Büyükbostancı-Çiçekpınar (Balıkesir) köyleri civarındaki Hallaçlar volkanitlerinin petrografisi ve petrolojisi

Abstract

Bu çalışmanın konusunu, Sakarya Zonu'nda yer alan Biga Yarımadası'nda Neotetis Okyanusunun kuzey kolunun kapanması ve bu kapanmayı takiben gerçekleşen kıta-kıta çarpışması neticesinde meydana gelmiş Oligo-Miyosen yaşlı Hallaçlar Volkanitlerinin Büyükbostancı ve Çiçekpınar Mahalleleri (Balıkesir) çevresinde yüzeyleyen örneklerinin petrografisi, mineral kimyası ve jeokimyasal özelliklerinin incelenmesini oluşturur. İnceleme alanındaki Hallaçlar volkanitleri genellikle andezit bileşimindedirler. Petrografik olarak plajiyoklaz, piroksen, amfibol, biyotit ile opak minerallerden oluşmaktadır. Volkanik kayaçlar mikrolitik porfirik, porfirik, akma, sferülitik, camsı, glomeroporfirik doku mineraller ise elek ve körfez yapısı gösterirler. Oligo-Miyosen yaşlı Hallaçlar volkanitlerindeki mineral kimyası analiz sonuçlarından plajiyoklazların andezin (An33-47Ab49-61Or2-6) ve labradorit (An60-62Ab34-38Or1-4), piroksenlerin ojit ve enstatit (Wo43En75Fs36-Wo1En38Fs14), biyotitlerin ise Mg'lu biyotit oldukları bulunmuştur. Jeotermobarometrik olarak volkanik kayaçlardaki biyotit mineralinden magmanın sıcaklığının 798-843 °C ve basıncının 0.67-1.93 kbar olduğu hesaplanmıştır. İncelenen volkanik kayaçlar jeokimyasal olarak yüksek potasyum içerikli ve kalk-alkali karakterlidirler. Volkanik kayaçların, fraksiyonel kristalleşme ve asimilasyon süreçlerinin sonunda farklılaştıkları sonucuna varılmıştır. Çalışma alanına ait volkanik kayaçlarda LIL elementler ve LRE elementlerde zenginleşme, HFS elementler ve HRE elementlerde ise tüketilme izlenmiştir. Bu durum yitim bileşeni ile zenginleşmiş manto kökenli magmalara benzerlik gösterir. Tektonik olarak kayaçlar volkanik yay kayaçlarının özelliklerini göstermektedir.Sonuç olarak, volkanik kayacı oluşturan magma zenginleşmiş litosferik mantodan türemiştir. Volkanikler çarpışma sonrası ürünler olup yitimle ilişkilidir.

The aim of this study is to investigate the petrography, mineral chemistry and geochemistry properties of the Oligo-Miocene aged Hallaçlar Volcanites around Büyükbostancı and Çiçekpınar Neighborhoods (Balıkesir). The closure of the northern branch of the Neotethys ocean in the Biga Peninsula in the Sakarya Zone, the Oligo-Miocene Hallaçlar Volcanites which were formed as a result of the continent-continent collision following this closure.In the study area, the Hallaçlar volcanics are generally in the composition of andesite and trachyandesite. Petrographically, plagioclase, pyroxene, amphibole, biotite and opaque oxide are the main minerals. Volcanic rocks show microlitic porphyry, porphyric, sieve, flow, spherolithic, glassy, glomeroporphic and corrod structure. The analysis of the mineral chemistry of the Oligo-Miocene Hallaçlar volcanics revealed that the plagioclases were andesin (An33-47Ab49-61Or2-6) and labradorite (An60-62Ab34-38Or1-4), pyroxenes were augite and enstatite (Wo1-43En38-75 Fs14-36) and biotites were Mg-biotite. Geotermobarometrically, the temperature of the magma from the biotite mineral in the volcanic rocks was calculated as 798-843 ° C and its pressure was 0.67-1.93 kbar.Geochemically, the investigated volcanic rocks are high potassium content and calc-alkaline character. It was concluded that the volcanics rocks differ at the fractional crystallization and the assimilation processes. Studied volcanic rocks were enriched LILE and LRE elements, while HFS elements and HRE elements decreased. With this feature, volcanic rocks have similarities with the subduction component and the mantle-like magmas. It is observed that the rocks are located in the volcanic arc area as a tectonic setting. Tectonically, the rocks show the characteristics of volcanic arc rocks.As a result, the magma of the volcanic rock is derived from enriched lithospheric mantle. Volcanics are products after collision and are related to subduction.