ankara Ünİversİtesİ fen bİlİmlerİ enstİtÜsÜ yÜksek...
TRANSCRIPT
ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
MALATYA, KULUNCAK KUZEYİNİN VE BATISININ MADEN JEOLOJİK İNCELEMESİ
Abdulkadir PEKTAŞ
JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
ANKARA 2010
Her hakkı saklıdır.
TEZ ONAYI
Abdulkadir PEKTAŞ tarafından hazırlanan “Malatya, Kuluncak Kuzeyinin ve Batısının Maden Jeolojik İncelemesi” Adlı tez çalışması 08.06.2010 tarihinde aşağıdaki jüri tarafından oy birliği ile Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim dalında YÜKSEK LİSANS TEZİ olarak kabul edilmiştir.
Danışman: Prof. Dr. Taner ÜNLÜ
Jüri Üyeleri
Başkan: Prof.Dr.Cem SARAÇ
Üye: Prof.Dr.Taner ÜNLÜ
Üye: Doç.Dr.İ.Sönmez SAYILI
Yukarıdaki sonucu onaylarım.
Prof. Dr. Orhan ATAKOL
Enstitü Müdürü
ÖZET
Yüksek Lisans Tezi
MALATYA, KULUNCAK KUZEYİNİN VE BATISININ
MADEN JEOLOJİK İNCELEMESİ
Abdulkadir PEKTAŞ
Ankara Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı
Danışman: Prof. Dr. Taner ÜNLÜ
Toros Kuşağının doğu ucunda yer alan Malatya ili Kuluncak ilçesi yakın çevresinde; Toros
platformu üzerine Meastrihtiyen öncesi yaşta tektonik olarak yerleşmiş olan ofiyolitik kayaçlar,
temeli oluşturmaktadır. Bunların üzerine posttektonik havza çökelleri uyumsuz bir biçimde
gelmektedir. Paleosen yaşlı granitik kayaçlar ile Miyosen yaşlı volkanitler sahada gözlenen
magmatik aktiviteyi karakterize etmektedir.
Saha çalışmaları, mineralojik ve petrografik incelemeler sonucunda, çalışma sahasında;
ultramafik ve mafik kayaçlar, kireçtaşları ve konglomeralar ile siyenitik kayaçlar ve bu
kayaçların yoğun olduğu bölgelerde fluorit oluşumları ile farklı lokalitelerde kromit
cevherleşmeleri ve manyetit oluşumlarına özgü litolojiler belirlenmiştir.
Cevher mikroskobisi ve jeokimyasal çalışmalar ile; sahada gözlenen Alpin tipi yatakları
karakterize eden kromititlerin yanı sıra, kurşun-çinko, demir, fluorit,manyezit ve vermikülit
oluşumlarına ortam hazırlayan yankayaç ve cevher örneklerine özgü parametreler irdelenmiştir
Tüm çalışma sonucunda; bölgede ultramafik kayaçlarda, olasıl lateritleşmeler sonucunda Ni ve
Co elementlerince zenginleşmeler saptanmıştır. Granitik kayaçlara bağlı geç hidrotermal etkiler
(listvenitleşmeler) ise, daha önceki oluşumları maskelemiştir . Bu kayaçlarda yüksek Cr içeriği
dikkate değerdir. Alkali siyenit, siyenit ve trakit örneklerinde ise yüksek NTE, U ve Th element
içerikleri saptanmıştır. Fluorit örneklerinde de çok yüksek NTE ve yüksek U, Th element
içerikleri belirgindir.
Haziran 2010, 90 sayfa
Anahtar Kelimeler: Malatya, Kuluncak, Ofiyolit, Granitoyid, Maden Jeolojisi
ABSTRACT
Master Thesis
MINING GEOLOGICAL INVESTIGATIONS AT THE NORTH AND THE WEST OF KULUNCAK, MALATYA
Abdulkadir PEKTAŞ
Ankara University
Graduate School of Natural and Applied Sciences
Department of Geological Engineering
Supervisor: Prof. Dr. Taner ÜNLÜ
Pre-Maastrichtian ophiolitic rocks which are tectonically emplaced on Taurus platform
are the basement at around Kuluncak area of Malatya province located at the east of
Taurus Belt. Post tectonic basin sediments unconformably overlie this unit. Magmatic
activity at the study area is characterized by Paleocene granitic rocks and Miocene
volcanites.
According to field studies and mineralogical and petrographical investigations,
ultramafic and mafic rocks, limestones and conglomerates, syenitic rocks and fluorite
occur in these areas, in addition, lithologies related with chromite and magnetite
occurrences are determined.
Due to the microscopic and geochemical studies, alpine type chromitites, lead and zinc,
iron, fluorite, magnesite and vermiculite occurrences are interpreted with their wall
rocks and ore samples.
Consequently, lateritic enrichments of Ni and Co elements at ultramafic rocks of the
region are found. Late hydrothermal effects related with granitic rocks(listvenites) mask
all previous formations. High Cr content is important at these rocks. REE, U and Th
enrichments are determined in alkali syenite, and trachyt samples. Very high REE and
high U and Th enrichments outstand in fluorite samples
June 2010, 90 pages
Key Words : Malatya, Kuluncak, Ophiolite, Granitoid, Mining Geology
ÖNSÖZ ve TEŞEKKÜR
Malatya, Kuluncak kuzeyinin ve batısının maden jeolojik incelemesi konulu tez
çalışması, sayın Prof. Dr. Taner ÜNLÜ danışmanlığında, Ankara Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Maden Yatakları-Jeokimya
Anabilim Dalı’nda; 2009-2010 yılları arasında hazırlanmıştır.
Tez çalışmasının tüm aşamalarında bilgi birikimi, değerli yorum ve önerileri ile
çalışmamı yönlendiren, mesleki bilgi yanında, çalışma yöntemi prensipleriyle de
donanımımı sağlayan değerli hocam sayın Prof. Dr. Taner ÜNLÜ’ye (Ankara
Üniversitesi),
Petrografi çalışmalarında verdiği katkılar ve yorumlarıyla, farklı düşünce açılımları
sağlayan sayın Doç. Dr. İ. Sönmez SAYILI’ya (Ankara Üniversitesi),
Jeokimyasal analizlerin yapımı konusunda yardımcı olan sayın Prof. Dr. Yusuf Kağan
KADIOĞLU’na (Ankara Üniversitesi),
Tezin hazırlanması sırasında çeşitli konularda katkılar sağlayan sayın Prof. Dr. Cem
SARAÇ’a (Hacettepe Üniversitesi),
Sedimanter birimlerin mikroskobik olarak tanınmasındaki katkılarından dolayı sayın
Prof.Dr. Yavuz OKAN’ a (Ankara Üniversitesi),
Arazi ve büro çalışmalarında desteklerini esirgemeyen ve yorumlarıyla teze katkı koyan
sayın Prof. Dr. Mehmet ÖNAL’a (İnönü Üniversitesi),
Deneyiminden büyük ölçüde istifade ettiğim sayın Dr. Yusuf Ziya ÖZKAN’a,
Ocaklarda yapılan çalışmalarda her türlü yardım ve desteği veren Bilfer Madencilik
elemanlarına,
Yürekten teşekkürlerimi sunarım.
Abdulkadir PEKTAŞ
Ankara, Haziran 2010
İÇİNDEKİLER
ÖZET ........................................................................................................... ..I ABSTRACT……………………………………….……………………………..….II ÖNSÖZ ve TEŞEKKÜR …………..………..…...…………………….………….III
SİMGELER DİZİNİ .................................................................................... VI
ŞEKİLLER DİZİNİ ................................................................................... VII
ÇİZELGELER DİZİNİ ............................................................................... XI
1. GİRİŞ ......................................................................................................... 1
1.1 Çalışma Alanını Tanımı .......................................................................... 1
1.2 Çalışma Alanının Coğrafik Durumu ...................................................... 1
1.3 Çalışmanın Amacı ................................................................................... 3
1.4 Çalışma Yöntemi ..................................................................................... 3
1.4.1 Saha çalışmaları .................................................................................... 3
1.4.2 Laboratuvar çalışmaları ....................................................................... 3
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR ......................................................................... 5
3. BÖLGESEL JEOLOJİ .............................................................................. 7
4. ÇALIŞMA SAHASININ JEOLOJİSİ ..................................................... 10
4.1 Stratigrafi ve Litoloji ............................................................................. 10
4.2 Ultrabazik-Bazik Kayaç Topluluğu ...................................................... 13
4.2.1 Harzburjitler ...................................................................................... 14
4.2.2. Dunitler .............................................................................................. 15
4.2.3 Gabrolar.............................................................................................. 15
4.2.4 Listvenitler ......................................................................................... 15
4.3 Siyenit Porfir ve Trakitler .................................................................... 16
4.4 Çökel Kayaçlar ...................................................................................... 19
5. YAPISAL JEOLOJİ ................................................................................ 22
5.1 Alvar Yaylası-Hamal Çayı Fay Sistemi ................................................ 22
5.2 Yunnuk-Düşüksöğüt Fay Sistemi .......................................................... 22
5.3 Kıvrımlar ............................................................................................... 22
6. MİNERALOJİK VE PETROGRAFİK ÇALIŞMALAR ........................ 25
6.1 Ultramafik Kayaçlar ............................................................................ 28
6.1.1 Serpantinitler ..................................................................................... 30
6.1.2 Serpantinleşmiş Peridotitler .............................................................. 33
6.1.3 Piroksenit ............................................................................................ 33
6.1.4 Kromititler ......................................................................................... 34
6.1.5 Silisleşmiş ve/veya Karbonatlaşmış Ultramafik Kayaçlar
(Listvenitler)…………………………………………………………....36
6.2 Mafik Kayaçlar ..................................................................................... 38
6.3 Asidik Magmatik Kayaçlar .................................................................. 43
6.4 Sedimanter Kayaçlar ............................................................................. 48
6.4.1. Üst Kretase Kireçtaşları .................................................................... 49
6.4.2 Üst Kretase Konglomeraları ............................................................. 50
6.4.3 Pliyosen (?) Kireçtaşları .................................................................... 51
6.5 Fluorit Cevherleşmeleri ........................................................................ 52
7. CEVHER MİKROSKOPİSİ ................................................................... 55
8. JEOKİMYA ............................................................................................. 64
9. MADEN JEOLOJİSİ ............................................................................. 77
9.1 Krom Ocakları....................................................................................... 77
9.1.1 Karadere Ocağı ................................................................................... 77
9.1.2. Yılmaz ve Çakır Ocakları.................................................................. 77
9.1.3 Alvar Ocakları ................................................................................... 79
9.1.4 Kuluncak Kuyu Ocağı ...................................................................... 80
9.2 Kurşun- Çinko Ocakları ...................................................................... 80
9.3 Demir ocakları ....................................................................................... 81
9.4 Fluorit Ocakları .................................................................................... 83
9.5 Manyezit Ocağı ...................................................................................... 84
9.6 Vermikülit Oluşumları .......................................................................... 84
10. SONUÇLAR .......................................................................................... 86
KAYNAKLAR ............................................................................................. 88
ÖZGEÇMİŞ………………………………………………………………… ....…...90
SİMGELER DİZİNİ
AÜ Ankara Üniversitesi
Bio Biyotit
Ca Kalsiyum
Cr Kromit
Cu Bakır
Fe Demir
F Florit
Kçt Kireçtaşı
K, G, D, B Temel Coğrafik Yönler
Man Manyetit
Mg Manyezit
NTE Nadir Toprak Elementleri
Ol Olivin
Op Ortopiroksen
Pl Plajiyoklaz
ppm Milyonda bir
Pi Piroksen
Pb Kurşun
Zn Çinko
ŞEKİLLER DİZİNİ
Şekil 1.1 Çalışma alanının yer bulduru haritası.......................................................... 2
Şekil 3.1 Çalışma alanının 1/500 000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritası Sivas
Paftasındaki yeri……………………………………………….…………8
Şekil 3.2 Çalışma alanının genelleştirilmiş dikme kesiti……….………………... .….9
Şekil 4.1 Çalışma alanının jeoloji haritası .................................................................. 11
Şekil 4.2 Çalışma alanının genel görünümü ............................................................... 13
Şekil 4.3 Çalışma alanında gözlenen harzburjitler ..................................................... 14
Şekil 4.4 Bicir güneyindeki gabrolardan bir görünüm ............................................... 16
Şekil 4.5 Serpantinitlerden listvenitlere geçiş ........................................................... 17
Şekil 4.6 Kapıkaya yöresindeki listvenitler ................................................................ 17
Şekil 4.7 Kuluncak batısında izlenen siyenit porfirler ............................................... 18
Şekil 4.8 Sığırkıran doğusunda izlenen trakitler ........................................................ 18
Şekil 4.9 Sığırkıran zirvesi trakitleri .......................................................................... 19
Şekil 4.10 Alibeyli tepe civarı alkali siyenitleri ........................................................... 20
Şekil 4.11 Ultrabazik-bazik kayaçlar üzerine transgresif yerleşen konglomeralar ...... 21
Şekil 4.12 Yer yer kristalize olmuş Karapınar kireçtaşları........................................... 21
Şekil 5.1 Dunitleri kesen bir fay sistemi .................................................................... 23
Şekil 5.2 Demir çakılları içeren Yunnuk fay breşi ..................................................... 23
Şekil 5.3 Kıvrımlı Eosen kireçtaşları.......................................................................... 24
Şekil 6.1 Karadere Sarı Murat tepe arasından alınan serpantinleşmiş peridotit ........ 28
Şekil 6.2 Günlenme gösteren dunitik ultramafik kayaç ............................................. 29
Şekil 6.3 Gül ocağı civarından alınan serpantinleşmiş peridotit ................................ 29
Şekil 6.4 Eskiköy deresi batısından alınan piroksenit örneği ..................................... 30
Şekil 6.5 İleri derecede serpantinleşmiş olivinler içeren dunit................................... 31
Şekil 6.6 Serpantinleşmiş peridotit içinde bastitleşmiş ortopiroksen minerali .......... 31
Şekil 6.7 Serpantin mineralleri arasında kataklastik kromit taneleri .......................... 32
Şekil 6.8 Serpantinit içinde talk mineralleri ............................................................... 32
Şekil 6.9 Elek dokusu sunan serpantinleşmiş olivinler arasında bastitleşmiş
ortopiroksen minerali .................................................................................. 33
Şekil 6.10 Orta iri taneler arasında piroksenler ve serpantinleşmiş olivinler .............. 34
Şekil 6.11 Karadere ocağından alınan masif kromit cevheri ........................................ 34
Şekil 6.12 Karadere ocağı yarı masif kromit cevheri ................................................... 35
Şekil 6.13 Alvar ocağından alınan benekli kromit cevheri .......................................... 35
Şekil 6.14 Serpantin ve talk mineralleri arasında kümülatlar şeklinde yeralan
kataklastik kromit taneleri…. ..................................................................... 36
Şekil 6.15 Serpantin ve talk mineralleri arasında kümülatlar şeklinde yeralan
karbonat damarları tarafından kesilmiş kromit taneleri…. ........................ 36
Şekil 6.16 Karbonatlaşmış ve silisleşmiş ultramafik kayaç – lisvenit.......................... 37
Şekil 6.17 Serpantinitlerin silisleşip karbonatlaştıkları ve genç kuvars
damarcıkları ile kesildikleri görünüm… .................................................... 37
Şekil 6.18 Serpantinleri kesen karbonat damarları ve onları kesip öteleyen kuvars
damarları .................................................................................................... 38
Şekil 6.19 Kamışlı Yivek dereden alınan piroksen ve plajioklazları belirgin
gabroyik kayaç ............................................................................................ 38
Şekil 6.20 Bicir güneyinden alınan gabroyik kayaç ..................................................... 39
Şekil 6.21 Seylik tepeden alınan gabroyik kayaç ......................................................... 39
Şekil 6. 22 Dilinimlerinden itibaren opaklaşmış piroksenler ve serizitleşmiş
plajioklazlar ................................................................................................. 40
Şekil 6.23 İkizlenmeli ve yarı öz şekilli ve uralitleşmiş piroksenler ............................ 41
Şekil 6.24 Özşekilsiz plajioklazlar ve taze piroksenler ile uralitleşmiş piroksenler .... 42
Şekil 6.25 Olivin, piroksen ve plajiyoklaz mineralleri içeren olivin gabro.................. 42
Şekil 6.26 Sığırkıran T. Zirvesinden alınan trakit örneği ............................................ 43
Şekil 6.27 Sığırkıran T. kuzeybatısından alınan trakit örneği ...................................... 43
Şekil 6.28 Fluorit ocakları arasından alınan siyenit örneği .......................................... 44
Şekil 6.29 Adatepe batısından alınan siyenit örneği .................................................... 44
Şekil 6.30 Kızılgüney tepe kuzeyinden alınan alkali siyenit örneği ............................ 45
Şekil 6.31 Alibeyli tepe kuzeydoğusundan alınan alkali siyenit porfir örneği............. 45
Şekil 6.32 Feldispatlarında akma dokusu sunan trakit ................................................. 46
Şekil 6.33 Feldispat fenokristalinin etrafını saran ışınsal akma dokulu feldispatlar .... 47
Şekil 6.34 K-Feldispat fenokristal ve hamurundan oluşan siyenit porfir ..................... 47
Şekil 6.35 K-Feldispatlar içinde öz şekilli egirin kristalleri ......................................... 48
Şekil 6.36 Kösürelik civarından alınan kireçtaşı örneği ............................................... 49
Şekil 6.37 Karbonat damarları tarafından doldurulmuş kireçtaşı ................................. 49
Şekil 6.38 Taban konglomerasına ait örnek ................................................................. 50
Şekil 6.39 Kayaç ve mineral parçalarından oluşan konglomera .................................. 50
Şekil 6.40 Bej renkli kireçtaşı ...................................................................................... 51
Şekil 6.41 Gözenekli değişik mineraller içeren kireçtaşı ............................................. 51
Şekil 6.42 Alçakçal tepe doğusundan alınan fluorit örneği .......................................... 52
Şekil 6.43 Alibey tepe kuzeydoğusundan alınan fluorit örneği ................................... 53
Şekil 6.44 Eflatun ve mor renkli fluoritler ve aralarındaki yarı opak-opak mineral
adacıkları ve tüm kayacı kesen karbonat damarcıkları ............................... 54
Şekil 7.1 Kromitlerde bol çatlaklı yapı....................................................................... 55
Şekil 7.2 Kromit tanelerinde tane sınırları boyunca gözlenen kromspinel
dönüşümleri ................................................................................................. 56
Şekil 7.3 Kromit tane çatlaklarında gözlenen lineyit grubu mineral oluşumları ........ 56
Şekil 7.4 Çok ince taneli pirit oluşumları sfen tanesi ile birlikte ............................... 57
Şekil 7.5 Rutil-sfen dönüşümlerinin özgün bir tane boyutunda görünüşü ................. 58
Şekil 7.6 Hematit ve mangan grubu minerallerinin birlikte görünüşü ....................... 58
Şekil 7.7 Hematit çubukları ve gang içersinde mangan grubu minerallerin farklı
bir tanedeki görünüşü .................................................................................. 59
Şekil 7.8 Pirit relikti içinde limonitlerin görünüşü ..................................................... 59
Şekil 7.9 Rutil- anataz ve hematit birlikteliği ............................................................. 60
Şekil 7.10 Bir rutil tanesinin görünüşü ......................................................................... 60
Şekil 7.11 Hematit sfen birlikteliği .............................................................................. 61
Şekil 7.12 Limonit içersinde pirit relikti ...................................................................... 61
Şekil 7.13 Limonit içersinde açık renkli anataz-rutil tanelerinin dağılımı ................... 62
Şekil 7.14 Bir hematit tanesinin görünüşü ................................................................... 62
Şekil 7.15 Mineral dönüşümü rutilden bir görünüş ...................................................... 63
Şekil 9.1 Karadere krom ocağı .................................................................................. 78
Şekil 9.2 Çakır krom ocağı ......................................................................................... 79
Şekil 9.3 Alvar krom ocağı ......................................................................................... 79
Şekil 9.4 Kuluncak kuyu krom ocağı ......................................................................... 80
Şekil 9.5 Terkedilmiş bir kurşun galerisi ................................................................... 81
Şekil 9.6 Zülfikaroğlu Çal demir ocağı ...................................................................... 82
Şekil 9.7 Fuorit ocağı ................................................................................................. 83
Şekil 9.8 Manyezit ocağından bir görünüm ............................................................... 84
Şekil 9.9 Yunluk mahallesi demir ocağında izlenen manyetit ve vermikülit
oluşumları ……………………………………………………………..…85
ÇİZELGELER DİZİNİ
Çizelge 6.1 Çalışma alanından alınıp mikroskopik olarak incelenen örnekler ............. 26
Çizelge 8. 1 Serpantinleşmiş harzburjit örneklerine özgü jeokimyasal veriler ............. 68
Çizelge 8. 2 Dunit örneklerine özgü jeokimyasal veriler .............................................. 69
Çizelge 8.3 Piroksenit örneğine özgü jeokimyasal veriler ........................................... 70
Çizelge 8.4 Gabro örneklerine özgü jeokimyasal veriler .............................................. 71
Çizelge 8.5 Alkali siyenit örneklerine özgü jeokimyasal veriler .................................. 72
Çizelge 8.6 Siyenit örneklerine özgü jeokimyasal veriler ............................................ 73
Çizelge 8.7 Trakit örneklerine özgü jeokimyasal veriler ............................................... 74
Çizelge 8.8 Listvenit (laterit) örneklerine özgü jeokimyasal veriler............................. 75
Çizelge 8.9 Fluorit örneklerine özgü jeokimyasal veriler ............................................ 76
1
1. GİRİŞ
1.1 Çalışma Alanının Tanımı
Malatya ili Kuluncak ilçesi civarında yer alan çalışma alanı; 1/25000 ölçekli Malatya
K39-a1, Malatya K39-a2, Malatya K39- a3 ve Malatya K39- a4 paftaları sınırları içinde
kalmaktadır (Şekil 1.1.). Bölgeye ulaşım Malatya- Hekimhan -Kuluncak veya Malatya-
Darende- Kuluncak yollarından sağlanmakta olup, yollar asfalt yapılmış durumdadır.
Kuluncak kuzeyinde kalan kısma ulaşım stabilize yollarla sağlanmakta olup, batısında
kalan kısma ulaşım ise bir kısmı asfalt, bir kısmı stabilize olan yollarla
sağlanabilmektedir. Malatya-Kuluncak arası asfalt olup, yaklaşık 120 km’dir.
Kuluncak’tan çalışma alanlarının son noktalarına olan uzaklık yaklaşık 25 km olup,
stabilize yollarla çalışma alanlarının sınırlarına ulaşılmaktadır.
1.2 Çalışma Alanının Coğrafik Durumu
Çalışma alanı Malatya il sınırları içinde olup çok az bir kısmı Sivas il sınırları içinde
kalmaktadır. Bölge karasal iklim şartları etkisinde olup, yazları sıcak ve kurak, kışları
soğuk ve kar yağışlı bir iklimin etkisindedir.
Bölge, Alp Orojenik kuşağının Anadolu’nun güney ve doğu kesiminden geçen
bölümünde yer alması nedeniyle, yoğun tektonik hareketlerden etkilenerek çok engebeli
bir morfoloji kazanmıştır.
Bölgedeki önemli yükseltiler; Akpur tepe (1650 m), Sarı Murat tepe (1684 m),
Sığırkıran tepe (1704 m), Maden tepe (1606 m), Payamlı tepe (1612 m), Zülfükaroğlu
Çal tepe (1725 m), Ziyaret Çal tepe (1677 m)’dir. Yörenin en alçak kesimleri ise Tohma
Çayı’nın yatağıdır.
Büyük akarsu olarak Fırat’ın bir kolu olan Tohma çayı çalışma alanını, KB köşesinden
GD köşesine doğru, Bicir-Alvar-Kuluncak boyunca kat eder. Tohma çayının suyu yaz,
kış akmaya devam eder. Bitki örtüsü bakımından vadilerde kayısı bahçeleri dikkat
çekmektedir.
2
Şekil 1.1 Çalışma alanının yer bulduru haritası
3
1.3 Çalışmanın Amacı
Bu araştırmanın kapsamında; Malatya ili Kuluncak ilçesi civarında gözlenen ultrabazik-
bazik kayaçlar alt birimlerine ayırtlanarak haritalanacak, maden ocak ve bölgede yer
alan zuhurlar incelenecektir. İnceleme alanından toplanan örnekler üzerinde yapılacak
makroskopik ve mikroskopik incelemelerle, jeokimyasal analizlerin bütünleştirilmesi
sonucunda, sahanın jeolojik yapısı ve sahada yer alan cevherleşmeler hakkında
yorumlar yapılacaktır.
1.4 Çalışma Yöntemi
Çalışma alanında farklı yazarlar tarafından farklı zamanlarda jeoloji ve maden jeolojisi
amaçlı çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalarda yapılan haritalar ve yorumlardan tezde
de yararlanılmıştır. Büro çalışmaları sırasında arazi ile ilgili öncel çalışmalar derlenmiş,
makale ve raporlar incelenmiştir. Ayrıca saha çalışmaları ile jeolojik harita oluşturulmuş
ve toplanan örneklerde mineraloji, petrografi ve jeokimyasal analizlere yönelik
laboratuvar çalışmaları gerçekleştirilmiştir.
1.4.1 Saha Çalışmaları
Saha çalışmaları 2009 yılı yaz aylarında yapılmıştır. Daha önce 1985-1997 yılları
arasında Bilfer Madencilik A.Ş’nde ve özel olarak araştırmacı bu bölgede çalıştığından
hızlı bir süreç içerisinde sahadan, bölgede gözlenen kayaçların mineralojik ve
petrografik özelliklerini belirlemek amacıyla sistematik bir şekilde örnekler
derlenmiştir. Alınan örneklerden 43 tanesinden ince kesit, 20 tanesinden cevher
mikroskopisi ve 20 tanesinden de jeokimyasal analizler yapılacak şekilde bir çalışma
sistematiği gerçekleştirilmiştir.
1.4.2 Laboratuvar Çalışmaları
Laboratuar çalışmaları tüm örneklerden hazırlanan ince kesitlerde,ince kesitlerden
seçilen cevher mikroskobisi için hazırlanmış parlak kesitlerde yapılan mineralojik ve
petrografik çalışmalar ve tüm bu sonuçların değerlendirilmesi sonucu seçilen örneklerde
yapılan kimyasal analizlerin değerlendirilmesi biçiminde yürütülmüştür. Bu kapsamda
4
43 adet örneğin ince kesiti AÜ Jeoloji Mühendisliği Bölümü İnce Kesit
Laboratuvarı’nda hazırlanmıştır. Yapılan ince kesitler LEİTZ marka polarizan
mikroskop altında incelenerek, kayaçların mineralojik, petrografik ve dokusal
özellikleri belirlenmiştir.
Seçilen 20 adet örnekte MTA Genel Müdürlüğü MAT Dairesinde parlatma kesiti
hazırlanmış ve aynı 20 adet örnek AÜ Jeoloji Mühendisliği Bölümü Mineraloji ve
Petrografi Araştırma Laboratuvarı’nda Jeokimyasal analizlerle değerlendirilmiştir
5
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR
Çalışma sahası Türkiye’nin önemli bir demir cevheri havzası olan Hekimhan-
Hasançelebi-Karakuz bölgesi gibi demir cevherleşmelerinin yoğun biçimde yer aldığı
sahanın yaklaşık 30 km batısında yer alması ve bölgenin maden yatak ve zuhur
zenginliği bakımından ilginç olması nedeni ile birçok jeoloji ve maden jeolojisi
çalışmalarına konu olmuştur (Pilz 1937, Konvenko 1938, Jacobson 1971, Akkoca ve
Kurt 1974, Kurtman 1978, Kıral ve Yılmaz 1989, Bozkaya ve Yalçın 1992, Gürer 1992,
1994, Stendal vd. 1995) . Çalışma alanının tamamını veya bir kısmını içine alan
çalışmaların en önemlileri kısaca aşağıda verilmiştir.
Chaput (1936), Bölgede ilk çalışma yapanlardan biridir. Ultrabazik-bazik kayaçlar
üzerine transgresif olarak gelen birimin Üst Kretase yaşında olduğunu paleontolojik
bulgulara dayanarak kanıtlamıştır.
Blumenthal (1937), Hekimhan-Hasançelebi bölgesindeki cevherleşmeleri incelemiş ve
oluşumların büyük bir fay zonunda pnömatolitik-metazomatik yolla geliştiklerini
savunmuştur.
İzdar (1961), Kuluncak yöresinin stratigrafisini ve yapısını çalışmıştır. Ayrıca yöredeki
cevherleşmeleri de inceleyerek köken konusunda değerlendirmelerini yapmış ve
oluşum biçimlerini açıklamaya çalışmıştır.
Ayan ve Bulut (1964), Gürün-Darende yöresinin statigrafisini ve yapısını
incelemişlerdir.
Leo vd. (1973), yöredeki magmatik kayaçların radyometrik yaş belirlemelerini yaparak,
bölgenin mineral kaynakları ve jeolojisini çalışmışlardır.
İzdar ve Ünlü (1977), Hekimhan-Hasançelebi ve Kuluncak bölgesindeki özellikle
sedimanter birimleri yaş sıralamasına göre; Alt, Orta ve Üst seri olarak ayırtlamışlardır.
Özer ve Kuşçu (1986), Kuluncak yöresindeki demir cevherlerinde arama çalışmaları
gerçekleştirmiş ve değerlendirmelerini yapmışlardır.
6
Özgenç ve Kibici (1994), Kuluncak-Başören köyü britolit damarlarının jeolojisi ve
kimyasal-mineralojik özelliklerini çalışmışlardır.
7
3. BÖLGESEL JEOLOJİ
Çalışma alanı Doğu Toroslar kuşağında yer almaktadır. Sahanın büyük bir bölümünü
çok genel anlamda değişik yaş, tür ve boyutlarda blok ve allokton kaya birimlerinden
oluşan Bozkır birliğine ait birimler kaplamaktadır. Bozkır birliği; Bolkar dağı, Aladağ
ve Geyik dağı birliklerinin üzerinde tektonik ilişkili konumda yer almaktadır. Bozkır
birliğinin kapsadığı kaya birimlerinden bazıları aynı yaşta olmalarına karşın, farklı
fasiyesleri sergilemektedirler. Derin deniz koşullarını yansıtan bu birimler, değişik
boyda ofiyolit bloklarını, tüf ve bazik denizaltı volkanitlerini içerir (Özgül, 1976).
Yöredeki en yaşlı birimler, Permiyen yaşlı dolomitik kireçtaşları, kalkşist, fillit, kuvarsit
ve kuvars-şistten oluşur (Baykal, 1966).
Bölgede Mesozoyik yaşlı birimler oldukça kalın bir biçimde izlenmekte olup, bunların
çoğunluğu karbonatlardan oluşan sedimenter bir istif biçimindedir. Triyas; şeyl-killi
kireçtaşı ve konglemeralarla temsil olunur. Bunların üzerine Jura-Alt Kretase yaşlı, yer
yer dolomitik kireçtaşları gelir. Çalışma alanında bulunan ofiyolitik karmaşık bu
kireçtaşları üzerine sürüklenmiştir. Bu tektonik yerleşmenin Üst Kretasede gerçekleştiği
düşünülmektedir ( Şekil 3.1).
Yukarıda anılan istif taban konglomeralarıyla başlayan ve yoğun biçimde kireçtaşı
litolojileriyle temsil edilen post-tektonik havzaya özgü litolojiler tarafından
örtülmektedir. Daha geniş bölgede volkano-sedimanter karakter taşıyan bu istif
Kuluncak bölgesinde granitik kayaçlar tarafından katedilmektedir.
Bu istif Eosen ve Oligosen yaşlı genç çökeller tarafından uyumsuz bir biçimde
örtülmektedir. Miyosen yaşlı volkanitler ise bölgenin en genç volkanik aktivitesi
biçiminde izlenmektedir (Şekil 3.2).
8
Şekil 3.1 Çalışma alanının 1/500 000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritası Sivas paftasındaki yeri
9
Şekil 3.2 Çalışma alanının genelleştirilmiş dikme kesiti
(İzdar ve Ünlü 1977 , Özgenç ve Kibici 1994’ten değiştirilerek alınmıştır).
10
4. ÇALIŞMA SAHASININ JEOLOJİSİ
4.1 Stratigrafi ve Litoloji
Çalışma alanının en eski birimi ; altındaki Jura-Kretase yaşlı kireç taşları üzerine
tektonik olarak yerleşmiş olan ultrabazik- bazik kayaçlardır. Üst Kretase yaşlı bu
ultrabazik-bazik kayaç topluluklarının, Üst Kretase yaşlı bir örtü altında aşınma
pencereleri halinde yüzeyledikleri izlenmektedir. Üst Kretase birimleri içinde ada
biçiminde yüzeylemeler veren bu ultrabazik-bazik kayaç topluluklarının, birbirleriyle
kökensel ilişkili, yerleşim sırası ve sonrasındaki tektonik etkilerle dilimlenmiş, özdeş
bir ofiyolitik kütlenin parçaları olarak düşünülmektedir. Ultabazik-bazik kayaç
topluluğu üzerine taban konglomerası ile başlayan Kampaniyen yaşlı bir çökel istif
transgresif olarak gelmektedir.Onun üzerine Maastrihtiyen-Oligosen yaş aralığına sahip;
marn, kumtaşı ve kireç taşlarından oluşan birim uyumsuz olarak çökelmiştir. Çalışma
alanında en genç birim olarak Pliyosen yaşlı çakıltaşları ve alüvyonlar izlenir (Şekil
4.1).
Öte yandan trakit ve siyenit porfir biçiminde izlenen Üst Kretase-Paleosen yaşlı bir
siyenit sokulumu ultrabazik-bazik kayaçları keser (Şekil 4.2). Üst Kretasede bölgede
farklı fasiyeslerde çökelmeler oluşmuştur. Bazı yerlerde marn-kumtaşı-kireçtaşı
çökelimleri izlenirken, bazı kısımlarda kırıntılı tortullar ve resifal kireçtaşları volkanik
ürünler ile birlikte çökelmiştir.
Bölgedeki Tersiyer oluşukları Paleosen yaşlı kireçtaşlarıyla başlar (Kurtman, 1973).
Eosen oluşukları Paleosen’i, açık uyumsuzlukla örter ve değişik fasiyeslerde gelişir.
Bazı yerlerde fliş karakterindedir. Konglomera-kumtaşı silttaşı-marn ve kireçtaşlarını
kapsar. Bazı yörelerde ise tüfit, andezit lav ve aglomeraları Eosen birimleri içinde yer
alır. Oligosen yüzlerce metre kalınlığındadır, “Jipsli Seri” olarak adlandırılır
(Ketin,1983) ve jipsli, alacalı kumtaşı-silttaşı ardalanmasından meydana gelir.
11
12
13
Şekil4.2 Çalışma alanının genel görünümü
4.2 Ultrabazik-Bazik Kayaç Topluluğu
Çalışma sahasının güneyi ve batı kısmını kaplayan bu kayaçlar, 1/500 000 ölçekli
Türkiye Jeoloji Haritasında Üst Kretase yaşlı ayrılmamış ofiyolitler olarak
gösterilmiştir. İnceleme alanında gözlenen krom yataklarının içinde yer aldığı bu
ultrabazik-bazik kayaçlar, yer yer çökel kayaçlarla karışık durumdadır. Birimler
arasındaki dokanaklar faylanmış ve tektonik dilimlenmeyle bazı birimler kamalanarak
kaybolmuş ya da incelmiştir. Yer yer de, Kuluncak yöresinde olduğu gibi tanınmayacak
derecede değişimlere uğramıştır.
Dizinin en alt kesimini tektonit dokular sunan başlıca harzburjitlerden oluşur. Onların
üzerine faylı bir dokanakla kümülat yapı ve dokulara sahip kayaçlar gelir. Kümülat
dunit ve gabrolar olarak iki birime ayrılan bu kayaçların üzerinde ise, çökel kayaçlar
yer alır.
14
Ultrabazik-bazik kayaçlar bu çalışmada; harzburjitler, kümülat dunitler, piroksenit-
gabrolar diye üç birim biçiminde haritalanmışlardır. Ayrıca bunların silisleşmiş
karbonatlaşmış türevleri olan listvenitler de haritada gösterilmiştir.
4.2.1 Harzburjitler
Çalışma alanının en yaygın kayaçları harzburjitler olup, Kuluncak civarı ve batı
kısmında geniş alan kaplarlar (Şekil 4.3).
Haritada harzburjit-serpantin diye gösterilen bu birim, başlıca harzburjitlerden
oluşmakla birlikte, gerçekte az oranda iç yapıya uyumlu katman ya da mercekler halinde
dunit içerir. Harzburjitler ve dunitler ileri derecede serpantinleşmişlerdir. Bu oranın
%75’in üzerinde olduğu söylenebilir.
Harzburjitlerin dış yüzeyleri; ince bir limonitlik kılıfla kaplanmış olup, tipik bir sarımsı-
kırmızımsı renge boyanmıştır. Genellikle yüksek engebeli bir görünüme sahiptirler.
Arazide, piroksen kristallerinin parlama yapan yüzeyleri ile kolayca tanınabilmektedir.
Harburjitlerin, daha doğrusu ultramafik tektonitlerin üzerine belirgin bir faylı dokanakla
kümülat dokulu kayaçlar (kümülat dunit ve gabrolar) gelir.
Şekil 4.3 Çalışma sahasında gözlenen harzburjitler
15
4.2.2 Dunitler
Kambak tepe, Kuzuyatağı tepe, Alakilise yayla evleri kuzeyi ve Zopçu tepe güneyinde
yüzeyler. Yeşilimsi-sarı,gri renklerde ve toprağımsı yüzeylenmeler biçiminde izlenir.
İlk bakışta bir kiltaşı yada marn görünümü sergiler. Kolayca aşınabildikleri için,tatlı
eğimli bir topoğrafya sunarlar.
Arazide makro ölçeklerde kümülat karekterleri açık biçimde izlenememektedir. İleri
derecedeki serpentinleşme ilksel dokularını maskelemektedir.
Tektonik dilimlenmeler nedeniyle dunitler çoğu yerde kamalanmıştır. Bu yüzden
değişik kesitlerdeki kalınlıkları çok değişebilmekte, hatta bazı yerlerde bu
kamalanmalar sonucu kaybolabilmektedir.
4.2.3 Gabrolar
Çalışma alanının batı kısımlarında çok yaygın olarak görülmektedirler. Gabrolar
içerdikleri olivin / piroksen / plajiyoklaz kristallerinin oranlarındaki değişimlerle beliren
mm ya da cm ölçeğinde belirgin katmanlanmalı bir yapı sunarlar. Gabrolardan alınan
örneklerin ince kesitlerinde tipik kümülat dokular izlenmiştir. Çoğu örnekte
makroskobik ölçekte ilksel mineraloji önemli oranda değişmeye uğramış görünse de,
ilksel dokuların daha iyi korunduğu izlenmektedir.
Olivin içermeyen gabrolar en yaygın gabro türüdür, ancak yer yer olivin gabrolar da
sahada yüzeylemektedir (Şekil 4.4) .
4.2.4 Listvenitler
Teorik olarak , serpantinitlerin silisleşmiş, karbonatlaşmış türevlerine listvenit
denilmektedir. Kuluncak kuzeyinde silisleşmiş-karbonatlaşmış ultrabazik kayaçlar geniş
alanlar kaplar. En tipik yüzeylemeleri Sarı Mağara tepe, Kızıl Sivri tepe, Payamlı tepe,
Kızılgüney tepe, Çamderebaşı tepe, Zülfükaroğlu Çalı tepe, Düşüksöğüt tepe ve Yunnuk
mahallesi dolaylarında görülür.
16
Şekil 4.4 Bicir güneyindeki gabrolardan bir görünüm
Listvenitler çoğu yerde köken kayaçları olan serpentinitlerle birlikte, iç içe, gelişigüzel
biçimde karışık olarak bulunurlar (Şekil 4.5-4.6). Listvenitler karbonat damar ve
damarcıkları tarafından yoğun bir biçimde katedilmektedir.
4.3 Siyenit Porfir ve Trakitler
Başlıca Alvar köyü güneyinde Sığırkıran tepe ve Maden tepe dolayında, Hamamın
Gediği civarında , Alçak Çal civarında ve Sofular Başören arasında yüzeylerler. (Şekil
4.7, Şekil 4.8- 4.9). Sığırkıran tepe de trakit, Kızılsivri, Hamamın gediği ve Kuluncak
kuzeyinde ise siyenit porfir biçiminde görülürler. Yüzeylenmemiş bir siyenit
sokulumunun kanıtı olarak kabul edilen bu kayaçlar ultrabazik-bazik kayaçları ve Üst
Kretase yaşlı birimleri keserler (İzdar 1961, Leo vd. 1969). İzdar (1961) sokulumun
yaşını, göreceli yaş verilerine dayanarak Paleosen olarak öne sürmüştür.
17
Şekil 4.5 Serpantinitlerden litvenitlere geçiş
Şekil 4.6 Kapıkaya yöresindeki listvenitler
18
Şekil 4.7 Kuluncak batısında izlenen siyenit porfirler
Şekil 4.8 Sığırkıran doğusunda izlenen trakitler
19
Şekil 4.9 Sığırkıran zirvesi trakitleri
Leo vd. (1969) ise Kuluncak kuzeyinde Üst Kretase yaşlı kireçtaşlarını kesen alkali
siyenit daykının yaşını K/Ar yöntemiyle 65.12 ± 1.6 milyon yıl olarak saptamıştır (Şekil
4.10). Buna göre sokulumun yaşı Üst Kretase-Paleosen aralığına karşılık gelmektedir.
Siyenit sokulumunun ultrabazik-bazik kayaçlar üzerindeki olası metazomatik etkileri
sonucu, Kuluncak yöresinde yaygın olarak izlenen listvenitleşmelere ve
cevherleşmelere yol açtığı düşünülmektedir. Siyenit kayaçların cevher getirici olduğu
kadar (örneğin kurşun cevherleşmeleri), ultrabazik-bazik kayaçlardaki etkileşimleri
sonucu element mobilizasyonları ile bazı cevherleşmelerde de önemli roller
oynayabileceği (örneğin demir cevherleşmeleri) düşünülmektedir.
4.4 Çökel Kayaçlar
Çalışma alanı dışı ve güneyinde en yaşlı çökel birim; ultrabazik-bazik kayaçların
üzerinde tektonik dokanakla yer aldığı, tabandaki Jura-Kretase yaşlı kireçtaşlarıdır.
20
Şekil 4.10 Alibeyli tepe civarı alkali siyenitleri
Ultrabazik-bazik kayaçlar üzerinde uyumsuz biçimde transgresif olarak gelen Üst
Kretase yaşlı taban çakıltaşları yer alır (Şekil 4.11). Bu çakıl taşları çokluk sırasıyla
gabro, diyabaz, serpantinit ve radyolarit çakıllarından oluşur.
Çakıltaşlarından üste doğru Üst Kretase yaşlı yer yer volkanik katkılar da içeren,
kırmızı, boz renkli kumtaşı, marn, kireçtaşı litolojisindeki kayaçlara geçer (İzdar, 1961)
(Şekil 4.12).
Üst Kretase yaşlı bu birim üzerinde ise açılı uyumsuzlukla gelen Eosen yaş aralığına
sahip kireçtaşı ve marnlar izlenir.
Yunnuk mahallesi dolaylarında yüzeyleyen konglomera ve kumtaşları, Oligosen yaşlı
olarak kabul edilmiştir (Leo ve Altunlu 1971).
Sahada en genç birim olarak, büyük vadiler boyunca görülen ve çevredeki kayaçların
kum, çakıl boyutundaki tutturulmamış kırıntılarından oluşan alüvyonlar yer alır.
21
Şekil 4.11 Ultrabazik-bazik kayaçların üzerine transgresif olarak yerleşen konglomeralar Şekil 4.12 Yer yer kristalize olmuş Karapınar kireçtaşları
22
5. YAPISAL JEOLOJİ
Pliyosen, Pliyo-kuvarterner çakılları ve alüvyonlar dışında çalışma alanındaki tüm
birimler genel anlamda kıvrımlanmış ve yoğun olarak faylarla kesilmiştir. Çalışma
sahasındaki etkin yapısal gidiş güneydoğu-kuzeybatı doğrultuludur. Haritalanan alanda
başlıca iki fay sistemi egemendir. Bu iki sistemin dışında ise çok sayıda küçük
faylanmalar da görülmektedir.
5.1 Alvar Yaylası-Hamal Çayı Fay Sistemi
Çalışma sahasının batı kısmında Alvar yaylası ile Hamal çayı deresine kadar devam
eden harzburjitlerle kümülatlar arasında bir dokanak oluşturan fay zonu, güneydoğu-
kuzeybatı doğrultulu fayların en etkinidir. Yaklaşık 9 km. kadar devam eden bu fay, 50-
100 m genişliğindeki ezik bir zonun oluşumuna neden olmuştur. 70-75º kuzeydoğuya
eğimli bir ters faydır (Şekil 5.1) .
5.2 Yunnuk-Düşüksöğüt Fay Sistemi
Çalışma sahasının kuzey kesiminde yer alan önemli bir faydır. İnceciğin tepenin
doğusundan Darılıdere’nin kuzeybatısına kadar uzanmaktadır ve bu lokalitede Koca Çal
Başı tepenin altında yüzeyleyen Eosen sonrası volkanik kayaçların altında kaybolur. Bu
fayın yüzeyleyen uzunluğu yaklaşık 12 km’dir. Fayın Saylak tepe ve Düşük söğüt tepe
arasında izlenmesi oldukça zor olup, bu doğrultudaki devamı ancak olasıl biçimde
düşünülmektedir. Doğrultusu güneydoğu-kuzeybatı yönlü olup eğim atımlı bir faydır
(Şekil 5.2).
5.3 Kıvrımlar
Kıvrımlı yapıların en tipik örneği Yunnuk mahallesinin kuzeyinde ve batısında çökelmiş
Eosen kireçtaşlarında görülür (Şekil 5.3). Bu kıvrımlanmanın ultrabaziklerin yerleşmesi
esnasındaki yükselmelerle ilişkili oluştuğu varsayılmaktadır
23
Şekil 5.1 Dunitleri kesen bir fay sistemi ( Alvar yaylası)
Şekil 5.2 Demir çakılları içeren Yunnuk fay breşi
24
Şekil 5.3 Kıvrımlı Eosen kireçtaşları
25
6. MİNERALOJİK VE PETROGRAFİK ÇALIŞMALAR
İnceleme alanından yapılan saha çalışmaları sırasında alınan çok sayıdaki örnekten
seçilen 43 adedinden incekesit hazırlanmış ve mikroskobik olarak incelenmişlerdir.
Çalışma alanında ağırlıklı olarak ultramafik ve mafik kayaçlar, kireçtaşları ve
konglomeralar ile siyenitik kayaçlar ve bu kayaçların yoğun olduğu bölgelerde fluorit
cevherleşmelerinden örnekler derlenmiştir. Ayrıca bir adet manyetit çakılı ve bir adet
manyezit örneği de alınmıştır. Ancak bu son iki örnekte mineralojik çalışma
gerçekleştirilmemiştir (Çizelge 6.1). Sahadan alınan örneklerden 24 tanesi ultramafik
kayaçları, onların cevher içerenlerini ve altere olmuş türlerini temsil etmektedir. Çeşitli
derecelerde serpantinleşmiş peridotitler, serpantinitler ve peridotitler ve piroksenitten 12
örnek, bu ultramafik kayaçlar içinde yüksek oranlarda kromit mineralleri içermeleri
nedeniyle kromititler olarak adlanan cevherli kayaçlardan ise 6 örnek incelenmiştir.
Karbonatlaşma ve silisleşme geçirmiş peridotitler listvenitler olarak adlandırılmış olup
bu örneklerin sayısı ise 6’dır. Mafik kayaçlar olarak alınan 4 örnek ise gabroyik
kayaçlar olarak ayırtlanmışlardır. Yapı ve dokuları ile mineralojik bileşimleri açısından
farklılıklar sunan siyenitik kayaçlardan da 6 adet örnek mikroskop altında incelenmiştir.
Sedimanter kayaçlardan ise 4 örnek mikroskobik olarak incelenmiştir. Çalışma
sahasının önemli cevherleşmelerinden sayılan mor renkli fluorit içeren 3 örnekte de
mineralojik incelemeler yapılmıştır.
Yukarıdaki belirtilen örneklerin dağılımları ışığında, mikroskobik incelemelerle elde
edilen mineralojik ve petrografik verilere dayanarak; Ultramafik Kayaçlar, Mafik
Kayaçlar, Asidik Magmatik Kayaçlar, Sedimanter Kayaçlar ve Fluorit Cevherleşmeleri
olmak üzere 5 ana grup altına toplanarak sunulmuştur.
26
Çizelge 6.1 Çalışma alanından alınıp mikroskobik olarak incelenen örnekler Örnek No Kayacın Adı Örneğin alındığı yer
MK 1 Dunit (Listvenit) Avlar Ocağı civarı
MK 2 Listvenit Avlar Ocağı civarı
MK 3 Serpantinit (dunit) Avlar Ocağı civarı
MK 4 Serpantinit (dunit) Alakilise kuzeyi
MK 5 Serpantinit (dunit) Avlar Ocağı batısı
MK 6 Dunit Kuzu Yatağı doğusu
MK 7 Dunit Kuzu Yatağı batısı
MK 8 Kireçtaşı (Pliyosen ?) Avlar Ocağı civarı
MK 9 Konglomera (Üst Kretase) Bicir Güneyi
MK 10 Kireçtaşı (Üst Kretase) Kösürelik
MK 11 Kireçtaşı (Üst Kretase) Kösürelik
MK 12 Kromitit Karadere Ocağı
MK 13 Kromitit Karadere stok sahası
MK 14 Kromitit Avlar Ocağı
MK 15 Kromitit Avlar Ocağı
MK 16 Kromitit Çakır Ocağı
MK 17 Kromitit Çakır Ocağı
MK 18 Trakit Sığır Kıran T. zirvesi
MK 19 Trakit Sığır Kıran T. kuzeybatısı
MK 20 Gabro Kamışlı Yivek dere
27
Çizelge 6.1 Çalışma alanından alınıp mikroskobik olarak incelenen Örnekler (devamı) Örnek No Kayacın Adı Örneğin alındığı yer
MK 21 Piroksenit Eskiköy deresi batısı
MK 22 Gabro Bicir güneyi
MK 23 Gabro Kıllı Ziyaret tepe
MK 24 Olivin Gabro Seylik tepe
MK 25 Piroksenit Avlar Ocağı doğusu
MK 26 Serpantinleşmiş Harzburjit Sarı Murat tepe
MK 27 Serpantinleşmiş Harzburjit Çakır Ocağı yanı
MK 28 Serpantinleşmiş Harzburjit Karadere- S.Murat T.arası
MK 29 Serpantinleşmiş Harzburjit Karadere doğusu
MK 30 Serpantinleşmiş Harzburjit Gül Ocağı yanı
MK 31 Siyenit porfir Florit ocakları arası
MK 32 Siyenit Adatepe batısı
MK 33 Listvenit Kapıkaya
MK 34 Listvenit Kuyu Ocağı civarı
MK 35 Listvenit Kızıl G tepe kuzeyi
MK 36 Fluorit cevheri Alçak Çal tepe doğusu
MK 37 Fluorit cevheri Alçak Çal tepe doğusu
MK 38 Manyetit çakılı Zülfikaroğlu Çal tepe
MK 39 Listvenit Yunnuk manyetit ocağı
MK 40 Fluorit cevheri Alibeyli tepe kuzeydoğusu
MK 41 Alkali Siyenit porfir Kızıl Güney T. kuzeyi
MK 42 Alkali Siyenit Alibeyli tepe kuzeydoğusu
MK-43 Manyezit Kuluncak güneyi
28
6.1 Ultramafik Kayaçlar
Yapılan saha çalışmaları sırasında el örneklerinde bu kayaçlar yeşil-koyu yeşil renklerde
görülmektedir (Şekil 6.1). Bazen günlenme olayları sonucu kayaç açık kahverengi
renklerde de görülebilmektedir (Şekil 6.2). Yer yer elek dokuları belirginleşirken bazen
de piroksen minerallerini gözle ya da lup ile görmek olasıdır (Şekil 6.3). Bazı örnekler
ise belirgin olarak piroksen minerallerince zenginleşmişlerdir (Şekil 6.4). Bir kısım
örneklerde ise siyah renkleri ve bol miktarlarda bulunmaları ile tipikleşen kromit tane ve
seviyeleri gözlenmektedir. Örneklerin bazılarının açık renkli ince damar ve damarcıklar
şeklinde kesildikleri izlenmektedir. Bu tanımlamalardan hareketle yapılan incekesit
çalışmalarında büyük olasılıkla dunitten dönüşmüş serpantinitler, serpantinleşmiş
peridotitler, piroksenit, kromititler ve silisleşmiş-karbonatlaşmış ultramafik kayaçlar
(listvenitler) belirlenerek mineralojik özellikleri aşağıda sunulmuştur.
Şekil 6.1 Karadere Ocağı Sarı Murat Tepe arasından alınan serpantinleşmiş peridotit.
29
Şekil 6.2 Günlenme gösteren dunitik ultramafik kayaç (Kuzu yatağı doğusu)
Şekil 6.3 Gül Ocağı civarından alınan serpantinleşmiş peridotit
30
Şekil 6.4 Eskiköy deresi batısından alınan piroksenit örneği
6.1.1 Serpantinitler
Kayaçlarda en çok rastlanan mineral olivinlerdir. Olivinler hemen hemen tamamen
bozunarak serpantin minerallerine dönüşmüşlerdir. Böylece kayaçta elek dokusu baskın
hale gelmiştir. Serpantinleşme sırasında açığa çıkan manyetit damarcıklarını da görmek
olasıdır. Ancak bölgeden alınan örneklerde çok yaygın manyetitleşme gözlenmemiştir
(Şekil 6.5). Bu bulgudan hareketle olivin minerallerinin demirce zengin olan türlerden
ziyade forsteritçe zengin ilksel bileşime sahip oldukları düşünülmektedir. Serpantin
minerallerinin ise lifsi görünümleri ile krizotil ve levhamsı görünümleriyle de antigorit
türlerinde olabileceğini varsaydırmaktadır. Serpantin damarları kalın değildir.
31
Şekil 6.5 İleri derecede serpantinleşmiş (krizotil) olivinler içeren dunit. Serpantin mineralleri arasında az oranda manyetit mineralleri de açığa çıkmıştır. a.Tek nikol b.Çift nikol Bu tür kayaçlarda, oranları % 5 in altında kalan piroksen minerallerine de
rastlanmaktadır. Piroksenlerin büyük bir kısmı, dilinimlerine paralel sönme göstermeleri
ile ortopiroksen türündedir. Bu minerallerin de serpantinleşerek bastitleştikleri
saptanmıştır (Şekil 6.6). Ayrıca dilinimlerine göre eğik sönen klinopiroksenler de
izlenmiştir.
Kayaçlarda az miktarda özşekiller sunmayan ve kataklazma geçirmiş kromit taneleri
görülmektedir (Şekil 6.7).
Şekil 6.6 Serpantinleşmiş peridotit içinde bastitleşmiş ortopiroksen minerali,çift nikol
32
Şekil 6.7 Serpantin mineralleri arasında kataklastik kromit taneleri, tek nikol
Serpantinleşmelere eşlik eden bir diğer mineral ise talktır. İncekesitlerde ikinci
mertebenin girişim renklerini sunan talklar kolaylıkla tanınmakta olup kayaçlarda
talklaşmalar şeklinde izlenmektedir (Şekil 6.8).
Şekil 6.8 Serpantinit içinde talk mineralleri (ta), çift nikol
Yukarıda belirtilen özelliklerden hareketle bu kayaçların dunitten itibaren
serpantinleştikleri söylenebilir.
ta
33
6.1.2 Serpantinleşmiş Peridotitler
Bu kayaçlarda yine çok miktarda serpantinleşmiş olivin izlenmektedir. Elek dokuları
gelişirken serpantin minerallerin aralarında manyetitlerin açığa çıktığı görülmektedir.
Ancak bu grup kayaçlarda ortopiroksen ve klinopiroksen türündeki piroksen mineralleri
miktarı daha fazladır. Özellikle de bastitleşmiş ortopiroksen zenginliği
belirginleşmektedir (Şekil 6.9). Yine az miktarda özşekilsiz kromit tanelerine
rastlanırken kayaçlarda talklaşmaların yer yer arttığı da görülmektedir. Bu verilerden
hareketle bu kayaçların serpantinleşmiş harzburjit oldukları söylenebilir.
Şekil 6.9 Elek dokusu sunan serpantinleşmiş olivinler arasında bastitleşmiş
ortopiroksen (op) minerali
a. Tek nikol b. Çift nikol
6.1.3 Piroksenit
Sahadan alınan bir örnek mikroskobik olarak incelendiğinde içinde olivinlerin yanı sıra
bol miktarda piroksen minerali olduğu görülmüştür. Olivinlerde serpantinleşmeler
izlenirken, piroksenlerin daha taze olarak kaldıkları görülmektedir (Şekil 6.10).
op
34
Şekil 6.10 Orta-iri taneler halinde piroksenler(pi) ve serpantinleşmiş olivinler (ol) a. Tek nikol b. Çift nikol
6.1.4 Kromititler
İncelenen sahada Alvar, Karadere, Çakır Ocakları gibi krom ocakları bulunmakta
olduğu daha önce belirtilmişti (Çizelge 6.1). Bu ocaklardan alınan el örneklerinde
masife yakın olarak (Şekil 6.11 ve Şekil 6.12) ve benekli (leopar) (Şekil 6.13) olarak
tanımlanabilecek kromit yığışımlarından oluşan cevher örnekleri görülmektedir.
Şekil 6.11 Karadere Ocağından alınan masif kromit cevheri
ol pi
pi
pi
35
Şekil 6.12 Karadere Ocağı yarı masif kromit cevheri
Şekil 6.13 Alvar Ocağından alınan benekli kromit cevheri
Bu kayaçların incekesitlerinde opak minerallerin bol miktarda yer aldığı belirlenmiştir.
Bu opak minerallerden yapılan parlak kesitte minerallerin kromit olduğu saptanmıştır.
Kesitler kromitçe çok zengin hatta masif kromit yığışımlarından oluşmaktadır.
Kromitlerde kataklazma etkileri izlenmektedir. Kromit minerallerin genellikle serpantin
ve talk mineralleri arasında kümülatlar şeklinde yer aldığı (Şekil 6.14), bazende aynı
minerallere karbonat damarlarınında eşlik ettiği (Şekil 6.15) görülmektedir. Diğer opak
minerallerle ilgili bilgiler “Cevher Mikroskobisi” bölümünde sunulmuştur.
36
Şekil 6.14 Serpantin ve talk mineralleri arasında kümülatlar şeklinde yer alan kataklastik kromit taneleri a.Tek nikol b.Çift nikol
Şekil 6.15 Serpantin ve talk mineralleri arasında kümülatlar şeklinde yer alan
kataklastik kromit taneleri karbonat damarları tarafından kesilmişlerdir.
a. Tek nikol b. Çift nikol
6.1.5 Silisleşmiş ve/veya Karbonatlaşmış Ultramafik Kayaçlar (Listvenitler)
Serpantinleşmiş peridotit kayaç dokularının az çok korunduğu bu kayaçlar uğradıkları
alterasyonlar nedeniyle sarımtrak ve boz renkler almışlardır (Şekil 6.16). İçlerinde
çeşitli kalınlıklarda başta karbonatlar olmak üzere silis damar ve damarcıkları bazen çok
yoğun olmak üzere sıklıkla görülmektedir.
37
Şekil 6.16 Karbonatlaşmış ve silisleşmiş ultramafik kayaç(listvenit)
Kayaçların serpantinit oldukları incekesit incelemelerinde rastlanılan serpantin
mineralleri, kromitler ve elek dokularından hareketle rahatlıkla söylenebilmektedir. Bu
kayaçlarda farklı olarak belirlenen bir özellik; ince ve yer yer kalınlaşan ve ağırlıklı
olarak karbonat daha az olarak da silis damar ve damarcıklarının az ya da yoğun olarak
izlenmesidir (Şekil 6.17). Mikroskobik incelemeler karbonat damarlarının daha önce
oluştuklarını daha sonrada silis damar ve damarcıklarıyla kesildiklerini göstermektedir
(Şekil 6.18). Kayaçlarda bu karbonatların kalsit, dolomit veya manyezit olduklarına
mikroskop altında karar verilememektedir. Bunun için diğer mineral tanımlayıcı
yöntemler kullanılmalıdır.
Şekil 6.17 Serpantinitlerin silisleşip karbonatlaştıkları ve genç kuvars damarcıklarıyla kesildikleri görülmektedir a.Tek nikol b.Çift nikol
38
Şekil 6.18 Serpantinleri kesen karbonat damarı ve onları kesip öteleyen kuvars damarı a. Tek nikol b. Çift nikol
6.2 Mafik Kayaçlar
El örneklerinde ağırlıklı olarak yeşil renkli görülmekle birlikte dikkati çeker biçimde
beyaz renkli prizmatik minerallerinde gözlenmesi ile belirgin bir özellik kazanırlar. El
örneklerinde mineraller gözle görülebilmektedir. Bu nedenle faneritik dokuya sahip
kayaçlardır. Oldukça taze görünümleriyle dikkat çekmektedirler (Şekil 6.19, Şekil 6. 20,
Şekil 6.21).
Şekil 6.19 Kamışlı Yivek dereden alınan piroksen ve plajiyoklazları belirgin gabroyik kayaç
39
Şekil 6.20 Bicir güneyinden alınan gabroyik kayaç
Şekil 6.21 Seylik tepeden alınan gabroyik kayaç
Mikroskobik olarak incelenen 4 adet gabroyik kayaç, gerek iç görünümleri gerekse
incekesitlerde izlenen mineralleri, tane büyüklükleri ve dokusal ve alterasyon
özelliklerine açısından ayrı ayrı özellikler sunmaktadırlar. O nedenle burada her bir
örneğin özellikleri sunulmuştur.
MK-20 numaralı örnek: Kayaç holokristalin olup başlıca plajiyoklaz ve
piroksenlerden oluşmaktadır. Plajiyoklazlar genellikle özşekilsiz ve yarı özşekilli olup
polisentetik ikizlenmeler göstermekte ve az ya da çok oranda serisitleşmelere uğramış
olarak izlenmektedir (Şekil 6.22). Piroksenler ise tek yönlü ve yer yer iki yönlü
dilinimleriyle belirginleşmekte olup yarı özşekilli ve özşekilsiz olarak görülmektedir.
Bu örnekte opak mineral yok denecek kadar azdır sadece piroksenler dilinimlerinden
40
itibaren opaklaşmışlardır (Şekil 6.22). Piroksenler dilinimlerine göre eğik
söndüklerinden klinopiroksen olarak tanımlanmıştır. Kayaç gabro olup çok ince
karbonat damarları tarafından kesilmişlerdir.
Şekil 6.22 Dilinimlerinden itibaren opaklaşmış piroksenler (pi) ve serisitleşmiş plajiyoklazlar (pl) aç Tek nikol b. Çift nikol
MK-22 numaralı örnek: Holokristalin yaklaşık eş tane boyutlu plajiyoklaz ve
piroksenlerden oluşan bir kayaçtır. Plajiyoklazları iki ya da çok sayıda ikizlenme içeren
kombinasyonlar sunmakta olup yarı özşekilli ve özşekilsiz olarak görülmektedir (Şekil
6.23). Plajiyoklazlar taze olup alterasyona uğramamıştır. Piroksenler özşekilsiz bazen
yarı özşekilli olarak görülmekte dilinimlerine göre eğik sönmektedir. Bu
klinopiroksenler bu örnekte daha yoğun bir biçimde uralitleşmeye uğramışlardır (Şekil
6.23). Ayrıca gerek tek tek gerekse bazı yerlerde kümeler ve damarcıklar halinde opak
mineraller izlenmektedir. Bu kümelenmeler damarcıklar değildir ve uralitleşme sonucu
açığa çıkmışlardır. Kayaç gabro’dur.
pi
pl
41
Şekil 6.23 İkizlenmeli yarıözşekilli plajiyoklazlar (pl) ve uralitleşmiş piroksenler
(pi).
a.Tek nikol b. Çift nikol
MK-23 numaralı örnek: Kayaç orta-iri boyutlu holokristalin dokulu minerallerden
oluşmuştur. Gözlenen ana mineraller yine plajiyoklaz ve piroksenlerdir. Dissemine
halde ve ayrıca bozunmalar sonucu ortaya çıkan opak mineraller de vardır.
Plajiyoklazlar yarı özşekilli ve özşekilsiz olarak bulunmaktadır. Polisentetik
ikizlenmeler ve bazen de iki ikiz bireyli ikizlenmeler ve bunların kombinasyonları
içermektedir. İçlerinde küçük uralitleşmiş piroksen kapanımları içeren plajiyoklazlar da
vardır. Piroksenler ise dilinimlerine göre eğik sönmektedir. Piroksenlerin bir kısmı ileri
derecede uralitleşmiş iken diğer bir kısmı ise uralitleşmemiş ya da çok az uralitleşmiştir
(Şekil 6.24). Bazı piroksenler kümelenmeler halinde görülmekte ve içlerinde
damarcıklar ve disseminasyonlar şeklinde opak mineraller bulunmaktadır. Kayaç
uralitleşmiş gabro olarak nitelendirilebilir.
pi
pl
42
Şekil 6.24 Özşekilsiz plajiyoklazlar (pl) ve taze piroksenler (pi) ile
uralitleşmiş piroksenler (upi)
a.Tek nikol b.Çift nikol
MK-24 numaralı örnek: Kayaçta bol miktarda plajiyoklaz ve daha az piroksen ve yer
yer gözlenen olivinler tipiktir (Şekil 6.25). Plajiyoklazlar ve piroksenler özşekilsizdir.
Plajiyoklazlarda ikizlenmeler görülürken piroksenler dilinimlerine göre eğik
sönmektedirler (klinopiroksen). Kayaç çok taze olup alterasyona rastlanmamıştır. Opak
mineral oranı çok azdır. Kayaç olivin-gabro olarak adlandırılabilir.
Şekil 6.25 Olivin(ol), piroksen(pr) ve plajiyoklaz(pl) mineralleri içeren olivin gabro. a. Tek nikol b.Çift nikol
ol
pr
pl
upi
pi
pl
43
6.3 Asidik Magmatik Kayaçlar
Bu kayaçlar el örneklerinde pembe, gri ve kızılımsı turuncumsu sarı renkli faneritik ve
porfirik dokular sunmaktadır. Bazı örneklerde akma dokusu tipiktir. Diğerlerinde ise
holokristalin doku belirgindir. Yapılan mikroskobik çalışmalar sonucu Trakit (Şekil
6.26 ve Şekil 6.27), Siyenit porfir (Şekil 6.28) ve Siyenit (Şekil 6.29) ile Alkali Siyenit
(Şekil 6.30) ve Alkali Siyenit porfir (Şekil 6. 31) kayaçları ayırtlanmıştır. Ancak gerek
el örneği düzeyinde gerekse mikroskobik incelemelerde farklı doku ve mineralojik
bileşimler izlenmektedir. Bu nedenle aşağıda her grup ayrı ayrı anlatılacaktır.
Şekil 6.26 Sığır Kıran tepe zirvesinden alınan trakit örneği
Şekil 6.27 Sığır kıran tepe kuzeybatısından alınan trakit örneği
44
Şekil 6.28 Fluorit ocakları arasındaki bölgeden alınan siyenit örneği
Şekil 6.29 Adatepe batısından alınan siyenit örneği
45
Şekil 6.30 Kızıl Güney tepe kuzeyinden alınan alkali siyenit örneği
Şekil 6.31 Alibeyli tepe kuzeydoğusundan alınan alkali siyenit porfir örneği
MK-18 numaralı örnek: Az miktarda, özşekilliye yakın, bazen iki bireyli ikizlenmeler
sunan albitik ve sanidin türü küçük boyutlu fenokristaller izlenmektedir. Hamur
holokristalin küçük taneli akma dokusu sunan feldispat çubukcuklarından oluşmaktadır
(Şekil 6.32). Kayaçta bol miktarda kırık ve çatlaklarda gelişmiş opak mineral
damarcıkları görülmektedir. Bunlar oksidasyon sonucu kahverengi ve kızılımsı-
kahverengi renkler almışlardır. Kayacın adı trakit olarak belirlenmiştir.
46
Şekil 6.32 Feldispatlarında akma dokusu sunan trakit
a. Tek nikol b. Çift nikol
MK-19 numaralı örnek: Özşekilliye yakın çok miktarda olmayan iki ikiz bireyinden
oluşan kristalleri de gözlenen albit ve sanidin türü olduğu tahmin edilen fenokristaller
izlenmektedir.
Hamur ışınsal, prizmatik, akma dokusu gösteren feldispatlardan oluşmuştur (Şekil
6.33). MK-18 örneğine benzer görünüm sunmaktadır. Yine kayaçta okside olmuş
özşekilsiz ancak disseminasyonlar şeklinde izlenen opak minerallerde bol miktarda
gözlenmektedir.
Her ne kadar MK-18 ve MK-19 örnekleri trakit olarak adlandırılmışsa da hamuru
oluşturan kesimde volkan camına rastlanmaması ve hamur malzemesinin mikrolit
boyuttan büyük ve tanınabilir boyutta feldispatlardan oluşmuş olması, buna karşın az da
olsa fenokristallerin görünmesi bu kayaçların sub-volkanik olabileceğini
düşündürmektedir.
47
Şekil 6.33 Feldispat fenokristalinin etrafını saran ışınsal,akma dokulu feldispatlar, çift nikol
MK-31 numaralı örnek: Bu örnekte iri-çok iri K-feldispat fenokristalleri
görülmektedir (Şekil 6.34). Bazı K-feldispatların üstünde yeniden K-feldispatlar
büyümüştür. Kesitte az miktarda küçük tane boyutunda biyotitler görülmekte olup
bunlardan bazıları tamamen opaklaşmıştır. Ayrıca saçılımlar halinde farklı boyutlarda
özşekilsiz opak minerallere de rastlamak olasıdır. Hamur kısmı ise tamamen K-
feldispatlardan oluşmuştur. Kayacın dokusu olarak porfirik ve glomeroporfirik
dokulardan bahsedilebilir.
Şekil 6.34 K-Feldispat fenokristali ve hamurdan oluşan Siyenit porfir a. Tek nikol b. Çift nikol
48
MK-32 numaralı örnek: Kayaç holokristalin dokuludur. Ancak minerallerin tane
boyları eşit değildir. İzlenen mineraller özşekilsiz ve yarıözşekilli K-Feldispatlar,
olasılıkla albitik plajiyoklazlar ve genellikle özşekilli alkali piroksenler (egirin?) olarak
verilebilir. Bu çalışma sırasında Raman Spektroskobisi veya Elektron mikroprob analiz
yöntemleri uygulanılmadığından mineraller sadece optik olarak değerlendirilmiştir.
Egirinlerin feldispatlar içinde kapanımlar halinde olması (Şekil 6.35) onların ilk önce
oluşan mineraller olduğunu düşündürmektedir. Ayrıca kayaçta az miktarda biyotit de
gözlenmiştir.
Şekil 6.35 K-Feldispatlar içinde özşekilli egirin kristalleri
a.Tek nikol b. Çift nikol
6.4 Sedimanter Kayaçlar
Sahadan alınan 2 kireçtaşı örneği Üst Kretase ye ait birimlerdendir. Bir örnekte yine
yapılan haritaya göre Üst Kretase konglomeralarına aittir. Son örnek ise Pliyosen olarak
haritalanmış birimden alınan kireçtaşıdır. Bu kayaçlara aşağıda ayrı ayrı sunulmuştur.
49
6.4.1 Üst Kretase Kireçtaşları
Bu kayaçlar açık bej, beyazımsı renkli, tıkız, ince taneli karbonatlardan oluşur. Saha
verilerine göre Üst Kretase ile temsil edilen birimlerden alınan örneklerde çatlaklarında
karbonat damarcıkları izlenmektedir (Şekil 6.36).
Bu kayaçlar pelajik ortamı, derin deniz ortamını temsil eden mikritik, mikropelloidal
kireçtaşı olarak tanımlanabilir. Kayaçlarda birkaç tane radyolarya gözlenmiştir. Bu
kayaçlar Kretase fasiyesine aittir (Şekil 6.37).
Şekil 6.36 Kösürelik civarından alınan kireçtaşı örneği
Şekil 6.37 Karbonat damarları tarafından doldurulmuş kireçtaşı (Tek nikol)
50
6.4.2 Üst Kretase Konglomeraları
Kırmızıya çalan renkleri ile belirginleşen bu kayaçta farklı kayaç parçalarına ait çakıllar
görülmektedir (Şekil 6.38). İncelenen incekesitte metamorfik kayaç parçaları olarak
saptanabilenler fillit, kuvarsit türü kayaç parçaları sayılabilir. Ayrıca gabroyik ve
mikrolitik hamuru olan volkanik kayaç parçaları ile karbonatlı kayaç parçaları
saptanabilmiştir. Bunlar dışında da türü belirlenemeyen kayaç parçaları da vardır. Bu
kayaç parçalarının aralarında piroksen ve plajiyoklaz mineralleri olmak üzere değişik
mineral taneleri de bulunmaktadır (Şekil 6.39).
Şekil 6.38 Konglomeraya ait örnek
Şekil 6.39 Kayaç ve mineral parçalarından oluşan konglomera.
a. Tek nikol b.Çift nikol
51
6.4.3 Pliyosen (?) Kireçtaşları
Sahadan Pliyosen olarak haritalanmış birimden alınan bir örnek bej renkli yer yer
boşluklu ve ufak mineral tanelerinden oluşan bir kireçtaşıdır (Şekil 6.40).
Şekil 6.40 Bej renkli kireçtaşı
Gevşek dokulu, travertenimsi olan bu kireçtaşında yer yer boşluklar ve bazı mineral
taneleri ve opak minerallerden oluşmaktadır (Şekil 6.41).
Şekil 6.41 Gözenekli, değişik mineraller içeren kireçtaşı.
a.Tek nikol, b. Çift nikol
52
6.5 Fluorit Cevherleşmeleri
Fluorit içeren mor renkli cevher örneklerinde açık sarı renkli benekler halinde
benekcikler gözlenmektedir. Ayrıca cevherleşmeleri kesen karbonat damarları vardır
(Şekil 6.42 - 6.43). Fluoritlerin mor rengi onlarda radyoaktif elementlerin olduğuna
işaret etmektedir. Bu saptama ileride Jeokimya Bölümünde verilen analiz sonuçlarında
görüleceği gibi NTE ve U ve Th elementlerinin varlığı ile doğrulanmaktadır.
Şekil 6.42 Alçak Çal tepe doğusundan alınan fluorit cevheri örneği
53
Şekil 6.43 Alibeyli tepe kuzeydoğusu fluorit cevheri
Kayaç ince kesitte incelendiğinde çok bol miktarda fluorit minerallerinden oluştuğu
görülmektedir. Floritlerde zonlar halinde ve yer yer noktasal biçimde eflatun ve mor
renkli kesimleri tipiktir. Bu renklenmeler, içerdikleri radyoaktif elementlerin yarılanma
süreleri esnasında yaydıkları radyasyondan kaynaklanmaktadır. Floritlerin arasında kirli
kahverengi yarı opak ve opak mineral adacıkları vardır. İleride verileceği üzere bu opak
mineral topluluklarının limonit hematit ve piritten oluştuğu belirlenmiştir. Tüm kayacı
kesen ince karbonat damarcıkları fluoritleri kesmiş ve onları breşleştirmişlerdir (Şekil
6.44). Bu kayaçtan da Raman Spektroskobisi ve Elektron Mikroprob çalışmaları
yapılamadığından bazı minerallerin özellikle de Nadir Toprak Elementleri üzerinde
kesin veriler elde edilememiştir.
54
Şekil 6.44 Eflatun ve mor renkli fluoritler ve aralarındaki yarı opak-opak mineral adacıkları ve tüm kayacı kesen karbonat damarcıkları. a.Tek nikol, b.Çift nikol.
55
7. CEVHER MİKROSKOBİSİ
İnce kesitleri yapılan örneklerden seçilen; kromit mineralince zengin örneklerden,
gabrolardan, siyenitlerden ve fluoritlerden örnekler derlenerek, parlatma kesitleri
hazırlanmış ve MTA , MAT Dairesi elemanları yardımı ile LEITZ marka üstten
aydınlatmalı mikroskop yardımı ile cevher mikroskobisi çalışmaları gerçekleştirilmiştir.
Bu çalışma sonucunda aşağıdaki veriler elde edilmiştir :
Kromitçe zengin örneklerde kromit tanelerinin bol çatlaklı yapıda oldukları
izlenmektedir. Bazı kromitlerin çok az oranda kromspinele dönüştükleri saptanmıştır.
Ayrıca bazı kromit tanelerinin çatlaklarında oluşan boşluklarda lineyit grubu
minerallerin yer aldığı gözlenmektedir (Şekil 7.1- 7.3) .
Şekil 7.1 Kromitlerde bol çatlaklı yapı (Resim Boyu: 0.6 mm)
56
Şekil 7.2 Kromit tanelerinde tane sınırları boyunca gözlenen kromspinel dönüşümleri (Resim Boyu: 0.6 mm)
Şekil 7.3 Kromit tane çatlaklarında gözlenen lineyit grubu mineral oluşumları (Resim Boyu: 0.6 mm)
57
Gabro örneklerinde eser miktarda özşekilli pirit taneleri (7.5-8 mikron tane boyutlarında) ve
yine eser miktarda rutil-sfen dönüşümleri izlenmektedir ( Şekil 7.4 - 7.5).
Şekil 7.4 Çok ince taneli pirit oluşumları sfen tanesi ile birlikte (Resim Boyu: 0.6 mm)
Siyenit örneklerinde silikat minerallerinin boşluk ve çatlaklarında bol miktarda limonitler
izlenmektedir. Ayrıca bu limonitlere özşekilli ve özşekilsiz rutil-anataz toplulukları eşlik
etmektedir. Bir diğer örnekte rutil içeren hematit çubukları fazla miktarda gözlenmektedir.
Bu beraberliğe pirit relikti içeren limonitler de eşlik etmektedir. Ayrıca, hematit çubukları
arasında eser miktarda mangan grubu mineraller de izlenmiştir (Şekil 7.6-7.13). Fluorit
örneklerinde eser miktarda submikroskobik hematit taneciklerine ince taneli limonitler eşlik
etmekte ve eser miktarda öz şekilli piritler izlenmektedir. Ayrıca mineral dönüşümü
şeklinde rutiller de saptanmıştır (Şekil 7.14 - 7.15).
58
Şekil 7.5 Rutil –sfen dönüşümlerinin özgün bir tane boyutunda görünüşü (Resim Boyu: 0.6 mm)
Şekil 7.6 Hematit ve mangan grubu minerallerin birlikte görünüşü (Resim Boyu: 0.6 mm)
59
Şekil 7.7 Hematit çubukları ve gang içersinde mangan grubu minerallerin farklı bir tanedeki görünüşü (Resim Boyu: 0.6 mm)
Şekil 7.8 Pirit relikti içinde limonitlerin görünüşü (Resim Boyu: 0.6 mm)
60
Şekil 7.9 Rutil-anataz ve hematit birlikteliği (Resim Boyu: 0.6 mm)
Şekil 7.10 Bir rutil tanesinin görünüşü (Resim Boyu: 0.6 mm)
61
Şekil 7.11 Hematit- sfen birlikteliği (Resim Boyu: 0.6 mm)
Şekil 7.12 Limonit içerisinde pirit relikti (kalıntısı) (Resim Boyu: 0.6 mm)
62
Şekil 7.13 Limonit içerisinde açık renkli anataz-rutil tanelerinin dağılımı (Resim Boyu: 0.6 mm )
Şekil 7.14 Bir hematit tanesinin görünüşü (Resim Boyu: 0.6 mm)
63
Şekil 7.15 Mineral dönüşümü rutilden bir görünüş (Resim Boyu: 0.6 mm)
64
8. JEOKİMYA
Yapılan arazi, petrografi ve cevher mikroskobisi çalışmalarının ortaya çıkardığı veriler
ışığında çalışma sahasından 20 adet yüzey örneği jeokimyasal analiz için seçilmiştir.
Bunlardan; 4 tanesi serpantinleşmiş harzburjit örneklerine, 2 tanesi dunit örneklerine, 1
tanesi piroksenit örneğine, 3 tanesi gabro örneklerine, 2 tanesi alkali siyenit örneklerine,
2 tanesi siyenit örneklerine, 2 tanesi trakit örneklerine, 2 tanesi lisvenit (laterit)
örneklerine ve 2 tanesi fluorit örneklerine özgüdür. 20 adet örnekte ana, eser ve nadir
toprak element analizleri AÜ Jeoloji Mühendisliği Bölümü Mineraloji ve Petrografi
Araştırma Laboratuvarı’nda XRF Spectro XLAB 2000 Polarize Enerji Dispersive XRF
cihazı kullanılarak yapılmış, örnekler USGS standartlarına göre kalibre edilerek
ölçülmüştür. Ateşte kayıp, kızdırma kaybı yöntemine göre (örnekler 950oC’ye kadar
ısıtılarak, 10 saat fırında bekletmek suretiyle) belirlenmiştir.
Tüm örneklerde yapılan analizlere özgü jeokimyasal veriler; Çizelge 8.1-8.9’da toplu
biçimde verilmiştir.
Çizelgelerin nicel değerlendirilmesi aşağıda verilmektedir:
Çizelge 8.1’de serpantinleşmiş harzburjit örneklerine özgü jeokimyasal veriler
sunulmuştur. Burada MgO içeriklerinin %34 ile %36 arasında değişmekte olduğu, SiO2
içeriklerinin %34 ile %37 arasında değişmekte olduğu, Fe2O3 içeriklerinin %7 ile %8
arasında değişmekte olduğu görülmektedir. Ateşte kayıp içeriği %17 ile %20
arasındadır. Burada önemli olan nokta; yaklaşık 3000 ppm Cr2O3 içeriği ile yaklaşık
2000 ppm Ni içeriklerinin çok yüksek düzeylerde olduğudur. Aynı zamanda Co
içerikleri de 100 ppm’e yakın ve üzerindedir. Burada Ni içeriğinini yüksek çıkması
olasılıkla lateritleşme proseslerinin bölgede etkin olduğuna işaret etmektedir.
Çizelge 8.2’de dunit örneklerine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Burada MgO
içeriklerin %25 ile %30 arasında değişmektedir, SiO2 içerikleri ise %30 ile %34
arasındadır. CaO içerikleri %7 ile %16 arasında değişmekte olup, bu durumun
mineralojik-petrografik çalışmalarda anılan kayaçlarda saptanmış bulunan
karbonatlaşmalarla ilişkili olduğu düşünülmektedir. Fe2O3 içerikleri, %6 ile %9 arasında
değişmektedir. Ateşte kayıp oranları ise %17 ile %20 arasındadır. Bu örneklerde
65
karşılaşılmış bulunan 2000 ile 5000 ppm arasındaki Cr2O3 içerikleri serpantinleşmiş
harzburjit örneklerine benzerlik sunmaktadır. Aynı şekilde Ni içerikleri de 1700–1800
ppm arasında ve Co içerikleri 110–120 ppm arasında olup, bu içeriklerin de olasılıkla
kayaçların geçirmiş olduğu lateritleşmelerle ilişkili olduğu düşünülmektedir.
Çizelge 8.3’te piroksenit örneğine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Bu örnekte
SiO2 içeriği ise %40, MgO içeriği %18 ve Fe2O3 içeriği %5 civarındadır. %11
civarındaki CaO içeriği olasılıkla kayacın içinde yer alan piroksenlerden
kaynaklanmaktadır. Cr2O3 içeriği 1000 ppm, Ni içeriği 500 ppm’in üzerinde ve Co
içeriği yaklaşık 100 ppm seviyesindedir.
Çizelge 8.4’te gabro örneklerine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Al2O3 içerikleri
%13 ile %16 arasında, MgO içeriklerin %9 ile %12 arasında ve SiO2 içerikleri %46 ile
%50 arasında değişmektedir. CaO içerikleri %13 ile %18 arasında olup, bu içeriğin
olasılıkla Ca-plajiyoklazlardan kaynaklandığı düşünülmektedir. Fe2O3 içerikleri, %4 ile
%7 arasında değişmektedir. TiO2 içeriği 1800 ile 2600 ppm arasındadır. Bu içerikler,
gabroik kayaçlar ile uyum sergilemektedir.
Çizelge 8.5’te alkali siyenit örneklerine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Burada
Na2O içeriği %1,5 ile %8 arasında, K2O içeriği %6 ile %11 arasında değişim
sergilemekte olup, bu durum bu kayaçların alkalen özelliğine işaret etmektedir. Al2O3
içerikleri %15 ile %20 arasında, SiO2 içerikleri %58 ile %64 arasında değişmektedir.
CaO içerikleri %1,5 ile %2 arasında olup, oldukça düşük aralıklardadır. Bu örneklerde;
Y, Zr, Nb, La ve Ce içeriklerinin yüksek olması, olasılıkla alkali siyenitlerle ilgili NTE
gelişlerini düşündürmektedir. Bu zenginleşmelerin karbonatit oluşumlarla mı ilişkili
olduğu, yoksa doğrudan siyenitlerin hidrotermal etkileri ile mi oluştuğu konusu,
bölgede daha sonra yapılacak çalışmalar için açık bırakılmıştır. Ayrıca bu örneklerde
yüksek U ve Th içerikleri de dikkate değerdir.
Çizelge 8.6’da siyenit örneklerine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Na2O
içerikleri %3 ile %5 arasında ve K2O içeriği %6 ile %9 arasındadır. Bu yüksek içerikler
alkali siyenitlere benzemekte, ancak mineralojik-petrografik çalışmalarda saptanmış
bulunan farklı dokusal özellikler, bu kayaçların ayrı bir grup altında
66
sınıflandırılmalarına gerekçe oluşturmuştur. Al2O3 içerikleri yaklaşık %15 seviyesinde,
SiO2 içerikleri %62 ile %69 arasında ve Fe2O3 içerikleri, %3 ile %8 arasında
değişmektedir. Y, Zr, Nb, Sn, La, Ce, Hf ve Ta içerikleri bir önceki grupta olduğu gibi
oldukça yüksektir. Aynı şekilde Th ve U içeriklerinin çok yüksek değerleri dikkate
değerdir.
Çizelge 8.7’de trakit örneklerine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Bu örneklerde
Na2O içerikleri %1,8 ile %3 arasında, K2O içerikleri %6 ile %10 arasında
değişmektedir. SiO2 içerikleri %60’ın üzerindedir. Al2O3 içerikleri %15 ile %17
arasında ve Fe2O3 içerikleri, %6 ile %8 arasında değişmektedir. Y, Zr, Nb, Sn, La, Ce
ve Hf içerikleri siyenit ve alkali siyenitlerde olduğu gibi yüksek aralıklarda
izlenmektedir. Th ve U içerikleri de aynı şekilde yüksektir.
Çizelge 8.8’de listvenit örneklerine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Bu
örneklerde CaO içerikleri %1 ile %12 arasında, SiO2 içerikleri %45 ile %56 arasında ve
MgO içerikleri %8 ile %27 arasında değişmektedir. Fe2O3 içeriği %3 ile %6 arasında ve
ateşte kayıp içeriği %18 ile %20 arasında değişmektedir. Bu örneklerde Cr2O3 içerikleri
3000 ppm’in üzerindedir. Ayrıca 500 ppm ile 1300 ppm arasındaki Ni içeriği ile 70 ppm
ile 115 ppm arasındaki Co içerikleri çok önemli anomaliler olarak dikkat çekmektedir.
Ba, La, Ce, As, Zn ve Sb içerikleri az da olsa yüksektir. Bu kayaçlar her ne kadar saha
çalışmalarında listvenit olarak tanımlanmış olsalar dahi, bunların lisvenitten çok
silisleşmiş-karbonatlaşmış ultrabazik kayaçlara yani lateritlere daha yakın kimyasal
parametreler sergilediklerinin, burada özellikle vurgulanmasında ve bundan sonra
yapılacak çalışmalarda bu konunun üzerine ciddiyetle gidilmesinde yarar vardır. Zayıfta
olsa hissedilebilen granitik kayaçların geç hidrotermal etkileri ile ilişkilendirilebilecek
magmatik ve meteorik sıvılarla ilişkili etkileşimlerin (listvenitleşmelerin), erken
evrelerde oluşmuş olasıl lateritleşmelerle ilişkili mineral kalıplarını bozduğu ve
maskelediği biçimindeki bir yaklaşım, bu durumda özgünlük kazanmış gibi
gözükmektedir.
Çizelge 8.9’da fluorit örneklerine özgü jeokimyasal veriler sunulmuştur. Bu örneklerde
SiO2 içerikleri %2 ile %24 arasında, CaO içerikleri %44 ile %67 arasında ve ateşte
kayıp içerikleri %28 ile %30 arasında değişmektedir. Co, Zn, Zr, Ba ve Pb içerikleri az
67
da olsa yüksek aralıklarda değişmektedir. Th içeriği 15 ile 25 ppm arasında, U içeriği
ise 18 ile 175 ppm arasında değişmektedir. Çok yüksek Y, Nb, La ve Ce içerikleri,
fluoritlerin özellikle bu elementler açısından gelecekte yapılacak çalışmalarda çok titiz
bir biçimde değerlendirilmelerini zorunlu kılmaktadır. NTE zenginleşmelerinin ; alkali
siyenitlerle ilişkili karbonatit türü oluşumlara mı bağlanabileceği, yoksa granitik
kayaçların kireçtaşları ile olan dokanak zonlarındaki hidrotermal etkilerle ilişkili mi
olacağı kökensel sorunu, bu tez çalışmasının kapsamı dışında bırakılmıştır
68
Çizelge 8.1 Serpantinleşmiş harzburjit örneklerine özgü jeokimyasal veriler
69
Çizelge 8.2 Dünit örneklerine özgü jeokimyasal veriler
70
Çizelge 8.3 Piroksenit örneğine özgü jeokimyasal veriler
71
Çizelge 8.4 Gabro örneklerine özgü jeokimyasal veriler
72
Çizelge 8.5 Alkali siyenit örneklerine özgü jeokimyasal veriler
73
Çizelge 8.6 Siyenit örneklerine özgü jeokimyasal veriler
74
Çizelge 8.7 Trakit örneklerine özgü jeokimyasal veriler
75
Çizelge 8.8 Lisvenit (laterit) örneklerine özgü jeokimyasal veriler
76
Çizelge 8.9 Fluorit örneklerine özgü jeokimyasal veriler
77
9. MADEN JEOLOJİSİ
Çalışma sahasında; kromitit zuhur ve ocakları, kurşun-çinko ocakları, demir oluşumları,
fluorit ocakları, manyezit ocakları ve vermikülit oluşumları, dağınık biçimde
yeralmaktadır.
9.1 Krom Ocakları
Çalışma alanında yer alan krom ocakları, genelde ülkemizde izlenen alpin tip yataklar
olarak isimlendirilen krom yatakları sınıfına girmektedir. Bu bölümde özellikle krom
yatakları ve yan kayaçları arasındaki yapısal ilişkileri ve bölgede izlenen diğer
oluşumların bazı maden jeolojik önemli özellikleri ortaya konmaya çalışılacaktır.
9.1.1 Karadere Ocağı
Bicir bölgesinde üretim yapılan krom ocaklarından en büyük olanıdır. Karadere 1 ve
Karadere 2 diye adlandırılan iki mercekten üretim yapılmış olup, şu anda üretim
yapılmamaktadır. Akpur tepenin kuzeybatısında ve kuzeydoğusunda yer almaktadır.
Cevherleşme oldukça ezik ve ileri derecede serpantinleşmiş harzburjitler içinde bulunur.
Cevher yan kayaç ilişkisi genel olarak mekanik olmasına karşın, yer yer ilksel dunit
kılıf bant kalıntıları görülmektedir. Daha önceki yıllarda bu ocaktan üretim yapılmış
olup, şu anda merceğin incelmesi nedeni ile üretim durdurulmuştur. Ancak,önümüzdeki
günlerde sondajlı arama çalışmaları yapılması düşünülmektedir. Cevherin genel duruşu
GD-KB doğrultulu, 500 KD ya eğimli biçiminde olup, bu durum çevredeki iç yapı ile
uyumludur. Bu verilere dayanarak ve yer yer de olsa korunmuş ilksel dokanak
kalıntılarının varlığından esinlenilerek, cevherin ezik bir zon içinde bulunmasına karşın,
sürüklenmiş bir cevher kütlesi olarak değil de, mekanik dayanımlılık davranış farklılığı
yüzünden tektonik etkinlikle cevher yantaş dokanağının yırtılmış ilksel konumlu bir
yataklanmayı yansıttığı sonucuna varılmıştır (Şekil 9.1).
9.1.2. Yılmaz ve Çakır Ocakları
Bicir köyü sınırları içinde, Maden tepenin kuzey kesiminde yer almaktadır. Cevher
üretimi şu an da devam etmekte olup, harzburjitler yankayaç olarak
78
Şekil 9.1 Karadere krom ocağı
görülmektedir. Bu ocakta masif tür cevher söz konusudur. Ortalama tenör %45 Cr2O3
civarındadır. Cevherler yer yer döküntü ile örtülmüş olarak, yaklaşık 100 m kadar
devam etmektedir. Cevher yer yer faylarla sınırlanmış olduğundan, üretim esnasında
fayların takip edilmesi gerekmektedir. Cevher kalınlığı yaklaşık 2 m kadardır. Cevherin
genel duruşu GD-KB doğrultulu olup,eğimi 650 KD olarak ölçülmüştür. Bu durum aynı
zamanda yan kayaçların iç yapıları ile de uyumludur.
Yılmaz ve Çakır ocaklarında çoğunlukla ekonomik olarak işletilebilir kalınlıkların
üzerinde ve toplam 100 m devam eden masif bir cevher düzeyi izlenmektedir (
Şekil 9.2).
79
Şekil 9.2 Çakır krom ocağı
9.1.3 Alvar Ocakları
Alvar köyünün yaklaşık 4.5 km güneybatısında Katranlık mevkiinin yaklaşık 1 km
doğusunda tepe üstünde açılmış bir ocaktır. Açılan ocak; harzburjitlerle kümülatlar
arasındaki faylı dokanağın, geniş ezilme-paralanma zonu içinde yer alır. Leopar tipi
kromitin yer aldığı bu ocaktaki cevherleşmenin ekonomik açıdan herhangi bir önemi
yoktur (Şekil 9.3).
Şekil 9.3 Alvar krom ocağı
80
9.1.4 Kuluncak Kuyu Ocağı
Kuluncak’ın 1km kuzeyinde bulunan Kızılgüney tepenin yaklaşık 400m batısında,
Hapislik dere içinde daha önce yer altı işletmesi olarak üretim yapılan, şimdi ise açık
işletme olarak çalıştırılan ve Malatya K39 a2 paftasında yer alan listvenitler içinde
düzensiz şekilli, listvenitlerle karma karışık yapısal ilişkiler içersinde olan, birkaç
küçük kütle halindedir. Cevherleşme kuzey kesiminde yaklaşık KB-GD doğrultulu ve
680 güney batıya eğimli bir fayla sınırlandırılmıştır. Sahada ortalama Cr2O3 töneri %30-
35 arasında olup, üretim esnasında bu tenör % 20 lere kadar düşmektedir. Bu nedenle
günümüz koşullarında cevherde zenginleştirme işlemi gerekmektedir. Rezerv hakkında
şu andaki verilere göre bir fikir yürütmek, oldukça zordur. Bununla birlikte önceki
çalışmalarda sürülen galerilerin yüzeyde görülen cevherli bölgelerin dışına çıkmaması;
cevher kütlelerinin derine doğru devam ettiğini ve düşey bir duruşa sahip olduğunu
göstermektedir. (Şekil 9.4).
Şekil 9.4 Kuluncak kuyu krom ocağı
9.2 Kurşun- Çinko Ocakları
Kurşun -çinko cevherleşmelerinin büyük bir kısmı; K39-a2 paftasının güneybatı
kısmında yer alan Alvar köyünün 2 km kadar güneyinde bulunan; trakitler ile
81
gabroların dokanak bölgelerinde yer almaktadır. En yaygın olarak bulunan cevher
mineralleri, galen ve sfalarittir. Sallıoğlanın derede çinko mineralizasyonu da
görülmektedir. Burada galen-sfalarit damarları kuzeydoğu doğrultusundaki ve
kuzeybatıya doğru dik bir eğim yapan trakit dayklarını izlemektedir. Ocakta 1968
yıllarına kadar üretim yapılmış olup, yaklaşık 1200 ton kadar bir cevher üretilmiştir
(Leo ve Altunlu, 1971).
Şu anda işletilmeyen ocaklar, Pb %’si bakımından oldukça yüksek tenörlü, ümitli bir
saha görünümündedir. Hidrotermal Pb-Zn sulfid yatağı biçiminde değerlendirilebilir
(Şekil 9.5).
Şekil 9.5 Terk edilmiş bir kurşun galerisi
9.3 Demir Ocakları
Çalışma sahasındaki demir cevherleşmeleri; genellikle ultrabazik- bazik kayaçlar
üzerindeki ayrışmış ve silişleşmiş kabuk içinde oluşan, çoğunlukla manyetit ve ayrıca
hematit ve limonit içeren, çatlaklardaki dolgu şeklinde küçük boyutlara sahip damar ve
damarcıklardan oluşmaktadır. Sahada daha önce yapılan çalışmalarda (İzdar 1962,
82
Ayan 1964, İlker 1964) buradaki demir oluşumlarının, metasomatik veya hidrotermal
kökenli oldukları ifade edilmiştir.
Çalışma sahasındaki önemli yüzeylenmelerden Zülfükaroğlu Çal demir ocağı (Şekil
9.6) ve Düşük Söğüt mevkinde bulunan demir ocakları K39a2 paftasında yer
almaktadır. Kuluncak’ın 2 km kuzeyinde Zülfükaroğlu Çal tepenin zirvesinden itibaren
güneydoğu yönünde uzayan kuru bir vadide mostra vermektedir. Cevherleşme stokvork
tipi bir oluşum şekli göstermekte olup, listvenitler içine çatlak dolgusu şeklinde
yerleşmiştir. Bu cevherleşmelerin hidrotermal yolla oluşmuş olduğu İzdar,1961
tarafından ifade edilmiş olup, demir elementinin aşağıdaki reaksiyon gereği açığa çıktığı
savunulmuştur:
Olivin + Su + CO3 � Manyezit + Serpantin + Silisjeli + Ferro Oksit
Şekil 9.6 Zülfükaroğlu Çal demir ocağı
83
9.4 Fluorit Ocakları
Çalışma alanında fluorit cevherleşmelerine; alkali siyenitler ile yer yer kristalize
kireçtaşları dokanaklarında rastlanmaktadır. Çalışma sahasının kuzeyinde ve Malatya
K39a2 paftasında yeralan bölge Kuluncak’ın yaklaşık 20 km kuzeyinde bulunmaktadır.
Hidrotermal ve/veya kontak metasomatik kökenli olarak düşünülen fluorit
cevherleşmelerine; Aşılık Pınarı, Alibeyli Tepe ve Ardıçlı mevkiinde rastlanmaktadır.
Fluoritler, genellikle mor, yeşil, mavi, sarı ve beyaz renklerdedir. Bu renk çeşitliliğinin
genellikle içerdiği organik bileşiklerden veya nadir toprak elementlerinden veya
radyoaktif elementlerden kaynaklandığı düşünülmektedir.
Günümüz koşullarında ekonomik olduğu düşünülmeyen fluoritlerin, nadir toprak
elementleri açısından yüksek değerler vermesi nedeni ile, üzerlerinde yeni çalışmaların
yapılması gerekmektedir (Şekil 9.7).
Şekil 9.7 Fluorit ocağı
84
9.5 Manyezit Ocağı
Kuluncak’ın 2 km güneyinde ve K39- a3 paftasının kuzeyinde yeralan yeni üretime
başlayan bir işletmedir. Serpantinlerin üzerinde 25-300 güneye eğimli, doğrultu boyunca
her iki ucu açık ve 50m. kadar doğrultu boyunca izlenebilen kabuk şeklindeki bir
oluşumdur. 25 000 ton kadar bir görünür rezerv beklenmektedir. Henüz yatak üzerinde
fazla bir arama çalışması yapılmamıştır (Şekil 9.8).
Şekil 9.8 Manyezit ocağından bir görünüm
9.6 Vermikülit Oluşumları
Çalışma sahasında listvenitlerin yoğunlaştığı bölgelerde yer yer vermikülit oluşumlarına da
rastlanmaktadır. Bunlardan Kızılsivri tepenin kuzey doğusundaki vadilerde, Yunnuk
mahallesi çevresinde genellikle manyetit oluşumları ile birikte ve çalışma sahasının
kuzeyinde bulunan Darılı köyü yakınlarında çok ince damarlar ve/veya mercekler biçiminde
vermikülit yüzlekleri izlenmektedir. Büyük bir olasılıkla flogopitlerin değişim ürünü
85
biçiminde değerlendirilmiş olup, kökenleri konusunda gelecek süreçlerde daha detaylı
çalışmaların yapılması önerilmektedir (Şekil 9.9).
Şekil 9.9 Yunnuk mahallesi demir ocağında izlenen manyetit ve vermikulit oluşumları
86
10. SONUÇLAR
Çalışmanın sonuçları aşağıda maddeler halinde sıralanmıştır:
1. Malatya ili Kuluncak ilçesi yakın çevresinde; Toros platformu üzerine
Meastrihtiyen öncesi yaşta tektonik konumlu biçimde yerleşmiş olan ofiyolitik kayaçlar,
temeli oluşturmaktadır. Bunların üzerine posttektonik havza çökelleri olarak, Üst
Kretase yaşlı volkano-sedimanter istif uyumsuz biçimde gelmektedir. İstifin daha
üstüne doğru ise daha genç yaşlı denizel ve karasal çökeller konumlanmaktadır.
Granitik kayaçlar Paleosen yaşlı birimleri, Miyosen yaşlı volkanitler ise, sahada
gözlenen tüm litolojileri katetmektedir.
2. Saha çalışmalarında, ultrabazik-bazik kayaçlar; harzburjitler, dunitler, gabrolar ve
listvenitler (ve/veya silisleşmiş ve karbonatlaşmış ultrabazik kayaçlar) ile karakterize
olunur. Granitik kayaçlar; alkali siyenit- siyenit, siyenit porfir ve trakitler ile temsil
olunur. Ayrıca, farklı litolojilerdeki çökel kayalar da bu beraberliğe eşlik eşlik ederken,
genç volkanitler tüm istifi örtmektedir.
3. Mineralojik ve petrografik çalışmalar sonucunda ultramafik kayaçlar olarak;
serpantinleşmiş peridotitler, serpantinitler, peridotitler, piroksenitler, kromititler ve
karbonatlaşma ve silisleşme geçirmiş peridotitler(listvenitler), mafik kayaçlar olarak;
gabroyik kayaçlar, asitik magmatik kayaçlar olarak; farklı yapı ve dokuda ve
mineralojik bileşimde olan siyenitik kayaçlar ile, sedimenter kayaçlar ve fluoritlerden
oluşan 5 ana grup ayırtlanmıştır.
4. Cevher mikroskobi çalışmalarında; ultramafik kayaçlar içinde izlenen, Alpin tipi
yatakları karakterize eden kromit oluşumları özelliğini sergileyen kromitçe zengin
örneklerde(kromitit); baskın bileşenler olarak bol çatlaklı kromit taneleri, kromspinel ve
lineyit grubu mineraller saptanmıştır. Gabro örneklerinde; pirit tanelerine rutil-sfen
mineralleri eşlik etmektedir. Siyenitlerde; rutil-anataz topluluklarına limonitler eşlik
ederken, yer yer rutil minerali içeren hematit çubukları dikkati çekmektedir. Hematit
çubukları arsında bazen mangan grubu mineraller gözlenmekte, bu birlikteliğe pirit
87
minerali de eşlik etmektedir. Fluorit örneklerinde; hematit tanecikleri ile birlikte
limonitler ve yer yer piritler gözlenmektedir.
5. Jeokimyasal çalışmalar sonucunda; serpantinleşmiş harzburjit örneklerinde Cr,Ni
ve Co elementlerinin yüksek içerikleri dikkate değerdir. Dunit örneklerinde
karbonatlaşma yaygındır ve aynı biçimde Cr,Ni, ve Co element içeriklerinin yüksek
olduğu gözlenmektedir. Piroksenit örneklerinde de aynı elementlerin yüksek içerikleri
izlenmektedir. Gabroyik kayaçlarda Ca-Plajioklaslardan kaynaklanan bir Ca içeriği
yüksekliği dikkate değerdir. Alkali siyenit, siyenit ve trakit örneklerinde yüksek NTE
içerikleri ile U ve Th element içerikleri dikkat çekmektedir. Listvenitlerde yüksek Cr
element içeriği belirgindir. Fluorit örneklerinde ise NTE içeriği çok yüksek, buna karşın
U ve Th element içerikleri ise yüksektir.
6. Çalışılan sahada; ofiyolitlere bağlı Alpin tip kromit yatakları ile kurşun- çinko
zuhurları, demir zuhurları, fluorit ocakları, manyezit oluşumları ve vermikülit
oluşumları, dağınık lokalitelerde yüzeylenmeler biçiminde izlenmektedir.
88
KAYNAKLAR
Akkoca, A. ve Kurt, M. 1974. Malatya –Hekimhan-Hasançelebi Demir Yatağının
Jeolojisi Raporu. MTA Derleme NO: 6349/1(yayınlanmamış).
Ayan, T. ve Bulut, C.1964. Balaban-Yazıhan-Kurşunlu ve Levent Bucakları(Malatya)
Arasındaki Alanın Genel Jeolojisi. MTA Dergisi, 62, 58-71.
Baykal, F. 1966. Malatya-Darende-Gürün Bölgesindeki Yeşil Sahrelerle Sadimante
Kayaçlar Arasındaki İlişki. MTA Derleme No:3606(yayınlanmamış)
Blumental, M.1937. Hasançelebi-Hekimhan (Malatya vilayeti) Sahasındaki Arazi
Bünyesinin Tabakaların Teakubu ve Cevher Muhteviyatının Ana Hatları
Hakkında Muvakkat Jeolojik Rapor. MTA Derleme No. 480 (yayınlanmamış)
Bozkaya, Ö. ve Yalçın, H., 1992. Hekimhan Havzası Üst Kretase- Tersiyer İstifinin
Jeolojisi. TPJD Bülteni,C.4/1,59-80.
Chaput, E. 1936. Voyages d’ etüdes geologigues et geomorphologigues et Turguie .
Mem.de L’İnst. Francois d’ Archeologie de Stamboul, I, Paris.
Gürer, Ö.F. 1992. Hekimhan-Hasançelebi (Malatya) dolayının jeoloji incelemesi. İ.Ü.
Fen Bilimleri Enstitüsü, 323s., Doktora Tezi.
Gürer, Ö. 1994. Hekimhan Yöresindeki Alkali Magmatik KayalarınJeolojik ve
Petrolojik İncelemesi.TÜBİTAK, Journal Earth Sciences, 5(1996), 71-78.
İlker, S. 1964. Darende (Malatya) Bölgesinde Malatya K39-a3 ve K39-a2 Paftalarında
Detay Petrol Etüdü. MTA Derleme No:4292 (yayınlanmamış).
İzdar, E. 1961. Kuluncak Bölgesi Jeolojisi ve Mineral Muhteviyatının Etüdü. MTA
Derleme No: 2933 (yayınlanmamış).
İzdar, K. E. 1962. Kuluncak Bölgesi Jeolojisi ve Mineral Muhteviyatının Etüdü. MTA
Derleme No:2933 (yayınlanmamış).
İzdar, K.E. ve Ünlü, T. 1977. Hekimhan-Hasançelebi-Kuluncak Bölgesinin Jeolojisi.
Uluslararası 6. Ege Jeolojisi Kollogyumu, 303-330, İzmir.
Jacobson, H.S. 1971. Hekimhan-Hasançelebi Demir Sahasının Jeolojisi ve Maden
Yatakları. MTA Derleme No: 2256. (yayınlanmamış)
Ketin, İ. 1983. Türkiye Jeolojisine Genel Bir Bakış. İTÜ Vakfı yayını, Yayın no: 1259,
595s., İstanbul.
Kıral, N. ve Yılmaz, H. 1989. Malatya-Darende-Kuluncak-Yöresinin Fluorit
Prospeksiyonu Jeoloji Raporu. MTA Derleme No: 8764 (yayınlanmamış).
89
Kovenko, V. 1938. Hasançelebi Demir Yatakları Mıntıkası Hakkında İptidai Rapor.
MTA Derleme No. 495(yayınlanmamış).
Kurtman, F. 1973. Gürün Bölgesinde Elbistan K38-b1 ve K38-b4 Paftaları İçine Giren
Sahanın Petrol Etüdü. MTA Derleme No:4044 (yayınlanmamış)
Kurtman, F. 1978. Gürün Bölgesinin Jeolojisi ve Tektonik Özellikleri.
MTA Der. 91,1-12.
Leo, G.W. ve Altunlu, E., 1971. Kuluncak-Sofular Sahasındaki Mineral
Kaynakları ve Jeolojisi. MTA Derleme No : 4907 (yayınlanmamış).
Leo, G. W. ve Önder, E. 1969. Kuluncak Bölgesi, Malatya İli , Türkiye, Baz- Metal
Aramaları Hedef Sahası. MTA Derleme No:4815 (yayınlanmamış)
Leo, G.W. Marvin, R.F. ve Mehnert, H.H.1973. Kuluncak Sofular Sahasındaki
Magmatik Kayaçların Potasyum – Argon yaşları . MTA Rapor No : 28904
(yayınlanmamış).
Özer, T. ve Kuşçu, A.E. 1986. Malatya, Darende, Kuluncak- Düşüksöğüt, Kızılboynu,
Yunnuk, Düşük Tenörlü Demir Cevherleşmeleri Jeoloji Raporu. MTA
Derleme No. 7871 (yayınlanmamış).
Özgenç, İ. ve Kibici, Y.,1994. Başören köyü (Kuluncak-Malatya) Britolit
Damarlarının Jeolojisi ve Kimyasal- Mineralojik özellikleri.Türkiye Jeoloji
Bülteni , C.37,77-85.
Özgül, N.1976. Torosların Bazı Temel Jeoloji Özellikleri. TJK Bül., 19,65-78, Ankara.
Pilz, R. 1937. Hasançelebi Civarında Bulunan Müeddid Demir Yatakları Raporu
ve Divrik Yataklarına Dair Bazı Mülahazalar. MTA Derleme No:
477.(yayınlanmamış).
Stendal, H. Ünlü, T. and Madsen, J.K. 1995. Geological Settings of IronDeposits of
Hekimhan Province, Malatya, Central Anatolia Turkey. Trans. Ins.Min Metal.
(Sect.B: Appl. Earth Sci.), 104, pp. 46-54, London.
90
ÖZGEÇMİŞ
Adı Soyadı : Abdulkadir PEKTAŞ
Doğum Yeri : Hekimhan
Doğum Tarihi : 11.10.1962
Medeni Hali : Evli
Yabancı Dili : İngilizce
Eğitim Durumu ( Kurum ve Yıl)
Lise : Hekimhan Lisesi (1980)
Lisans : Ankara Üniversitesi, Fen Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü,
Ankara (1985)
Y. Lisans : Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği
Anabilim Dalı, Ankara (Haziran 2010).
Çalıştığı Kurumlar ve İlgi Alanları
Bilfer Madencilik A.Ş. (Malatya) (1985–1991)
M.E.B. (Malatya) Sınıf Öğretmenliği (1997-2000)
İnönü Üniversitesi Hekimhan Meslek Yüksek Okulu (Malatya) (2000-….)