Sarıcakaya (Eskişehir ili) masifinin jeolojisi, petrografisi ve petrolojik etüdü, masife ilişkin kalay araştırması

Abstract

inceleme alanının en yaşlı litolojik birimi Paleozoyik yaşlı başkalaşım kayaçlarıdır. Karbonifer yaşlı granodiyorit ve kalkoalkalen granitler bölgesel ve değme.başkalaşım kayaçlarını kesmektedir. Başkalaşım kayaçları üç ayrı tip olup, ayrı ayrı koşullarda oluşmuş, ayrı yapı ve dokudadır. Sakarya Nehri'nin güneyinde yer alan epimetomorfîtler biyotitşist, klorit- şist, serisitşist, grafitşist ye metabasitlerden oluşmaktadır. Bu başkalaşım kayaçlarının yaşı Paleozoyik olarak kabul edilmektedir. Granodiyoritlerin kuzeyinde doğu-batı doğrultusunda uzanan bölgesel başka¬ laşım kayaçları Barrow Tipi bir fasiyesi karakterize etmekte olup `Yeşilşist fa- siyesi`ndedir. Değme başkalaşım kayaçlarinin büyük bir kısmı, granodiyoritlerin güneyinde dar bir şerit halinde `Tuzaklı-Gümüle Sürüklenimi` ile granodiyoritler arasında sıkışmış durumdadır. Ayrıca granodiyoritlerin kuzeyinde ve kalkoalkalen granitlerin çevresinde yer alan değme başkalaşım kayaçları bol sillimanit ve biyotit, az miktarda granat içermektedir. Bölgesel ve değme başkalaşım kayaçlarinin kökeni, detritik sedimenter kayaçlardır. Kalkoalkalen granitleri ve bölgesel başkalaşım kayaçlarını uyumsuz şekilde örten serinin tabanında uyumsuzluk düzlemi üzerinde arkozlar ve kumtaşları yer alır. Bu kayaçların üzerine Jura kireçtaşları gelir. Kretase kireçtaşları ile sürüklenim hattında ve Sakarya Nehri'nin güneyindeki Jura kireçtaşları sürüklenim sonucu Paleozoyik ve Paleosen serileri üzerinde klip oluşturmaktadır. Çakıltaşı-kumtaşı-kiltaşı-marn ardalanmalı Paleosen serisi Eosen boyunca oluşan volkanizmanın andezit lavlarıyla örtülmüştür. Yumuşak ve sert yapılı andezitler çoğunlukla ayrışmıştır. Bazı kesimlerde volkanik selinti halinde görülen andezitlerin üzerinde ayrışma ürünü olarak ekonomik sayılabilecek bentonit oluşmuştur. Kuvaterner ürünleri olan çakıltaşları andezitlerin üzerini bazı kesimlerde ince tabakalar halinde örter. Sakarya Nehri boyunca akarsu terasları görülmektedir. Bunların üzerini ise genç alüvyonlar örter. Bu alüvyonlar dere yataklarında da izlenebilmektedir. İnceleme alanındaki bölgesel başkalaşım kayaçlarında şistozite düzlemleri doğuda ve batıda değişiklik arzetmektedir. Doğuda NE-SW yönünde olan şistozitedoğrultusu, batıda NW-SE yönündedir. Eğim açıları 50°- 70° arasında değişmektedir. Epimetamorfitlerde ise şistozite doğrultusu ENE-WSW yönündedir. Değme başkalaşım kayaçları masif yapıda oldukları için şistozite düzlemleri yoktur. Jura ve kretase kireçtaşları çoğunlukla kırıklıdır. Yerli Jura kireçtaşları tabanlarında yer alan kumtaşı ve arkozlarla uyumludur. Tabakalarıma doğrultusu ENE - WSW yönündedir. Pateosen serileri antiklinal ve senklinaller oluşturmakta olup, kıvrım eksenlerinin dalımı WSW'ya doğrudur. Kıvrım kanatlarının eğim açıları 25° ila 75° arasında değişmektedir. Granodiyoritler, Jura kireçtaşları ve de andezitlerde eklem takımları belirgindir. Granodiyoritler iki doğrultuda, Jura kireçtaşları bir doğrultuda, yumuşak yapılı andezitler iki doğrultuda, sert yapılı andezitler ise üç doğrultuda gelişen çatlak sistemine sahiptirler. İnceleme alanının en büyük tektonik hattı `Tuzaklı-Gümele Sürüklenim Hattı`dır. Eosen sonunda Alpin Orojenezi ile granodiyorit, kalkoalkalen granit, bölgesel başkalaşım kayaçları, değme başkalaşım kayaçları ve bölgesel başkalaşım kayaçları ile kalkoalkalen granitler üzerine uyumsuz olarak oturan Jura yaşlı sedimentitler, Kretase yaşlı kireçtaşları Paleosen serileri üzerine sürüklenmişlerdir. Sürüklenim hattı ENE - WSW doğrultusundadır. Sürüklenim hattının dışında, yine Alpin Orojenezi'nin etkisiyle oluşmuş küçük çapta faylanmalar mevcuttur. Bu faylar, normal ve doğrultu atımlı faylardır. Granodiyorit ve kalkoalkalen granitler asit magma ürünüdürler. Tek tip mağmasal getirim söz konusudur. Kayaçlar Granodiyorit-Kuvars monzonit-Kalkoalkalen granit şeklinde tedrici geçişlidir. Bu kayaçlar bir takım bulgulara göre MESOZON granitlerini ve Pasifik tipi bir magmayı karakterize etmektedir. Granodiyorit ve kalkoalkalen granitler kalkoalkalen bir magmanın ürünüdürler ve normal bir ayrış¬ maya uğramıştır. Yumuşak ve sert yapılı andezitler kalkoalkalen ve Pasifik tipi bir magmanın ürünü olup, sial kökenlidir. Andezitler iki veya daha fazla aşamada oluşmuşlardır. Bu andezitler K20 bakımından zengindir. Granodiyoritler ve andezitler üzerinde yapılan kalay araştırmaları olumlu sonuç vermemiştir. Granodiyoritlerin kimyasal analiz sonuçlarında `ppm` düzeyinde kalay, inceleme açısından tatmin edici değildir. Magma kalay açısından sterildir.

The oldest lit ho logic type in the area of investigation is Paleozoic aged aae^affle^hic^xox^j^Carbom^e^age^ranodiorite and calc-alcaline granite cut re gional and contact metamorphic rocks. The three dif^ren^ty^eoT^stâmorptm rocks-discovered which resulted under different conditions, have different struc tures and textures. The epimetamorphits which exist in the south of Sakarya River consist of biotiteschist, ehloriteschi'st, sericiteschist, graphiteschist and metabasite. The age of these metamorphic rocks are accepted as Paleozoic. The regional metamorphic rocks lying in the east-west direction in the north of granodiorites » characterize Barrow type facies and they are greenschist facies type. Most of the contact metamorphic rocks are s que zed in between `Tuzaklı-Gü- mele Overthrust` and, granodioritesi in form of a narrow band in the south of gra- nodiyorites. Also, the contact metamorphic rocks present in the north of granodi orites j and around calc-alcaline granites contain sillimanite and biotite in large quantities and some garnet. The origin of the regional and contact metamorp hic rocks is detritic sedimentary rocks. Calc-al caline granites and regional metamorphic rocks are covered by uncon formity arkose and sandstone. On the top of these there are Jurassic ; calcareous. Cretaceous calcareous and Jurassic calcareous at the overthrust line and in the south of Sakarya River created a klippe as a result of overthrust over the Paleo zoic and Paleocene series. Conglomerate-sands tone-days tone-marn sequence of Paleocene series is cover ed by andesite lavas along Eocene volcanism. The soft and hard structured ande si tes are mostly alterated. In some sections, on top of the dragged volcanic ande- sites as a result of alteration bentonites which have some economic potential, are being produced. Quatemer conglomerates cover the andesites as a thin layer in some sec tions. Along Sakarya River terraces are seen. These terraces are covered by young alluviyums. There alluviyums are also seen on^the streambeds. The cleavage planes of the regional metamorphic rocks of the area under in vestigation show different structures in the east and west. The cleavage strikeat the east is NE-SW while at the west it is NW-SE. The slope varies between 50 - 70. The cleavage strike of epimetamorphits are ENE-WSW since the contact meta morphic rocks have massive structure, they don't have cleavage planes. Jurassic and Cretaceous calcareous are mostly crushed. The Jurassic calca reous are concordant with the sandstone and arkose present at the bottom. The stratification is in the ENE-WSW strike. Paleocene series have anticlines and Isynclines and the folding axis is - the-W5W_dije^ti^nj^he_angle of the folding wings varies between 25 and 75. In granodiorites, Jurassic calcareous and ande¥rteT^h^~j^îhXs^aTre^jbvious^ The granodiorites i have joints in two directions. Jurassic calcareous in one di rection, soft structured andesite in two directions and hardstructured andesites in three directions. The greatest tectonic line of the area of investigation is `Tuzaklı-Gümele Overthrust Line`. As a result of Alp in orogenesis, ^granodiorites, calc-alcaline granites, regional metamorphic rocks, contact metamorphic rocks, sedimentites of Jurassic which are present on top of the regional metamorphic rocks and calc-al caline granites discordantly and calcareous of Cretaceous age are thrust over the Paleocene series. The tectonic line is in the ENE-WSW strike. Outside the tectonic line, there are some small faults. Present which re sulted from Alpin Orogenesis. These faults are normal and strike slip faults. Granodiorites I and calc«»alcaline granites are products of acid magma, There is* oniy one type <e of magmatic intrusion. The passage fromi granodiorites to Quartzmonzonite to calc-alcaline granites is gradual in these rocks. Our inves tigation shows that these rocksj characterize MESOZONE `granites and Pa»if ic type magma. Granodiorites j and calc-alcaline granites are products of calc-alcaline magma resulted. from normal differentiation. The soft-and hard-structured andesites are products of calc-alcaline and Pacific type magma of sial origin. Andesites are produced in two ore more stages. These andesites are rich in K_0. Practically no tin was found in the (granodiorites and andesites. In fact, 1 the amount of tin in granodiorites is fcwnd to be of order of a few parts per million. Magma doesn't contain any tin.