Doğu Karadeniz bölgesi metalojenik kuşağında bulunan Murgul masif sülfid yatağının hidrotermal çözeltileri ve gelişimi

Abstract

iiiÖZETÇalışma alanını oluşturan Doğu Karadeniz Bölgesi metalojenik kuşağı D-B yönünde350 km uzunluğa ve K-G yönünde 60 km genişliğe sahiptir. Genellikle Jura-Miyosenyaşlı volkanik kayaçlardan oluşan, 2000-3000 m arasında kalınlık gösteren, tipik adayayını temsil eden ve az miktarda denizel sedimanter kayaçları içeren DoğuKaradeniz metalojenik kuşağı üç volkanik evreye ayrılmıştır. İlk volkanik evre Jurave Üst Kretase yaşları arasında alt bazik seri (LBS) ve alt dasitik seri (LDS)' denoluşan bir volkanik kayaç serisini içermektedir. Bu evre önce bazaltik başlayıp dahasonra volkanizma ilerledikçe orta ve üst kısımlarında felsik lav akıntıları ve kalınpiroklastiklere doğru değişen bir dizilim ile temsil edilmektedir. İkinci volkanik evre(Üst Bazik Seri: UBS) çok az denizel sedimentlerin egemen olduğu volkanik breşlerve tüflerle başlamaktadır. Bu birimlerin üzerine andezitik ve riyolitik lav akıntılarıgelmekte ve en üstte Üst Kretase yaşlı (Maestrihtiyen) kireçtaşları bulunmaktadır. Enson evrede ise (Üst Dasitik Seri: UDS) Tersiyer volkanik faaliyeti temsil edenandezitik ve bazaltik lav akıntıları ile örtülmüş olan Paleosen yaşlı denizelsedimentlerin dizilimini içermektedir.İnceleme alanını oluşturan Murgul Cu yatağı ilk volkanik devrenin en üst kısmındabulunan alt dasitik seri (LDS) olan ve 150-300 m kalınlığa sahip dasitik piroklastikkayaçlardan oluşmaktadır. Bu dasitik piroklastik kayaçları altere olmuş volkaniktüfler ve breşler oluşturmaktadır. Bunlardan az altere olmuş piroklastikler iseplajioklas, kuvars, hornblend ve az miktarda sfen, apatit ve hematitten meydanagelmişlerdir. Bu dasitik piroklastik kayaçlarda saçınımlı cevher, stokvork cevher veküçük cevher damarları şeklinde üç tip cevherleşme bulunmaktadır. Bu üç tipcevherleşmede yaygın cevher minerali olarak pirit, kalkopirit, sfalerit, galen, fahlerz,arsenopirit, kovellin ve altın belirlenmiştir. Daha sonra yapılan çalışmalarla bumineral parajenezlerine ek aksesuar mineral olarak aikinit, hessit, tetradimit veklaustalit minerallerinin varlığı saptanmıştır.Sıvı kapanımı çalışmaları ile birincil kökenli sıvı kapanımların homojenleşmesıcaklıklarının 90 ºC'den başlayıp 370 ºC'ye kadar devam ettiği gözlenmiştir. İkincilivkökenli sıvı kapanımların homojenleşme sıcaklığı (TH) değerleri 30 ºC ile 70 ºC ve100 ºC ile 210 ºC arasında olmak üzere iki ayrı evrede yoğunlaşmıştır. Buna göreikincil kökenli kapanımların homojenleşme sıcaklığı değerlerinin birincil kökenlikapanımlara göre daha düşük sıcaklıklarda oluştukları saptanmıştır. Birincil kökenliiki fazlı ve üç fazlı sıvı kapanımlardan elde edilen tuzluluk değerlerinin ise birbirineyakın değerler sunduğu tespit edilmiş olup sistemin düşük orta sıcaklık ve düşüktuzluluk değerlerine sahip NaCl-H2O sisteminde olduğu belirlenmiştir. BöyleceMurgul Cu yatağının epitermal-mezotermal kökenli olabileceği görüşüdesteklenmektedir. Murgul Cu yatağı Üst Kretase yaşlı ada yayı volkanizmasınabağlı ve karasal koşullarda oluşmuş subvolkanik-hidrotermal tip olarakadlandırılabilir. Tüm bu veriler Murgul Cu yatağının kuroko tipi yataklar ile porfiritipi Cu yatakları arasında bulunan bir geçişi temsil eden yatak tipi olduğunudesteklemektedir.ANAHTAR KELİMELER: Doğu Pontidler, sıvı kapanımı, masif sülfit, bakıryatağı, Murgul

vABSTRACTThe East Pontic metallotect extends about 350 km in E-W and 60 km in N-Sdirections. It represents an island arc system of volcanites developed during the Jurathrough Miocene time period. The 2000 to 3000-m-thick volcanic sequence in theEast Pontic metallotect contains minor amount of marine sediments. The volcanicsequences has been divided into three volcanic cycles: The first cycle (Lower BasicSeries: LBS, Lower Dacite Series: LDS) comprises a volcanic pile depositedbetween Jurassic and Upper Cretaceous which is characterized by a basal sequenceof basaltic volcanics which changes to felsic lava flows and thick pyroclastic in themiddle and top part of the cycle. The second cycle (Upper Basic Series: UBS) startswith volcanic breccias, tuffs and minor intercalations of marine sediments overlainby limestones of uppermost Cretaceous age (Maastrichtian). The late cycle (UpperDacitie Series: UDS) consists of a basal sequence of marine sediments of Paleoceneage which are overlain by andesitic and basaltic lava flows representing Tertiaryvolcanic activity.The Cu ore deposit of Murgul occurs within the upper part of the first volcanic cycle(LBS, LDS) and is associated with a 150-300 m-thick altered pyroclastic. The hostrocks consist mainly of altered volcanic tuffs and breccias of dacitic to rhyoliticorigin. Rocks of these pyroclasties consist of plagioclase, quartz, relicts ofhornblende, and minor quantities of sphene, apatite and hematite. Three types of oremineralizations disseminated ore, stockwork ore and small ore lodes are observed inthese dacitic pyroclastics in Murgul. The most common ore mineral assemblagesconsist of pyrite, calcopyrite, sphalerite, galena, fahlore, arsenopyrite covellite andgold. More recent investigations also revealed existence of same minor quantities ofaikinite, hessite, tetradymite and clausthalite accessory minerals.In the fluid inclusion studies, it is observed that homogenization temperature ofprimary inclusions begin at 90 ºC and continue up to 370 ºC. Homogenizationtemperatures of secondary inclusions observed in two phases range from 30 ºC to 70ºC and from 100 ºC to 210 ºC. Homogenization temperatures of secondary inclusionsviare lower than homogenization temperatures of primary inclusions. In comparisionprimary inclusions have salinities between 2-5 % NaCl equivalent. These primaryinclusions indicate a NaCl-H2O system low temperature and low salinity conditions.Furthermore, the data show that the Murgul Cu deposits can be considered as anepithermal to mesothermal origin. Accordingly, deposit can be assigned to asubvolcanic-hydrothermal origin with an upper Cretaceous island arc volcanismunder subaerial conditions and forms a transition from Kuroko-type deposits tocopper porphyries genetically.KEY WORDS: East pontides, Fluid Inclusion, massive sulfid, copper deposit,Murgul