Küçükkoraş (Ayrancı-Karaman) boksit yataklarının jeolojisi ve jeokimyası

Abstract

ÖZET KÜÇÜKKORAŞ (AYRANCI-KARAMAN) BOKSİT YATAKLARININ JEOLOJİSİ VE JEOKİMYASI İLHAN, Semiha Niğde Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman :Yrd. Doç. Dr. M. Gürhan YALÇIN Haziran 2006, 84 sayfa Boksit, alüminanın üç hidratının (gibsit, diyaspor ve böhmit) bir karışımı olarak tanımlanabilir. Demir fosfor ve titanyum safsızlıklarını da içermektedir. Flengi kirli beyazdan gri, san, kahverengi ve kırmızıya kadar değişmektedir. Özgül ağırlığı 2.5-3.5 gr/cm3, sertliği 1-3, tür. Sağlam yapıda toprağımsı, pizolitik veya oolitik yapıda bulunabilirler. Boksitin genel formülü AI2O3. nH20 şeklindedir. Boksitin kalitesi içindeki AI2O3, Fe203 ve SİO2 yüzdeleri ile değerlendirilir. Bu çalışma da Küçükkoraş (Ayrancı-Karaman) boksit yataklarının jeolojik ve jeokimyasal incelemesi yapılmıştır. İnceleme alanı Ayrancı ilçesinin 12 km güneydoğusunda bulunmaktadır. İnceleme alanında, tabanda karbonatlı kayaçlardan oluşan Üst Permiyen yaşlı Dedeköy formasyonu yer alır. Bu formasyon altta dolomit, üstte kristalize kireçtaşı ile temsil edilir. Bunun üzerinde fillit, metakumtaşı, metakiltaşı ve metakarbonat ardalanmasından oluşan Alt-Orta Triyas yaşlı Gerdekesyayla 111formasyonu bulunur. Bunun üzerine uyumsuz olarak kristalize kireçtaşı, çörtlü kireçtaşı, oolitik kireçtaşı ardalanımh Jura-Üst Kretase yaşlı Üçtepeler Formasyonu gelir. Bunun üzerine polijenik kireçtaşı, kumtaşı aradüzeyli killi kireçtaşı içeren Tersiyer yaşlı Güzeller Formasyonu yer alır. Çalışma alanında izlenen boksit yatakları Jura-Üst Kretase yaşlı Üçtepeler Formasyonunun içindeki karstik boşluklar mercek ve damarlar şeklinde yerleşmişlerdir. Boksitler üzerinde yapılan mikroskobik incelemelerde parajenez, diyaspor + hematit + böhmit + kaolinit + anatas + rutil + kalsit + muskovit + manyetit şeklindedir. Bunlara sık olarak kuvars, götit, klorit, gibsit, illit, epidot ve psilomelan gibi mineraller eşlik etmektedir. Küçükkoraş diyasporik boksit yataklarına ait numunelere göre boksitler ortalama %57.70 A1203, % 23.4 Fe203, % 3.2 Si02, % 3.1 Ti02 bileşiminden meydana gelmektedir. AI2O3/SİO2 oranlarına göre hesaplanan modül değerlerinin ortalaması da 18.04 olarak bulunmuş 1. sınıf boksit özelliği göstermektedir. Anahtar Sözcükler: Boksit, Diyaspor, Küçükkoraş, Bolkardağlan, Ayrancı. iv

ABSTRACT GEOLOGY and GEOCHEMISTRY OF KÜÇÜKKORAŞ (AYRANCI- KARAMAN) BAUXITE DEPOSITS İLHAN» Semiha Niğde University Graduate Scholl of Naturel and Applied Sciences Department of Geological Engineering Supervisior :Asistant Prof. Dr. M. Gürhan YALÇIN June 2006, 84 pages Bauxite is can be definited mixture of the three hydrates of alumina, mainly gibssite, diaspore and also bohmite, and containing impurities of iron, phosphorus and titanium, colour is variable from dirty white through grey, yellow, brown and red; it's specific gravity is 2.5-3.5 gr/cm3 and it's hardness 1-3. It can be compact, earthy concretionary, pisolitic or oolitic. General formula for bauxite is AfeOs-nlfcO. Quality of bauxite is governed by AI2O3, F^Os and SİO2 proportions. In this study, geological and geochemical aspects of bauxite deposits occurring in Küçükkoraş (Ayrancı-Karaman) area. Study area is located 12 km south east of the town of Ayrancı. Upper Permian Dedeköy Formation compqsed mainly of carbonate rocks occur at the base of the study area. This formation is represented by dolomite at the base and recrystalized limestone towards the top. The Dedeköy formation is overlain by tile Gerdekesyayla Formation of Lower-Middle Triassic age consisting of phillite, metasandstone, metaclaystone and metacarbonate succession. This sequence is overlain by the Güzeller Formation composed of polygenic limestone-sandstone intercalated clayey limestone of Tertiary. Bauxite formations of the study area occur within Jurrasic-Upper Cretaceous Üçtepeler Formation. Bauxites occurrences are associated with karstic structures as lenses and vains. Ore microscopy study indicated that the ore mineral pangenesis is consisted of diaspore + hematite + bohmite + kaolinite + anatase + rutile + calcite + muscovite + magnetite. These frequently accompanied by quartz, goethite, chlorite, gibbsite, illite, epidote and psilomelane. Geochemical analysis of the Küçükkoraş bauxite samples indicated avarege presence of 57.70 % AI2Ö3, 23.4 % Fe203, 3.2 % Si02 and 3.1 Ti02 %. According to AlaCtySiOa ratio this bauxites can be cmsidered first class bauxite formations. Keywords: Bauxite, Diyaspore, Küçükkoraş, Bolkardağlan, Ayraneı. vı