Yıldızeli Akdağmadeni arasındaki (Yavu çevresi) volkanik ve volkanosedimenter kayaçların mineralojik-petrografik ve jeokimyasal incelemesi

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi Yıldızeli-Akdağmadeni Arasındaki (Yavu Çevresi) Volkanik ve Volkanosedimanter Kayaçların Mineralojik-Petrografik ve Jeokimyasal İncelenmesi Büşra ÇERİKCİOĞLU Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç.Dr.Hüseyin YALÇIN Yavu çevresinde Alt-Orta Eosen yaşlı, tabanda epiklastik ve karbonat kayaçlarmın, üzerinde volkanojenik ürünlerin yer aldığı bir istif bulunmaktadır. Noktasal ve ölçülü kesit boyunca alınan kayaç örneklerinde ince kesit petrografisi, taramalı elektron mikroskobu, X-ışınları (tüm kayaç ve kil mineralojisi, kil polimorfı, höylanditlerde ısıl kararlılık), mineral (kil ve analsim) fazında diferansiyel termal analiz-termal gravimetri analizi, tüm kayaç ve kil minerallerinde ana ve iz element jeokimyası incelemeleri gerçekleştirilmiştir. Volkanosedimanter-volkanik kesiksiz dizilim piroklastik (tüf ve tüfıt), aglomera ve breş ile lavlardan (bazalt, bazaltik andezit, andezit) oluşmaktadır. Volkanikler ortaç bileşimli ve kalkalkali karakterli bir yay volkanizmasını temsil etmektedir. Piroklastik kayaçlar (tüf ve tüfit) diyajenetik mineraller olarak höylandit, mordenit ve analsim türü zeolitler ile kil mineralleri içermektedir. PrizmatikVI biçimli hoylanditlerin ısıl kararlılıkları düşük olup; kanalları toprakalkali elementlerce zengindir. Lifsi/iğnemsi morfoloji gösteren mordenitler genellikle höylanditlere eşlik etmektedir. Analsimlerin Na içerikleri albit-natrolit arasında değişmektedir. Volkanik kayaçlarda iki tip alterasyon ve buna bağlı farklı parajenezler gelişmiştir : Kayaç-deniz suyu etkileşimi ve hidrotermal alterasyon. Volkanik cam-su etkileşimi sonucu küresel-elipsoyidal amigdallerde sodik zeolitler (natrolil ve analsim) ve kalsit, matrikste kil mineralleri gelişmiştir. Natrolitlerin kristal morfolojileri merkezden itibaren lifsi-iğnemsi-ince uzun prizmatik-kısa prizmatik biçimde birbirine geçiş göstermektedir. Volkanik kayaçların hidrotermal alterasyon ile matrikste ve/veya fenokristallerde dolomit, kalsit, jarosit. jips, götit, tridimit ve kil mineralleri (başlıca kaolinit, kısmen smektit, illit. I-S ve paligorskit) oluşmuştur. Volkanik ürünlerde gözlenen en bol kil mineral olan smektitlere karışık tabakalı C-S (korensit), C-V, I-S, illit ve klorit de eşlik etmektedir. Smektitler piroklastik kayaçlarda trioktahedral, volkanik kayaçlarda trioktahedral ve di- trioktahedral karakterde olup; Fe-baydelit-Fe-saponit bileşimine sahiptir. ANAHTAR KELİMELER: Volkanik, Volkanosedimanter, Zeolit, Kil, Diyajenez, Alterasyon.

VII ABSTRACT Ms Thesis Mineralogical-Petrographical and Geochemical Investigation of Volcanosedimentary Rocks Between Yıldızeli- Akdağmadeni. Yavu around Büşra ÇERİKCİO?LU Cumhuriyet University Institut of Applied and Natural Sciences Geological Engineering Department Supervisor: Assoc.Prof.Dr.Hüseyin YALÇIN A sequence of Lower-Middle Eocene which is formed of epiclastic and carbonate rocks at the bottom, and volcanogenic products at the top is found in Yavu around. The studies such as thin-section petrography, scanning electron microscopy, X-rays (whole-rock and clay mineralogy, polimorphy, thermal stability on the heulandites), differential thermal analysis-thermal gravimetry analysis on the mineral phases (clay and analcime), major and trace element geochemistry on the whole-rock and clay minerals are performed on the rock samples taken from the point and measured sections. Continuous volcanic-volcanosedimentary sequence is consisted of pyroclastic (tuff anf tuffite), agglomerate and breccia, and lavas (basalt, basaltic andesite, andesite). Pyroclastic rocks (tuff and tuffite) contain zeolite type of heulandite, mordenite and analcime, and clay as diagenetic minerals. Thermal stabilities of prismatic heulandites are low and their channels are rich in alkaline-earthVIII elements. Fibrous/accicular mordenites are generally associated with heulandites. Na contents of analcimes change between albite and natrolite. Two types of alteration forming different paragenesis in the volcanic rocks are occured : Rock-sea water interaction and hydrotermal alteration. Sodic zeolites (natrolite and anlcime) and calcite within the spherical-ellipsoidal amygdales, and clay minerals in the matrix are developed as a result of volcanic glass-water interaction. Crystal morphologies of natrolites show a transition to each other as fibrous-accicular-thin and long prismatic-short prismatic from a centre. Dolomite, calcite. jarosite. gypsum, goethite. tridimite and clay minerals (mainly kaolinite. partly smectite, illite. 1-S and palygorskite) are formed in matrix and/or phenocrysts by means of hydrothermal alteration of volcanic rocks. Mixed-layered C-S (corrensite), C-V. I-S. illite and chlorite are associated with smectites which are the most abundant mineral in the volcanic products. The compositions of smectite range from Fe-beidellite to Fe-saponite and are trioctahedral character in the pyroclastic rocks, and tri- and di-trioctahedral in volcanic rocks. Key Words: Volcanic, Volcanosedimentary, Zeolite, Clay, Diagenesis, Alteration.