Neotectonics and the seismicity of the western margin of Sandıklı graben

Abstract

öz SANDIKLI GRABENİNİN BATI KENARININ YENİ TEKTONİĞİ VE DEPREMSELLİĞİ Gökçe, Oktay Yüksek Lisans Tezi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof Dr. Ali KOÇ YİĞİT Aralık 1998, 103 sayfa Sandıklı Grabeninin batı kenarının yeni tektoniğini ve depremselliğini ortaya kovmak üzere 150 km2 büyüklüğünde bir alanın jeolojik naritalaması yapılmıştır. Çalışma alanındaki kaya birimleri iki ana kaya grubu olarak sınıflandırılmıştır: (1) Pliyosen öncesi temel kayaçları ya da eski tektonik birimler ve (2) Pliyo-Kuvatemer örtü kayaçları (graben dolgusu) ya da yeni tektonik birimler. Alttan üste doğru eski tektonik birimler Kestel Metamorfitleri, Liyas yaşlı Derealanı Formasyonu ve Jura-erken Eosen yaşlı Akdağ Formasyonundan oluşmuştur. Bunlar geç erken ya da erken geç Miyosen yaşlı Sandıklı formasyonu tarafından uyumsuzlukla örtülür. Bu formasyon grabeni sınırlayan fayların yükselen bloğunda kıvrımlanmış olarak gözlenir. Pliyosen öncesi yaşlı tüm temek kayaçları, hemen hemen yatay konumda bulunan Pliyo-Kuvatemer yaşlı yeni tektonik birimler tarafınfan uyumsuzlukla örtülürler.Yeni tektonik birimler Pliyo-Kuvaterner yaşlı çakıltaşları, travertenler, kum, süt ve kil gibi pekişmemiş sedimanlardan oluşur. Kıvrımlı Pliyosen öncesi kaya birimleri, pliyo-Kuvaterner yaşlı kayaçlar tarafından açısal uyumsuzluk ile örtülür. Ayrıca Pliyo- Kuvaterner yaşlı kaya birimleri yalnızca graben içinde yer alır. Buna karşın, Pliyosen öncesi kaya birimleri hem graben içinde hem de graben dışında yüzeyler. Çalışma alanında blok faylarının oluşum yaşı, dolayısıyla yeni tektonik dönemin başlangıç yaşı Pliyosen'dir. Sandıklı Grabeninin batı kenarını sınırlayan faylar üzerinde seçilmiş istasyonlardan ölçülmüş fay düzlemi verilerinin dinamik ve kinematik analizleri, bu fayların çok az doğrultu atim bileşenine sahip eğim atımlı normal faylar olduğunu göstermiştir. Normal fayların doğrultuları KKB yönüne yaklaştığında fayların doğrultu atım bileşenleri artmaktadır.. Faylanarak yükseltilip taraça niteliği kazanmış çakıltaşları ve travertenler gibi morfotektonik yapılar, depremsellik, faylara paralel uzanan soğuk ve sıcak su kaynaklan Sandıklı Grabeninin aktif olduğunu ve genişleme türünde bir yeni tektonik rejimin denetiminde gelişimini sürdürdüğünü gösterir. Anahtar kelimeler: Yeni tektonik, Sandıklı Grabeni, Normal fay, Depremsellik. VI

ABSTRACT NEOTECTONICS AND THE SEISMICITY OF THE WESTERN MARGIN OF SANDIKLI GRABEN Gökçe, Oktay M. Sc, Department of Geological Engineering Supervisor: Prof. Dr. Ali KOÇYÎ?ÎT December 1998, 103 pages A geological mapping about 150 km2 was carried out to study the neotectonics and the seismicity of the western margin of Sandıklı Graben. Rocks exposing in the study area are classified based on the deformation pattern and age, into two categories. These are: (1) the pre-Pliocene basement rocks (paleotectonic units), and (2) Graben fill Plio-Quatemary cover rocks (neotectonic units). Paleotectonic units are represented by a very thick transgressive sequence mat comprises, from bottom to top, pre-Jurassic Kestel Metamorphics, the Liassic Derealani Formation and the Jurassic-lower Eocene Akdağ Formation. These are overlain unconformably by the Sandıklı formation of late early to early late Miocene age. It is folded and well exposed at upthrown blocks of the graben margin-bounding faults. All of the pre-Pliocene basement rocks are overlain unconformably by nearly horizontal graben fill that comprises the Plio-Quaternary neotectonic units, in the study area.. iiiNeotectonic units are composed of red, Plio-Quaternaiy fan-apron conglomerates, travertines and unconsolidated axial plane sediments, such as sand, silt and clay. Folded pre-Pliocene rocks are overlain by the undeformed Plio-Quaternary rocks with an angular unconformity. In addition, Plio-Quaternary rocks are confined only into the grabens, whereas, pre-Pliocene rocks are exposed in and outside of the graben. Pliocene is assigned as the initiation age of the block-faulting (Neotectonic period) process within the study area. The dynamic and kinematic analyses of fault plane data, measured at several stations along the west-northwestern margin of the Sandıklı Graben, show that graben- bounding faults are nearly dip-slip normal faults with minor amount of strike-slip component. Normal faults are curvilinear in outcrop pattern. Their strike-slip component increase as their strike become close to NNE direction. The seismicity and various morphotectonic features, such as the faulted, uplifted and terraced fan-apron conglomerates to travertine deposits, fault-parallel aligned hot- to cold-water springs strongly indicate that margin-bounding faults of the Sandıklı Graben are active, and that the graben continues its development in an extensional neotectonic regime. Key words: Neotectonic, Sandıklı Graben, Normal fault, Seismicity. IV