KÖMÜRLERİN KİMYASAL İNCELENMESİ

Kömürlerin kimyasal incelenmeleri ve analizlari sonucu bunların çeşitli özellikleri ortaya konup bu özellikler kömürün ekonomik değerine önemli değerler yapar. Bunların en önemlileri şunlardır.

1) Nem miktarı tayini : Analizlerde % olarak ifade edilebilen nem miktarı higroskopik su oranıdır. Kömürün iç yapısındaki molekül suyunun tespiti söz konusu değildir. Nem miktarı kalorifik değerle ters orantılıdır. İki çeşit nem vardır

• Kaba nem : Kömürün havada sabit bir ağırlığa ulaşıncaya kadar kurutulmasıyla buharlaşarak uçan su miktarıdır.
• Higroskopik nem : Havada kurutulmuş kömürün belirli bir sıcaklığın tesirinde kaybettiği su miktarıdır.

2) Kül miktarı tayini : Kül miktarının tayini orjinal kömürde, havada kurutulmuş kömürlerde yapılmaktadır. Bu işlemin kömür örneği ısıtılmış fırınlarda oksitleyici atmosferde yakılarak gazı uçurulur. Elde edilen külün deneye sokulan örneğin ağırlığına oranı kül miktarını verir

LİNYİTLER

Kahverengi kömür veya esmer kömür adı verilen linyitler %60-70 oranında C içeren kahve renkli ve siyah kömürlerdir. bunlar taş kmürlerinden daha genç, turbalardan daha yaşlıdırlar. Pratikte yapılan sınıflamaya göre bunlar; yumuşak linyitler ve sert linyitler olmak üzere ikiye ayrılır.

1) Yumuşak Linyitler : Bu kömürler açık kahve-koyu kahve renket, mat ve toprağımsıdır. Turbaya benzerler ancak ondan daha katı ve yoğundur. Çoğu yumuşak linyitlerde makroskobik olarak odun ve yaprak kalıntıları gibi iyi korunmuş bitki dokuları gözlenmiş  olabilir. Ocaktan  yeni çıkarılmış yumuşak linyit %35-70 arasında nem içerir. Kalori değeri 4000 kkal/kg'dan daha aşağıdadır. C içeriği kuruve nemsiz kömürde %60-70 arasındadır. Optik olarak ışığı yansıtma değerleri son derece düşüktür.

2) Sarı Linyitler : Bu kömürlerde mat ve parlak linyitler olarak iki gruba ayrılır.

KÖMÜR ARAŞTIRMALARI

Kömür araştırmaları doğrudan doğruya kömür mostralarının ( zuhurlarının) bulunduğu sahalar ile kömür mostrası bulunmayan, ancak kömür oluşumuna elverişli olabilecek sahalarda yapılır.

Mostra Veren Bölgelerde Yapılan Kömür Araştırmaları :

Araştırma yapılacak bölgede kömür mostraları varsa başlıca şu işlemler yapılır.

• Mostra veren bölgenin tam yeri 1/100.000 ölçekli bir topoğrafik haritaya işlenir.
• Mostra veren damarlarının yatım,yön,taban ve tavan tespitleri yapılır.
• Topoğrafik yüzeyde görülen kömür damarları genellikle alterasyona uğramıştır. Bu nedenle kalınlık diğer özelliklerin belirlenmesi zorlaşacaktır. Yüzeyde havanın oksijeni ile oksitlenen damar hacminin büyük bir kısmını kaybeder.

SONDAJ ÇALIŞMALARI

Yapılan jeolojik araştırmaların sonuçları olumlu olduğu taktirde sondaj çalışmalarına geçilir. sondajlar yoluyla yeraltı hakkında doğrudan doğruya bilgiler elde edilir. Örneğin tabakaların ve formasyonların kalınlıkları, yanal değişiklikler, faylar, kömürlü zonların taban ve tavanı gibi arama sondajları mümkün olduğu kadar kartolu yapılır. Bu yolla yer altı hakkında çok daha sağlıklı bilgiler elde edilir.

Kuyulardan çıkan karotlar kuyu jeoloğu tarafından ayrıntılı olarak incelenir ve her kuyu için bir log hazırlanır. Bütün bilgiler bu lok üzerine işlenir. Bu çalışmaların sonunda ya bütün kuyular için yada tek kuyu açılırsa onun için jeolog tarafından kuyu terk raporu yazılır. Eğer bölge kömür açısından olumlu ise seçilen kömür örneklerinin çeşitli analizleride bu raporlara ilave edilir. Örneğin ; kalori değeri, nem miktarı, kül miktarı gibi.


Kömür Karotlarından ve Mostralarından Örnek Alma Yöntemleri :

Kömür karotlarından ve mostralardan kimyasal ve palinolojik tayin yapmak için örnek alımları yapılır.

SONDAJ TEKNİĞİ

Dünyada sondajın kesin tarihçesi hakkında çok ayrıntılı bir bilgi olmamasına rağmen, İlk sondaj uygulamarının milattan önce Çin'de ve Mısır'da yapıldığı sanılmaktadır.

Dünyada İlk petrol kuyusu ABD Pennsylvania'da 1859 yılında Albay Drake adlı bir sondajcı tarafından yapılmış olup, 20 metrelik sondaj darbeli sondaj metodu ile açılmıştır

Bilinen ilk karotlu sondaj 1864 yılında İtalya-Fransa arasındaki bir tünelde Leschot isimli bir İsviçreli tarafından açılmıştır

Dünyada ilk döner sondaj 1867 yılında aBD Pennsylvania'da bir kömür madeninde Bullock tarafından 200 m olarak yapılmıştır. 

Türkiye' de bilinen en eski sondajın 1887 yılında İskenderun'a bağlı Çengen köyünde petrol araştırması amacı ile yapıldığı sanılmaktadır. Bilinen ikinci sondaj çalışması petrol arama amacıyla 1892 yılında Tekirdağ-Mürefte-Gaziköy' de yapılmıştır. Belgeleri olan ilk petrol arama sondajı 1898 yılında Tekirdağ-Şarköy'de açılmıştır. Yazılı belgeleri bulunan ilk su sondajı 1920 yılında İstanbul-Bakırköy'de açılmıştır.

Türkiye'de ilk derin petrol kuyusu 1934 yılında Midyat'ta 1351 m. derinlikte açılmıştır.

1) SONDAJ İŞLEMLERİ VE DONANIMI

SONDAJ YÖNTEMLERİ

Sondaj işleminde, yer yüzünden yeraltına doğru açılan delikte aletlerin çalışma biçimlne göre değişik yöntemlerle sondaj yapılır. Buna göre iki tip sondaj yöntemi vardır

DARBELİ SONDAJ YÖNTEMİ

Darbeli sondaj yönteminde en çok kullanılan " standart kablolu sondaj " yöntemidir. Bu kaldıraç sistemine bağlı bir çelik halatın ucuna asılı çelik bir matkabın belirli aralıklarla delik tabanına düşürülmesi ile kayaç parçalanır. Parçalanan kayaçlar ve kırıntılar kovaya benzer gereçlerle dışarı çıkartılarak sondaj işlemine devam edilir. Kaldıracın diğer tarafına, halatı hareket ettirmek için gerekli güç uygulanır. Bir çok yerde klasik darbeli sondaj günümüzde kullanımdan kalkmak üzeredir. Çoğu yerde darbelinin yerini, hava çekici ile yapılan döner darbeli kazma sistemi almıştır.

Standart kablolu darbeli sondaj donanımı kule ve alt yapı olarak iki ana kısma ayrılır. Alt yapının üzerinde motor ve güç iletim düzenekleri bulunur. Donanımının önemli parçaları delik dibinden yukarıya doğru şöyledir ;