Kastamonu Küre Derin Maden Kuyusunun Yerleşim Yeri Ve Dolayının Mühendislik Jeolojisi Ve Jeomekanik Değerlendirilmesi

Abstract

Kastamonu İli, Küre bakır işletmesinde, üretimi tamamlanmış olan Bakibaba açık ocağında cevher arama sondajları yapılmıştır. Yeraltında 700 m kotundan başlayıp 270 m kotuna kadar ekonomik olarak işletilebilir yeni bir cevher varlığı tespit edilmiştir. Bu cevherin işletilebilmesi için uygun bir alana derin nakliye kuyusu açılması ön görülmüştür. Açılan kuyuda işletme katları olan 700-600-500-470-400-300 ve 270 metrelerine şafttan açılacak galeriler ile maden işletilecektir. Bu amaçlar doğrultusunda şaft açılması için üç farklı bölge belirlenmiştir. Bu bölgelerde Şaft ve civarının jeolojik, jeomekanik özelliklerinin belirlenmesi için sondajlar yapılmış ve cevhere yakınlık, yerleşim alanına olan mesafe, topoğrafik uygunluk gibi çeşitli parametrelere göre şaft yeri belirlenmiştir. Çalışma alanında Küre formasyonu, bazaltik kayaçlar ve siyah şeyl yeralmaktadır. Şaftın açılacağı alandaki bazaltik kayaçlar liyas yaşlıdır. Bu çalışmada açılacak şaftın ve dolayısının yerleşim modelini oluşturmak için yapılan sondajlardan mühendislik jeolojisi parametreleri elde edilmiştir. Uygulamalara sondajlardan alınan karot örnekleri üzerinde fiziksel ve mekanik özellik deneyleri yapılarak başlanmıştır. Deneylerin sonuçlarına göre İTÜ-MJKM Vardar sınıflaması, Hoek-Brown sınıflaması, RMR sınıflaması, ve Q sınıflaması yapılmıştır. Elde edilen verilerden yararlanılarak seçilen şaft alanında, şaft merkezinde yapılan 953 metrelik sondajın logu hazırlanmış, şaftın doğusunda ve batısında kalan şevlerin Rocscience Slide programı ile stabilite analizleri yapılarak güvenlik katsayısı (GS) hesaplanmış ve sonlu elemanlar yöntemi kullanan Phase2 kullanılarak şaft açılması sırasında oluşabilecek düşey, yatay ve toplam deplasmanların analizleri yapılmıştır. Buna göre şaft açılırken oluşacak toplam deplasmanlar 20 ile 70 cm arasında değişmektetir. 164-213, 256-764 ve 614-764 metreleri arasında ezik zonlar bulunmaktadır.

A copper ore has found between depths of 270 and 700 m. As a result of presence in Bakibaba open mine by Etibakır Inc. This mass of ore have found economic for exploitation and studies have started to reach this ore. Trough this effort, at west of Bakibaba open pit have been foreseen to drill shaft and reach ore mine by this shaft. Küre copper mine area have been an important place since ancient times for mining operations. In particular around the Bakibaba mine area the presence of over 2 million tons slag, and old gallery of old supports proofs old mine operations.Mine area was purchased in 2004 by Cengiz Holding. Between 2005-2009, 2,527,173 tons of ore produced open pit mine production activity in the Bakibaba open pit and production has been completed. A new ore have been identified with the drillings in Kastamonu, Küre, Bakibaba mine area. Some parts of mineral reserve loceted under Bakibaba open pit region and copper reserves is located in the region between of 270 m to 700 m level. Geological units in the study area are Liassic Küre Formation basalts and black shale. Copper mineralization in Küre mine area takes place in Küre formation of basaltic rocks. As the ore are massive and disseminated in basalts. Mineralization in the region as a result of intense hydrothermally altered basalts. For remove the new copper mine decided to build deep shaft on east of the Bakibaba open pit. In addition to this lowest elevation in the study area is 1000 m and the highest elevation of 1260 m. 700 m, 600 m, 500 m, 470 m, 300 m and 270 m elevations were determined as a layer of underground mining By Etibakır Inc. Construction elements that make up the operation of the underground mining of ore rock to put the relationship under appropriate conditions, the ore position, shape, size, hydrogeological data, mineralogical properties of rocks, faults, discontinuities, underground cavities, such as the many geological data utilized to determine the regions where it crushed zones. For these purposes, geological and geomechanical parameters of shaft area have to defined. 23 drilings which have 30 m. depth and a bore hole wihch is 953 m depth are made to get information about the area litholoy and geomechanical parameters. Stıdy area contains Küre formation, basaltic rock and black shales. A model of undergorund has made to see which differences are usual to see there while shaft opening. Firstly RQD data was used to determine the geomechanical proporties of study area. For each production layers was created for RQD distrubition maps. RQD values are generally between 25% - 60%. Some parts of area are fractured however in some parts are highly fractured. Weak and strong zones are shown us for the specified depths on three-dimensional geomechanical model. In this study, Müller rock mass classification, Q rock classification and RMR rock mass classification were made: For the classification of Müller, discontinuity measurements were made the surface. The most important feature of the Müller rock classification is to taking into account the size of system. According to Müller classification rock setting is weathered rock. According to the Q classification of rock setting is weak and very weak. RMR value of the side is generally between 40-60 on levels. Particularly middle and poor quality rocks are seen in the area. There are very poor rocks especially in west part of area. In order to find the parameters of rock mass, İTÜ, MJKM Vardar classification and Heok-Brown failure criterion was used. According to Heok-Brown failure criteria, obtained very high values. Therefore, cohesion values were calculated with the Leon hypothesis. Leon hypothesis and the İTÜ, MJKM Vardar classification results are close to each other. By using the all parameters a drill log of Mz-304 have made. Geo drills log also made and compared each other. The safety factor of slopes behavour the shaft is determined by using Rocscience Slide application. The deplasmants of shaft are determined by using Rocsience Phase2 application which use finite element method to solve.