ÖZET

Bu proje, EÜAŞ Genel Müdürlüğü tarafından açık ocak işletme yöntemiyle kömür üretilmesi planlanan 

Kahramanmaraş Afşin-Elbistan Kömür havzası E sektörü sahasında yapılmıştır. Üretimin sürekliliğinin 

ve güvenliliğinin sağlanabilmesi için açılan şevlerin duraylılığı, yatağın jeoteknik ve 

hidrojeolojik karakteristiklerine bağlıdır ve üretimin her aşamasında stabilitenin kontrol edilmesi 

gerekmektedir. Bunun için gerekli olan tasarım parametrelerinin belirlenebilmesi için, EÜAŞ Genel 

Müdürlüğü tarafından E sektörünün nihai şevlerinin stabilitesinin araştırılması amacıyla, 

23.09.2014 tarihinde saha çalışmalarına başlanmıştır.

Çalışmanın ilk aşamasında, çalışma alanının 1/10.000 ölçekli mühendislik jeolojisi haritası 

yapılmıştır. Çalışma alanının genelinde yer alan birimlerin yatay ve düşey yayılımları ile yeraltı 

suyu su tablasının konumunu belirlemek ve örnekleme çalışması yapmak amacıyla toplam derinliği 6601 

m olan tamamen karotlu, 5 adet PQ (karot çapı 85 mm) çapında ve 43 adet HQ (karot çapı 63,50 mm) 

çapında toplam 48 adet sondaj gerçekleştirilmiştir

Çalışma alanının tabanda temel birimlerine ait Üst Permiyen yaşlı Çayderesi formasyonu, Orta 

Triyas-Orta Kretase yaşlı Köseyahya Napı, Üst Kretase yaşlı Karaböğürtlen ve Kemaliye formasyonları 

yer almaktadır. Temel birimlerin üzerine uyumsuz olarak Neojen yaşlı Ahmetcik formasyonu 

gelmektedir. En üst seviyede uyumsuz olarak Holosen yaşlı akarsu çökelleri ve alüvyon yelpazeleri 

yer almaktadır. Çalışma sahası doğudan KB-GD doğrultulu Kışlaköy fayı ile güneybatıdan BKB-DGD 

doğrultulu Hurman fayı ile sınırlanmıştır.

Çalışma sahasında gerçekleştirilen sondajlarda yeraltı suyu seviyesinin değişimi arazi çalışmaları 

süresince ölçülmüş ve yeraltı su seviyesinin 0,50 - 20,60 m arasında değiştiği belirlenmiştir.

Çalışma alanında Ahmetcik formasyonunun üst seviyelerinde yer alan, kum ve çakılardan oluşan akarsu 

çökellerini temsil eden Lehim biriminin kumlu seviyelerinde 4 adet sondajda belirli derinliklerde 

toplam 32 adet SPT yapılmış olup, rölatif sıkılığın 38 - 100 arasında değiştiği ve genel olarak 

“orta sıkı” zemin sınıfında olduğu belirlenmiştir. SPT deney sonuçlarına göre içsel sürtünme açısı; 

31° - 45° arasında değişmekte olup duraylılık analizleri için içsel sürtünme açısı 32° olarak 

kullanılmıştır.

Çalışma sahasının kuzeyinde yer alan Kışlaköy ocağında yeraltı su seviyesi (YASS) yaklaşık 30 m 

olup, E sektöründe susuzlaştırma çalışmaları yapılması durumunda bu sahada da YASS yaklaşık 30 m 

olabileceği öngörülerek duraylılık analizleri YASS 30 m’ye göre yapılmıştır. Ayrıca 16-16’ ile 

22-22’ numaralı kesitlerin bulunduğu bölgelerde (2. bölge) yaklaşık 40 - 50 m kalınlığında kumlu 

seviyeler kesilmiş ve bu kesitlerde YASS nin etkin drenaj yapılması durumunda 40 m’ye kadar 

düşebileceği öngörülmüştür.

Çalışma sahasında kamyon ve ekskavatör kullanılarak kazı yapılması durumunda basamak genişliğinin 

minimum 30 m, basamak yüksekliğinin maksimum 15 m; döner kepçeli ekskavatör kullanılması durumunda 

ise basamak genişliğinin minimum 60 m ve basamak yüksekliğinin maksimum 20 m olacak şekilde şev 

geometrilerinin oluşturulması durumuna göre duraylılık koşulları araştırılmıştır.

Duraylılık analizleri her bir birim için önce bir basamak, sonra iki ve daha fazla basamak için 

yapılmıştır. Basamak bazında linyit horizonu haricinde tüm birimlerde dairesel kayma modeline göre 

duraylılık analizleri yapılmıştır. Gri gidya biriminde gözlenen bloklu kayma modelinden dolayı 

(Akbulut ve diğ. 2007 ve 2013) bej gidya ve gri gidya biriminde hem dairesel hem de bloklu kayma 

modeline göre duraylılık analizleri yapılmıştır.

Tüm çalışma alanı için hazırlanan 46 adet jeolojik kesit üzerinde genel şev açılarının belirlenmesi 

için analizler yapılmıştır. Çalışma alanı, duraylılığı etkileyecek faktörler ve litolojik 

birimlerin gösterdikleri değişim nedeniyle üç bölgeye ayrılmıştır. Genel şevler için birinci bölge 

ve Hurman çayı boyunca oluşturulacak şevlerde bloklu kayma modeline göre duraylılık analizleri 

yapılmıştır. İkinci bölge (Balıkçıl köyü-Doğan köy arası) ve üçüncü bölgede oluşturulacak şevler 

için ise Janbu kayma modeline göre duraylılık analizleri yapılmıştır.

Basamak bazında linyit horizonu haricinde tüm birimlerde dairesel kayma modeline göre duraylılık 

analizleri yapılmıştır. Yapılan tasarım analizleri sonucu, linyit horizonu arasında yer alan yeşil 

- siyah renkli yüksek plastisiteli kil bantlarının şevlerin duraylılığını kontrol eden en kritik 

birim olarak değerlendirilmiştir.

Basamak bazında yapılan duraylılık analizlerinde 1,3 güvenlik katsayısı (F) esas alınarak basamak 

geometrileri belirlenmiştir. Genel şev açıları 9° - 14° arasında değişmekte olup, bu sebeple 

çalışma alanı birbirini takip edecek şekliyle 11 zona ayrılmıştır.