Baklan graniti (Murat Dağı, Banaz-Uşak)civarındaki baz metal cevherleşmesinin mineral parajenizi, metal zorlanması ve kökenlerinin izotop jeokimyası ile saptanması

Abstract

vÖZETBaklan Graniti (Murat Dağı, Banaz/Uşak) Civarındaki Baz MetalCevherleşmesinin Mineral Parajenezi, Metal Zonlanması ve Kökenlerininzotop Jeokimyası ile SaptanmasıÇalışma alanı Uşak ili, Banaz ilçesinin 20 km KB'da yer almaktadır ve MuratdağıBölgesi (Batı Türkiye) ve civarında yaklaşık olarak 350 km2'lik bir alanıkapsamaktadır.Petrografik olarak, Baklan Graniti ortoklaz, plajiyoklas, kuvars, biyotit, ve honrblendile az oranda apatit, titanit ve manyetit minerallerinden yapılıdır. Jeokimyasal olarak,granodiyorit bileşimine sahip olan Baklan Graniti sub-alkalen, yüksek potasyumlu,kalk-alkalen karakterli I-tipi bir plütondur. Rb-Sr izokron ve K-Ar analizlerine göreBaklan Graniti'nin yaşı 12.8 ± 7.7 My-17.8 ± 0.7, 19.4 ± 0.9 Ma (Orta-AltMiyosen)'dır. REE şekillerine göre, Baklan Graniti fraksiyonlaşmıştır ve küçük Euanomalisi (Eu/Eu* = 0.62-0.86) sunmaktadır. Bu kayaçlar aynı zamanda düşük ilksel87Sr/86Sr oranları (0.70331-0.70452) ve negatif εNd(t) (-5.0 to -5.6) değerlerinesahiptir. Tüm bu özellikler, düşük Al2O3/(FeO + MgO + TiO2) ve (Na2O +K2O)/(FeO + MgO + TiO2) oranları ve yüksek Mg# (44.11-51.27) değerleri, dikkatealındığında Baklan Graniti alkalen mafik alt kıta kabuğunun dehidrate olarak kısmiergimesiyle meydana gelmiş bir plüton olduğunu işaret etmektedir.Çalışma alanında, Baklan Graniti çevresinde 3 adet cevherleşme saptanmıştır.Bunlar: 1) Baklan Tepe Pb-Zn-Cu Cevherleşmesi (ekzoskarn), 2) Karabatak Tepe PbCevherleşmesi (endoskarn), 3) Tepedelen Tepe Zn-Pb Cevherleşmesi(hidrotermal)'dir. +â°0.7 ile +â°6.6 arasında değişen δ34S sonuçları, Baklan Granitiçevresindeki cevherleşmelerin magmadan türeyen eriyikler ile ilişkili olduğunu işaretetmektedir. Buna ek olarak, Pb208/Pb204, Pb207/Pb204, Pb206/Pb204 oranları (sırasıyla38.90-39.30, 15.70-15.90, 18.90-19.10) kurşunun başlıca üst kabuktan geldiğinigöstermektedir. Buna ek olarak, Sıvı Kapanım ile saptanan homojenleşmesıcaklıkları Baklan Tepe Pb-Zn-Cu Cevherleşmesinde 300-320oC, Karabatak TepePb Cevherleşmesinde 233-391oC, Tepedelen Tepe Zn-Pb Cevherleşmesinde 202-349oC arasında değişmektedir.ANAHTAR KEL MELER: Skarn, Baklan Graniti, Muratdağı Bölgesi, Banaz,Uşak

viABSTRACTDetermination of metal zoning and mineral paragenesis of the base metalmineralizations around Baklan Granite (Muratdağı, Banaz/Uşak) and theirgenesis by means of isotope geochemistryThe study area is located at 20 km northwest of Banaz District of Uşak Province andcovers approximately 350 square kilometers to the south of the Muratdağı Region(Western Turkey).The Baklan Granite, classified dominantly as granodiorite in composition, haspetrographically a mineral assemblage of K-feldspar, plagioclase, quartz, biotite, andhornblende, with apatite, titanite, magnetite, as the main accessory phases.Geochemically, it is of sub-alkaline affinity, belongs to the high-K, calc-alkalineseries and displays features of typical I-type affinity. Rb-Sr izochron and K-Ar agedeterminations yielded K-Ar cooling ages ranging from 12.8 ± 7.7 Ma, 17.8 ± 0.7 to19.4 ± 0.9 Ma (Middle-Lower Miocene), respectively. REE patterns of BaklanGranite show that the rocks are fractionated and have small negative Eu anomalies(Eu/Eu* = 0.62-0.86). These rocks have also low initial 87Sr/86Sr ratios (0.70331-0.70452) and negative εNd(t) values (-5.0 to -5.6). Taking into consideration all thesecharacteristics, combined with low Al2O3/(FeO + MgO + TiO2) and (Na2O +K2O)/(FeO + MgO + TiO2) ratios and high Mg# (44.11-51.27) values, we suggest anorigin through dehydration melting of alkaline mafic lower crustal source rocks.In the studied area, mineralizations around Baklan Granite are divided into threegroups as 1) Baklan Tepe Pb-Zn-Cu Mineralization (eksoskarn), 2) Karabatak TepePb Mineralization (endoskarn), 3) Tepedelen Tepe Zn-Pb Mineralization(hydrothermal). The δ34S results ranging from +â°0.7 to +â°6.6 of mineralizations inthe studied area demonstrated that the mineralizations have magma-derived fluids. Inaddition, Pb208/Pb204, Pb207/Pb204, Pb206/Pb204 ratios of sulphide minerals are 38.90-39.30, 15.70-15.90, 18.90-19.10, respectively. Most of the Pb isotopic compositionsof ore minerals fall on the upper crust evolution curve. These also suggest that thelead came mainly from upper crust. In addition, fluid inclusion homogenizationtemperatures of Baklan Tepe Pb-Zn-Cu, Karabatak Tepe Pb, Tepedelen Tepe Zn-Pbare 301-320oC, 233-391 oC, 202-349 oC, respectively.KEY WORDS: Skarn, Baklan Granite, Muratdağı Region, Banaz, Uşak