Sivas havzası derin yapısının jeofizik yöntemlerle incelenmesi

Abstract

Sivas Havzası, Orta Anadolu havzaları arasında üçüncü büyük vekonum itibariyle de en doğuda olan havzadır. Bu çalışmada, SivasHavzası'nda elde edilen gravite ve havadan manyetik verileri ile sismikyansıma verileri, Celalli-1 kuyusundan elde edilen jeolojik bilgiler ile kuyu içisismik hız atışlarına ait verilerle bir arada değerlendirilmiştir. Ayrıcahavzada yapılan yüzey yoğunluk ve yerinde manyetik duyarlıkölçümlerinden elde edilen veriler de, diğer verilerle bütünleşik olarakdeğerlendirilmiştir. Gravite anomali haritasından, havzayı oluşturan kalınsedimanter dolgunun, temeli oluşturan ve havzanın kuzey ve güneyinde bazıbölgelerde yüzeylenmiş olan metamorfik birimlere göre daha düşük graviteanomalileri verdikleri gözlenmiştir. Havzanın belirli bölümlerinden alınankayaç numunelerine ait yoğunluk değerleri laboratuvarda ölçülerek,sedimanter birimler ile metamorfik temel arasındaki yoğunluk kontrastıbelirlenmiştir. Manyetik anomali haritasından, sedimanter havzayı oluşturanbirimlerin düşük manyetik şiddetli birimlerden oluştuğu gözlenmiştir. Sismikverilerin kontrolünde, jeolojik bilgilerden ve kuyu verilerindenfaydalanılarak, havzanın iki buçuk boyutlu (2.5-B) gravite ve manyetikmodelleri ile gravite verileri kullanılarak üç boyutlu (3-B) derinlik modelioluşturulmuştur. Havza içerisinde manyetik anomaliye sebep olabilecekherhangi bir yapının bulunmadığı 2.5-B modellerden açıkça ortayakonulmuştur. 3-B derinlik modelinden, havzanın taban derinliğinin en büyükolduğu yerlerin, Hafik'in bulunduğu bölge ve Zara'nın güneyinde kalanbölge olduğu belirlenmiştir (12-13 km). Çalışma kapsamında kullanılansismik yansıma kesitleri, düşük çözünürlüklerine rağmen, havza içindeki hızdeğişiminin tanımlanması açısından önemli bir veri grubu olarakdeğerlendirilmiştir.Anahtar Kelimeler: Sivas Havzası, gravite anomalisi, havadan manyetikanomali, 3-B gravite modeli, 2.5-B gravite ve manyetik modeli, sismikyansıma, Celalli kuyusu.

Sivas Basin is the third-largest and the most eastern located basin ofthe central Anatolian basins. In this study, gravity, aeromagnetic and seismicdata obtained from Sivas Basin evaluated together with well seismic velocityshots data and the geological information obtained from Celalli-1 well.Furthermore, the data obtained from surface density and in-sitususceptibility measurements evaluated in integration with the other data.From the gravity anomaly map, it observed that the sedimentary basin fillhas lower gravity anomalies than metamorphic basement outcropped in someareas at the northern and southern parts of the basin. In the scope of thestudy, the density contrast between the sedimentary units and themetamorphic basement determined from the density measurement values ofrock samples taken from the distinct parts of the basin. From the magneticanomaly map, it observed that the units of the sedimentary basin have lowmagnetic intensity. In control of seismic data, by using well data andgeological information, 2.5-D gravity and magnetic models and a 3-D depthmodel from the gravity anomalies has been constructed. The non-existence ofmagnetic anomaly causative units exposed clearly from the 2.5-D models. Thedeepest parts of the basin, determined from the 3-D model, are Hafik regionand the southern district of Zara (12-13 km). In the scope of this study,seismic reflection sections, in spite of their low resolution, used as animportant group of data to define the velocity variation in the basin.Key words: Sivas Basin, gravity anomaly, aeromagnetic anomaly, 3-D gravitymodel, 2.5-D gravity and magnetic models, seismic reflection, Celalliborehole.