ÖZET
Maden sahalarının planlama ve şletmen n farklı aşamalarında h drojeoloj k araştırmaların yapılması günümüzde g derek yaygınlaşmaktadır. Maden ocak tasarımı sürec nde yapılan h drojeoloj k
çalışmaların başlıca ayaklarından b r s de sayısal yeraltısuyu akım modeller n n oluşturulmasıdır.
Sayısal akım modellemes le maden şletmes önces doğal yeraltısuyu akım s stem ve maden
şletmes n n farklı aşamalarında ocak le yeraltısuyunun l şk s tanımlanab lmekted r. Bu modeller le şletme lerled kçe ortaya çıkacak farklı durumlar ç n susuzlaştırma tasarımlarının yapılması mümkün olmaktadır. İşletmen n farklı aşamalarında sürekl güncellenen sayısal akım modeller le şletme
mal yetler n n düşürülmes olasıdır. Sayısal akım modellemes ç n açık ocak ve çevres n n jeoloj s , yağış ve akım ver ler gerekl d r. Ocak ve yakın çevres n n strat grafis jeoloj k b r mler n let ml l kler ne göre h drostrat grafiye dönüştürülerek katı modeller oluşturulmaktadır. Model ortamında katı modeller de akım b r mler ne dönüştürülerek sayısal model oluşturulmaktır. Bu çalışmada uzun süred r
şlet lmekte olan b r açık maden ocağı ç n sayısal yeraltısuyu akım model oluşturulmuştur. Yüzey ve yeraltısuyunun açık ocağa etk ler sayısal akım model le bel rlenm şt r.
ÖRNEK ÇALIŞMA
Batı Anadolu’da 70 yıldır şlet lmekte olan b r açık ocak ve çevres ç n oluşturulan b r sayısal yeraltısuyu akım model üzer nde yüzey ve yeraltısuyu kaynaklı olası sorunlar ncelenm şt r.
JEOLOJİ VE HİDROJEOLOJİ
Açık ocak ve çevres nde orta Eosen yaşlı volkano sed manter b r mler, pl yosen yaşlı bloklu pek şmem ş b r m ve alüvyon yüzeylenmekted r.
Açık ocağın Batısında yaygın olarak gözlenen bloklu tutturulmamış b r m ver ml ak fer
özell ğ serg lemekted r. Mevcut ver ler ve saha gözlemler n n b r araya get r lerek çalışma alanına a t h drojeoloj har tası oluşturulmuştur. Günümüzde açık ocak, en
der n yer den z sev yes n n 80 m altında, yaklaşık 15 km 'l k alana yayılmış durumdadır.
2Uzun şletme süres sonunda şletme sahasında h drojeoloj k olarak s stem denge koşullarına ulaşmıştır. Kısa sürel mevs ml k değ ş kl kler dışında öngörülemeyen b r problem le karşılaşılmamaktadır.
Çözüm öner ler n n gel şt r lmes ç n öncel kle; yeraltısuyu sev yeler ölçülmel ,
yeraltısuyu köken bel rlemek ç n k myasal zotop çalışmaları yapılmalı, yüzey suyu akımları ve yağışlar gözlenmel d r. Bu ver ler kullanılarak zaman ç nde güncellenen sayısal yeraltısuyu akım modeller oluşturulmalıdır.
Çalışma alanının jeoloj har tası Çalışma alanının h drojeoloj har tası
Açık Ocak İşletmes ve çevres nde farklı zamanlarda jeotekn k gözlem ve hareket zleme amacı le açılmış kuyularda yeraltısuyu sev ye gözlemler yapılmış ve gözlemlere göre yıl
ç nde yeraltısuyu sev yes nde öneml b r değ ş m olmadığı görülmüştür. Açık ocağa gelen suyun öneml kısmı yeraltısuyu kökenl d r. Ocak der nleşt kçe ve kazı hacm
büyüdükçe ocağa gelen yeraltısuyu m ktarı artmaktadır/artacaktır.
Açık ocakların çevres nde yeraltısuyu sev yeler n n değ ş m
Sayısal yeraltısuyu akım model ç n oluşturulan sayısal yüksekl k model
SONUÇLAR
- Ocak lerled kçe, bu model n yen lenmes öner lmekted r. Oluşturulacak yen modeller le şletme faal yet n n çevredek su kaynakları üzer ndek etk ler ;
- Ocak tüm suyu kend üzer ne toplamaktadır.
- Masraflı b r deşarj şlem gerçekleşt r lmekted r.
- Çevredek yeraltı suyu sev yeler n düşürdüğü ç n bu yeraltı suyunu kullanan vatandaşların, su haklarını kısıtlamaktadır.
- Deşarj ed len suyun k myasal kompoz syonu açısından da alıcı ortamlar ç n (göl,akarsu vs.) su kal tes n bozmaktadır. Buradan faydalanan her canlının
çme - kullanma, sulama ç n kullanılıyor olab l r, sağlık sorunu oluşturab lmekted r.
Sayısal akım model le oluşturulan yeraltısuyu kot dağılım har tası
Gözlenen ve hesaplanan yeraltısuyu kotlarının karşılaştırılması
AÇIK OCAK DRENAJINDA YERALTISUYU AKIM MODELLEMESİ
Damla ŞAHİN - İzel SEYRANTEPE - Kaan KANLIKUYU Danışman: Prof. Dr. N. Nur ÖZYURT
HİDROJEOLOJİK SAYISAL AKIM MODELİ
İşletmen n jeoloj k ve h drojeoloj k ver ler ArcGIS ortamında sayısallaştırılmıştır.
İşletme ve çevres n kapsayan sayısal yeraltısuyu akım model se GMS ara yüzü kullanılarak MODFLOW kodu le yapılmıştır. Uzun şletme süres sonunda şletme sahasında h drojeoloj k olarak s stem denge koşullarına ulaşmıştır. Kısa sürel mevs ml k değ ş kl kler dışında
öngörülemeyen b r problem le karşılaşılmamaktadır.
HACETTEPE ÜNİVERSİTESİ JEOLOJİ(HİDROJEOLOJİ) MÜHENDİSLİĞİ BEYTEPE,ANKARA
- Gu del nes for Open P t Slope Des gn, Peter Stacey, John Russell Lee Read, 9 Kasım 2009 - Gu del nes for Evaluat ng Water n P t Slope Stab l ty, John Read, Geoff Beale, 2013
AÇIK MADEN SAHALARINDA YÜZEY VE YERALTISUYU İLE İLGİLİ PROBLEMLER VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİ
B r açık ocak tasarlandığında çevredek tüm yüzey ve yeraltısuları ocağa yönelmekted r.
Bu neden le ocak potans yel tehl ke sev yes ne ulaşmış olur. Aşağıda oluşturulan topoğrafik kes t te bu duruma ışık tutmaktadır.
Açık Maden Ocaklarında Karşılaşılan Genel Sorunlar ve Çözüm Öner ler
KAYNAKLAR
Model Alanı: 96.8 km
2Hücre boyutu: 250mx250m Toplam 1549 hücre
1. model katmanı: yüzey altındak 30 m 2. model katmanı: -150 m kotuna kadar
Başlangıç yükler topografyanın 29 m altında kabul ed lm şt r.
Net beslen m: 50 mm/yıl L toloj k B r m H drol k
İletkenl k (m/yıl)
Gözenekl l k (%)
Alüvyon 300 35
Pl yosen (bloklu pek şmem ş)
600 40
Orta Eosen
(volkano-sed manter)
3 40
Maden ocaklarında yeraltısuyu sorunları başlıca k şek lde görülmekted r:
1. An su baskınları; genell kle karst k sahalarda oluşan doygun er me boşluklarında, eklem ve çatlaklarla kated lm ş magmat k kayaçlarda veya ger lme (çekme) kuvvetler le oluşan fay zonlarında görülmekted r. İşletmec l kte son derece öneml olan su baskınları büyük madd kayıplara ve bazen personel kayıplarına yol açmaktadır. Sızıntı şekl nde gelen yeraltısuları, genell kle kayaçların b r nc l gözenekler nde depolanan suyun,
kayaçların geç r ml l k veya letkenl k özell kler ne bağlı olarak boşalmasıdır.
2. Sızıntı suları; maden şletmec l ğ sırasında çoğu kez öneml sorunlar yaratmadan kolaylıkla drene ed leb lmekted r.
