Sahada Fay Nasıl Tespit Edilir?
Yerküre üzerinde hareket eden kayaçların belirli yönde birbirine uyguladığı basınçlar sonucu oluşan kırık yüzeylerini “çatlak”, etrafındaki kütlelerin kayda değer hareketi söz konusu ise bu çatlakları “fay” olarak tanımlıyoruz.
“Fay” terimi, ilk kez 18. yüzyılın sonlarında kimi çevrelerce “modern jeolojinin” babası olarak bilinen İskoç jeolog (hekim, doğa tarihçisi, kimyager, ziraatçi) James Hutton (1726–1797) tarafından kullanılmş, Türkçe’ye de Fransızca’da “arıza” anlamına gelen “faille” sözcüğünden türetilerek geçirilmiştir.
Bu yazımızda (#01) sahada bir örnek üzerinden fayları inceleme serisine başlıyoruz. Sahada, sondajlarda, yeraltında, açık işletmelerde fayları, yapısal unsurları tanımlama ve yorumlama hakkında detaylı içerikler devam edecektir.
“C” fayının kestiği ve atıma urattığı bir cevherleşmeye ait parça veya blokları “B” yığışımında veya “A” kesmelerinde tespit etmeniz oldukça muhtemel.
Yığışım üzerindeki bu tespitlerinizden doğrultu – eğim ölçümleri alıp sondajlar planlamayın.
Faya bağlı tüm yapısal unsurlardan uzaklana dek derin yarmalar açtırıp doğru ölçümler üzerinden planlamanızı yapın. Aksi takdirde bu ölçümlere dayalı planladığınız sondajlar ile herşeyi bulabilir, aradığınız söz konusu cevherleşmeyi bulamazsınız.
Ayrıca aşağıda verilen makalelere de göz atmanızda fayda var.
Birbirine göre 3 boyutta yanal ve / veya düşey olarak mesafe kat eden blokların hareketine “atım” diyoruz. Sonuç olarak “çatlak” yerine “fay” terimini kullanmak için “kayda değer” atımın söz konusu olması belirleyici, zira birkaç santimetrelik atımın da, “yüz metrelerce” atımın da gözlenmesi olası bir durum. Basit olarak, cevherleşmeniz özelinde sizi rahatsız veya tedirgin bir durum oluşturacak atım miktarı sizin için fayı teşkil edecektir.
Faylar genellikle tek bir düzlemden ziyade, huzme halinde eğilim gösteren yaklaşık paralel kırık yüzeyleri bütününden ibaret olup, tüm bunları gruplayarak tanımlamak için “fay zonu” terimini kullanıyoruz. Fay yüzeylerinin eğim yönünün üstünde duran blok “tavan taşı“, altında kalan blok ise “taban taşı” olarak bilinir. Faylar birçok metal ve mineral kaynağının yerleştiği yerlerdir. Tüm cevherleşmeler ve enerji kaynakları birden çok fay ile günümüze dek kesilip atıma uğrayarak, maden arama ve üretim faaliyetlerimizde sıkça karşımıza sorun olarak çıkmaktadır. Fayları ve yapsal diğer unsurları sahada çok iyi tanımalı, temiz veri elde etmeli ve doğru şekilde yorumlamalıyız.
Fay Terimini Temel Olarak İnceleyelim
Yerde duran bir taşa çekiçle vurdunuz, başarılı oldunuz ve taş artık 2 parça. Parçaların ayrıldığı yüzeye fay diyelim, ayrımın yaşandığı yüzeyin etrafında hala tutunan küçük parçaların arasındakileri de çatlak olarak varsayalım. Bu olayı yeryüzündeki levha hareketleriyle kıyasladığımızda kayaların ayrı durma şansı olamayacağı için ancak birbirlerine göre farklı yönlere kayarak yer değiştirdiklerini görüyoruz.
Yer değiştiren sıkı (pek) kayaçlar arasında oluşan boşluklara, içinde karbonat ve silis mineralleri ve metal çözünmüş asit içerikli sıcak suların nüfuz ettiğine tanık olabiliriz. “On binlerce yıl” boyunca, “kabuklaşma” gibi kendini kapatana dek süren bu jeotermal aktivite sonucu fayların ve yakınlarındaki çatlakların içerisinde cevher zenginleşmelerini gözleyebiliriz. Ayrıca bu faylar ile oluşan kanallar aracılığıyla deniz tabanına iletilen su içerisindeki mineraller çökerek katmanlar halinde de metal yığışımları oluşturabiliyor. Faylar aracılığıyla zenginleşmenin anlatıldığı bu olaylar yer yüzündeki değerli metal kaynağının büyük çoğunluğunun “ilksel” oluşumunu anlatıyor.
Faylar Madencilik için Neden Önemlidir?
Faylar aracılığıyla oluşan cevherleşmelerin, zenginleşme sonlansa da aktif tektoniğin hüküm sürdüğü bölgede olması dolayısıyla süregelen daha genç faylar ile yer değiştirmeleri kaçınılmazdır. Hatta cevherleşme esnasında devam eden blok hareketleri, cevherleşmenin geometrisini de etkileyecektir. Dolayısıyla hem cevherleşmenizin mevcut konumunu tahayyül etmek, hem de etrafındaki potansiyeli geliştirmek için fay gibi yapısal unsurların tümüne hakim olmak büyük önem arz ediyor.
Antik maden keşiflerinin çoğunluğu, fay atımları sonucu kendini bir şekilde ortaya çıkaran veya oksidasyon ürünlerini gösteren cevherleşmeler üzerinden yapılmıştır. Eskiler, hem fayın gevşettiği malzemede ilerleme kolaylığı, hem de eski aktif fayın kesmiş olma olasılığı yüksek, pasif faydaki cevher kütlesine en kısa yoldan ulaşmak için fayı takip etmişlerdir. Bunu bilerek veya bilmeyerek sonuçta bir ata geleneğini yaşatmışlar, her fay girişini “başarılı” bir maden olarak kabul etmemek gerekli.
Fay yüzeyleri boyunca, derindeki cevherleşmeye ait dikkat çekici renklerde oksidasyon ürünleri meteorik sular ile yüzeye taşınabilir. Önemli arama verileridir ve dere sedimanı gibi bir çok jeokimyasal örnekleme sonuçlarında anomaliler elde etmenize olanak sağlayabilir. Bu konuda elbette ki yapısal unsurları en doğru yöntemlerle birlikte değerlendirilmeli.
Su her zaman ilerleyebileceği en kolay yolu bulur. Kayaç içerisindeki porozite ve permabilite kaynaklı su muhteviyatı fay gibi herhangi bir kırık yüzeyi bulduğunda bütün gücüyle her yönden bu kırıklara doğru hareket edecektir. Yeraltı su seviyesinin altında kalan maden işletmeleri, çevre kayaçta hazne edilen suyun tümünü artarak işletmesine toplayacağı için bir sorunla daha karşı karşıya kalacaktır. Bazen söz konusu durum bölgedeki sulama suyu kuyularının seviyelerinin düşmesine de sebep olabiliyor.
Cevher veya kömür kütlesini planladığınız yerde bulmanız oldukça önemli. Faylar gerek bireysel gerek periyodik atımlarla kütleyi tahmin edemediğiniz bir yere saklayabilir. Vakit kaybettirebilir.
Faylar yüzeyleri boyunca ve yüzeylerin çevresinde kayaç yapısındaki deformasyon ile birlikte zemin genellikle yumuşak ve ayrışmış niteliktedir. Duraysız ve bozuk zeminden, yeraltı veya açık işletmede fay yüzeyi boyunca kaymalar ve kopmalar sıkça yaşanan problemlerden. Arama safhasında bunları konumlandırmak ve öngörebilmek her zaman işi ve üretimi daha sağlıklı hale getirecektir.
Faylar esas emaresi olan atımların yanı sıra yüzeyde; oturmalara, çökmelere (tasmanlara), yığışım karmaşıklarına, antiklinal ve senklinallere sebep olurlar. Özellikle kömür veya yeraltı blok üretimi (Block caving) yöntemleri kullanan madenlerde faylara denk gelen bölümlerde oluşturulacak yeraltı açıklıkları ciddi tehlikeler yaratabilir. Malzemenin kabarma faktörüne binayen yastık görevi görmeden direk fay boyunca blok halde kayması ani ve basınçlı hava sıkışmalarına veya tahkimata ekstra yük binmesine sebebiyet verebilir. Üretim hangi derinlikte olursa olsun, beklemediğiniz yerde tasman oluşumlarına ve bu gibi oluşumların dikeyden ziyade farklı noktalarda meydana gelmesine sebebiyet verebilir. İleride bununla alakalı detaylı bir makalemizi burada yayınlayacağız.
Fayları Nasıl İşleyelim ve Nelere Dikkat Edelim?
Faylarla ilgili bu makalemizin esas konusu olan saha gözlemleri notlarımızı maddeler halinde inceleyelim. Sahada, sondajlarda, yeraltında, açık işletmelerde fayları ve yapısalı tanıma ve yorumlama ile alakalı notlar, sonraki makalelerimizde yine bu şekilde yardımcı notlar halinde eklenecektir.
- Haritanızda, fayın yüzeyle kesiştiğini gördüğünüz noktaları işaretleyin, örtü altında tahmin ettiğiniz yerler için tahminin de ötesinde morfolojik veriniz var ise işaretleme yapın. En iyi harita en sade haritadır, karalama yapmayın.
- Haritaların yapılması veya kayıtların tutulması bir çok personel tarafından yapılabilir. Bunların tek elden çıkmışçasına yapılması esastır. Fay olarak tanımlanmaması gereken yapısal öğeler malesef “fay” olarak yorumlanıp, “sonuçsuz tespitler” halinde veri tabanınıza kaydedilmiş olabilir. Bu kayıtlar arasında hakikaten doğru faylar da vardır. Fakat verileri incelemeye geldiğinde hep bir soru işareti aklınıza takılacaktır (acaba bu gerçekten var mı?). Büyük bir ekibin, harcanan kaynakların, aylarca verilen emeğin sonucu olan “veriler” hakkında kuşku duymamak için standartlarınızı belirlemelisiniz.
- Bir daha aynı yere dönüp aynı saha çalışmalarını tekrardan kontrol etme lüksü her arama ekibine kısmet olmayacaktır. Belirli güvenilirlik seviyesinin altında, emin olmadığınız veriyi haritanıza işlemeyin. Verileri kaydederken belirli bir sistematikte gitmelisiniz, ve kaydetmenizin bir amacı olmalıdır.
- Eskiden büyük boyutta kağıt çıktıları üzerinde çizgileri 2 boyutta yorumlayarak doğru yada yanlış kavramlar oluşturabilirdiniz. Kağıt ve mürekkep israf etmeyin, çok toz oluyor, saklaması zor, çoğu zaman neden çıktı aldığınızı hatırlamak da zor. Bilgisayar ve geniş ekranda (Led Tv ekranı olabilir) 3 boyutlu olarak inceleyin, topoğrafya ve morfolojiyi de dahil edin, paleocoğrafya ve jeolojik zaman çizelgesini de ekleyin. Artık kağıt israfı yapmayın, üşenmeyin, bulmacayı tüm ekiple beraber çözün, kısa sürede alışacaksınız, oldukça eğlenceli. Bu sayede neden ölçüm alacağınızı, nasıl veri elde etmeniz gerekliliğini kendiniz belirleyeceksiniz.
- Sondajları ve sondaj fotoğraflarını yukarda belirtilen şekilde yaptığınız proje çalışmalarınıza dahil edin. Burada amaç tüm verileri 3 boyutta inceleyerek sahanızdaki yapısal unsurları ortaya koymak olmalıdır.
- Faylar yüzeyleri boyunca, derindeki cevherleşmeye ait dikkat çekici renklerde oksidasyon ürünlerini meteorik sular yüzeye taşınabilir. Sular, taşımayı sünme veya kamalanma yüzeyleri boyunca yapacağı için elde edeceğiniz doğrultular gerçek cevher doğrultusu olmayacaktır. Bu sebeple bu bölgelerden doğrultu – eğim ölçümleri almadan önce taze ve duraylı kayayı bulduğunuza emin olun. Oldukça meşakkatli fakat yapılması gereken, taze kayaya dek derin yarmalar açmak. Aksi takdirde bu ölçümlere dayalı planladığınız sondajlar ile herşeyi bulabilir, aradığınız söz konusu cevherleşmeyi bulamazsınız. Bunun üstüne ıskaladığınızın farkında olmayarak, hayal kırıklığı sonucu bırakıp gittiğiniz bir kütle olması ise oldukça olası.
- Faya bağlı sünme veya kamalanma yüzeyleri boyunca bir çok yüzey gözleyebilirsiniz. Bunlar cevher kütlelerini kısmen kesip atmış veya heyelan içerisinde parçalarını barındırıyor olabilir. Gerçek doğrultuları ölçmeden önce emin olmalısınız, deneyimli bir göz veya temiz ve net bir yüzey olması önemlidir.
- Sahada fazla vakit geçirmektense bilgisayar başında “büyük veri”yi bir arada görmeyi hedefleyin. Bol miktarda ve her açıdan fotoğraf çekin, emin ölçümler alın, standartlar belirleyin ve uyun, tüm bunlar için gerekiyorsa en başta deneyimli uzmanlardan yardım alın.
Maden arama, modelleme, işletme ve iş geliştirme deneyimlerinizle yazıda konu edilenler örtüşebilir, çözüm teşkil edebilir. Fakat işiniz özelinde birçok etkenin farklı sorunları beraberinde getireceğini unutmayın. Bu sebeple, potansiyeli en verimli şekilde kazanca dönüştürmek için tüm verileri bir arada değerlendirmek üzere uzman danışmanlardan destek alınız.
Yazılar hakkında merak ettikleriniz, teknik destek ve danışmanlık için iletişim sayfamızdan bize ulaşabilirsiniz.
GMRTC Maden Arama & Modelleme & Üretim Teknik Danışmanlık
İstanbul - İzmir - TÜRKİYE
İLETİŞİM
Sitemizden alıntı ve kopyalama yapmadan önce info@gmrtc.com adresiyle iletişime geçebilirsiniz.
SİTE HARİTASI
GMRTC (www.gmrtc.com) internet sitesindeki tüm unsurlar (yazılar, yorumlar, videolar, görüntüler) aksi belirtilmedikçe GMRTC ürünüdür ve ilgilenen yatırımcılara, profesyonellere ve öğrencilere fikir vermesi amacıyla yayınlanmaktadır. Süreciniz içinde gelişebilecek herhangi bir detay, bu sitede ilgilendiğiniz konuyu etkileyecektir; bu sebeple doğacak zararlarınızdan GMRTC (www.gmrtc.com) sorumlu değildir. Verilen bilgilerle fikir edinmeniz, karar almadan önce tüm verilerinizle uzmanlara danışmanız önerilir.