İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

MADEN FAKÜLTESİ

Gravite ve Manyetik Prospeksiyon Dersi Dönem Ödevi

Kuzey Anadolu’da arz kabuğunun yapısının incelenmesi.

Şahin Can ERDEMİR050020218 03.12.2008

Özet

Bu raporda, Jeofizik dalına ait, gravite ve sismoloji yöntemleri yardımı ile Kuzey Anadolu’da

var olan arz kabuğunun yapısı incelenmiş ve “Love” dalgalarının arz kabuğu içindeki

dispersyonundan istifade edilerek Anadolu Yarımadası’nda arz kabuğunun ortalama kalınlığı

31 km. dolaylarında hesaplanmıştır.

Faya dik istikamette ölçülen üç gravite profilinde kuzeye doğru pozitif değerlere yükselen,

oldukça büyük (-130 mgal) bir Bouguer gravite anomalisi ele alınmış ve bölgenin jeolojisi

incelendiğinde fayın olduğu yüzeylerde bariz bir anomali vermediği görülmüştür.

Gravite’nin yukarı doğru analitik uzanımına dair yeni bir method geliştirilerek, Analitik Uzanım

Method’u ile Sonlu Farklar Method’u birlikte kullanılmış ve gravitenin aşağı doğru analitik

uzanımı yapılmıştır.

Bu method ölçülen üç gravite profiline uygulanarak N-S istikametinde kabuğun yapısı

incelenmiştir.

Nallıhan-Akçakoca Gravite Profili

Şekil 1. deki haritada bu profile ait ölçü noktalarının yerleri gösterilmiştir. Ankara birinci

derece bazına bağlanmış olan bu noktalarda ölçülen;

- Gravite değerleri,

- Normal graviteden olan farklar,

- Kot tashihi,

- Enlem tashihi,

- Topografik tashih değerleri,

- Bourger gravitesi değerleri

Tablo 1. de verilmiştir. Şekil 2 de bu profil boyunca jeolojik kesitle birlikte gravite anomalisi

görülmektedir.

Fay civarında gravite anomalisinin tetkininden görülüyor ki aktuelde sık sık hareket eden

Kuzey Anadolu Deprem fayının bulunduğu yerde gravite fayla ilgili bariz bir anomali

vermemektedir. Bu bölgede gravitedeki değişimler faydan ziyade sediman örtünün altındaki

granit kütlesinin topografyasından ileri gelmekte ve nitekim gravitenin bir maksimum yaptığı

yerde bu gravite bir de mostra vermiş bulunmaktadır. Fakat bu granit kütlesinin yükselişinin

tevlit ettiği gravitasyon ile fayın güneyinde bulunan bir antiklinalin gravite tesiri süperpoze

durumdadır. Bu antiklinali takip eden bir senklinale de gravitede sert bir minimum tekabül

etmekte, bu da muhtemelen bu bölgede substratumun derinliğinin, yani kalın bir

sedimastasyonun bie neticesidir.

Faydan kuzeye doğru gidildikçe gravite küçük bir gradyanla artmaktadır. Fakat bu artış ancak

Düzce’nin biraz kuzeyine kadar böyle devam eder. Düzce’de ani bir artışla gravite

Karadenize doğru pozitif değerlere yükselmektedir. Bu süreksizlikte arz kabuğu kalınlığının

süratle incelmeye başladığını göstermektedir.

Bu profillerde fayın satıhta görülen kısımları ile bunların üstünde ölçülen gravite değerleri

arasında bariz bir ilgi mevcut değildir. Fakat bu dört gravite profilinde de Kuzey Anadolu

deprem fayının kuzeyinde, fakat bu hatta paralel bir doğru üzerinde gravite bir süreksizlik arz

etmektedir. Fakat herşeye rağmen fay ile gravite anomalisi arasında bir ilginin olup

olmayacağı ancak sahanın gravite haritası tamamlandıktan sonra belirtilebilir.

Şekil 1. Gravite Ölçü Noktalarını Gösteren Harita

Tablo 1. Nallıhan-Akçakoca profilinde ölçülen gravite değerleri, tashihleri ve Bouguer gravite değerleri

Kıbrısçık-Bolu-Yığılca Gravite Profili

Ölçtüğümüz ikinci gravite profili Kıbrısçık-Bolu-Yığılca istikametindedir. Bu profilin de Kuzey

Anadolu deprem fayına dik olmaması dikkat edilmiştir. Bu profile ait noktaların yerleri Şekil

3deki haritada görülmektedir. Noktaların Ankara bazına bağlanmış değerleri, normal

graviteden olan farklar, tahsisler ve Bouguer gravitesi değerleri Tablo 2 de verilmiştir.

Elde edilen Bouguer gravite anomalisi Şekil 3da jeolojik kesitle mukayese edilmiştir. Şekilden

faya tekabül eden yerlerde gravite anomalisinde mühim bir değişikliğin mevcut olmadığı,

buna mukabil Nallıhan-Akçakoca profilinde olduğu gibi kuzeye doğru gravitenin süratle

büyüdüğü ve elimizdeki ölçülere göre -120 mgal’lik bir anomalinin mevcudiyeti görülür.

Her iki gravite profilinin tetkiki gravitenin bu değişiminin daha ziyade N-S istikametinde

olduğunu, E-W istikametinde ise değişimin oldukça düşük kaldığı görülüyor.

Çankırı-Ilgaz-Kastamonu Gravite Profili

Ankara birinci derece baz noktasından hareket ederek ölçtüğümüz ilk gravite profili

bu profildir. Ancak Kastamonu vilayeti içine kadar ölçebildiğimiz bu gravite profilinde

de diğer iki profilde olduğu gibi kuzeye doğru bir artış mevcuttur.

Bu profile ait noktaların yerleri de Şekil 14 deki haritada gösterilmiştir. Ölçülen gravite

değerleri, noktaların kotları, enlem ve kot tashihleri ile Bouguer gravitesi değerleri

Tablo 3 te verimiştir.

Esas gayemiz Kuzey Anadolu Fayının gravite ve sismoloji ile etüdü olduğundan,

faydan kafi derecede uzaklaşıldığı mülahazasıyla daha kuzeye gitmek luzumunu

hissetmedik. Fakat gerek batıdaki iki gravite profili, gerekse TPAO Sinop civarı petrol

arama sahasında yapılan gravite etüdünden elde edilen Bouguer gravite

haritasındaki anomali Kastamonunun kuzeyinde gravitenin pozitif değerlere doğru

yükseleceği gösteriyor.

Tablo 2. Kıbrısçık-Bolu-Yığılca istikametinde ölçülen gravite değerleri,tashihler ve Bouguer gravite

anomalisi

Şekil 3. Kıbrısçık-Yığılca profilinde gravite anomalisi ve jeolojik kesit

Tablo 3. Kalecik-Kastamonu Gravite Profilinde Ölçülen gravite değerleri,tashihler ve Bouguer gravite

anomalisi

Sinop ve Civarı Bouguer Gravite Anomalisi

TPAO’nın Sinop civarındaki petrol arama sahasında yaptıkları gravite etüdünden elde

ettikleri Bouguer gravite haritasında büyük bir rejyonel gravite anomalisinin mevcudiyeti

görülmektedir. Karadenize doğru batıdaki üç gravite profilimizde olduğu gibi gravite süratle

yükselmekte ve bu durum anomalinin doğuya doğru devamlılığı göstermektedir.

Şekil 4. de TPAO’nun müsaadeleri ile aldığımız N-S istikametinde bir gravite profili

görülmektedir.

Şekil 4. Sinop civarı Bouguer gravite anomalisi

Kaynak

Prof. Dr. Nezihi Canıtez (1962). Gravite Anomalileri ve Sismolojiye Göre

Kuzey Anadolu’da Arz Kabuğunun Yapısı