Experimental and numerical investigation of coal cleat in longwall mines based on discrete fracture network analysis


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Fidan JAFAROVA

Danışman: Ahmet Güneş Yardımcı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kırıklar ve yapısal çatlaklar, kaya davranışını ve özelliklerini kontrol eden önemli yapılardır. Uzunayak madenlerinde, kömür klitlerinin duraylılık ve mekanik davranışlar üzerindeki etkisi büyüktür. Bu etmenler göz önünde bulundurularak, kaya örneklerinin modellenmesi sürecinde kaya kütle jeomekanik özellikleri konusunda daha detaylı bilgiler elde edile bilir. Araştırma kapsamında çatlak ağı özelliklerini hesaplamalı modelleme çalışmasında temsil etmek amacıyla Ayrık Çatlak Ağı (AÇA) yöntemi kullanılmıştır. AÇA süreksizliklerin konum, boyut, şekil ve yön gibi geometrik özelliklerini modellemek için kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem 3D baskı yoluyla oluşturulan çatlaklara sahip kömür benzeri malzeme bloklarının modellenmesinde kullanılmış ve elde edilen sonuçlar saha ölçekli modelleremelere uygulanmıştır. Klit özellikleri düzlem yönleri, ağ oluşturma özellikleri ve bağlantı tipleri bakımından birbirinden farklılık göstermektedir. AÇA tekniğinin yüksek riskli uzun ayak madenciliğinde kullanılması, yenilme riskini azaltarak duraylılığı artırabilir. Araştırmada, kömür benzeri malzemedeki çeşitli çatlak tiplerinin farklı davranışlarını ve gerilim koşullarına etkileri karşılaştırılmıştır. Böylece, uzun ayak madenlerinde kömür klitlerinin özelliklerinin kaya parametrelerine etkisi AÇA uygulaması ile saha ölçeğinde incelenmiştir.