmada, USBM doğrudan yöntemine kıyasla daha kısa zaman ve düşük maliyet ile güvenilir sonuçlar ortaya koyabilecek gaz içeriği belirleme yöntemleri araştırılmıştır. Bu doğrultuda, farklı kömürleşme derecelerine ve gaz içeriklerine sahip Eskişehir – Alpu, Manisa – Soma ve Zonguldak kömür havzalarından alınan numuneler üzerinde çalışmalar gerçekleştirilmitir. Çalışmaya konu olan her bir havzada öncelikle saha çalışmaları gerçekleştirilmiş ve karotlu sondaj faaliyetleri esnasında numuneler alınarak sızdırmaz kanisterlere yerleştirilmiş, USBM yöntemi kullanılarak gaz içeriği belirleme çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Desorpsiyon ölçümlerinin tamamlanmasının ardından numuneler üzerinde kısa kimyasal analiz çalışmaları gerçekleştirilmiş ve numunelerin ASTM D388 standardına göre kömürleşme dereceleri Alpu numunesi için linyit B, Soma numunesi için alt Bitümlü C, Zonguldak numunesi için ise düşük uçuculu bitümlü olmak üzere sınıflandırılmıştır. Sonrasında numunelere ait desorpsiyon verileri ile Smith & Williams yöntemi, Amoco eğri uydurma yöntemi, analitik yöntem ve Kim eşitliği yöntemleri uygulanmış, elde edilen sonuçlar karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Bu analizlere göre, Alpu havzasında USBM yöntemi ile 1,12 cm3/g olarak belirlenen gaz içeriğine en yakın sonuç Amoco eğri uydurma yöntemi kullanılarak 1,00 cm3/g olarak, Soma havzasında USBM yöntemi ile 2,78 cm3/g olarak belirlenen gaz içeriğine en yakın sonuç Smith & Williams yöntemi ile 1,96 cm3/g olarak, Zonguldak havzasında USBM yöntemi ile 11,23 cm3/g olarak belirlenen gaz içeriğine en yakın sonuç ise analitik yöntem kullanılarak 10,01 cm3/g olarak belirlenmiştir. Farklı kömürleşme dereceleri ve gaz içeriği değerlerine sahip örneklerde her bir yöntemin USBM yöntemine kıyasla gösterdiği performans değişiklik göstermiş, konvansiyonel gaz içeriği belirleme yöntemleri ile tekrarlanabilir ve güvenilir sonuçlar elde etmenin numune özelliklerine bağlı olduğu görülmüştür. Bu doğrultuda, havza özelinde mümkün olan en kısa süre içerisinde sonuç verebilecek, düşük maliyet ve yüksek güvenilirliğin hedeflendiği yapay sinir ağları temelli tahmin modeli geliştirme çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Çalışmalara ait veri seti farklı lokasyon ve derinliklere ait, Alpu kömür havzası A damarından toplamda 90 adet numune, Soma kömür havzası kM2 damarından ise toplamda 60 adet numune oluşturmaktadır. Zonguldak havzasına ait veri seti sınırlı olduğu için tahmin modeli geliştirme çalışmalarına dahil edilmemiştir. Tahmin modellerinde kısa kimyasal analiz sonuçları ve derinlik bilgisi girdi parametresi olarak, USBM doğrudan yöntemi ile elde edilmiş orijinal bazda gaz içeriği değerleri ise çıktı parametresi olarak kullanılmıştır. Model geliştirme sürecinde Matlab R2022b paket programı ve "Neural Net Fitting" araç kutusu kullanılmış ve her iki havzaya ait veri setleri %70 eğitim, %15 doğrulama ve %15 test verisi olacak şekilde dağıtılmıştır. Modellerde öğrenme algoritması olarak Lavenberg – Marquardt yöntemi, gizli katmanlarda aktivasyon fonksiyonu olarak hiperpolik tanjant fonksiyonu ve çıktı katmanında ise doğrusal fonksiyon kullanılmıştır. Farklı gizli katman ve nöron sayıları seçilerek farklı modeller geliştirilmiş, modellerin hata miktarları ve bellek tüketimleri göz önüne alınarak aşırı uyumdan uzak, uygun gizli katman ve nöron sayıları tercih edilmiştir. Bu çalışmalar sonucunda, Alpu havzası A damarı için 1 gizli katman ve 14 nörondan oluşan yapay sinir ağı ile geliştirilen tahmin modelinde yüksek determinasyon katsayısı (R2 = 0,90) elde edilirken, Soma havzası kM2 damarı için 1 gizli katman ve 20 nörondan oluşan yapay sinir ağı ile geliştirilen tahmin modelinde görece daha düşük bir determinasyon katsayısı (R2 = 0,76) elde edilmiştir. Alpu havzası A damarı için geliştirilen tahmin modelinin havzada gerçekleştirilecek çalışmalarda yüksek güvenilirlik ile kullanılabileceği, Soma havzası kM2 damarı için geliştirilen tahmin modelinin ise güçlü bir ön değerlendirme aracı olarak kullanılabileceği görülmüştür.
-
ÖgeŞırnak-Üçkardeşler asfaltit filonunun gaz içeriği ve kendiliğinden yanma özelliklerinin araştırılması(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-07-05) Soylu, Anıl ; Fişne, Abdullah ; 505182001 ; Maden MühendisliğiAsfaltitler, kömür ve bitümlü şeylin yanında üçüncü grup hidrokarbonları oluşturan Türkiye için önemli enerji hammaddeleridir. Yerüstünden üretimlerinin yavaş yavaş ekonomik sınırlarına yaklaşması nedeniyle asfaltitlerin yer altı madenciliği Türkiye için gelecekte önem kazanacaktır. Asfaltitlerin kimyasal bileşimi benzersiz özelliklere sahip olmasına rağmen, kömür ve bitümlü şeyllerle pek çok benzerliğe sahiptirler. Bu nedenle yer altı kömür madenciliğine eşlik eden iş güvenliği riskleri asfaltitler için de kritik bir konudur. Gelecekteki yeraltı asfaltit madeni tasarımlarına bir temel oluşturmak amacıyla havalandırmayla ilgili konuların ele alınması ve karakterize edilmesi gerekmektedir. Bu sebeple mevcut çalışmada asfaltitlerin gaz içeriği ve kendiliğinden yanma karakterinin ortaya konulması hedeflenmiştir. Bu çalışmada verilen sonuçlar ve bilgiler sadece asfaltit madenciliğini desteklemekle kalmayıp, aynı kömür madenciliğine de farklı bir bakış açısı da getirmektedir. Şırnak asfaltitlerinin bir üyesi olan Üçkardeşler filonu bu kapsamda incelenmiştir. Dikey yerleşimli filonu izometrik olarak kesen iki eğimli sondaj kuyusundan toplanan on altı adet karot numunesi üzerinde yapılan birçok deneyle hedeflenen konular araştırılmıştır. Gaz içeriği USBM direkt yöntemi uygulanarak ölçülmüştür. Bunun için karot numuneleri yeryüzüne ulaşır ulaşmaz desorpsiyon kanisterlerine yerleştirilmiş ve ölçümlerin bir kısmı sondaj alanında yapılmıştır. Gaz içeriğinin bileşiminin belirlenmesi için, desorpsiyon süreci sırasında yayılan gazdan dört kez numune alınmış ve ölçülmüştür. Ek olarak süreç sonunda karotlar kanisterden çıkartılarak artık gaz miktarı ölçümleri sırasında bileşimi de belirlenmiştir. Sonuçlara göre Üçkardeşler filonu görece homojen davranış göstermektedir. Numunelerin ortalama nem, kül, uçucu madde ve sabit karbon içerikleri %5,3, %37,2, %48,5 ve %9,0'dır. Ortalama gaz içeriği 1,68 m3/t olmakla birlikte fayla kesişen bölgede 2,78 m3/t seviyesine çıkmaktadır. Yayılan gazda ortalama metan, etan, propan ve asetilen oranları %68,18, %20,66, %8,47 ve %1,74'tür. Bileşim, düşük miktarda karbon dioksit ve hidrojen içermekle beraber çoğunlukla hidrokarbonlardan oluşmaktadır. Desorpsiyon sürecinde metan ve hidrojen azalan eğilimler gösterirken, etan, propan, asetilen, i-bütan ve n-heksan logaritmik fonksiyonlarla temsil edilebilecek şekilde artan eğilimler göstermektedir. Artık gaz bileşimi, düşük miktarda metan ve etan ile yüksek miktarda asetilen ve diğer hidrokarbonları içermektedir. Derinliğin etan yerine propanı, propan yerine asetileni tercih ettiği anlaşılmaktadır. Artık gaz içeriği toplam gaz içeriğinin yaklaşık %10'udur. Gazların asfaltit gövdesinden desorpsiyon kolaylığı şu şekilde sıralanmıştır: H2 > CH4 > C2H6 > C3H8 > C2H2 > i-C4H10 > n-C5H12 > n-C6H14. Asfaltitlerin mezopor ve mikropor yapıları, bu yapıların kimyasal karakteristik özellikleri ve gaz içeriğiyle ilişkileri incelenmiştir. Öğütülmüş asfaltit numuneleri üzerinde elementel analiz, organik karbon tayini ve kızılötesi spektroskopisi yapılarak organik kısmının kimyasal karakteri ortaya konulmuştur. Düşük basınçta N2 ve CO2 izotermleri üretilerek mezopor ve mikropor yapılarına ait temel parametreler elde edilmiştir. Gaz içeriği, gaz bileşimi ve kısa analiz verileriyle birleştirilerek bütün bu unsurların birbirleriyle ilişkileri masaya yatırılmıştır. Elde edilen sonuçlardan anlaşıldığı üzere asfaltitler IUPAC sınıflandırmasına göre Tip 3 grubunda yer alan izotermlere sahip olarak 1.05 ve 1.55 m2/g arasında değişen BET yüzey alanına sahiptir. Dubinin-Radushkevich yüzey alanları 10.5 ve 16.1 m2/g arasında değişmektedir. Asfaltit yüzeyinde diğer hidrokarbonlarla benzerlikler arz eden –CH, –CH2, –CH3, –C2S=O, –OH, C=C ve C≡C organik radikallerinin bulunduğu görülmüştür. Asfaltitin gaz içeriğinin yaklaşık % 85'ini oluşturan metan ve etan gazlarının mezoporlarda yoğunlaştığı, bu mezoporların çoğunlukla yayılma kanallarına bağlı olduğu anlaşılmıştır. Propan, asetilen, izobütan ve diğer gazların büyük ölçüde mikroporlarla ilişkili olduğu, benzer geometrik büyüklüklere sahip olmaları sebebiyle mikroporların tek molekül içerdikleri tespit edilmiştir. Elde edilen numuneler üzerinde kuluçka deneyi yapılarak zamana bağlı sıcaklık verileri elde edilmiş, kuluçka deneyi esnasında kompozisyonu analiz edilen gaz numuneleri alınmış, yanmaya maruz kalan malzemenin farklı sıcaklıklarda spektrogramları elde edilmiştir. Numuneler üzerinde bu deneylerin yanısıra TGA/DSC/DTA ile termal analiz, degaz sıcaklığına bağlı BET yüzey alanı ve BJH pore çapı, sıcaklığa bağlı mekanik deneyler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre asfaltit ve düşük ranklı kömürlerin kendiliğinden yanma davranışları temelde aynı sebeplere dayansa da bazı farklılıklar göstermektedir. Kömürlerde nemden kaynaklanan 100 oC civarında gerçekleşen oyalanma, asfaltitlerde bir başka faz değişikliği olan erime ile 60-80 oC aralığında oluşmaktadır. –OH grupları bu oyalanma bölgesine kadar önemli ölçüde azalarak ilk oksidasyon sürecini taşımakta daha sonra –CH ve –CH2 gelmekte ve ısıl sürüklenme başlamaktadır. Bununla birlikte asfaltitlerde artan sıcaklıkla yüzey alanı ve por çapları azalarak oksidasyon kapasitesini düşürmektedir. Artan sıcaklıkla asfaltitlerin basma ve çekme dayanımları önemli ölçüde düşmektedir. Kömürlerdeki gibi karbon dioksit ve karbon monoksitin kendiliğinden yanmayı ihbar edici nitelikte olup karbon monoksitin sıcaklıkla düzenli artış gösterdiği görülmüştür. Asfaltitin kendiliğinden yanmasında 75 oC'den sonra homojen reaksiyon gerçekleştiği oluşan Arrhenius formu ile görülmüştür.
-
ÖgeZonguldak taşkömürü havzası işletilebilir kömür damarlarının metan gazı içeriğinin belirlenmesi ve etkileyen bünyesel faktörlerin araştırılması(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2021) Özer, Samet Can ; Fişne, Abdullah ; 674602 ; Maden MühendisliğiKömür madenciliği tarihi boyunca metan gazı kaynaklı birçok ölümcül kaza yaşanmış ve yaşanmaya devam etmektedir. Türkiye'nin en kaliteli kömürlerinin bulunduğu Zonguldak Taşkömürü Havzası'nda yaşanan metan gazı kaynaklı kazalar sebebiyle yaşanan can ve üretim kayıpları, Havzada yapılan maden üretiminin yıllar içinde sürekli azaltılmasına yol açmıştır. Ürettiği taşkömürü miktarının 32 katını ithal eden Türkiye için Zonguldak Havzası stratejik öneme sahiptir. Buradan hareketle Havzada üretimin arttırılabilmesi için işgücünün iyileştirilmesi ve mekanize üretim yöntemleri ile pilot üretim çalışmaları başlatılmıştır. Ancak bu hedeflerin gerçekleştirilebilmesinin önündeki en önemli engel, havzadaki kömür damarlarının yüksek miktarda metan gazı içermesidir. Kömür damarlarının gaz içeriklerinin belirlenmesi, yeraltı madenlerinde iş sağlığı ve güvenliğini sağlamak ve madencilik faaliyetlerinin planlanmasında oldukça önemlidir. Gaz içeriği belirleme çalışmalarının amacı, doğru havalandırma veya drenaj tasarımının yapılabilmesi için maden atmosferine yayılan metan miktarını hesaplamak ve gaz/kömür püskürmesi potansiyelini ortaya koymaktır. Ayrıca serbest bir şekilde atmosfere salınan ve karbondioksit gazından 28-34 kat daha fazla sera etkisi olan metan gazının, üretim yapılan kömür damarı bünyesinde ne kadar bulunduğunun ve üretim faaliyetleri sırasında atmosfere ne kadar salım yapıldığının belirlenmesi kaçınılmaz hale gelmiştir. Bununla birlikte günümüzde kömür yataklarının metan gazı içerikleri, drene edilmek suretiyle alternatif bir enerji kaynağı olarak da değerlendirilebilmektedir. Gerçekleştirilen çalışma kapsamında, ülkemizde gazlı ocak sınıfına giren ve aşırı metan yayılımına bağlı sorunların sıkça görüldüğü Türkiye Taşkömürü Kurumuna (TTK) bağlı ocaklarda üretim ve hazırlık çalışmalarının sürdürüldüğü kömür damarlarının gaz içeriklerinin doğrudan yöntemle belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, kesmekte olduğu derinlikten vakum vasıtasıyla numune almak için özel olarak tasarlanmış yatay sondaj makinesi kullanılarak, numune alınması ve ISO18871 standardına göre damar gaz içeriklerinin belirlenmesi planlanmıştır. Söz konusu numune alma ve gaz içeriği belirleme sistemi Türkiye'de daha önce kullanılmamıştır. Bu yöntemin en önemli özelliği kömür numunelerinin kesildikleri andan itibaren 2 ila 3 dakika arasında sızdırmaz kaplara kapatılabilmesi ve delme işlemi ile numunenin sızdırmaz kaba alınması arasında geçen sürede yaşanan kayıpların (kayıp gaz) önlenmesidir. Söz konusu yöntem kullanılarak TTK tarafından işletilmekte olan 5 müessesedeki 15 kömür damarı yeraltından damar içine yapılan 81 adet yatay sondaj ile numunelendirilmiş ve gaz içerikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre incelenen 15 damarın 9'unun (yüksek gaz içeriğinden düşüğe doğru; Hacımemiş, Acılık, Büyük, Sulu, Kalın, Domuzcu, Çay, Kurul, Tavan) gaz içeriği değerleri orijinal bazda 8 m3/t, kuru külsüz bazda 10 m3/t'yi geçtiği tespit edilmiştir. Kömür damarlarının gaz içerikleri, kömürleşme sürecinde ne kadar gaz oluşturabildiklerine ve ne kadarını depolayabildiklerine bağlıdır. Kömürün rankı, organik ve inorganik madde içeriği, nem içeriği, uçucu madde miktarı, organik içeriğin kompozisyonu ve gözenek karakteristiği gibi parametreler, kömürlerin geçirdikleri olgunlaşma süreçleri ve ne kadar gaz içerebileceklerine dair önemli bilgiler vermektedir. Gerçekleştirilen çalışmada, söz konusu parametrelerin damar gaz içeriği üzerindeki etkileri de araştırılmıştır. Her numunenin kısa kimyasal analizi yapılarak kömürlerin kimyasal bileşimleri ve gaz içeriği ile ilişkileri ortaya konmuştur. Ayrıca 30 adet numuneye petrografik analiz ve mikro/mezo gözeneklilik analizleri yapılarak gaz içerikleri ile ilişkileri incelenmiştir. Kısa analiz sonuçları incelendiğinde, kül değerleri oldukça farklılık göstermesine karşın (%4,37 - 48,38), nem ve uçucu madde değerleri birbirine yakın çıkmıştır. Örneğin farklı damar ve işletmelerden alınan kömür numunelerinin orijinal bazda nem değerleri ortalama %1,55 ± 1,08 ve uçucu madde miktarları ortalama 25,24 ± 4,29 civarında iken kül değerleri %4,37 ile 48,38 arasında değişkenlik göstermiş, 9,77 standart sapma ile %18,52 ortalama içeriğe sahip olmuşlardır. Çalışılan kömürler için bünye nemi çok küçük bir aralıkda değiştiğinden, gaz içeriği ile arasında bir ilişki tespit edilememiştir. Organik içeriğe göre çok daha küçük yüzey alanı olan kömür bünyesindeki inorganik maddenin, gaz içeriği üzerindeki negatif etkisi güçlü bir korelasyon katsayısı (r = 0,72) ile ortaya konmuştur. Kömürleşme sürecinin gaz içeriğine olan etkisinin araştırılması için yapılan petrografik analizlere göre kömürlerin vitrinit yansıması değerleri (Ro, max) %0,746 ile %0,998 arasında değişmekte olup ortalama %0,88 elde edilmiştir. Başka bir kömür rank göstergesi olan uçucu madde analizi sonuçlarına göre söz konusu kömürler orijinal bazda kütlece ortalama %25, kuru-mineral maddesiz bazda ortalama %32 uçucu madde içermektedir. Bu çalışmada incelenen kömürlerin yüksek uçuculu-A bitümlü kömür oldukları ve artan kömürleşme ile gaz içeriği arasında güçlü bir pozitif korelasyon olduğu bulunmuştur. Organik maddenin kökeni ve davranışının anlaşılması için maseral analizi yapılmış, söz konusu kömürlerde vitrinit grubunun %55 ile 86 arasında, inertinit grubunun %9 ile 29 arasında ve liptinit grubunun %2 ile 17 arasında değiştiği, dolayısıyla söz konusu kömürlerin koklaşmaya uygun miktarda vitrinit ve inertinit içerdiği, görece olarak düşük miktarda da inorganik malzeme içerdiği görülmüştür. Gaz içeriği ile maserallerin ilişkileri incelendiğinde, vitrinit grubu ile pozitif, liptinit ve inertinit grubu ile negatif ilişki tespit edilmiştir. Nano gözeneklilik karakteristiklerinin belirlenmesi için düşük basınç gaz adsorpsiyonu deneyleri yapılmıştır. Havza kömürleri için mikro gözenek yüzey alanı ortalaması 104,20 m2/g iken mezo gözenekler için ortalama yüzey alanı 0,73 m2/g'dır. Elde edilen sonuçlara göre, gazın depolandığı baskın yapının mikro gözenekler olduğu ve mikro gözenek yüzey alanı ve gözenek hacmi arttıkça gaz içeriğinin arttığı görülmüştür.