Maden yataklarında, üretim çalışmalarının başlatılabilmesi için açık işletmelerde örtü tabakasının kaldırılması «dekapaj», yeraltı işletmelerinde ise yatağa (damara) kuyu yada galerilerle ulaşılması gerekir.
• işçilerin ocağa girmeleri,
• üretilen cevherin dışarı çıkarılması,
• gerekli havanın ocak içinde dolaşımını sağlayacak yolların,
• üretimin yapılacağı yerlerin açılması için hazırlık işlerine girişilir.
Ayrıca, madenin özelliğine ve arazinin durumuna bağlı olarak;
• yeryüzünde kara ve demir yolları,
• cevher zenginleştirme yada satışa hazırlama tesisleri,
• işletme için gerekli olan enerji üretim ve dağıtım tesisleri,
• işçiler için yurtlar, soyunma, giyinme, yıkanma ve dinlenme yerleri, vb. gibi tesislerin yapılması da gerekmektedir.
İşte madende bulunan cevher yatağının üretilmesi için yeraltı ve yerüstünde yapılan tüm bu işlere «HAZIRLIK İŞLERİ» denmektedir.
Taş içinde yapılan büyük hazırlıklar ile cevher içinde yapılan hazırlıklar, uygulanması gereken işlerin tümünü kapsar.
• Taş içinde yapılan büyük hazırlıklar cevhere ulaşmak için yapılan bütün çalışmalardan meydana gelir. Yerüstünden itibaren bir maden yatağına ulaşmak için taş içeresinde açılan kuyu veya galeriler, katların teşkil edilmesi, yatağın panolara ayrılması büyük hazırlıkların kapsamına girer.
• Cevher içi hazırlığı ise, damar veya cevher kitlesi içerisinde sürülen galeriler, üretim yerlerinin hazırlığı için olan başyukarılar ve başaşağılar, fereler v.b. olan işleri kapsar.
1) Kuyu 2) Ana galeri (1. kat rekup galerisi) 3) Damar içi galerisi (1. kat) 4) Ana galeri (2. kat rekup galerisi) 5) Damar içi galerisi (2. kat) 6) Yardımcı kuyu
7) Ara kat (yardımcı kat) 8) Damar içi yolları 9) Ayaklar Bir ocağın genel görünüşü
Hazırlık işleri aynı zamanda maden yatağının zenginliğini saptamak üzere yapılan fizibilite etüdünden sonra, üretime bir an önce başlanması için yapılan işlerdir. Üretime açılacak olan bir madenin hazırlık plan ve projelerinin yapılması çok önemli, özel bilgi ve yetenek isteyen bir uğraştır. Hazırlık plan ve projelerinin ayrıntılı biçimde incelenerek karar verilmesi gerekli olan hususlar;
1. Ocak girişi için yer seçimi
2. Ocak giriş biçiminin saptanması (galeri-kuyu)
3. Üretime geçilmesi için gerekli zaman ve üretim miktar planlaması
4. Katlar arası mesafenin saptanması
5. Katlarda yapılacak başlıca hazırlık işlerinin planlanması, üretim birimlerinin saptanması
6. Üretim çalışmaları yanı sıra devam ettirilmesi zorunluluğu olan hazırlık çalışmaların üretim çalışmalarıyla uyumunun sağlanması
7. Madenin rezerv miktarı, üretim ve ömrü göz önüne alınarak yapılacak hazırlık ve üretimin maliyet hesaplarının yapılması Hazırlık işlerinin planlanmasında öncelik, günlük üretim miktarının saptanmasıdır. Tüm hazırlık çalışmaları bu rakamı sağlayacak şekilde olacağından günlük üretimin saptanması çok duyarlı bir olgudur. Saptanan üretim miktarına göre bütün hazırlık işlerinin ayarlanması zorunludur. Dolayısıyla yapılan işler ne gereğinden fazla büyük ölçülerde olacak, ne de yapılan üretimin yükünü kaldıramayacak derecede küçük olmayacaktır. Bu saptamada göz önüne alınması gerekli faktörler;
1. Ticari Durum : Cevherin satış durumu, arz-talep, satış olanakları dikkate alınmalıdır.
2. Yatırım miktarı-maden ömrü ilişkisi (amortisman)
Özellikle kuyu-ömür ilişkisi (100 m kuyu, 10 yıl ömrü olmalı)
Bütün tesisler cevher tükenince ömrünü tamamlamış olmalıdır. Bu sayede maliyet azalır. Ancak, bunu sağlamak zordur. Çünkü kullanılan tesisler aynı derecede uzun ömürlü değildir. Bir makine ömrünü tamamladığında bir başka makine halen kullanılabilir durumda olabilir.
Yatırım fazla ise günlük üretimde fazla olmalıdır.
3. Damarın yoğunluğu ve derinliği : Yerüstünde 1 m2’lik alana düşen cevher miktarıdır. Maksimum üretim olanağını belirler . Yeraltında fazla miktarda damar varsa, damar yoğunluğu da
Üretim alanı, kuyu derinliğinin 10 katı kadar bir yarıçaplı daire alanı kadar olmalı,
Kuyudan sürülecek galeri uzunluğu kuyu derinliğinin 10 katını geçmemelidir.
5. Kuyu Ömrü
Maden yatağının ömrü kadar olmalıdır
• Kısa olursa yeni kuyu gerekir.
• Uzun olursa maliyet artar.
Donanımlar değişik ömre sahiptir.
52
6. İş yeri konsantrasyon : Üretim maliyetindeki düşüşü sağlayan en önemli faktördür. Kuyu yoğun işyeri yaratacak şekilde açılmalıdır.
7. Havalandırma : Kuyu, galeri vb. yerlerin kesitleri hava ihtiyacına göre belirlenir.
– Zehirli gazların belirli bir değer altında tutulması için yeraltına temiz hava gönderilir.
– İşçilerin ihtiyacı olan hava miktarı sağlanmalıdır.
8. Doğal ve hukuki sınırlar : Kısıtlayıcı faktörlerdir. Bir fay veya başka bir arızanın bulunması veya imtiyaz hududu o işletmenin gelişimine engel olabilir.
Maden yatağının üretime başlayabilmesi için BÜYÜK HAZIRLIKLAR ve DAMAR İÇİ HAZIRLIKLARIN yapılması gerekir.
Yeraltı diğer hazırlık işleri : Cevher/Maden yatakları yada kömür ve diğer damarların üretime hazırlanması için yeraltında yapılan hazırlık çalışmalarını 2 grupta toplamak mümkündür.
1) Taşta yapılan hazırlıklar
– Damar yada yatağa paralel sürülen yatay galeriler (tavan/taban lağımları)
– Damar yada yatağı kesesiye sürülen yatay galeriler (rekup lağımları)
– Ana ve arakatlar arasında açılan düşey yada meyilli kuyu yada galeriler (bür, başyukarı, başaşağı, kelebe, vb.)
2) Yatak yada damar içinde yapılan hazırlıklar
– Damar yada yatak doğrultusunda açılan yatay galeriler (kılavuz ve taban gibi ana ve ara yollar)
– Damar yada yatak doğrultusunda dik olarak açılan yatay yollar (rekup)
– Damar yatımında yada yatak içinde dik ve meyilli yapılan çalışmalar (başyukarı, başaşağı, kelebe, vb.)
4.1 BÜYÜK HAZIRLIKLAR
Büyük hazırlık olarak isimlendirilen işler, yerüstünden maden yatağına varmak için açılması gereken kuyu, meyilli kuyu ve galerilerin sürülmesinden ibarettir. Öte yandan büyük hazırlıklar yardımıyla maden yatağı pano, bölüm ve kartiyelere ayrılır. Bu ayırmanın faydalarından biri herhangi bir yerde olan yangın, su basması, patlama gibi olaylarda bölümün diğer bölümlerden kolayca bağıntısının kesilmesi ve üretim çalışmalarının aksamadan devamını sağlamak içindir.
Ayrıca bir kartiyeden elde edilecek üretim kısıtlı olduğu ve bugünkü şartlarda örneğin kömür ocaklarında 1000 ton’dan fazla üretim yapılamadığından, hazırlık işlerinin maden yatağının bu hususu göz önünde bulundurularak kısımlara ayrılması ve planlanan üretim miktarının elde edilmesine çalışılmalıdır. Genellikle ocakların üretime açılmasında gerek yerüstü ve gerekse yeraltında yapılan büyük hazırlık işleri şunlardır :
a. Yerüstünde;
1. Kara ve demiryolları, köprüler, havai hatlar 2. Yükleme, boşaltma, stoklama tesisleri
3. Cevher-kömür hazırlama tesisleri 4. Liman tesisleri
5. Enerji üretim ve dağıtım tesisleri 6. Sinai ve sosyal tesisler
b. Yeraltında taş içinde;
1. Kuyular (ana ihraç ve havalandırma kuyuları) 2. Ana nakliyat galerileri (katlarda)
3. Ana bant galerileri (Katlarda ve katlar arasında) 4. Ana transfer (yükleme ve boşaltma) istasyonları
4.1.1 Düz Galeri ile Maden Yatağına Giriş
Derin vadilerin bulunduğu dağlık bölgelerde maden yatağına düz galerilerle ulaşmak mümkündür. Düz galeri taş içeresinde sürülebildiği gibi damarların mostrası boyunca alçaldığı bir yer varsa, damar içerisinde çapraz olarak da sürmek mümkündür.
• Galerilerin kuyuya göre 4-5 kat ucuz oluşu, su atım tesisleri, karmaşık havalandırma ve nakliyat sistemleri, kuyu ihraç donanımlarına ihtiyaç olmayışı avantajıdır.
• Galerinin boyunun kuyuya göre uzun oluşu ve bakım masraflarının fazlalığı dezavantajıdır.
• Bugün bilinen maden yatakları için artık dönemi sona ermiş bir çalışma biçimidir. Daha derin kısımlara erişebilmek için
«kuyu» koşuldur.
Düz galeri ile maden yatağına giriş.