Jeolojik verilerin coğrafi bilgi sistemleri ortamında değerlendirilmesi: Zonguldak Havzası kömürleri

Abstract

ÖZET İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı, Uygulamalı Jeoloji Programı'nda yüksek lisans tezi olarak hazırlanan bu çalışma, Coğrafi Bilgi Sistemleri, (GIŞ) ile jeolojik verilerin değerlendirilmesi konusunu irdelemiştir. Bu kapsamda Zonguldak Havzası kömürleri ele alınmıştır. Batı Karadeniz Bölgesi'nde, Zonguldak İl sınırları içerisinde yer alan Zonguldak Havzası 'nda, Karbonifer yaşlı birimlerin bulunduğu yerler çalışma alanını oluşturmaktadır. Zonguldak Taşkömürü Havzası ülkemizin tek taşkömür kaynağı olması nedeniyle büyük bir öneme sahiptir. Bu nedenle pek çok çalışmaya konu olmuştur. Çalışma alanında, Paleozoyik yaşlı birimler (Yılanlı, Alacaağzı, Kozlu ve Karadon Fm.) ve bunları uyumsuz olarak örten Kretase yaşlı örtü birimleri (Zonguldak, Kapuz, Kırımsa, Velibey ve Sapça Fm.) yer almaktadır. Hersiniyen ve Alpin gibi iki büyük orojenezin etkisi altında kalmış olması, havzanın karmaşık bir yapıya sahip olmasına neden olmuştur. Genel veri tabam işlemleri ile klasik haritaların imkanlarını kendi bünyesinde toplayan bir bilgisayar sistemi olan CBS (GIS), günümüzde çok yaygın bir kullanım alanına sahip üstün özellikli bir araçtır. Yurdumuzda özellikle jeoloji uygulamalarında henüz fazla bir yaygınlık kazanmamış olan bu sistem incelenerek, jeolojiye getireceği fayda ve kolaylıklarının ortaya konması amaçlanmıştır. Bunun için Zonguldak Havzası 'na ait çeşitli veri katmanlarını ve havzadaki kömürlere ait analiz sonuçlarım (özellikle vitrinit yansıması) içeren bir veri tabam hazırlanmıştır. CBS ile yapılan değerlendirmelerle; havzanın arazi modeli, eğim (slope) haritası, bakı (aspect) haritası, sondajların üç boyutlu (3D) görüntüsü, Vestfaliyen A yaşlı Kozlu Formasyonu'nun taban haritası ve havza kömürlerinin eş olgunluk (vitrinit yansıması, %Ro) haritası gibi sonuçlara ulaşılmıştır. Elde edilen Vestfaliyen A tabanına ait olgunluk haritası, olgunluğun Vestfaliyen A tabanının derinliği ile ilişkili olduğunu, taban derinleştikçe olgunluğun da arttığım ortaya koymuştur. Ancak faylarla sınırlı bölgelerde bu artışın ve kömürleşme derecelerinin derinlikle değişiniminde farklılıklar sunduğu saptanmıştır. vn

SUMMARY This study has been prepared as a M.Sc.-thesis in Applied Geology Program of the Department of Geological Engineering of the Institute of Sciences of Istanbul University. The study area covers the area of spatial extension of Carboniferous coal-bearing units in the province of Zonguldak. Zonguldak hard coal basin is the only basin in Turkey where hard coal exists. Therefore, it has been subjected to numerous studies. In the study area, Paleozoic (Yılanlı, Alacaağzı, Kozlu, and Karadon Formations) units are discomformably overlain by the Cretaceous units (Zonguldak, Kınmsa, Velibey, and Sapça Formations). Having experienced two major orogenies, namely Hercinian and Alpine orogenies, the basin has a quite complex structure. Geographic Information Systems (GIS), which offers both advantages of classical mapping tools and general database operations, is a powerful tool which has found many various applications. The aim of this study has been to investigate the possibilities of GIS applications in geology and the resultant benefits. For this reason, a database for Zonguldak Basin coals including data layers and analyses results has been prepared. The evaluations performed by GIS includes terrain model, slope map, aspect map, 3-D view of the drill holes, the base map of the Westphalian A coal bearing unit, and the isomaturity map of the coal-bearing units of the basin. The maturity map for the base of the Westphalian A coal-bearing unit indicates that there is a positive correlation between present-depth and maturity. However, for fault-bounded blocks (compartments), the maturity gradients varies from one block to the other. vm