CBS'nin doğal kaynaklara dayalı endüstrilerde kullanımı oldukça yaygın iken, madencilikte kullanımı diğer disiplinlerde kullanımından daha az yaygındır. Bunun en önemli nedeni madenciliğin tasarım aşamasında daha çok bilgisayar destekli yazılım (BDT; CAD-computer aided design olarak da bilinir) kullanımının oldukça yaygın olması ve bu yazılımların madencilik için tasarlanmış özel yazılımlar (söz gelimi, TECHBASE, Vulcan, MineSight, SURPAC2000) ile entegre olarak çalışarak pek çok madencilik problemine çözüm bulmasıdır. Ancak CBS'nin yaygınlaşması ile birlikte yukarıda sözü edilen BDT-Madencilik yazılımı ikilisine CBS'de katılmıştır (www.hammond.swayne. com/GIS_mining.htm). Şekil 1'de de görüleceği gibi CBS grafik ve öznitelik verilerini aynı anda kullanabilme özelliği nedeni ile madencilik birimleri arasındaki eşgüdümü pekiştirmek amaçlı olarak sisteme entegre olmuştur. Ayrıca madenciliğin hemen hemen tüm safhalarında grafik ve öznitelik verilerinin aynı anda kullanımına duyulan ihtiyaç ve pek çok verinin mekansal bir nitelik taşıması da CBS'nin madencilikte kullanımını gün geçtikçe artırmaktadır. Tüm bunların yanında CBS'nin madencilikte ilk uygulamaları daha çok açık ocak madenciliğinde ve özellikle maden rehabilitasyonu çalışmalarında iken, son yıllarda Şekil 1'de gösterilen entegrasyon sayesinde yeraltı ve açık ocak madenciliğinin pek çok safhalarında uygulamalar giderek artmaktadır. Maden işletme haklarının yönetimi, maden arama faaliyetleri, tasarım ve yer seçimi, çevre etki değerlendirmesi, üretim, güvenlik ve maden rehabilitasyonu CBS'nin madencilikteki başlıca kullanım alanlarını teşkil etmektedir.
Şekil 1. CBS'nin madencilik yazılımları ve BDT ile birlikte kullanımı.
Maden işletme haklarının yönetiminde CBS'nin kullanımı organizasyona büyük esneklik, hız ve birimler arası koordinasyon sağlayacaktır. İşletim haklarına ait çizelgesel verilerin, işletim sahaları ile ilişkilendirilmesi en etkili şekilde CBS ile yapılabilmektedir. Aslında sistemin işleyişi bakımından, maden işletme haklarının yönetimi tapu-kadastro işlemlerinin yönetimi ile büyük benzerlik göstermektedir. Günümüzde pek çok tapu-kadastro bilgi sistemi, CBS ortamında iş görmektedir. Dolayısı ile maden işletme haklarının yönetiminde CBS kullanımı henüz yaygın olarak kullanılmaya başlamasa bile yakın gelecekteki CBS'nin potansiyel uygulama alanları arasında sayılabilir.
CBS'nin madencilik uygulamalarında kullanımı çoğunlukla CBS'yi destekleyen teknolojilerin CBS'ye entegre edilmesi ile olmaktadır. Uzaktan algılama CBS'ye en önemli girdi sağlayan teknolojilerden birisidir. KKS ise daha çok verinin doğruluğunun kontrolünde ve navigasyon sistemlerinin etkili kullanımında yer almaktadır.
Maden arama faaliyetleri, madenciliğin yanında, jeoloji, jeofizik gibi yer bilimlerinin diğer kollarının göz önüne alınmasını gerektirmektedir. Bu nedenle, arama faaliyetlerinde farklı disiplinlerce toplanan verinin CBS ortamında analizi büyük kolaylıklar sağlamaktadır. Ayrıca maden arama faaliyetlerinde çok çeşitli verinin analiz edilerek anlamlı bir bilgi çıkarılması, çalışmaların başarısını etkileyen en önemli faktörlerdendir. CBS, arama faaliyetlerinde kullanılacak verilerin (söz gelimi, jeoloji haritaları, uydu görüntüleri, topoğrafik haritalar, jeofizik görünüm ve veriler) birlikte analiz edilip yorumlanacağı en ideal platformdur (www.esri.com.industries/mining/business/ exploration.html). CBS'nin maden aramalarında kullanımına örnek olarak Khatediya ve Verma'nin (http://www.gisdevelopment.net/application/geology/mineral/geom0004pf.htm)'nin Hindistan'da uygun kimberlit arama alanlarının seçilmesi çalışması verilebilir. Bu çalışmada jeolojik, tektonik katmanlar ile IRS uydusundan alınan görüntünün işlenerek kayanın kimyasal içeriğini veren katmanlar, CBS'de bulanık mantık analizi yöntemi ile birleştirilerek uygun arama bölgeleri saptanmıştır. Benzer çalışmalar Ayachi (http://www.gisdevelopment.net/application/ geology/ mineral/ ma03050pf.htm), Rahimi ve Rad (http://www.gisdevelopment.net/application/ geology/ mineral/ geom0016pf.htm), Moore (http://www.gisdevelopment.net/application/geology/ mineral/ geom0009pf.htm), tarafından da yapılmıştır.
Maden aramalarında CBS ve yardımcı teknolojilerin kullanımı ayrıntılı bir şekilde Bhasin (http://www.gisdevelopment.net/application/geology/mineral/geom0014pf.htm) ve Ray (http:// www.gisdevelopment.net/application/geology/mineral/geom0012pf.htm) tarafından açıklanmıştır. Ülkemizde MTA Genel Müdürlüğü ve Japon Uluslararası İşbirliği Ajansı (JICA) ile ortaklaşa yürütülen Jeolojik Uzaktan Algılama Projesi kapsamında da maden aramalarında CBS kullanımına yönelik çalışmalar yapılmaktadır (http://www.mta.gov.tr/uluslararasi/ulusproje.asp).
Madenciliğin işletme operasyonları sırasında CBS ve destekleyici teknolojilerin kullanımı çok çeşitlilik göstermektedir. Çoğunlukla yeraltı madenciliğinde CBS yalnız başına ve değişik operasyonların eşgüdümü için kullanılırken, açık ocak madenciliğinde CBS, UA ve KKS ile entegre edilmiştir. CBS'nin yeraltı madenciliğinde en yaygın kullanım alanlarından biri de madenin 3 boyutlu görselleştirilmesi ve madene ait çizelgesel bilgi ile eşleştirilmesidir. ABD Montana'daki Mayflower altın madeni için CBS'de oluşturulmuş üç boyutlu model Şekil 2'de gösterilmektedir.
Şekil 2. CBS'de 3 boyutlu yeraltı maden ocağı görüntülemesi (Kaynak: http://www.esri.com/news/ arcnews/winter0203articles/winter0203gifs/p30p1-lg.jpg).
Madenciliğin operasyonel aramalarında madencilik kullanımı için özel olarak hazırlanmış yazılımlarda (TECHBASE, Vulcan, MineSight, Surpac2000, MVS) oluşturulmuş blok modelleri yollar, elektrik hatları gibi çeşitli madencilik katmanları ile CBS ortamında birleştirilerek madenin halihazır ve gelecekteki durumu için planlamalar ve analizler yapmaya olanak tanır.
Ayrıca açık ocak madenciliğinde şev duyarlılığı ve dekapaj hesapları gibi analizlerde son yıllarda CBS'nin kullanımı yaygınlaşmaya başlamıştır. Bunlara Erdoğan (2002), Düzgün ve Karpuz (2003), Mote ve ark. (2005) çalışmaları örnek olarak gösterilebilir. Erdoğan (2002) çalışmasında, TKI Bolu Göynük Himmetoğlu Açık ocağında (GÖLI), yapılan dekapajın alansal dağılımı SPOT uydu görüntüsü ve CBS entegrasyonu ile bulunarak, klasik yöntemlerle elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Düzgün ve Karpuz (2003)'de Etibor'un Bandırma limanı stok sahasındaki şev duyarlılığı ve kayma riski, jeoistatistik ve olasılık yöntemlerin CBS ortamında birleştirilmesi sonucu haritalanmıştır. Mote ve Ark. (2005) çalışması ise yapısal jeoloji ve topoğrafya katmanlarını bir CBS modelinde birleştirerek çalışma alanında oluşabilecek kinematik şev duyarsızlıkları analizini içerir.
Madencilikte CBS, yaygın olarak UA ile entegre olarak kullanılır. CBS ve UA entegrasyonu en çok çevre etki değerlendirmesi ve maden rehabilitasyonu çalışmalarında yer aldığından daha önce bahsedilmişti. Tören (2001) TKI Soma açık ocağında çevresel değişimleri incelemek için farklı yıllarda elde edilmiş Landsat TM uydu görüntülerini analiz edip CBS ile entegrasyonunu sağlamıştır. Mengenli (2001) TKI'nin Eynez açık ocağı için benzeri analizleri yaparak madencilik faaliyetleri sırasındaki çevresel değişimleri gözlemiştir. Ficher (2002) HYMAP hiperspektral uydu görüntüsü analizleri ile CBS analizlerini birleştirerek tasman gözlemlemek için bir yöntem geliştirmiştir.
CBS ve UA entegrasyonunun madencilik faaliyetlerindeki diğer yaygın kullanımı da kaya mekaniği uygulamalarıdır. Wu ve ark. (2000) çalışmasında uzaktan algılamanın kaya mekaniğinde kullanımı ayrıntılı şekilde tartışılmaktadır. Koçal (2004)'in çalışması kaya mekaniğinde CBS ve UA entegrasyonunun bir örneğidir. Bu çalışmada yüksek çözünürlükteki IKONOS uydu görüntüsü kullanılarak çizgisellikler otomatik olarak bulunmuş daha sonra CBS yardımı ile yol, parsel sınırları gibi yapay çizgiselliklerden ayıklanarak süreksizlik haritası elde edilmiştir. Elle oluşturulan süreksizlik haritası ile otomatik yolla uydu görüntüsünden elde edilen süreksizlik haritasının karşılaştırılması sonucu işlemin doğruluğunu belirleyen bir doğruluk analizi yöntemi geliştirilmiştir. CBS ve UA entegrasyonunun kaya mekaniğinde kullanımı ayrıntılı olarak Kapuz (2005)'te tartışılmıştır.
Madencilikte KKS (GPS) kullanımı delme- patlatma ve kamyon-ekskavatör eşleşmesi işlemlerinde yaygındır. Delme-patlatma işlemleri sırasında patlatmanın verimliğini artırıcı etkisi olan deliklerin doğru delinmesi işlemi KKS yardımı ile kontrol edilir (www.trimble.com/mn_drilling.shtml). Açık ocak madenciliğinde üretimin performansını etkileyen faktörlerden biri olan kamyon ekskavatör eşleşmesi işlemi, KKS ve kablosuz IT teknolojileri yardımı daha etkili hale dönüşmüştür (www.trimble.com/mn_truck.shtml).
Sonuç olarak; CBS ve yardımcı teknolojilerin madencilikte kullanımı, madencilikte kontrol ve izleme işlemlerini daha etkin hale getirdiğinden bu teknolojilerin kullanımına yönelik eğilimler gün geçtikçe artmaktadır. CBS ve UA'nin ülkemiz madenciliğinde şu ana kadar henüz uygulama olanağı bulamadığı, ancak büyük katkılar sağlayacağı alanlar şöyle sıralanabilir:
-Madencilik faaliyetlerinin hepsini içeren bir bilgi sisteminin oluşturulması (Maden Bilgi Sistem, MBS)
-Maden yönetiminin tüm madencilik faaliyetlerini toplu halde bir sistemde görmesi, gerekli sorgulamaların ve analizlerin yapılması
-Üretim planlamasının yapılması
-Jeolojik yapıların üretime etkilerinin gözlenmesi
-Tüm ocak içi yolların ve yollara ait bilgilerin sorgulanması, ilişkili tematik haritaların hazırlanması
-Maden kazalarının ocak haritasında işlenmesi ve bu haritadan yararlanılarak olası risk haritasının elde edilmesi
-Personele ait veri tabanının oluşturulması ve personelin çalıştığı bölümler ile ilişkilendirilmesi
-Ocak ile ilgili istenilen her türlü tematik haritanın hazırlanabilmesi
-Madene ait her türlü değişim ve ölçümlerin bilgisayar ortamında kısa zamanda güncellenebilmesi
Yorum Gönder
Yorumlama biçimi: Anonim seçerek yorumlarınızı yapabilirsiniz.