ÖZETMaden sahalarının planlama ve �şletmen�n farklı aşamalarında h�drojeoloj�k araştırmaların yapılmasıgünümüzde 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�negöre 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 ÇALIŞMABatı Anadolu’da 70 yıldır �şlet�lmekte olan b�r açık ocak ve çevres� �ç�n oluşturulan b�r sayısalyeraltısuyu akım model� üzer�nde yüzey ve yeraltısuyu kaynaklı olası sorunlar �ncelenm�şt�r.

JEOLOJİ VE HİDROJEOLOJİAçık 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

2der�n yer� den�z sev�yes�n�n 80 m altında, yaklaşık 15 km 'l�k alana yayılmış durumdadır.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.

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 �zlemeamacı �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 ocağagelen 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 yeraltısuyukot dağılım har�tası

Gözlenen ve hesaplanan yeraltısuyu kotlarının karşılaştırılması

AÇIK OCAK DRENAJINDA YERALTISUYU AKIM MODELLEMESİ

Damla ŞAHİN - İzel SEYRANTEPE - Kaan KANLIKUYUDanışman: Prof. Dr. N. Nur ÖZYURT

HİDROJEOLOJİK SAYISAL AKIM MODELİİşletmen�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 ÖNERİLERİB�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

2Model Alanı: 96.8 km

Hücre 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� �leoluşan fay zonlarında görülmekted�r. İşletmec�l�kte son derece öneml� olan su baskınlarıbüyük madd� kayıplara ve bazen personel kayıplarına yol açmaktadır. Sızıntı şekl�ndegelen 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.