Sivas-Gemerek yöresi kömürlü miyosen çökellerinin mineralojisi ve petrografisi

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi SİVAS-GEMEREK YÖRESİ KÖMÜRLÜ MİYOSEN ÇÖKELLERİNİN MİNERALOJİSİ VE PETROGRAFİSİ Mahir DENİZ Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç.Dr. Ömer BOZKAYA Bu çalışmada, Gemerek- Yeniçubuk yöresinde yüzeyleyen Alt-Orta Miyosen yaşlı Yeniçubuk Formasyonu'na ait gölsel istiften ölçülü kesitler boyunca alman toplam 70 adet örnek üzerinde ince-kesit petrografisi ve X-ışınlan difraksiyonu çözümlemeleri (tüm kayaç ve kil fraksiyonu, smektitlerin bo parametresi, kalsitlerin bileşimi) gerçekleştirilmiştir. Yeniçubuk Formasyonu, alta flüviyatil kırıntılı çökellerle başlayıp üste doğru kömür damarı ve sölestinli düzeyler içeren killi-karbonatlı (Küçükkamışlı Dere Üyesi) ve volkanik lav, jips ve çörtlü kireçtaşı arakatkılı karbonatlı kayaçlardan (Kızılşardağ Üyesi) oluşmaktadır. Küçükkamışlı Dere Üyesi çökelmesi sırasında sığ, Kızılşardağ Üyesi çökelmesi sırasmda ise kısmen derin koşullar egemen olmuştur. Formasyon, başlıca kalsit, dolomit, aragonit, kuvars, feldispat, jips ve kil mineralleri içermektedir. Kil minerallerini bolluk sırasına göre dioktahedral smektit, illit, paligorskit, I-S, klorit ve C-S oluşturmaktadır. Mineral parajenezleriVI Sivas Baseni üzerinde gelişen intrakratonik havzalardaki gölsel basenlerinkine büyük benzerlik sunmaktadır. Klorit ve C-S volkanik, illit metamorfîk kayaçlardan itibaren kırıntılı kökenli, I-S ise illit ve/veya muskovitlerin negatif transformasyon ürünüdür. Diyajenetik minerallerden paligorskitler, ofiyolitik kayaçlardan göl ortamına gelen Mg'lu çözeltilerden itibaren çökeltilmiştir. Kızılşardağ Üyesi sedimanter kayaçlan içerisinde arakatkılar biçiminde gözlenen bazaltik bileşimli volkanik kayaçlar göl suyu ile etkileşimi sonucu zeolit (şabazit) dolgulu amigdaller içermekte olup, birimdeki sedimanter çökelme ile eşzamanlı volkanizmayı işaret etmektedir. Kömür oluşumları karbonat sedimantasyonun daha egemen olduğu koşullarda gerçekleşmiştir. Türkiye'deki Neojen kömür yataklarının çoğu doğrudan volkanojenik malzeme ile ilişkili olmasına karşın, bölgedeki kömür oluşumları sırasında doğrudan bir volkanik aktivite bulunmamaktadır. ANAHTAR KELİMELER : Gemerek, Miyosen, Kömür, Mineraloji, Petrografi

VII ABSTRACT Ms Thesis MINERALOGY AND PETROGRAPHY OF COALY MIOCENE SEDIMENTS IN THE SİVAS-GEMEREK AREA Mahir DENİZ Cumhuriyet University Institut of Applied and Natural Sciences Geological Engineering Department Supervisor: Assoc.Prof.Dr. Ömer BOZKAYA ABSTRACT In this study, Lower-Middle Miocene lacustrine sequence of Yeniçubuk Formation outcropping in Gemerek- Yeniçubuk area has been investigated by means of thin-section petrography, X-ray diffraction analysis (whole rock and clay fraction, bo parameters of smectites, calcite compositions) on the 70 samples taken from the measured stratigraphic sections. Yeniçubuk Formation, begins with fluviatil clastic sediments and passes into clayey-calcareous rocks including coal measure and celestine levels (Küçükkamışlı Dere Member), and carbonate rocks intercalated with volcanic lava, gypsum and cherty limestone (Kızılşardağ Member). Shallow and partly deeper conditions dominated during the sedimentation of Küçükkamışlı Dere and Kızılşardağ Member, respectively. The Formation is mainly composed of clacite, dolomite, aragonite, quartz, feldspar, gypsum and clay minerals which are dioctahedral smectite, illite, palygorskite, I-S, chlorite and C-S, in order to their relative abundances. Mineralvnı paragenesis shows important similarities to those of the intracratonic lacustrine basins developed onto the Sivas basin. Chlorite, C-S and illite have detrital origin derived from volcanic and metamorphic rocks, respectively. I-S was formed by negative transformation of illite and/or muscovite. Palygorskites from diagenetic minerals were precipitated from Mg-rich solutions transporting into lacustrine environment from ophiolitic rocks. Volcanic lavas intercalations in basaltic composition within the sedimentary rocks of Kızılşardağ Member include zeolite-filling amygdales (chabazite) derived with volcanic rock and lacustrine water interactions, which indicate the same aged volcanism with sedimentary precipitation. Coal beams occured where carbonate sedimentation relatively predominated. There is no direct volcanogenic activities during coal occurrences in the region, whereas the most of Neogene coal deposits in Turkey are directly related to volcanogenic material. KEY WORDS: Gemerek, Miocene, Coal, Mineralogy, Petrography