FBE- Maden Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Yazar "Bilgin, Nuh" ile FBE- Maden Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeAçık işletmelerde uygun delme-patlatma şartlarını veren bir modelin geliştirilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997) Kahraman, Sair ; Bilgin, Nuh ; 68889 ; Maden Mühendisliği ; Mining EngineeringAçık işletmelerde optimum delme - patlatma şartlarını veren bir modelin geliştirilmesi hakkında olan bu çalışmada önce araştırmaların yapıldığı şantiyeler ve yapılan performans ölçümleri anlatılmıştır. Bölüm 4' de önce delici makinalar detaylı olarak tanıtılmıştır. Sonra da kayaçların delinebilirliği konusu üzerinde durulmuş ve literatürde bulunan delme hızı bağıntıları darbeli delme ve döner delme için ayrı ayrı verilmiştir. Bölüm 5' de kayaçların mekanik ve fiziksel özelliklerini belirlemek için yapılan deneyler anlatılmış ve sonuçlar özetlenmiştir. Arazide N - tipi Schmidt çekici ile ölçümler alınmış ve laboratuarda tek eksenli basınç ve çekme, darbe dayanım, nokta yük ve sismik hız deneyleri yapılmıştır. Ayrıca, elastik modül ve yoğunluk değerleri ile kuvars miktarı da belirlenmiştir. Bölüm 6' da konili matkap dişiyle yapılan penetrasyon deneyi hakkında daha önce yapılan teorik ve deneysel çalışmalar anlatılmış ve yapılan penetrasyon deneyi yardımıyla döner deliciler için geliştirilen delme hızı modeli sunulmuştur. Bölüm 7' de çok katlı regresyon analizi anlatılmış ve üç tür delicinin herbiri için (yerüstünden darbeli hidrolik, delik dibinden darbeli ve döner delici) geliştirilen regresyon modelleri verilmiştir. Bölüm 8' de patlayıcıların teknik özellikleri, ateşleme eleman ve şekilleri detaylı olarak anlatılmıştır. Ayrıca patlatma teorisi açıklanmış ve kayaçların patlatılabilirliğine ve parça boyutuna etki eden faktörler sıralanmıştır. Bölüm 9' da basamak patlatması üzerinde durulmuştur. Basamak patlatmasında delik düzeni parametrelerinin birbirleri ile olan ilişkileri incelenmiş ve bu konuda literatürde bulunan bağıntılar verilmiştir. Sonra da ülkemizdeki uygulamaların bu bağıntılarla uyumlu olup-olmadığı araştırılmıştır. Bölüm 10' da delme - patlatma konusunda geliştirilen bir bilgisayar programı anlatılmıştır. Delme - patlatmadaki tüm işlemleri içeren program üç ana bölümden oluşmaktadır: Birinci bölümde, yükleyici ve basamak yüksekliği seçimi, delik çapı, delik düzeni, delici makina ve matkap seçimi yapılmaktadır. İkinci bölümde patlayıcı seçimi, yıllık patlayıcı miktarı ve ateşleme sistemi belirlenmektedir. Üçüncü bölümde ise delme-patlatma maliyet hesabı yapılmaktadır.
-
ÖgeKayaç Kazılabilirliğinin Tayini İçin Taşınabilir Kayaç Kesme Deney Aletinin Geliştirilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 03.04.2009) Feridunoğlu, Osman Cenk ; Bilgin, Nuh ; Maden Kazı ve Mekanizasyonu ; Mine Mechanization and ExcavationBu çalısmada, tasınabilir, kolay kullanılabilir ve pahalı olmayan ve sonuçları güvenilir olan küçük boyutlu bir kazı seti gelistirilmistir. Hareketli sehpaya bir mekanizma ile tutturulan 20x20x10 cm boyutlarındaki kayaç numunesi 13 cm çapında ve 70 derece uç açılı bir mini disk ile kesilmekte ve keskiye gelen kuvvetler ve birim kayacı kesmek için gerekli enerji ölçülmektedir. TÜBĐTAK Proje &o: MĐSAG-274 kapsamında birim deformasyon ölçer’lerle donatılmıs bir dinamometre gelistirilmis ve saniyede 1000 veri alabilecek bir veri iletisim sistemi seçilmistir. Dinamometre’nin güvenirliliğini denemek için 9o’lik açılı ve düsey yüklemelerle kalibrasyon yapılmıstır, sonuçların güvenilir olduğu ve okumaların tekrar edilebilir olduğu kanısına varılmıstır. 8 farklı kaya numunesi üzerinde tam boyutlu kazı setinde mini disk ve sabit alanlı tam boyutlu disk ile deneyler yapılmıs sonuçlar gelistirilen kazı seti sonuçları ile karsılastırılmıs ve daha önce konik keskilerle aynı kayaçlar üzerinde yapılan deney sonuçları da veri tabanına eklenince yeni gelistirilen küçük boyutlu ve tasınabilir kazı setinin mekanize kazı performans tahmininde belirli bir istatistiksel doğrulukla kullanılabileceği anlasılmıstır.
-
ÖgeKollu galeri açma makinelerin cevher kazısında kullanımlarının araştırılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002) Tunçdemir, Hakan ; Bilgin, Nuh ; 127183 ; Maden Mühendisliği ; Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and MiningSon zamanlarda tüm dünyada oluşan eğilimler, çevresel kısıtlamalar ve diğer piyasa şartlan madencilik şirketlerini daha karlı ve rekabet edebilir olmaya zorlamıştır. Karlı işletmeciliğin yollarından biri, cevher üretimi ve galeri kazısı aşamasında kollu makineler, sürekli kazıcılar, hidrolik kırıcılar ve tam cephe tünel açma makineleri gibi mekanik kazıcılar kullanmaktır. Bu makinelerle sürekli kazı işlemi gerçekleştirilebildiği için mekanik kazıcılarla donatılmış madenlerde üretim maliyetlerinin düşeceği, verimliliğin ve rekabet gücünün artacağı düşünülmektedir. Bu çalışma, Devlet Planlama Teşkilatı tarafından desteklenen bir araştırma projesinin parçasıdır. Ayrıca, I.T.Ü. Araştırma Fon Saymanlığı tarafından bir proje ile desteklenmiştir. Çalışmada, Türkiye madencilik endüstrisi, rezervler, üretimleri, ithalat ve ihracat, organizasyon ve mekanik kazıcıların geçmişteki üretimleri açısından özetlenmiştir. Çalışmanın ana amacı, Türkiye'nin bazı yeraltı madenlerinde cevher üretimi aşamasında hızlı kazı teknolojilerinin kullanımının mümkün olup olmadığım araştırmaktır. Bunun için Türkiye madencilik endüstrisi genel olarak gözden geçirilmiştir. Bir çok maden ziyaret edilmiş ve madenler hakkında bilgi toplanmıştır. Bu madenlerin bazılarından 11 büyük kayaç bloğu alınmış ve kesilebilirlik özelliklerini belirlemek ve üretim hızı tahminleri yapmak için tam boyutlu laboratuvar kesme deneylerine tabi tutulmuştur. Araştırma sırasında öncelikle, konu hakkında literatür çalışması yapılmış ve daha önce cevher kazısında kullanılan kollu makinelerin performansları, çalışma koşullan hakkında bilgi verilmiştir. Piyasa şartlarında ne gibi standartlar (cevher boyut dağılımı, tenor, fiyat vb.) arandığı belirlenmiştir. Bundan sonra çalışma konusuna uygun olan madenler seçilmiş, arazide ve laboratuvarda bir dizi araştırma faaliyetleri yapılmıştır. Arazide yapılan çalışmalar; işletme hakkında bilgi toplama, yerinde yapılan deneyler ve numune alma gibi ana başlıklar altoda toplanmışlardır. İşletmenin kime ait olduğu, coğrafi konumu, buldum haritası, cevher yatağının tipi ve jeolojisi, işletmenin tanıtımı başlığı altoda ele alınmıştır. Yerinde yapılan deneyler de Schimidt Çekici'dir. Ocak içerisinde cevher kayası ve yankayaç üzerinde belirlenen değişik noktalarda Schimidt Çekici testi uygulanmış ve sertlik değerleri belirlenmiştir. Son olarak da ocağı temsil eden cevher numuneleri, kazı aynalarından ve yankayaç numuneleri de hazırlık galerilerinden alınmıştır. Laboratuvarda yapılan deneyler ise kazı mekaniği deneyleri ve kaya mekaniği deneyleri olmak üzere ikiye ayrılmıştır: XX Kaza mekaniği deneyleri; gerçek boyutta keskilerin kullanıldığı "doğrusal kazı seti" (LCM) ile yapılan kesme deneyleri ve bu deneylerde elde edilen paşalar için yapılan elek analizleridir. Kaya mekaniği deneyleri ise basınç dayanımı (UCS), çekme dayanımı (BTS), dinamik elastisite modülü deneyi, statik elastisite modülü deneyi ve Cerchar aşındırıcılık deneyi olarak beş başlık altında toplanmıştır. Yapılan kaya mekaniği deneyleri sonucunda ele alman madenlerin basınç dayanımları 29 - 82 MPa, çekme dayanımları 2,2 - 5,7 MPa, statik elastik modülleri 3,5 - 2,1 GPa, dinamik elastik modülleri 3,7 - 76,4 GPa, Schmidt çekici sertlik değerleri 28 - 59, Cerchar aşındırıcılık indeksi değerleri 0,8 - 3 arasında değişmektedir. Bieniawski'nin 1989'da yaptığı sınıflamaya göre bu cevher kayacı ve yankayaçlar orta sert ve sert kayaç grubuna girmektedirler. Tam boyutlu kesme deneyleri, değişik keskiler arası mesafe ve kesme derinliklerinde pratikte kullanılan bir keskiye etki eden kesme kuvvetlerini ve birim hacimdeki kayacı kazmak için gerekli olan spesifik enerjiyi ölçmek için kullanılmaktadır. Optimum spesifik enerji değerleri (kWh/m3) ise s/d'nin belli değerlerinden bulunur. Bu değerler mekanik kazıcıların performans tahminlerinde kullanılır. Yapılan kesme deneyi sonucunda elde edilen verilere göre ele alınan kayaçların optimum keskiler arası mesafe/kesme derinliği oram 2-5 arasında, optimum spesifik enerji değerleri ise 2,7 - 9,2 kWh/m3 arasında değişmektedir. Pınarbaşı-Pulpınar kromit madeni için yapılan hesaplamalar örnek olarak alındığında, eğer 100 kW'lik kesici kafa gücüne sahip bir kollu makine kullanılırsa, bu optimum değerler yıllık 345 612 t/yıl cevher üretimine karşılık gelmektedir. Ancak kromit madeninde en önemli üretim faktörlerinden biri parça boyutudur. Yüksek İçerikli ve iri boyutlu cevherler daha yüksek fiyatlarla satılabilmektedir. Bu amaçla 33 kW'lik bir güce sahip hidrolik kinci kullanılarak yapılacak kazada ise iri boyutlarda 328 956 t/yıl cevher üretimi yapılabileceği anlaşılmıştır. Bu çalışma, metal madenlerinde mekanik kazıcı kullanıldığında halihazırda kullanılan üretim yöntemlerine nazaran yaklaşık 2 - 3 kat daha fazla cevher kazasının verimli bir şekilde yapabileceğini göstermiştir. Geçmişte yapılan baza çalışmalar, kazılan kayacın kırılganlığının basınç dayanımı ile çekme dayanımının çarpımı ve kesme kuvvetleri ile ilişkili olduğunu ortaya koymuştur. Altındağ, 2000 senesinde, kayacın tek eksenli basınç dayanımı ile çekme dayanımı arasında oluşan doğrusal ilişki grafiğinin altında kalan alanın kayaç kırılganlığının bir fonksiyonu olarak kullanılabildiğini ifade etmiştir. Bu alan bir dik üçgen alam olduğundan ( UCS x BTS/2 ) olarak denklemleştirilmiştir. Bu çalışmalar göz önünde bulundurularak, ele alınan madenler için yapılan kaza mekaniği deneyleri sonucunda tespit edilen optimum spesifik enerji değerleri ile kaya mekaniği deneyleri sonucunda belirlenen basınç dayanımı x çekme dayanımı parametreleri arasında oldukça yüksek korelasyonlu (R2=0,86) bir ilişki olduğu saptanmış ve (1) eşitliği ile ifade edilmiştir. SEopt = 0,027 (UCSxBTS) + 0,67 (1) Doğrusal kazı seti ile yüksek, normal ve düşük içerikli kromit numuneleri üzerinde yapılan kesme deneyleri sonucunda elde edilen kaza enerjisi (SE) ile elek analizi yapılması (25, 8, 2, 0.5, 0.125 mm elekler) sonucu elde edilen pasa irilik katsayısı xxı (PİK) beraberce irdelendiğinde, aralarında oldukça yüksek korelasyonlu lineer ve ters orantılı bir ilişki olduğu belirlenmiş ve (2), (3), (4) eşitlikleri ile ifade edilmiştir. d=5-10 mm de yüksek içerikli kromit için (R2=0,91); SE= -0,057(PİK) + 27,54 (2) d=5-10 mm de normal içerikli kromit için(R2=0,79); SE= -0,075(PİK) + 39,73 (3) d=5-9 mm de düşük içerikli kromit için(R2=0,92); SE= -0,01 0(PİK) + 53,86 (4) Bu tez çalışması ile cevher kazısı için sarfedilen spesifik enerjinin kayaç mekanik özellikleri ve pasa irilik katsayısı ile kestirilebileceği ortaya konulmuştur.
-
ÖgeMekanize Kazı Makinalarının Seçiminde Küçük Boyutlu Kazı İle Tam Boyutlu Kazı Deneylerinin Karşılaştırılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Balcı, Cemal ; Bilgin, Nuh ; Maden Kazı ve Mekanizasyonu ; Mine Mechanization and ExcavationBu çalışmada, mekanize kazı makinalarının (kademeli galeri açma makinaları, madenlerde kesici ve yükleciler vd.) verimliliklerinin önceden kestirilebilmesi için spesifik enerji değeri kullanılarak modeller geliştirilmiştir. Spesifik enerji (birim hacimdeki kayacı kesmek için gerekli olan enerji) değeri, mekanize kazı makinalarının verimliliğinin önceden tahmin edilmesinde, en geçerli yöntemlerden biridir. Bu değer, laboratuvarda tam ve küçük boyutlu kazı setlerinde kaya kesme deneyleri yapılarak elde edilmektedir. Bu amaçla, değişik fiziksel ve mekanik özelliklere sahip kayaçlar üzerinde, tam ve küçük boyutlu kazı seti kullanılarak, kaya kesme deneyleri yapılmıştır. Bu deneyler sırasında, keskilere gelen kuvvetler ve spesifik enerji değerleri her iki deney setinden de ölçülmüştür. İlaveten, kayaçların mekanik ve fiziksel özellikleri yapılmış, bunların her iki deney setinden elde edilen spesifik enerji değerleri ile olan ilişkileri istatiksel olarak analiz edilmiştir. Tam boyutlu kazı seti deneylerinin pahalı, her laboratuvarda bulunmaması ve tecrübeli personele ihtiyaç duyması nedeniyle, spesifik enerji değeri, kayaç özelliklerinden ve küçük boyutlu kazı setinden tahmin edilmiş, gerçeğe yakınlığı tam boyutlu kazı seti deney sonuçları ile karşılaştırılmıştır.
-
ÖgeTBM makinelerinde kayaç özellikleri ve makro süreksizliklerin kazı performansına etkilerinin araştırılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014) Yüksel, Ali ; Bilgin, Nuh ; 356109 ; Maden MühendisliğiKadıköy-Kartal Metro Projesi'nin Kozyatağı ile Kadıköy arasındaki güzergah kesiminde çift tüp şeklinde hat tünelleri, istasyon ve makas yapıları bulunmaktadır. Projedeki istasyon ve makas tünellerinin değişken kesitlerde olmaları nedeniyle konvansiyonel kazı yöntemi olan Yeni Avusturya Tünelcilik Yöntemi (NATM) ile açılmıştır. Toplam 12.3 km uzunluğundaki hat tünelleri ise hem açık biçim hem de kapalı-basınçlı biçimde çalışabilen özelliklere sahip TBM'ler ile açılmıştır. Bu çalışmada araştırma iki ana konu üzerinde yürütülmüştür. Bunlardan ilki; Kadıköy-Kartal Metrosu örneğinde, TBM kullanılarak yapılan tünel açma çalışmalarında kaydedilen kazı parametreleri ile yine güzergahın bu bölümünde açılmış sondajlardan elde edilen kaya dayanım parametreleri arasındaki istatistiksel ilişkilerin araştırılması üzerinedir. Çalışmada, kayanın jeomekanik parametreleri ile kazı performansı arasında bir, iki ve üç değişkenli regresyon analizleri yapılmış, ve istatistiksel açıdan anlamlı ilişkiler elde edilmiştir. Bulunan ilişkiler yardımıyla benzer kaya koşulları içerisindeki TBM kazılarında jeomekanik büyüklükler kullanılarak kazı performansı önceden belli bir yaklaşıklıkla belirlenebilecektir. Çalışmada ele alınan diğer konu yine aynı projedeki TBM ile yapılan tünel kazıları sırasında meydana gelen göçüklerin kazı performansına olan etkileri üzerine olmuştur. Bu tünellerin kazısında, fay ve volkanik sokulumlar gibi zayıf zonların geçilmesi sırasında toplam 11 göçük meydana gelmiş bu göçükler kazı ilerlemesinin toplam 93 gün, 4 saat süreyle duraksamasına sebep olmuştur. Bu tür zayıflık zonlarının kazısı sırasında TBM kazı parametrelerinin göçük zonuna yaklaşılırken belirgin bir dalgalanma gösterdiği tesbit edilmiş, göçük zonunda ise düşük ya da yüksek değerlerde olmak üzere anormal değerlere ulaştığı görülmüştür. Sonuç olarak, çalışmada TBM kazı parametrelerinin izlenmesi ve yorumlanmasıyla göçük olaylarının önceden tahmin edilebilmesi konusunda faydalı sonuçlar elde edilmiştir.