Projelendirme Çimento Projesi Modeli Bölge Adına i. Çimento nedir? ii. Çimento oluşum prosesleri, şartları iii. Çimento hammaddesi iv. Çimento çeşitleri v. Çimento için uygun kireçtaşı Uyarı: Modelin belirlenmesine yardımcı olur. Cevherin metresini belirtmeye, oluşacak cevherin hangi miktarlarda ve seviyelerde olduğunun belirtilmesine yardımcı Çimento hammaddesi olarak kullanılan kireçtaşı (kalker) : 1. Kireçtaşı yataklarının fabrikaya yakın olması, 2. Ocak işletmesinin kolay olması, 3. Düşük rutubet içermesi ve 4. Homojen özellik taşıması çimento üretim maliyetlerini etkileyen en önemli faktörlerdir. KARŞILAŞTIRMA Literatür taraması sonunda çalışılan bölge ile diğer kireçtaşı oluşumlarının karşılaştırılması ve pozitif negatif özelliklerin bulunması, Çalışma alanının araştırılmaya uygun olup olmadığı, kanuni bir engel var mı araştırılır. Ruhsat alanının özelliği, kapatılıp kapatılmadığı, kapatılmış bir alan ise nedenleri mutlaka araştırılmalıdır. Bunu yapmadan safha 2 ye asla geçilmez. MERVE ÇAKMAK 0881204 Çimento Hammaddeleri: : Kimyasal bileşiminde en az %90 CaCO3 vardır. Kalkerin sertlik derecesi, Mohs sertlik skalası'na göre 3, özgül ağırlığı ise 2,5-2,7 gr/cm3'tür : Kil ve kalker karışımı bir maddedir. Özgül ağırlığı 2,0-2,9 gr/cm3'tür. Çimento sanayi için, kalker ve kilin beraber bulunduğu tek doğal hammaddedir. kalkere kıyasla daha kolay öğütülmesinden dolayı, uygun bir hammaddedir : Çimentodaki alkalilerin ana kaynağı da kil bileşenleridir. Kil minerallerinin temel özelliği kimyasal bileşiminde Al2O3 bulunması ve sulu alüminyum silikattan oluşmasıdır. Çimento yapımında dolgu malzemesi olarak ne kullanılır belirlenmelidir: Andezit dolgu maddesi olarak kullanılır. Fe kullanılır, kalitesini yükseltir. Hammadde Adı Mermer Kalker Kalkerli Marn Marn Killi marn Marnlı kil Kil Çimento endüstrisinde Kullanılan Katkı Maddeleri 1. Puzzolonik Maddeler 2. 3. 4. Cevher Adına Çimento nedir? Çimento oluşum prosesleri, şartları Çimento hammaddesi Çimento çeşitleri Çimento için uygun kireçtaşı Çimento hammaddesi olarak kullanılan kireçtaşı (kalker) : Kireçtaşı yataklarının fabrikaya yakın olması, Ocak işletmesinin kolay olması, Düşük rutubet içermesi ve Homojen özellik taşıması çimento üretim maliyetlerini etkileyen en önemli faktörlerdir. KARŞILAŞTIRMA Literatür taraması sonunda çalışılan bölge ile diğer Literatürdeki ayrılıklar ve uyuşmazlıkların belirlenmesi Çalışma alanının araştırılmaya uygun olup olmadığı, kanuni bir engel var mı araştırılır. Ruhsat alanının özelliği, kapatılıp kapatılmadığı, kapatılmış bir alan ise nedenleri mutlaka araştırılmalıdır. Bunu yapmadan safha 2 ye asla geçilmez. Çimento, esas olarak, doğal kalker taşları ve kil karışımının yüksek sıcaklıkta ısıtıldıktan sonra öğütülmesi ile elde edilen hidrolik bir bağlayıcı malzeme olarak tanımlanır. Çimento için uygun kireçtaşı: Kretase yaşlı kireçtaşları fosil içerikli olabilir ve metamorfizma etkisinde kalabilirler (mermer ve silisli kireçtaşları gibi). Bazıları da hem fosilli ve hem de kil-kalker karışımı şeklinde olabilir. Bunlar da kireçtaşı-kil oranına göre kireçli marn, killi marn yada marn adını alırlar. Bu kireçtaşları içerdikleri CaO, SiO2, Al2O3 ve Fe2O3 miktarlarıyla doğal çimento olarak yorumlanabilmektedir. Daha genç olan kireçtaşları mercan içerikli olabilir ve bunlar pekişmemiş kayaçlarla, pekişmiş kayaçlar arasındaki bir pozisyonda değerlendirilebilirler. Çimento klinkeri üretiminde kullanılabilen shell depozitleri bu gruba girmektedir. Çimento yapımında dolgu malzemesi olarak ne kullanılır belirlenmelidir: Andezit dolgu maddesi olarak kullanılır. Fe kullanılır, kalitesini yükseltir. Çimento üretiminde kullanılacak olan hammaddelerin uygunluk dereceleri onların kimyasal bileşimleriyle orantılıdır. Kireçtaşı bileşeni için kireç standardı bir kriter olarak kullanılmaktadır. Bu değer SiO2, Al2O3,, Fe2O3 gibi bileşenler hakkında bilgi vermekle birlikte CaO içeriği konusunda da aydınlatıcıdır. Çimento endüstrisinde Kullanılan Katkı Maddeleri Puzzolonik Maddeler Uçucu Küller Alçıtaşı (Jips) Demir Cevheri Çimento fabrikası kurulmadan hammaddeler nereden geliyor. Bunun fizibilitesi yapılmalı, malzeme sağlayan unsurların yakınlığı çok önemlidir.Uydu Çalışmaları ?Uydu görüntüsü retrifikasyonu ?Tüm haritaların retrifikasyonu ?Bölge koordinatlarının girilmesi ?Fay ve filtrelerin uygulanması ?Jeoloji sayısallaştırılarak uyduya girilir. Uyduda çalışılan bölge geniş ölçekte incelenmeli, çevre ile bağlantılarına bakılmalı. Alan küçük olsa bile bölgenin hikâyesi bir hat ya da başka bir oluşumdan ileri gelebilir. Önce bütüne bakılmalıdır. Bunun faydası 3 ve 4. safhalarda görülecektir. Uyduda tüm formasyonları tanınmalıdır. •Orman arazilerinde drenajlar görülmez. bölge modellemesi, gölge haritalaması yapılmalıdır. b- Jip jeolojisi sırasında tanıma sondajları yapılabilir. Tanıma sondajları için maliyet düşünülmelidir. 1- Jip Jeolojisi II.SAFHA: Arama Safhası •Ümit veren bölgeler işaretlenir, daha sonra bu bölgelerden örnek alınmalıdır. MERVE ÇAKMAK 0881204 Uydu çalışmasına geçilir. •Bölgeye ait Paleocoğrafik ve yapısal haritalar incelenmelidir. NEDEN: Kireçtaşının belli bir yaş veya kat ile bağlantısı vardır ve kolayca a- Arazi planlaması yapılır, zaman ve masraf belirlenir. Plan yapılırken arazide her yere gidilmeli ve zamanın boşa harcanmaması sağlanmalı. 2- Yönlendirilmiş sınıflama yapılır. •Emin olunan yerler koordinatları ile tanımlanır. •Uyduda yer tanımlanarak benzerini bulması sağlanır. 3- Sistemin kalınlığı, miktarı belirlenir. Alınan numunelerde; Uydu Çalışmaları ise çalışma bırakılır. Araziye gitmeden çalışılacak alan daralıyor. Kaya tiptektonik, cevher yayılımı, cevheri kolay bulduracak unsurlar belirlenir. Uydu görüntüsü retrifikasyonu Tüm haritaların retrifikasyonu Bölge koordinatlarının girilmesi Fay ve filtrelerin uygulanması Jeoloji sayısallaştırılarak uyduya Orman arazilerinde drenajlar görülmez. SRTM datası ile gölge haritalaması (Shading) yapılmalıdır. -Bölgedeki tüm çizgisellikleri abartı ile ortaya çıkartır. -- Çizgisellikler üzerinden sayısallaştırma yapılır. -- Sayısal vektörüzerinden “gül diyagramları” yapılır.. -- Gül diagramı ile ortaya çıkan hakim yön ile drenajdan ortaya çıkan gül diyagramındaki hakim yön karşılaştırılır. Jip jeolojisi sırasında tanıma sondajları yapılabilir. Tanıma sondajları için maliyet düşünülmelidir. c- Uydu görüntüleri ve diğer çalışmalar ile belirlenen unsurlar kontrol edilir. Jip Jeolojisi II.SAFHA: Arama Safhası Ümit veren bölgeler işaretlenir, daha sonra bu bölgelerden örnek alınmalıdır. Bölgeye ait Paleocoğrafik ve yapısal haritalar incelenmelidir. Yönlendirilmiş sınıflama yapılır. Emin olunan yerler koordinatları ile tanımlanır. Uyduda yer tanımlanarak benzerini bulması sağlanır. Sistemin kalınlığı, miktarı belirlenir. Alınan numunelerde; TanımaTüm bu belirlenen unsurlar çalışmaya uygun mu değil mi belirlenir. Sonraki Safhaya Geçiş Sonuç: Alan daraltm a DEVAM Çalışmayı Bitir III. SAFHA: Daraltılan Alan Bölgesinde Detay Jeoloji Araştırmaları 1-Detay jeoloji çalışmaları yapılır. Tüm bu analizler sonucunda numunelerden mutlaka şahit numune kalmalı. Amaca göre ?Kimyasal analiz ?Teknolojik analiz ?Petrografik analiz 3-Ön çalışma ile elde edilen veriler laboratuarda değerlendirilir. MERVE ÇAKMAK 0881204 İSE 2-Detay sondajlar yapılır. Üç boyutlu analizler daha da hassaslaştırılır. ?Bu safhada tekrar arazi gidişleri olabilir. Aynı kişi ile yapılamaz, çünkü farklı görüş ve yorumlardan yararlanılmalıdır. Aynı kişi ile gidilmesi yanlış yorumlamalara götürür. ?Tüm bunların hepsi araştırmanın işletmeye geçmesini sağlayacak unsurlardır. SONUÇ Olumsuz VAZGEÇ Nasıl çimento isteniyor, belirlenir. Denemeler yapılır. Hangi çeşit ne için yapılır: Tüm bu belirlenen unsurlar çalışmaya uygun mu değil mi belirlenir. Sonraki Safhaya Geçiş Çalışmayı Bitir III. SAFHA: Daraltılan Alan Bölgesinde Detay Jeoloji Araştırmaları Detay jeoloji çalışmaları yapılır. Amaca göre Kimyasal analiz Teknolojik analiz Petrografik analiz Ön çalışma ile elde edilen veriler laboratuarda değerlendirilir. UMUTLU İSE Detay sondajlar yapılır. Üç boyutlu analizler daha da hassaslaştırılır. Bu safhada tekrar arazi gidişleri olabilir. Aynı kişi ile yapılamaz, çünkü farklı görüş ve yorumlardan yararlanılmalıdır. Aynı kişi ile gidilmesi yanlış yorumlamalara götürür. Tüm bunların hepsi araştırmanın işletmeye geçmesini sağlayacak unsurlardır. SONUÇ Olumlu BİR SONRAKİ SAFHA Nasıl çimento isteniyor, belirlenir. Denemeler yapılır. Hangi çeşit ne için yapılır: 1. Portlant çimentoları 2. Traşlı çimento 3. Uçucu küllü çimento 4. Cüruf çimentolar 5. Sorel çimentosu 6. Beyaz portland çimento 7. Alüminli çimento Şekil. Kireçtaşından çimento için kullanılacak kirece dönüşüm.ölçülür. İşletme türü belirlenir. Açık işletme daha uygundur. Nereye kadar açık işletme nereye kadar kapalı işletme belirlenir. 3 boyutlu arazi hazırlamasında, bu arazinin neresinden girilirse en ekonomik olur, bunun hesabı yapılır. 7. Cevher hazırlama testleri 9. İşletme sınırı (cut of grade) belirlenir. 10. YAS problemleri belirlenir. Bu işlem maden bitene kadar yapılır. Çünkü maliyet aylık değişir. Cevher terkedilinceye dek maliyet devam eder. 4. Üretimle ilgili değil,iç-dış satış ile ilgili de işletme düşünülmelidir. Açık işletme öngörülen projelerde (porfiri tipi yatak, kütle Bu tip yataklarda üç türlü sondaj devreye girer: Bilgi edinme: Daha önceki çalışma doğruluğnu belirlemekiçin Outline drilling: Devamlılığı belirlemek için (en, boy, sınır) Numune alma sondajları: Soyut ve somut parametrelerin tayini için yapılır. Bütün bunlar bittikten sonra SAFHA-5’e geçilir. Her madende işletme safhası için cevaplanması gereken sorular: 1. Cevherleşmeyi kontrol eden çeşitli kayaçların dağılımı 2. Alterasyon zonları dağılımı ve cevherleşme ile ilgisi 3. Cevherleşme ile ilgili yapısal jeoloji 4. Primer ve sekonder cevherleşmeden tenör ve cevher miktarı dağılımı 5. Yer altı suyu çevrimi ve cevher üzerindeki zenginleştirme ve veya fakirleştirme etkileri 6. Cevherleşme de zonlanma 7. Yan ürün olabilecek mineral element ya da maddelerin dağılımı 8. Cevher ve yan kayacın fiziksel karakterleri ( bu özelliği bilmeden katlar arası mesafe de belirlenemez). 9. Düşük tenörlü zonların mineralojisi ve “leaching” ile zenginleştirilip V. SAFHA:Rapor Sunum Safhası Piyasa iyi kollanmalı, Tüm kalan detay ve eksikler belirlenmeli (madenin sürekliliği için tamamlanması gereken detaylar). Her safha tekrar gözden geçirilir. EKONOMİK / EKONOMİK DEĞİL Tüm hesaplardan sonra ölçülür. Madeni çalıştırmak için belli husular belirlenmeli: • Bölge tenör olarak uygun mu? • Bölge rezerv olarak uygun mu? • Bölge jeolojik olarak uygun mu? • Bölge topografik olarak uygun mu? • Bölge coğrafi konum açısından uygun mu? • İşçi teminindeki güçlükler nelerdir? • İklim faktörü • Kimyasal impuriteler açısından bir fark var mı? • Cevherdeki arz-talep nedir? • Cevheri (siyasi olarak) satabiliyor musun? • Yön- eylem araştırması Bu işlem maden bitene kadar yapılır. Çünkü maliyet aylık değişir. Cevher terkedilinceye dek maliyet devam eder. Genel olarak maden yatağı geometrik devamlılığı, sertliği, kırık sistemi, mineralojisi, derinlikle değişir. Açık işletme, kapalı işletme kararını değiştirebilir. katıldığında fabrikaya yakın olmalı ki fabrika ve işveren sıkıntıya girmesin, çünkü kireçtaşı değerli bir materyal değil. dış satış ile ilgili de işletme düşünülmelidir. Açık işletme öngörülen projelerde (porfiri tipi yatak, kütle tipi, az eğimli tabaka tipi) sondaj maden yatakları için önemli bir metottur. Bu tip yataklarda açık işletme tercih edilmelidir. Deamlılığı, tenörü belli sisteme bağlı olan yatak, hidrotermal, dik eğimli yatak. Yer altı işletmesi tercih edilir. Her madende işletme safhası için cevaplanması gereken sorular: Cevherleşmeyi kontrol eden çeşitli kayaçların dağılımı Alterasyon zonları dağılımı ve cevherleşme ile ilgisi Cevherleşme ile ilgili yapısal jeoloji Primer ve sekonder cevherleşmeden tenör ve cevher miktarı dağılımı Yer altı suyu çevrimi ve cevher üzerindeki zenginleştirme ve veya fakirleştirme etkileri Cevherleşme de zonlanma Yan ürün olabilecek mineral element ya da maddelerin dağılımı Cevher ve yan kayacın fiziksel karakterleri ( bu özelliği bilmeden katlar arası mesafe de belirlenemez). Düşük tenörlü zonların mineralojisi ve “leaching” ile zenginleştirilip V. SAFHA:Rapor Sunum Safhası EKONOMİK / EKONOMİK DEĞİL Çalışmayı bitir! Tüm hesaplardan sonra