BAZI KAYAÇ ÖZELLİKLERİNDEN FARKLI DERİNLİKLERDEKİ KAYA TUZU ÖRNEKLERİNİN ELASTİSİTE MODÜLÜNÜN TAHMİNİ
Elastisite modülü, kaya mühendisliği yapılarının tasarımlarında ve analizlerinde temel girdi parametresi olarak kullanılmaktadır. Tuz domları içerisinde yapılacak olan yeraltı açıklıklarının tasarımı ve yapımı kaya mühendisliği açısından önemlidir. Bu açıklıkların tasarımında ve yapımı sırasında uygulanan çözelti madenciliği parametrelerinin ayarlanması için kayaç özelliklerinin belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, Tuz Gölü Havzasından alınan tuz karotlarına ait bazı fiziksel, mekanik ve fizikokimyasal özelliklerin elastisite modülü ile ilişkileri incelenmiştir. Elastisite modülünün bazı kayaç özelliklerinden tahminine yönelik istatistiksel çalışmalar yapılmıştır. Aynı zamanda, tuz örneklerinin derinlik farklılığı temel alınarak elastisite modülü tahmin modelleri geliştirilmiştir. Sonuç olarak, geliştirilen istatistiksel modellerin tuz örneklerinin elastisite modüllerinin genel ve derinliğe bağlı tahmininde oldukça başarılı olduğu tespit edilmiştir. Bu istatistiksel modellerle, Tuz Gölü Havzasında yapılacak yeraltı açıklıklarının tasarımında ve yapımında gerekli olan elastisite modülü değerlerinin belirlenmesinde yüksek güvenilirlikte tahmini bir yaklaşım sağlanmıştır.
The modulus of elasticity is used as the basic input parameter in the design and analysis ofrock engineering structure. The design and construction of underground caverns in salt domesis important for rock engineering. It is necessary to determine the rock properties in order toadjust the solution mining parameters applied during the design and construction of undergroundcaverns. In this study, the relationships between some physical, mechanical and physicochemicalproperties of salt core samples taken from Tuz Gölü Basin and the modulus of elasticity wereinvestigated. Statistical studies were carried out to predict the modulus of elasticity from somerock properties. At the same time, prediction models for modulus of elasticity were developedbased on the depth difference of salt samples. As a result, the developed statistical modelsare very successful in the general and depth dependent prediction of the modulus of elasticity.A predicted approach with high reliability in determining the modulus of elasticity required inthe design and construction of underground caverns in Tuz Gölü Basin is provided with thesestatistical models.
Keywords:
Rock salt, Modulus of elasticity Rock properties, Statistical model,
___
Arıkan, D., Şenyur, M. G., 2008. Sultanhanı (Aksaray) Beldesi Tuz Örneklerinin Sünme Davranışının İncelenmesi. Türk Kaya Mekaniği Dergisi, 16, 45-52. 263Bektaşoğlu, İ., 2016. Tuz Gölü Havzasında Doğal Gaz Depolama Amaçlı Yeraltı Açıklıklarının Oluşturulmasında Kayaç Özelliklerinin Çözünme Hızına Etkisinin İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, s.109.
Brouard, B., Berest, P., Couteau, J., 1997. Influence of the Leaching Phase on the Mechanical Behavior of Salt Caverns. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 34 (3-4), 26.e1-26.e15.
DeVries K. L., Mellegard K. D., Callahan G. D., 2002. Salt Damage Criterion Proof-of-Concept Research, Topical Report RSI-1675 for United States Department of Energy National Energy Technology Laboratory, p. 188.
ISRM, 1981. ISRM Suggested Methods Rock Characterization, Testing and Monitoring, Pergamon Press, Oxford, p. 211.
Jianqiang, G., Xinrong, L., Junbao,. W., Liang, Z., 2013. Creep Model Analysis of Rock Salt Cavern Under Normal Operations. Journal of Information & Computational Science, 10 (12), 3815-3823.
Liang, W., Yang, C., Zhao, Y., Dusseault, M. B., Liu, J., 2007. Experimental Investigation of Mechanical Properties of Bedded Salt Rock. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 44 (3), 400- 411.
Liang, W., Zhang, C., Gao, H., Yang, X., Xu, S., Zhao, Y., 2012. Experiments on Mechanical Properties of Salt Rocks under Cyclic Loading. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 4(1), 54–61.
Minkley, W., Knauth, M., Brückner, D., 2014. Discontinuum-Mechanical Behavior of Salt Rocks and the Practical Relevance for the Integrity of Salt Barriers. SMRI Technical Conference, Groningen, The Netherlands.
Moghadam, S. N., Mirzabozorg, H., Noorzad, A., 2013. Modeling Time-Dependent Behavior of Gas Caverns in Rock Salt Considering Creep, Dilatancy and Failure. Tunnelling and Underground Space Technology, 33, 171-185.
Özarslan, A., Geniş, M., Bilir, M. E., 2007. Doğal Gaz Depolama Amaçlı Yeraltı Tuz Çözelti Açıklıklarının Farklı İşletme Koşulları Altında Duraylılığın İncelenmesi. TÜBİTAK MAG Projesi (104M132), s.117.
Özkan, İ., Düzyol, S., 2004. Kaya Tuzu Üzerinde Bazı Mühendislik Tasarım Parametrelerinin Belirlenmesi. VII. Bölgesel Kaya Mekaniği Sempozyumu Bildiriler Kitabı, Sivas.
Passaris, E., Jessop, M., Slingsby, J., 2015. Verification of the Salt Creep Parameters Using Data from the Echometric Surveys of Aldbrough Gas Storage Caverns in the UK. SMRI Technical Conference, Rochester, New York, USA, 1-11.
Qiqi, W., Guosheng, D., Yan, Z., Kang, L., Jingen, D., Yali, Z., 2018. Key Technologies for Salt-Cavern Underground Gas Storage Construction and Evaluation and Their Application. Natural Gas Industry B, 5, 623- 630.
Rouabhi, A., Hévin, G., Soubeyran, A., Labaune, P., Louvet, F., 2017. A Multiphase Multicomponent Modeling Approach of Underground Salt Cavern Storage. Geomechanics for Energy and the Environment, 12, 21-35.
Singh, A., Kumar, C., Kannan, L. G., Rao, K. S., Ayothiraman, R., 2017. Rheological Behaviour of Rock Salt under Uniaxial Compression. Procedia Engineering, 173, 639-646.
Vouille, G., Tassel, P., 1979. Stability of Caverns Created in Rock Salt by Solution Mining. 5th International Symposium on Salt-Northern Ohio Geological Society, 183-185.
Wang, T. T., Ma, H. L., Shi, X. L., Yang, C. H., Zhang, N., Li, J. L., Ding, S. L., Daemen, J. J. K., 2018. Salt Cavern Gas Storage in an Ultra-Deep Formation in Hubei, China. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 102, 57-70.
Wang, T. T., Yan, X. Z., Yang, X. J., Yang, H. L., 2010. Dynamic Subsidence Prediction of Ground Surface above Salt Cavern Gas Storage Considering the Creep of Rock Salt. Science China Technological Sciences, 53 (12), 3197-3202.
Wijermars, E. A. M., 2013. Geomechanical Modelling and Subsidence Prediction of Salt Deposits for Solution Mining, MSc Thesis, Delft University of Technology, The Netherlands, p. 145.
Xiangzhen, Y., Tongtao, W., Henglin, Y., Xiujuan, Y., Tingting, J., Shuai, Z., 2013. A New Shape Design Method of Salt Cavern Used as Underground Gas Storage. Applied Energy, 104, 50-61.
Xing, W., Zhao, J., Düsterloh, U., Brückner, D., Hou, Z., Xie, L., Liu, J., 2014. Experimental Study of Mechanical and Hydraulic Properties of Bedded Rock Salt from the Jintan Location. Acta Geotechnica, 9, 145–151.
Zapf, D., 2014. Rock Mechanical Dimensioning of Gas Storage Caverns in the Salt Dome Edge Region. SMRI Technical Conference, Groningen, The Netherlands.
- ISSN: 2564-7024
- Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
- Yayıncı: TMMOB Maden Mühendisleri Odası
Sayıdaki Diğer Makaleler
ÜÇ KONİLİ ROTARİ MATKAPLARIN SEÇİMİNDE DİKKAT EDİLECEK ÖNEMLİ PARAMETRELER
Ömür ACAROĞLU, Selma ÜNLÜ, Burcu HASİPEK
PATLATMA KAYNAKLI TİTREŞİMLERİN YAPAY SİNİR AĞLARI KULLANILARAK TAHMİNİ
Abdulkadir KARADOĞAN, Meriç Can ÖZYURT, Ülkü Kalaycı ŞAHİNOĞLU, Ümit ÖZER
Fatih BAYRAM, İ̇lker BEKTAŞOĞLU
Ramazan KIRMA, Musa SARIKAYA, Soner TOP, Şükrü UÇKUN, İ̇rfan TİMÜR
BAKIR İÇERİĞİ YÜKSEK REFRAKTER BİR ALTIN CEVHERİNİN SİYANÜR LİÇİNE UYGUNLUĞUNUN ARAŞTIRILMASI
Deus Albert MSUMANGE, Ersin Yener YAZICI, Oktay CELEP, Hacı DEVECİ