Maden Ocağı Nedir

Maden Ocağı Nedir – Maden Ocakları
İnsanoğlu binlerce yıldır, toprağın içinden maden cevheri çıkarmaktadır. Bu maden cevherlerinin çağdaş yaşamda çok önemli bir yeri vardır, örneğin maden ocaklarından çıkarılan kömür birçok ülkede, elektrik üretiminin en önemli kaynağıdır. Bina ve yol yapımında kullanılan çimento ve taşın çoğu da yeraltından çıkarılır. Bir madencilik ürünü olan elmas ve altın hem sanayide hem de kuyumculukta kullanılır. Bu arada otomobilden konserve kutusu yapımına kadar her yerde kullanılan demir cevherinin ve cam üretimi için kullanılan cevherlerin de maden ocaklarından elde edildiğini belirtmek gerekir.
Mineral denilen bu maddeler toprakta doğal olarak bulunurlar. Mineral rezervleri genellikle toprağın yüzeyi altında bulunurlar. Yerlerini saptamak için özel yöntemler kullanılır.
Minerallerin yerini saptamanın bir yolu, jeolojik analizdir. Jeologlar önce, bilinen bir maden yatağının çevresindeki araziyi inceler, çevredeki kaya türlerini ve kaya katmanlarını araştırırlar. Bundan sonra hava fotoğrafları ve haritalarının yardımı ile benzer bir arazi aramaya başlarlar. Çünkü benzer arazide aynı cevherden bulunması olasılığı yüksektir.
Diğer bir yol da, küçük patlamalar yoluyla toprakta yaratılan yapay titreşimleri incelemektir. Her mineral rezervinin kendine özgü titreşim biçimi vardır.
Demir gibi bazı mineraller manyetik, uranyum gibi bazıları ise radyoaktiftir. Bu tür mineraller ölçüm aygıtları ile aranır. Metalik mineraller elektriği iletir. Bu mineraller de toprak yüzeyine metal çubuklar sokup bir elektrik akımının geçirilmesi ile araştırılır. Eğer, orada metalik bir mineral varsa elektrik akımı bol miktarda iletilir.
Bir rezervin yeri saptanınca, esas damara varmak için birçok engeli aşmak gerekir, önce elmas uçlu burgu ile bir santimetre genişliğinde ve yüz metre boyunda bir delik açılarak bir örnek çıkarılır. Bu örneğe bir kimyasal test uygulanarak, cevherin içerdiği mineral miktarı saptanır. Kömür ve tuz gibi mineral rezervleri saf olarak bulunur. Bakır, demir, kurşun içeren mineraller ise cevher denen saf olmayan rezervler halinde bulunur. Eğer rezerv işletilmeye değecek kadar çoksa, maden ocağının planlanmasına başlanır. Maden ocağının tipi, damarın yüzeyin ne kadar altında bulunduğuna bağlıdır. Başlıca iki tür vardır. Yeraltı maden ocakları, toprak yüzeyinin çok derinlerindeki maden cevherlerini çıkarmak için- kullanılır. Açık ocaklar ise, yüzeye yakın cevherin çıkarılması için kullanılır. Olanaklar elverdiği oranda açık ocaklar kullanılır. Açık ocaklarda büyük ve güçlü makineler kullanma olanağı vardır.

Yeraltı maden ocakları

Yeraltı ocakları genellikle patlayıcılar kullanılarak açılır. Kömür gibi yumuşak madenler ise kazılarak açılır. Cevher damarında birçok delik açılır. Bu deliklere yerleştirilen dinamitler patlatılarak rezervden parçalar koparılır. Delikler ise genellikle makineler tarafından güdülen matkaplarla açılır.
Toplanan cevher parçaları taşıyıcı kuşaklarla ana girişten yeryüzüne çıkarılır. Yumuşak cevherleri kazarak damardan koparan ve taşıyıcılara yükleyen makineler de geliştirilmiştir.
Kazılacak maden kuyusunun tipi, arazinin biçimine ve cevherin şekline bağlıdır. Dikey kuyularda insan ve malzeme taşımak için yük asansörleri kullanmak gerekir. Eğimli ya da yatay kuyularda ise raylar üstünde giden küçük trenler kullanılır. Kuyular, çökmeyi önlemek için ahşap ya da beton direklerle desteklenir. Ana girişten sonra cevhere varmak için birçok tünel ve galeri açılır. Çıkarılan cevherden geriye boş büyük odalar kalır. Bu odaların çöküşünü önlemek için büyük cevher sütunları çıkarılmadan bırakılır; ya da tavanlar maden direkleri ile desteklenir. Bütün cevher çıkarıldıktan sonra, üstündeki toprağın baskısı altında çöküşünü önlemek için galeri kum ya da molozla doldurulur.
Delme, kesme ve patlatma işlemleri toz ve duman çıkarır. Bu yüzden, madencilerin temiz hava almasını sağlamak için hava bacaları açılır. Yüzeyden borular aracılığı ile temiz hava pompalanır. Hava bacaları ayrıca bir kaza halinde kurtarma tüneli olarak kullanılır. Yeraltı sularının madeni basması önemli maden kazalarından biridir. Bunu engellemek için, madende en alçak galeriden daha derin bir kuyu kazılır. Geçitleri dolduran sular süzülerek bu kuyuya dolar. Toplanan bu su, sonra pompalarla yeryüzüne çıkarılır. Birçok gelişmeye rağmen madencilik hâlâ tehlikeli bir meslektir. Her zaman çökme, patlama ve maden tozlarının yarattığı hastalık tehlikesi vardır.
Açık ocaklar
Açık ocaklarda ilk iş, cevheri örten toprak ve kaya tabakasının dev kazı makineleri ile kaldırılmasıdır. Bundan sonra cevher, patlamalarla parçalanır. Parçalanan cevher mekanik küreklerle kamyonlara ya da maden trenlerine yüklenerek taşınır. Bazı eğimli ocaklarda taşıma için eğimli asansörler ve benzerleri kullanılır. Bazı yumuşak cevherler, 60 metreye kadar etkili olabilen matkaplarla parçalanıp çıkarılır.

Bir başka yüzey madenciliği de kum ve toprağın elenmesi ve temizlenmesi ile yapılır. Bazen, altın, platin ve kalay gibi ağır metaller, ırmakların ve diğer akarsuların taşıyıp biriktirdiği kum ve toprak yığınları içinde bulunur. Bu topraklar büyük teknelere yayılır ve sulandırılır. Su toprak taneciklerini taşır. Ağır metal tanecikleri ise dibe çöker.
Madencilikte son işlem cevher zenginleştirmedir. Bu işlem, cevherde bulunan ve istenmeyen maddelerin ayrılıp atılmasını sağlar. Böylece cevherde bulunan mineral oranı arttırılmış olur. İstenmeyen maddelerin ayrılması için uygulanan birkaç yöntem vardır, örneğin, içinde cevher parçaları yüzen sıvıya hava üflenir ve sıvıda hava kabarcıkları oluşur. Mineral taneciklerinin hava kabarcıklarına yapışması için sıvıya kimyasal maddeler katılır. Hava kabarcıkları yüzeye çıkarken mineral taneciklerini de birlikte taşırlar. Sıvının yüzeyi adeta kaymak bağlar. Bu tabaka alınır ve zenginleştirilmiş cevher elde edilir.
Konsantre denen zenginleşmiş cevher başka işlemlere tutulmak için fabrikalara gönderilir. Artıkları atılır ve mineral kullanılır. Cevherden elde edilen minerallerin mümkün olduğu kadar az artık bırakmasına çalışılır. Maden artıklarının çevreyi kirletmeden yok edilmesi önemli bir sorundur. Madencilik artıkları çok kere uygun arazi parçalarının doldurulması ile yok edilir.

Yorum yazın