Embed Size (px)
Citation preview
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
137
TERSİYER (ÜST MİYOSEN-PLİYOSEN) KATRANDEDETEPE FORMASYONUNDA SODYUM SÜLFAT (GLOBERİT-BLÖDİT) – HALİT BİRLİKTELİĞİ, EREĞLİ-BOR HAVZASI, TÜRKİYESODIUM SULFATE (GLAUBERITE-BLOEDITE) - HALITE ASSOCIATION in the TERTIARY (UPPER MIOSENE - PLIOCENE) KATRANDEDETEPE FORMATION, EREĞLİ-BOR BASIN, TURKEY
Maden Tetkik ve Arama Dergisihttp://dergi.mta.gov.tr
Gökhan KADINKIZa*, Memet PEKGÖZa, Mustafa KARAKAŞb ve Abdurrahman MURATc
Anahtar Kelimeler:Ereğli-Bor Havzası, Katrandedetepe formasyonu, halit, globerit, blödit,
ÖZBu çalışma İç Anadolu Bölgesi’nde bulunan Ereğli-Bor Havzasında Neojen yaşlı çökeller içinde tespit edilen globe-rit-halit cevheriyle ilgili çalışmaları kapsamaktadır. Havza, Paleozoik yaşlı temel kayalar, onları uyumsuzlukla örten Paleosen-Eosen-Oligosen yaşlı denizel sedimanter, volkano-sedimanter kayalar ve en üstte uyumsuzlukla bu birimleri örten Alt Miyosen-Pliyosen yaşlı gölsel istiflerden oluşur. Çalışmada Ereğli – Bor havzasındaki gömülü tuz yataklarının jeolojik özelliklerinin belirlenmesi ve maden potansiyelinin araştırılmasına yönelik karotlu sondajlar yapılmıştır. Yapı-lan sondajlar sonucunda Konya-Ereğli-Bor havzasında ilk kez önemli kalınlık ve tenör değerlerine sahip globerit-blo-dit, halit ve bitümlü şeyl seviyeleri kesilmiştir. Globerit mineralleri; 1- Yüksek Tenörlü Tabakalı Killerle ardalanmalı Globerit Cevheri, 2- Düşük Tenörlü Killer İçinde Saçınımlı Rozet Yapılı Globerit Cevheri 3- Halitlerle Ardalanmalı Prizmatik Yüksek Tenörlü Globerit Cevheri olmak üzere üç farklı yapıda gözlenmiştir. Blodit mineralleri ise çoğunlukla halit ile birlikte bulunmaktadır. Konya-Ereğli-Bor Havzasında ekonomik evaporit oluşumları, playa-göl ortamını temsil eden Üst Miyosen-Pliyosen yaşlı Katrandedetepe formasyonu içerisinde gerçekleştiği belirlenmiştir.
ABSTRACTThis study covers the investigations related to the glauberite-halite minerals detected in Neogene deposits of the Ereğ-li-Bor Basin in the Central Anatolia. The basin consists of Paleozoic basement rocks, the unconformably overlying Paleocene-Eocene-Oligocene marine sedimentary and volcano-sedimentary rocks, and the Lower Miocene-Pliocene lake deposits at the top which unconformably overlie all underlying layers. In the study, core drillings related to the determination of geological characteristics and investigation of the mineral potential of buried salt deposits were car-ried out in the Ereğli-Bor basin. As a result of drillings carried out, glauberite-bloedite, halite and bituminous shale horizons, which possess significant thickness and grade values, were cut for the first time in the Konya-Ereğli-Bor basin. Glauberite minerals were observed in three different structures as; 1- the Glauberite Mineral intercalated with High Graded, Bedded Clays, 2- the Glauberite Mineral with Disseminated Rosette Type in Low Graded Clays and 3- the Pris-matic High Graded Glauberite Mineral intercalated with Halites. Bloedite minerals are mostly observed with halite. It was detected that the economical evaporitic formations in the Konya-Ereğli-Bor Basin had occurred within the Upper Miocene-Pliocene Katrandedetepe formation which represents the playa-lake environment.
Keywords:Ereğli-Bor Basin, Katrandedetepe formation, halite, glauberite, bloedite.
* Başvurulacak yazar: Gökhan Kadınkız, [email protected] http://dx.doi.org/10.19076/mta.75051
Geliş Tarihi: 01.02.2016Kabul Tarihi: 10.05.2016
aMaden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Maden Etüt ve Arama Dairesi Başkanlığı, AnkarabMaden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Orta Anadolu Bölge Müdürlüğü, KonyacTürkiye Kömür İşletmeleri Genel Müdürlüğü, Ankara
Araştırma Makalesi
MADEN TETKİK VE ARAMA
MA
DEN
TETKİK
VE A
RA
MA D
ERG
İSİ
Telefon : 0 (312) 201 10 00Faks : 0 (312) 287 91 88Adres : MTA 06520 - Ankara - TÜRKİYE
1542017
İÇİNDEKİLER
D E R G İ S İTürkçe Baskı 2017 154 ISSN: 1304-334X
KB İç Anadolu’daki Ana Neotektonik Yapılardan Biri: Beypazarı Kör Bindirme Zonu ve Ilişkili Fay İlerleme Kıvrımları ........................................................................................................................... Gürol SEYİTOĞLU, Korhan ESAT ve Bülent KAYPAK
Çamardı (Niğde) Yöresinde Niğde Masifinin Yapısal Özellikleri................................................................................................................................................ Ramazan DEMİRCİOĞLU ve Yaşar EREN
Piramagroon Antiklinalinin Güneydoğusunun Stratigrafisi ve Yapısı: Süleymaniye, KD, Irak........................................................................................................................................ Kamal Haji KARIM ve Polla Azad KHANAQA
Antalya Doğusu Sahillerinde Kıyı Kenar Çizgisi Problemlerine Bir Yaklaşım.................................................................................................................. Muhittin GÖRMÜŞ, Levent BAŞAYİĞİT ve Ahmet UYSAL
Datça ve Hisarönü Körfezlerinin Güncel Sedimanlarında Tane Boyu, Toplam Ağır Mineral ve Element Dağılımları ile Bunları Kontrol Eden Faktörler.............................................................................................Barbaros ŞİMŞEK, Mustafa ERGİN, Murat EVREN, Özgür TÜRKMEN,
Serkan PALAS, Hakan PEHLİVAN, Bahri Serkan AYDEMİR ve Füsun ÖCAL
Akveren Formasyonu’nun Maastrihtiyen’den Selandiyen’e Planktonik Foraminifer Biyostratigrafisi ve Paleoekolojik Özellikleri, Batı Karadeniz, Türkiye .......................................................................................................................................................................................... Caner Kaya ÖZER
Ma’rib Bölgesi’nde (Arabistan Yarımadası GB’sı) İlk Keşfedilen Manyezit-Dolomit Kuşağının Kökeni, Sedimantolojisi ve Mineralojisi.......................................................................................................................................................... Sa’ad Zeki A.kader AL-MASHAIKIE
Tersiyer Katrandedetepe Formasyonunda Sodyum Sülfat (Globerit-Blödit) – Halit Birlikteliği, Ereğli-Bor Havzası, Türkiye ................................................................. Gökhan KADINKIZ, Memet PEKGÖZ, Mustafa KARAKAŞ ve Abdurrahman MURAT
Savcıbey Göleti (Bilecik) Eksen Yerinin Geçirimliliği ve Enjeksiyon Perdesinin Boyutlandırılması ....................................................................................................................................... Mustafa Can CANOĞLU ve Bedri KURTULUŞ
Zeminlerin Emniyetli Taşıma Kapasitesinin Belirlenmesinde Oturma Miktarının Önemi .................................................................................................................... Selçuk ALEMDAĞ, Aslıhan CİNOĞLU ve Elif GACENER
Güllük (Muğla) Sulak Alanının Duraylı İzotoplarla (δ18O, δ2H) İncelenmesi ........................................................................................................................................................................................... Melis A. SOMAY
Karabağlar Polyesinde Yeraltı Suyu Metal-Metaloit İçeriğinin Jeoistatistiksel Yöntemlerle Değerlendirilmesi (Muğla, Türkiye) ............................................................................................................................. Bedri KURTULUŞ , Çağdaş SAĞIR ve Özgür AVŞAR
Altın Cevherinin Tek Tane Darbe Kırılma Fonksiyonlarının Ağırlık Düşürme Tekniği ile İncelenmesi........................................................................................................................................................................................... Ömürden GENÇ
Gravite Verilerinin Fiziksel Dönüşüm Reaksiyonu ve Doğrusallık İkilemi................................................................................................................................................................................................. Ertan TOKER
“Gravite Verilerinin Fiziksel Dönüşüm Reaksiyonu ve Doğrusallık İkilemi” Yazısına Yanıt..................................................................................................................................................................................................... Uğur AKIN
Maden Tetkik ve Arama Dergisi Yayım Kuralları ......................................................................................................................................
1
15
27
41
61
85
111
137
159
171
185
197
211
219
223
225
1.Giriş
Bu çalışmada amaç, Ereğli-Bor Havzasında olası gömülü tip evaporitik endüstriyel hammadde yataklarının bulunması ve ekonomikliğinin ortaya çıkarılmasıdır.
Bilindiği gibi evaporitik havzalar doğal kimyasal yataklardır. Çeşitli endüstriyel hammadde kaynağı
olarak kabul edilirler. Ereğli-Bor Havzası, jeolojik ve çökelme ortam özellikleri dikkate alındığında kimyasal sedimanter hammaddeler (sodyum sülfat, halit ve jips/anhidrit vb.) ve diğer hammaddeler (linyit, bitümlü şeyl, vb.) bakımından önemli bir havzadır. Bu amaçla bölgede birçok çalışma yapılmıştır.
Havzada genellikle bölgenin jeolojisinin ortaya çıkarılmasına yönelik (Türkünal, 1972; Oktay, 1982;
138
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
Yoldaş, 1973; Demirtaşlı vd., 1986; Ayhan vd., 1986; Ercan vd., 1992) çalışmalar yapılmıştır. Bu bölgede evaporitlerle ilgili ilk çalışma Özgüner ve diğerleri (1989)’ne aittir. Yazarların, Ereğli - Bor Havzasında evaporitik tuz ve bunlarla ilişkili sedimanter kükürt yatakları bulmak amacıyla yapmış oldukları araştırmalarda, işletilebilir görünür 20 milyar ton saf anhidrit rezervinden söz etmektedirler. Araştırmacılar, anhidrit oluşumu esnasında Üst Eosen yaşlı ada yayı volkanizmasının son ürünleri olan hidrotermal sıvıların çökelme ortamına tuzları oluşturacak iyonları sağladığını ve anhidritlerin içerisinde yer alan çörtlerin de bu oluşuma destek verdiğini belirtmişlerdir. Daha sonra Murat, 1996’da Ereğli - Ulukışla Tersiyer birimleri arasında yer alan kireçtaşı merceklerindeki sölestinlerin yayılımı ve ekonomik potansiyelini araştırmıştır.
Türkiye’de benzer Tersiyer yaşlı havzalarda çalışmalar yapılmıştır. Helvacı vd., 1987 Batı Anadolu’daki Neojen istiflerin önemli linyit, bitümlü şeyl, uranyum ve borat yatakları içerdiğini belirtirler. Altay, 2010 Bor-Ulukışla Neojen yaşlı sedimanter birimlerin minerolojik - jeokimyasal özelliklerini çalışmıştır. Önal vd., 2004’te Orta Anadolu’da Orta Miyosen Gürün Havzasının (Sivas) Jeolojisi ve Trona Potansiyeli başlığı ile yayınladıkları makalede, trona oluşumlarının Gürün formasyonu Terzioğlu üyesi içinde bitümlü şeyl, çamurtaşı ve tüflerle ardalanmalı olduğunu belirtirler. Yine bu amaçla Beypazarı Havzasında benzer (İnci vd.,1988; Helvacı vd., 1988; Yağmurlu ve Helvacı, 1994; Helvacı, 1998; Gündoğan ve Helvacı, 2005 ) çalışmalar yapmıştır.
Dünyada benzer havzaların en önemlisi Wyoming’in GB’sında bulunan Green River Havzası bulunmaktadır. Dünyanın en büyük trona yataklarını barındırır. Burnside ve Culbertson, 1979 göre trona yatakları Eosen yaşlı Green River Formasyonu, Wilkins Peak üyesi içinde bulunmaktadır. Bu üyenin, bitümlü şeyl, marn, kiltaşı, trona, trona-halit, kireçtaşı ve tüflerden meydana geldiğini belirtmişlerdir. KD İspanya’da ise Ebro Havzasının GD’sunda Eosen-Alt Oligosen yaşlı gölsel evaporitlerde araştırmalar yapan Orti vd., 2007’de sığ gölsel ortamın, 1-Tektonik Yapı 2-Meteorik Sular 3-Yarı Kurak İklim ve 4-Alüvyal Yelpazeler gibi bir dizi faktör tarafından kontrol edildiğini belirtirler.
1.1. Çalışma Alanı
Çalışma alanı, Ereğli-Bor Neojen Havzası’nda, Tuz Gölü Havzasının güney ve güneydoğusunda, Konya il sınırları içerisinde bulunmaktadır (Şekil 1).
1.2. Çalışma Yöntemleri
Evaporit mineralleri (tuzlar), kolay çözünür ve çoğunlukla yüzeyde mostra vermezler. Yatak oluşturabilmeleri için gömülmeleri ve örtü tabakaları (killer) ile korunmaları gerekmektedir. Ereğli-Bor Neojen Havzasında mostrası bulunmayan evaporit yataklarının aranmasında gömülü maden arama materyal ve metotlarından sondaj yöntemi kullanılmıştır. Önceki çalışmalardan faydalanılarak havzanın 1/25.000 ölçekte jeoloji haritası çıkarılmıştır. 1 / 100 000 ölçekli M 32 ve M 33 paftalarının uydu fotoğraflarından havzanın çizgisellikleri belirlenerek havza kenarı fayları araştırılmıştır.
Bölgede gerçekleştirilen önceki yerli ve yabancı jeofizik-jeolojik çalışmalar, çeşitli amaçlar için açılmış yarmalar ve sondaj kuyuları yerinde incelenmiştir. TPAO, DSİ ve özel şahısların açmış olduğu petrol, sulama ve içme suyu sondajları projede açılan sondaj logları ile deneştirilerek havza ortamı yorumlarına gidilmiştir. Havzadaki volkanik faaliyetlerinin yaşı ve kimyasal içerikleri ile gölsel birimlerle olan dokanak ilişkileri incelenmiş; Beypazarı havzası ile karşılaştırılarak havza yorumu yapılmaya çalışılmıştır. Havza içinde yapılan tüm sondajlar dik açılı yapılmıştır. Sondajlarda hem kırıntılı, hem de karotlu ilerleme yapılmıştır. Kırıntı ve karotlar plastik karot sandıklarına yerleştirilmiştir. Örnekler, cevherli zon (Halit, globerit, tenardit, blödit, bitümlü şeyl) evaporitik zon (jips, anhidrit) ve cevhersiz zonlardan hem genel, hem de detay analiz amaçlı alınmıştır. Cevherli ve evaporitik zondan karottan yarılama yöntemiyle numuneler derlenmiş, kalan numuneler karot sandığında bırakılmıştır. Katı örnekler 105 0C’de kurutulmuştur. Örnekler Rigaku marka RIX 3000 model XRF cihazında tuz programında, diğer örnekler Philips marka AXIOS model XRF cihazının IQ+(Standartsız program) programında analiz edilmiştir.
Rezerv hesaplama yöntemi olarak poligon yöntemi kullanılmıştır. Poligon yöntemi, özellikle sedimanter yatak oluşumlarında kullanılan ve genel olarak doğru sonuçlar veren önemli bir rezerv hesaplama yöntemidir. Sahada yapılan sondajların
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
139
ÖLÇEK1/100.000
Şekil 1-Çalışma alanının yer bulduru haritası.
140
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
sayısına ve sıklığına paralel olarak yöntemin güvenilirliği artmaktadır. Çalışma alanındaki Sodyum Sülfatın rezervini hesaplamak için sahada yapılan sondajlar, koordinatlarına göre 1/10.000 ölçekli harita üzerine dökülen sondaj lokasyonlarından birbirine yakın olanların birleştirilerek dar açılı üçgenler oluşturulmuştur. Üçgenlerin kenar orta dikmeleri çizilerek poligonlar oluşturulmuştur. Her bir sondajın poligon alanları ölçülmüş, cevher kalınlığı, yoğunluk ve emniyet katsayısı ile çarpılarak her poligon için ayrı ayrı rezerv miktarı hesaplanmıştır. Hesaplanan rezervler toplanarak sahanın toplam görünür rezervi bulunmuştur.
Tenör hesaplamalarında globerit için Na2O değeri, halit için NaCl değeri baz alınmıştır. Yapılan sondajlardan da anlaşıldığı üzere sahada kaya tuzu ve sodyum sülfat formu geçişleri mevcuttur. Bu nedenle öncelikle stokiyometrik katsayıları kullanmak suretiyle, bünyedeki sodyumun, klor ve sülfatla birleşen miktarları % olarak ayrı ayrı tespit edilmiştir. Daha sonra sülfatla birleşen %Na2O değerinin stokiyometrik katsayısı olan 2.29 sabiti ile çarpımı sonucu Na2SO4 tenörü hesaplanmıştır.
2. Bölgesel Jeoloji
Ereğli-Bor Neojen Havzasının bulunduğu bölgenin en yaşlı birimlerini, Alt Paleozoyik yaşlı Niğde Masifi’nin metamorfik kayaları oluşturur (Şekil 2).
Genel olarak gnays, mermer, kuvarsit, ve amfibolitlerle temsil edilen Niğde Masifi metamorfikleri, Gümüşler, Kaleboynu, Aşıgediği formasyonları olarak ayırtlanmış ve grup seviyesinde yorumlanarak ‘Niğde Grubu’ adı altında toplanmıştır (Atabey ve Ayhan,1986) . Gümüşler formasyonu, gnays, kuvarsit, kalk-silikat, mermer ve biyotitli gnays birimlerinden, Kaleboynu formasyonu, mermer kuvarsit ve gnays birimlerinden oluşurken, Aşıgediği formasyonu, amfibolit, gnays, kuvarsit bantlı, iri kristalli mermer birimlerinden oluşmaktadır. Niğde Grubu kayaları yer yer Üst Kretase yaşlı Sineksizyayla Metagabrosu (amfibolitten gabroik pegmatite kadar değişimli) ve Üçkapılı Granodiyoriti (aplit ve pegmatit damarlı granit) ile kesilmiştir (Göncüoğlu,1981a,b).
Bölgede temel birimlerin üzerinde, Paleosen- Eosen yaşında olan Ulukışla-Çamardı Grubu yer alır (Atabey ve Ayhan,1986). Volkanikler aglomera, yastık lav, tüf, dasit, siyenit, traki andezit ile temsil edilmekte olup, yer yer kireçtaşı bloklarından oluşur. Sansartepe formasyonu, Üst Paleosen yaşlı, monzonitik sığ sokulumlardan (trakiandezit) ve bazalt-olivin-dolerit bileşimli yastık lavlardan oluşurken, yer yer de ince kireçtaşı ara seviyeleri içermektedir. Serenkaya formasyonu şeyl, volkanik malzemeli çakiltaşı, silttaşı, kumtaşı ve yer yer de bloklu, kaba çakıltaşlarından oluşmakta olup, Sansartepe formasyonunu üzerlemektedir (Şekil 3). Bu formasyon Köyderesitepe trakiti tarafından kesilmiştir.
Konya
Kırşehir
Niğde
Konya Havzası
Kayseri
Tuz Gölü Havzası
HaymanaHavzası
ErciyesHavzası
Karaman
Granitik Kayalar
Üst Kretase Ofiyolit
Paleozoyik Metamorfikler
Jura Kireçtaşı
Mesozoyik Kayalar
Eosen Kayaları
Miyosen Kayaları(Denizel)
Pliyosen Kayaları
Pliyo-Miyosen Kayaları(Gölsel)
Kuvaterner
MTA 1:1.500.000 Ölçekli Türkiye Jeoloji Haritasından Revize Edilmiştir.
Tuz Gölü Fayı
AdanaHavzası
Ece
miş
Fayı
Paleozoik Kırıntılı
Şekil 2- Ereğli-Bor Neojen Havzasının bölgesel jeoloji haritası (MTA 1:500.000 ölçekli jeoloji haritasından revize edilmiştir).
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
141
Şekil 3- Ereğli-Bor havzası genelleştirilmiş stratigrafik dikme kesiti (Oktay, 1982’den değiştirilerek) (ölçeksiz).
PALEOZOYİK
PALEOSEN
EOSEN
OLİGOSEN
AL
T-O
RT
A-Ü
ST
MİY
OS
EN
- P
LİY
OS
EN
KUVATERNER
Aşıgediği formasyonu
Sineksizyayla metagabrosu
Sansartepe formasyonu
Serenkaya formasyonu
Cehritepe siyeniti
Köyderesi trakiti
Güney formasyonuTayhacı andeziti
Zeyvegediği anhidriti
Kurtulmuştepe formasyonu
Kızılöz formasyonu
Taşkestik traverteni
Kızılbayır formasyonu
Katrandedetepe formasyonu
Balcı volkanikleri
İnsuyu formasyonu
Beştepeler formasyonu
Kızılkaya ignimbiriti
Gökbez kireçtaşı
Melendiz piroklastikleri
Melendiz tüfü
Melendiz andeziti
Hasandağı külleri
Karataş curufuKarataş bazaltı
Kuşgeçmez traverteniAkhöyük traverteni
Yamaç molozu
Alüvyon
LİTOLOJİ AÇIKLAMALAR
NİĞ
DE
G
UR
UB
UU
LU
KIŞ
LA
-ÇA
MA
RD
I G
UR
UB
U
142
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
Üst Paleosen-Eosen yaşlı (Resifal nummilitli kireçtaşı) Başmakçı kireçtaşı, Serenkaya formasyonunu üzerler. Bu birimler, Alt Eosen yaşlı Cehritepe siyeniti tarafından kesilmiştir.
Nummülitli, mercanlı, gastropotlu ve lamellibranşlı (bol fosilli) kireçtaşı birimi (Karatepe kireçtaşı) tarafından üzerlenmektedir (Oktay, 1982). Orta Lütesiyen’de volkanik etkinlik sona ermiş ve Güney formasyonu çökelmeye başlamıştır (Şekil 3). Güney formasyonunun tabanı çamurtaşı ile başlar, üste doğru gri renkli kiltaşı, bej kahve renkli ince-kalın tabakalı volkanik elemanlı kalsitürbiditik kumtaşı ve şeyl ardalanması ile devam eder. Üst Lütesiyen’de gelişen orojenik hareketler, bu kayaçlar ile üzerine çökelen birimler arasında açısal uyumsuzluk yaratır.
Üst Eosen-Oligosen’de gelişen havzada sığ denizel-lagünel ortam ürünü evaporitik bir istif oluşturan Zeyvegediği anhidriti çökelmiştir. Zeyvegediği anhidritleri altta beyaz ve tabakalı anhidritle başlar (Şekil 3). Üste doğru kahverenkli, ince tabakalı kumtaşı-kireçtaşı ve yeşil marn ile devam eder. Üste doğru beyaz renkli tabakalı anhidrit ve kahve renkli killi jipslerden oluşur. Evaporitik istiften sonrada da gölsel birimler çökelmiştir.
Orta Miyosen’de gelişen orojenik hareketler, Orta-Üst Miyosen gölünde çökelen birimler ile evaporitik ve molas türde çökeller arasında açılı uyumsuzluk yaratır. Doğudan ve güneyden taşınan kırıntılı malzemelerle Kızılbayır formasyonu oluşmuş, kırmızı ve yeşil renkli kumtaşı, kiltaşı ardışımı şeklindedir. İçinde jipsli yeraltısuların meydana getirdiği jips damarları mevcuttur (Oktay, 1982). Kızılbayır mevkiinde kırmızı, yeşil renkli çakıllı killer ile başlar, üste doğru merceksel-çapraz katmanlı kumtaşı-çakıltaşı arakatılarıyla devam eder. Daha da üste marn ve kireçtaşının artması ile Katrandede Tepe formasyonuna geçer (Şekil 3). Daha sonra formasyonun üzerine göl sularının derinleşmesi ile ince kırıntılılar ve kireçtaşı-marn ardalanması gelir.
Bu devirde canlıların fazla olması bol miktarda organik malzemenin göle taşınmasına neden olmuştur. Taşınan organik malzemeler, gölün derinleştiği oksijensiz ortamda bitümlü şeylleri oluşturmuştur (Katrandede Tepe formasyonu). Katrandede formasyonu yeşil, beyaz renkli marnlarla başlar ve genelde killi kireçtaşı, marn ardalanmalıdır. Arada bitümlü şeyl seviyeleri kapsamaktadır. Bitümlü şeyl seviyeleri evaporit birimlerle ardalanmalıdır.
Killi kireçtaşları beyaz, kirli beyaz renkte sert ince ve düzgün katmanlıdır. Killi kireçtaşı üzerine gelen marnlar ise yeşilimsi gri renkli, midye kabuğu kırılmalıdır. Gölün tekrar sığlaşması ile yeniden konglomera kumtaşı gibi kaba kırıntılı birimler oluşmuştur (Beştepeler formasyonu) (Oktay, 1982). Konglomera ara katkılı yeşil kumtaşları ile başlayan formasyon, killi kireçtaşı ara katkılı kumtaşı-kiltaşı-konglomera ardalanması şeklindedir. En üst bölüm ise iri kireçtaşı çakılı konglomera ile temsil edilir. Kumtaşları yer yer konglomera seviyeleri içinde mercekler şeklindedir. Bunları da Pliyosen’de etkin olan düşey hareketler izlemiştir.
Kuzeyde ise Tuz Gölü havzasının sedimanları üzerine Üst Miyosen-Pliyosen’den başlayarak Kuvaterner’e kadar devam eden bir dizi volkanik faaliyetler meydana gelmiş ve havzayı tuzluluk bakımından etkilemiştir. Üst Miyosen-Pliyosen’de büyük tektonik hatlar üzerinde gelişen Kalkalkalen türde Melendiz ve Hasandağı volkanizması ovadaki yükseltileri meydana getirirler. Melendiz volkaniklerine ait ojit-andezit, piroksen-andezit türdeki lavları, Kuvaterner’de andezit-bazalt türdeki Hasan Dağ volkanizması ve son olarak da ovadaki alkalen türdeki volkanizma takip etmiştir (Dönmez vd., 2003).
3. Çalışma Alanının Jeolojisi
Ereğli-Bor Havzası içerisinde yer alan çalışma sahası, kalın Neojen yaşlı gölsel çökellerden oluşmakta ve Kuvarterner alüvyon çökeller ile örtülmektedir (Şekil 4). Çalışma alanı engebesiz, düz bir topoğrafyaya sahiptir. Bu alanın güneyinde mostra veren ve kimyasal tuz aramaları açısından hedef formasyon olarak belirlenen Katrandede tepe formasyonu ova içinde, havza kenarındaki derin faylarla gömülmüştür. Çalışma alanında açılan sondajlara ait karotlarının ve mostralarının incelenmesi sonucu belirlenen formasyonların litolojik özelikleri aşağıda verilmiştir.
2.1. Güney Formasyonu (Tg)
Oktay (1982) tarafından ilk defa formasyon düzeyinde ayırtlanan Güney formasyonu, inceleme alanının güneyindeki Güney köyü ve yakın çevresinde gözlenebilmektedir. Formasyonunu adı Güney Köyüne izafeten verilmiştir (Oktay, 1982). Ketin ve Akarsu
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
143
(1965)’nun Koçak formasyonuna, Demirtaşlı vd. (1986)’nin Hasangazi formasyonuna ait Bozbeltepe Üyesi’ne karşılık gelmektedir. Güney formasyonu inceleme alanının güney-güneydoğusunda Güney, Altay, Kolsuz, Eminlik, Başmakçı köyleri civarı, Gökbez-Karacaören köyleri arasında, Karakaya tepe ve Bozbel tepede mostra vermektedir. Çoğunlukla D-B yayılımlı şeritler halinde uzanmaktadır. Birim yanal olarak farklı kalınlıklar sergiler ve birim kuzeyden güneye doğru aşmalı olarak gelişmiştir. Bu nedenle tip mevkisinde ve Ulukışla güneydoğusunda farklı fasiyes ve yaşlarda izlenir. Birimin tabanı çamurtaşı ile başlar, üste doğru gri renkli kiltaşı, bej kahve renkli ince-kalın tabakalı volkanik elemanlı kalsitürbiditik kumtaşı ve şeyl ardalanması ile devam eder. Bu bölgelere hem volkanik adaların su üzerindeki kesimlerinin hem de havza batısındaki bir karanın aşınması sonucu türemiş kırıntılı malzeme hızlı bir şekilde depolanmıştır (Oktay, 1982). Güney formasyonu, Güney köyü çevresinde Serenkaya formasyonu üzerinde uyumludur. Çalışma alanı dışında güneybatıda Ulukışla adayayı volkanizmasının en son evre ürünü olan Tayhacı andeziti ve Dikmendedetepe trakiti ile kesilir. Üstten akarsu ve gölsel koşullarda birbiriyle uyumlu gelişmiş üç litostratigrafik birimden oluşan gölsel çökeller tarafından açısal uyumsuzlukla örtülür.
İnceleme alanı ve yakın civarında değişik amaçlı çalışmalar yapan araştırmacılar tarafından (Demirtaşlı vd., 1986; Oktay, 1982; Ketin ve Akarsu, 1965; Çevikbaş ve Öztunalı, 1992) Güney formasyonu içerisindeki değişik litoloji birimlerinde; Globorotalia cf., Discocyclina sp., Orbitolites sp., Assilina sp., Alveolina sp., Locharitia sp., Halkyardia sp., G. mekanna, G. aragonensi, Globogerina sp., Globorotalia fosilleri bulunmuş ve Lütesiyen yaşı verilmiştir.
2.2. Kızılbayır Formasyonu (Nkb)
Formasyon ilk defa Oktay (1982) tarafından adlandırmıştır. Tipik olarak Altay köyü GB’sındaki Kızılbayır mevkiinden gözlenmesinden dolayı Kızılbayır formasyonu adı verilmiştir. Hacıbekirli köyü ile Altay köyü arasında KD-GB yönlü yayılımı olan, göl ve akarsu koşullarında oluşmuş ilk çökel istiftir. Hacıbekirli kuzeyinde Gelinkayaları, Katrandedetepe doğusu, Bohcadikmen tepe güneyi, Şahingüzmesi Sırtı doğusu ve Altay köyü civarında geniş bir yayılım gösterir (Oktay, 1982).
Kızılbayır mevkiinde kırmızı - yeşil renkli iri çakıllı killer ile başlar, üste doğru merceksel-çapraz katmanlı kumtaşı-çakıltaşı arakatılarıyla devam
9-5 9-4 9-3
8-2 9-2
9-1
8-4
Nb
Nb
Nb
Nkd
Nkd
Nkd
Nkb
Nkb
Tg
Qal
Qhk Qhk
Acıkuyu Yeniköy
Badak
Aziziye
Bulgurluk
Çakmak
BEŞTEPELERFORMASYONU
ALÜVYON
KATRANDEDETEPEFORMASYONU
KIZILBAYIRFORMASYONUNkb
Nkd
HASANDAĞIKÜLLERİ
Qhk
GÜNEYFORMASYONUTg
Nb
Qal
MİY
OS
EN
-P
LİY
OS
EN
EO
SE
NK
UVA
TER
NER
YERLEŞİM YERİ
SONDAJ NOKTASI9-2
FAY
AÇIKLAMALAR
SONDAJ ALANI0 2 4 km
ÖLÇEK
NK
Şekil 4- Çalışma alanının jeoloji haritası
144
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
eder. Daha da üstte marn ve kireçtaşının artması ile Katrandedetepe formasyonuna geçer (Şekil 5).
Hacıhüseyinler Obası (M32-c4) mevkiinde tabanda kırmızı-yeşil çakıllı killer, gevşek çimentolu pembe renkli, içinde beyaz ve siyah renkli kristalize kireçtaşı ve volkanik çakıllar içeren çakıltaşı seviyesi ile başlar. Üzerinde kahve renkli büyük ölçekte çapraz tabakalı kumtaşı ve kırmızı-yeşil renkli kiltaşı ardalanması şeklinde devam eder.
Buradaki istif içinde 3-5 m lik orta tabakalı kireçtaşı seviyeleri arasında yine kalınlığı 0-20 cm arasında değişen kömür seviyelerine rastlanır. Fakat bu seviye mercek şeklindedir. Yanal devamlılığı koktur. Formasyon içindeki kiltaşları midye kabuğu şeklinde kırılmalı ve tabakasızdır. Kalınlığı yaklaşık olarak 200-250 metre dolayındadır. Tabanda Zeyvegediği anhidritleri üzerine diskordan olarak gelir. Altay köyü doğusunda Serenkaya formasyonu ile olan dokanağı ise tektoniktir. Üzerine ise uyumlu olarak Katrandedetepe formasyonu gelir.
Gölsel ve akarsu ortamında oluşan Kızılbayır formasyonunda tanelerin kötü boylanmalı oluşu çalkantılı bir ortama ve iyi yuvarlaklaşmamış oluşu, taşınmanın kısa mesafeli oluşunu gösterir. Kızılbayır formasyonuna yaş verecek paleontolojik veri bulunamamıştır. Ancak üzerine uyumlu olarak gelen Katrandedetepe formasyonunun Üst Miyosen yaşlı olması bu formasyonun yaşının da Orta-Üst Miyosen olabileceği düşünülmektedir. Çalışma alanında Kızılbayır formasyonu, yapılan sondajlara göre ortalama 300 metre kalınlığındadır.
2.3. Katrandedetepe Formasyonu (Nkd)
Katrandedetepe formasyonu, tipik olarak Niğde-Ulukışla Tepeköy Köyü Katrandedetepe mevkiinde gözlendiği için bu ad verilmiştir (Oktay,1982). Yoldaş’ın (1973) Ulukışla formasyonuna karşılık gelir. Formasyon, kırmızı- yeşil renkli Kızılbayır formasyonu üzerinde kirli beyaz rengi ile uzaklardan kolaylıkla ayırt edilebilecek şekilde görünür. Kızılbayır formasyonuna paralel bir şerit halinde yayılım gösterir.
Kuzeye doğru (M32-c2) Gücük Tepe doğusunda, Boztepe, Çakmaktepe kuzeyinde, Beştepeler dolaylarında, güneye doğru Karakaya Tepe, Katrandedetepe (M32-c3) Tozlu Tepe’de (M32-c4) yayılım göstererek Hacıbekirli batısındaki Çayhan vadisinde kamalanır.
Yeşil- beyaz renkli marnlarla başlayan formasyon genelde killi kireçtaşı, marn ardalanmalıdır. Arada bitümlü şeyl seviyeleri kapsamaktadır (Şekil 6). Bitümlü şeyl seviyeleri evaporitlerle ardalanmalıdır. Killi kireçtaşları beyaz- kirli beyaz renkte sert ince ve düzgün katmanlıdır. Killi kireçtaşı üzerine gelen marnlar ise yeşilimsi gri renkli, midye kabuğu kırılmalıdır. Havzadaki halit, globerit, blödit, löveit, tenardit gibi evaporit cevher mineralleri bu formasyon içinde oluşmuştur.
Formasyonun bitüm içeriğinin arttığı yerlerde rengi koyu kahve, siyahımsıdır ve laminalıdır. Mostrada ölçülebilen maksimum kalınlığı 200 metre kadardır. Ancak havza içinde açılan sondajlarda formasyonun kalınlığının 235-1400 metre arasında değiştiği ve
TgNkbNkd
Şekil 5- Güney formasyonu (Tg), Kızılbayır formasyonu (Nkb) ve Katrandedetepe formasyonu (Nkd) dokanak ilişkileri.
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
145
havzanın gömülmesiyle beraber kalınlığının arttığı belirlenmiştir.
Bitümlü şeyler içinde açılan birçok yarma incelenmiş ve bunların yer yer dolomitlerle ve yeşil renkli illitik killerle ardalanmalı olduğu gözlenmiştir. Bitümlü şeyller, nemini kaybederek kuruduklarında ıslak mukavva görünümü kazandıkları görülmüştür. Katrandedetepe formasyonu alttaki Kızılbayır formasyonu ve üstteki Beştepeler formasyonu ile uyumludur ve tatlı bir eğim ile Ereğli - Bor ovası altında kalmaktadır.
Yoldaş (1973), bitümlü seviyelerden aldığı örneklerde spor ve polenlere göre yaşını kesinlikle Üst Miyosen olarak vermiştir. Oktay (1982), birim altındaki yeşil marnlarda bulunan Ostracoda faunasına göre birimin Alt Ponsiyen yaşında olduğunu belirtmiştir. Killi kireçtaşlarından alınan örneklerde Ostracoda ve Gastropoda kavkıları ile Chara sp den dolayı yaşı olasılıkla Üst Miyosen olarak kabul edilmiştir. Katrandedetepe formasyonu içerdiği evaporitik ara seviyelerden dolayı gölsel-playa ortamı özellikleri taşımaktadır. Çalışma alanında Katrandedetepe formasyonu kalınlığı, yapılan sondajlara göre ortalama 350,00 metredir.
2.4. Beştepeler Formasyonu (Nb)
En iyi Beştepeler mevkiinde gözlendiği için bu isim verilmiştir (Oktay, 1982). Beştepeler formasyonu
Ereğli-Bor Havzasında akarsu ve göl ortamında çökelmiş formasyonların sonuncusudur. KD-GB yönlü bir yayılımla Katrandedetepe formasyonunu örter. Tipik olarak Beştepeler dolaylarında görüldüğü için bu isim verilmiştir. Kuzeyde Gücük Tepe-Bögelek Tepe, Beştepeler (M32-c2), Tepeköy (M32-c4) güneydoğusu, Şeyhömerli, Çayhan, Hacıömerli kuzeyi Bozdağ kuzeyinden ovaya kadar çok geniş bir alana yayılır.
Kuzeyde çakıltaşı ara katkılı yeşil kumtaşları ile başlayan formasyon, killi kireçtaşı ara katkılı kumtaşı-kiltaşı-konglomera ardalanması şeklindedir. En üstte tamamıyle gevşek çakıltaşları ile temsil edilir. Hacıbekirli kuzeyinde ve Çayhan dolayında, killi kireçtaşı-çakıltaşı ardalanması şeklinde devam eder. Kumtaşları yer yer çakıltaşı seviyeleri içinde mercekler şeklindedir. Çakıltaşları kuzeyde, ince-orta, batıda orta-kalın tabakalı; gevşek çimentoludur. Gevşek çimentolu olması nedeniyle çabuk dağılıp, çakıl yığını halini alır. Çakıllar iyi yuvarlaklaşmıştır. Formasyon altta Katrandedetepe formasyonu üzerinde uyumlu olup, tatlı bir eğim ile Ereğli - Bor ovası alüvyonları altında kalmaktadır. Formasyon içinde yaş verecek fosile rastlanmamıştır. Uyumlu olarak üzerlediği Katrandedetepe formasyonunun Üst Miyosen yaşlı olması ile Beştepeler Formasyonu da Üst Miyosen-Pliyosen veya daha genç yaşta olmalıdır. Formasyonun çökelme ortamı, akarsu, tatlı su gölüdür. Kırıntılı malzemenin baskın oluşu daha çok sığ ve
Şekil 6- Ulukışla-Tepeköy-Karakaya Tepe’de açılmış yarmada Katrandedetepe formasyonuna ait birimlerden bir görünüm.
146
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
hareketli bir ortamda oluştuğunu gösterir. Çalışma alanında Beştepeler formasyonu kalınlığı, yapılan sondajlara göre ortalama 300 metredir.
2.5. Hasandağı Külleri (Qhk)
Çalışma alanının kuzeybatısında geniş alanlarda yayılmış olarak izlenir. Grimsi beyaz , bej, gri, boz renklidir. Kül ve tüf içinde volkanik kayaç parçaları görülür. Dönmez vd. (2003) birim için Alt Kuvaterner yaşını vermiştir.
2.6. Alüvyon (Qal)
İnceleme alanının orta kesimlerinde doğu - batı yönünde ve kuzeybatısında geniş alanlarda yüzeyleyen Kuvaterner çökelleri alüvyon (Qal) ve yamaç molozlarından (Qym) oluşmaktadır. Alüvyon çökelleri çoğunlukla çakıl, kum, killi malzemeler içerirken, yamaç molozları Güneydağı batı kesiminde Güneydağı formasyonuna (Tg) ait değişken boyutlu, köşeli kireçtaşı molozu içermektedir. Ereğli-Bor Havzasında açılan sondajlarda alüvyon örtü kalınlığının 3-18 metre arasında değiştiği belirlenmiştir. Çalışma alanında alüvyon kalınlığı, yapılan sondajlara göre ortalama 10 metredir.
4. Ekonomik Jeoloji
Yeniköy sodyum sülfat yatağı Ereğli (Konya)’nin 30 km kuzeydoğusunda, Ulukışla (Niğde) ‘nın yaklaşık 25 km kuzeybatısında, Bor (Niğde)’un yaklaşık 27 km güneybatısında yer alır. Ankara-Adana Otoyolu çalışma sahasının ortasından geçmektedir.
Sodyum sülfat yatağı ana minerali globerit olup gömülü kimyasal sedimanter tip bir yataktır. Yatakta
sıkça rastlanan diğer bir sodyum sülfat minerali halit ile beraber bulunan blödit mineralidir (Şekil 7). Sodyum sülfat yataklanması Üst Miyosen-Pliyosen yaşlı Katrandedetepe formasyonunun evaporit zonu içerisinde bitümlü şeyl ve kaya tuzu ile ardalanmalı olup, globerit, halit, manyezit, blödit ve anhidrit birlikteliğinden oluşmaktadır.
Sodyum sülfat yataklanmasının altında grimsi-siyah renkli, laminalı, sıvı petrol türeten bitümlü şeyl, içerisinde lifsi jips ve anhidrit yumruları bulunduran açık gri renkli silttaşı-kiltaşı ardalanması ve yer yer dolomit seviyeleri bulunmaktadır (Şekil 8).
Sodyum sülfatlı zonun üzerinde ise yine grimsi-siyah renkli, laminalı ve laminaları arasında sıvı petrol türeten bitümlü şeyl, yine gözenek ve çatlakları yer yer sıvı petrol dolgulu anhidrit ve dolomit seviyeleri yer almaktadır (Şekil 9).
Sodyum sülfatlı zon tabanda genelde gri renkli diskoidal jips, yer yer sıvı petrol içeren dolomit ve ince seviyeler halinde laminalı bitümlü şeyller ile başlar. Bitümlü şeyler içerisinde büyüklüğü 2-3 cm’ye ulaşan prizmatik tablamsı globerit kristalleri bol olarak bulunmaktadır. Üst seviyelere doğru globerit seviyelerinin kalınlığı daha da artmaktadır. Açık gri-kirli beyaz renklerde olan globerit mineralleri açık havadaayrışır beyazlaşıp ve şişerek un gibi ufalanmaktadır. Yatağın ana minerali olan globeritlerin kalınlığı 0.60 metre ile 14.40 metre arasında değişmektedir. Globeritli seviye sayıları ise 4 ile 11 arasında değişiklik göstermektedir (Çizelge 1).
Çalışma alanının doğu bölümünde açılan KEY-09/02 ve KEY-09/03 no’lu sondajlarda diğer
Şekil 7- Konya-Ereğli-Yeniköy çalışmaında açılan KEY-09/05 sondajında kesilen blödit ve halit ardalanması (x:4177106, y: 612493).
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
147
Şekil 8- Yeniköy KEY-08/02 sondajında 462,00 metrede kesilen sıvı petrol emareli bitümlü şeyl karotu (x:4176100, y:613550).
Şekil 9- Yeniköy KEY-08/04 sondajında kesilen dolomitlerin gözeneklerini dolduran sıvı petrol (371,00 metre).
sondajlardan farklı olarak iki globeritli zon kesilmiştir. Her iki sondajda da üst zondaki globerit mineralleri silttaşı-dolomit ara seviyeli halit-anhidrit ardalanması içerisinde ve 407 ile 429 metreleri arasında yer almaktadır. Altta bulunan globeritli zonlar ise diğer sondajlarda olduğu gibi petrol türeten bitümlü şeyl-halit ve anhidrit ardalanması içerisinde yataklanmıştır.
Sodyum sülfat yatağı yüzeyden itibaren 404-528 metre derinlikte ve kalınlığı 16.30 metre ile 30.95 metre arasında değişen bir zon şeklindedir (Çizelge 2). Çalışma sahasında yapılan sondajlar sonucu sodyum sülfat yatağının çok geniş bir sahada, toplam 13.59 km2 alan içerisinde yayılım gösterdiği ve genelde yataya yakın bir eğime sahip olduğu belirlenmiştir.
Yeniköy sodyum sülfat yatağının belirlenen tenörleri % 27.39 ile % 42.16 Na2SO4 arasında değişmektedir. Yatağın ortalama sodyum sülfat tenörü
ise % 33.34 Na2SO4, blödit tenörü % 28.19 Na2SO4, halit tenörü % 80.25 NaCl olarak belirlenmiştir (Çizelge 3).
Çizelge 1- Yeniköy sodyum sülfat yatağı cevher özellikleri.
Sondaj No Cevher Aralığı (m) Seviye Sayısı
Toplam Kalınlık (m)
KEY-08/02 447,30-572,70 8 30,95
KEY-08/04 403,40-438,80 4 19,90
KEY-09/01 437,00-510,80 8 16,30
KEY-09/02 407,00-601,00 5+5 16,70
KEY-09/03 407,00-676,30 3+8 19,80
KEY-09/04 499,30-629,80 5 30,00
KEY-09/05 518,60-668,40 4 27,70
Ortalama 403,40-676,30 Değişik 23,05
148
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
Çizelge 2- Yeniköy sodyum sülfat yatağı sondajlara göre cevher kalınlıkları.
5. Cevherleşme
5.1. Cevher mineralleri ve mineral birlikteliği
NaCl tuzu doğada, denizel ortamlardan ve karasal ortamlardan olmak üzere iki şekilde elde edilir. Ekonomik değer taşıyan tuzun bitmez tükenmez esas kaynağı dünyamızdaki okyanuslardır. Karalarda ise kaya tuzlarından ve tuz göllerinden elde edilir. Çalışma alanında yapılan sondajda ise cevher olarak çoğunlukla kaya tuzu (halit) anhidrit ve jips olmak üzere globerit gözlenmiştir (Çizelge 4). Ana cevher minerallerine, az miktarda da olsa manyezit, dolomit, hidrogloberit, kuvars, illit/mika grubu killer, starkeyit, zeolit grubu (klinoptilolit, heulandit ve analsim-C) mineraller, klorit grubu killere ve amorf malzemelere de eşlik etmektedir.
Sodyum Sülfat tuzları doğada çok sayıda mineral oluşturmakla beraber, ekonomik ve işletilebilirlik yönünden en önemli mineralleri mirabillit, tenardit, globerit, blödit ve glaserit’ tir. Bu tuzlar güncel alkali göllerde ve playa göllerinde yataklanırlar. Ereğli-Yeniköy sodyum sülfat yatağı da playa tipi bir yatak olup geniş alanlar kapsamaktadır. Bu havzada yapılan sondajlarda globerit-blödit ve halit mineralleri kesilmiştir. Cevherli zonun sondajlara göre korelasyonu şekil 10’da gösterilmiştir.
5.2. Cevherin Oluşumu, Cevherleşmeyi Kontrol Eden Faktörler
Ereğli-Bor Neojen Havzası, Orta Toros kuşağının kuzeyinde ve Ecemiş Fay zonunun batısında, Tuz Gölü Havzasının güneydoğu bölümünde yer almaktadır. Havzanın temelinde, Güney Tetis Denizi’nin kapanmasına neden olan ve Üst Kretase’den Üst Miyosen’e kadar devam eden K-G yönlü sıkışma şeklinde etki eden Alp Orojenezi’nin (Şengör ve Yılmaz, 1983) oluşturduğu yapısal unsurlar hakimdir. Havzayı güneyden sınırlayan Niğde fay zonu, kesikli kollar halinde Karaman’a kadar devam eder. Niğde fay zonu yaklaşık 170 km uzunluğunda, 5-8 km genişliğinde, KD-GB doğrultulu, KB ya eğimli önemli miktarda sol yanal doğrultu atımlı normal faydır (Koçyiğit, 2000). Ereğli-Bor Havzasının kuzeydoğu kenarı ise Tuz Gölü Fay Zonu kolları tarafından denetlenmektedir (Şekil 11).
Orta Anadolu iki alt neotektonik bölgeye ayrılmıştır. Bunlar: (1) Konya-Eskişehir neotektonik bölgesi ve (2) Kayseri-Sivas neotektonik bölgesidir (Şekil 11). Konya –Eskişehir Neotektonik bölgesi yaklaşık olarak kuzeyde Kırıkkale ve güneyde Niğde arasında uzanan Kesikköprü Fayı ve Tuzgölu Fay Zonunun batısında kalan alan, birinci neotektonik bölgeyi oluşturur. Konya-Eskişehir neotektonik
Sondaj No Sondaj Adı Mineral Toplam Kalınlık (m)
Ortalama Tenör( % Na2SO4) ve ( % NaCl)
1 KEY-08/02GLOBERİT 30,95 35,66
BLÖDİT 6,00 18,08HALİT 16,00 89,29
2 KEY-08/04GLOBERİT 19,90 42,16
BLÖDİTHALİT
3 KEY-09/01GLOBERİT 16,30 27,39
BLÖDİT 3,75 36,85HALİT 17,05 93,07
4 KEY-09/02GLOBERİT 16,70 31,97
BLÖDİT 2,60 43,66HALİT 21,10 45,50
5 KEY-09/03GLOBERİT 19,80 35,39
BLÖDİTHALİT 31,30 64,15
6 KEY-09/04GLOBERİT 30,00 28,03
BLÖDİTHALİT 35,80 85,50
7 KEY-09/05GLOBERİT 27,70 20,05
BLÖDİTHALİT 45,40 93,08
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
149
Çizelge 3- Yeniköy sodyum sülfat yatağının tenör ve rezerv durumu.
bölgesi, Batı Güneybatı Anadolu ve Göller Bölgesi horst-graben sisteminin doğu devamı olup, çekme türü bir neotektonik rejim ve verev atımlı normal faylanma ile karakterize edilir. Orta Anadolu’yu karakterize eden neotektonik rejimlerin başlangıç yaşı erken Pliyosen sonrasıdır (Koçyiğit, 2000). Ereğli-Bor Havzası da birinci neotektonik bölge içinde yeralmaktadır. Ereğli-Bor Havzası Miyosen sıkışma tektoniği sonrasında bölgede gerçekleşen basınç azalması sonucunda Üst Miyosen dönemi ve sonrasında gelişen yarı graben
yapısına sahip depolanma havzası niteliğindedir (Şengör ve Yılmaz, 1983).
Kapalı bir göl havzası olan Ereğli-Bor Havzasının oluşumunda tektonik olarak bir açılma rejiminin etkili olduğu, havzanın gelişimini sağlayan tektonik unsurların aynı dönemde (Orta-Üst Miyosen) volkanik bir aktiviteye de aracılık ettiği düşünülmektedir. Havzadaki derinleşme sedimantasyon ile eş zamanlı olarak meydana gelirken, aynı zamanda göl ortamına
Sondaj NoRezerve Esas Poligon Alanları (m²)
Cevher Kalınlığı(m)
Özgül Ağırlık (ton/m3)
Emniyet Katsayısı
Görünür Rezerv (Ton) Ağırlıklı Ortalama Analiz Değerleri (%)
1 2 3 4 5=1x2x3x4 Na Cl Na2O SO3 MgO Fe2O3 SiO2 K2O CaO Al2O3 Na2SO4
KEY-08/02 2.840.000 30,95 2,77 0,7 170.434.222 13,96 3,72 18,82 40,23 5,72 0,83 4,69 0,21 15,86 1,08 35,66KEY-08/04 2.140.000 19,90 2,77 0,7 82.574.254 13,76 0,16 18,55 42,87 5,80 0,61 5,18 0,17 16,53 1,15 42,16KEY-09/01 2.640.000 16,30 2,77 0,7 83.439.048 10,71 2,84 14,43 44,72 7,98 0,09 5,00 2,60 8,64 1,15 27,39KEY-09/02 2.150.000 16,70 2,77 0,7 69.619.795 13,27 4,49 17,88 37,61 7,89 0,68 4,72 0,24 16,64 1,31 31,97KEY-09/03 1.670.000 19,80 2,77 0,7 64.114.974 13,62 3,33 18,36 38,54 7,41 0,18 4,49 0,23 17,44 1,26 35,39KEY-09/04 2.150.000 30,00 2,77 0,7 125.065.500 10,30 1,88 13,88 44,32 6,45 0,77 3,48 0,15 19,43 0,86 28,03
TOPLAM 595.247.793AĞIRLIKLI ORTALAMA ANALİZ DEĞERLERİ (SAHA)
12,59 2,76 16,97 41,60 6,64 0,59 4,53 0,53 15,95 1,10 33,34
Sondaj NoRezerve Esas Poligon Alanları (m²)
Cevher Kalınlığı (m)
Özgül Ağırlık (ton/m3)
Emniyet Katsayısı
Görünür Rezerv (Ton) Ağırlıklı Ortalama Analiz Değerleri (%)
1 2 3 4 5=1x2x3x4 Na Cl Na2O SO3 MgO Fe2O3 SiO2 K2O CaO Al2O3 Na2SO4
KEY-08/02 2.840.000 6,00 2,25 0,7 26.838.000 23,72 27,58 31,98 28,40 6,60 0,02 0,23 0,01 0,64 0,07 18,08KEY-09/01 2.640.000 3,75 2,25 0,7 15.592.500 13,34 2,16 17,98 51,58 9,48 0,01 0,95 0,02 3,44 0,28 36,85KEY-09/02 2.150.000 2,60 2,25 0,7 8.804.250 28,27 21,80 38,10 32,10 7,40 - 0,20 0,20 - - 43,66
TOPLAM 51.234.750AĞIRLIKLI ORTALAMA ANALİZ DEĞERLERİ (SAHA)
21,34 18,85 28,77 36,09 7,61 0,01 0,44 0,04 1,38 0,12 28,19
Sondaj NoRezerve Esas Poligon Alanları (m²)
Cevher Kalınlığı (m)
Özgül Ağırlık (ton/m3)
Emniyet Katsayısı Ağırlıklı Ortalama Analiz Değerleri (%)
Görünür Rezerv (Ton)
1 2 3 4 5=1x2x3x4 Na Cl Na2O SO3 MgO Fe2O3 SiO2 K2O CaO Al2O3 NaClKEY-08/02 2.840.000 16,00 2,17 0,7 69.023.360 35,06 54,18 47,25 7,95 2,00 0,10 0,26 0,10 0,45 0,10 89,29KEY-09/01 2.640.000 17,05 2,17 0,7 68.373.228 36,22 56,48 48,82 1,39 0,19 0,04 0,21 0,01 0,52 0,13 93,07KEY-09/02 2.150.000 21,10 2,17 0,7 68.909.435 27,81 27,61 37,49 23,51 2,04 0,12 0,69 0,10 6,64 0,19 45,50KEY-09/03 1.670.000 31,30 2,17 0,7 79.399.649 28,18 38,93 37,98 11,50 2,80 0,20 0,40 0,03 0,91 0,13 64,15KEY-09/04 2.150.000 35,80 2,17 0,7 116.917.430 23,10 51,88 31,13 10,27 2,05 0,11 0,83 0,07 2,67 0,23 85,50KEY-09/05 1.760.000 45,40 2,17 0,7 121.374.176 36,22 56,48 48,82 1,39 0,19 0,04 0,21 0,01 0,52 0,13 93,08TOPLAM 523.997.278AĞIRLIKLI ORTALAMA ANALİZ DEĞERLERİ (SAHA)
30,82 48,70 41,53 8,68 1,50 0,10 0,45 0,05 1,86 0,16 80,25
GLOBERİT
BLÖDİT
HALİT
150
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
Çizelge 4- Yeniköy sodyum sülfat yatağının cevher mineralleri ve parajenezlerinin sondajlara göre dağılımı.
8-4 8-2 9-1 9-2 9-3 9-4 9-5
660 m
516 m
251 m
403 m
439 m
344 m
693 m
KUYU TABANI
720 m
KUYU TABANI
701 mKUYU
TABANI735 m
KUYU TABANI
690 m
KUYU TABANI
630 m
KUYU TABANI1155 m
KUYU TABANI
690 m
KUYU TABANI
565 m
BEŞTEPELERFORMASYONU
KATRANDEDETEPEFORMASYONU
GLOBERİT ZONU
GÜNEYFORMASYONU
ALÜVYON
1.026 m
KIZILBAYIRFORMASYONU
718 m
AÇIKLAMA
KIZILBAYIRFORMASYONU
0 m
60
120
DÜŞEY ÖLÇEK
Uyumsuzluk
Uyumsuzluk
Şekil 10- Yeniköy sodyum sülfat yatağı sondaj korelasyonu.
Sondaj No Cevher Aralığı (m) Zon Kalınlığı (m) Mineral Parajenezi
KEY-08/02 447,30-572,70 125,40
Globerithalit
manyezitblödit
anhidrit
KEY-08/04 403,40-438,80 35,40
Globeritanhidrit
manyezitjips
KEY-09/01 437,00-510,80 73,80Globerit
halitmanyezit
KEY-09/02 407,00-429,00 519,00-601,00 22 + 82=104,00
Globerithalit
blöditdolomit
KEY-09/03 404,20-429,70 547,00-676,30 25,50+ 129,30= 154,80
Globeritanhidrit
halitmanyezit
KEY-09/04 499,30-629,80 130,50
Globeritanhidrit
halitmanyezit
KEY-09/05 518,60-668,40 149,80
Globeritanhidrit
halitmanyezit
ORTALAMA 403,40-676,30 Değişken
Globerithalit
manyezitblödit
anhidrit
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
151
volkanik (Balcı Volkanizması) kökenli çözelti ve çeşitli volkanik gereçlerin de sağlandığı gözlenmiştir (Kadınkız ve Pekgöz, 2015).
Havza gelişiminde etkili olan tektonik ve volkanik aktiviteler, açılma alanının ortaya çıkmasının ötesinde, özellikle göl ortamına ekonomik mineral oluşumu sağlayacak volkanik kökenli çözeltiler sağlamıştır. Ayrıca Zeyvegediği anhidriti (Üst Eosen-Oligosen),
havzaya iyon kaynağı sağlanması açısından büyük önem taşımaktadır (Şekil 12). Göl ortamında sedimantasyon devam ederken, kırık sistemleri aracılığıyla, Na, Ca ve SO4’lı çözeltilerin göl suyuna karıştığı düşünülmektedir (Kadınkız vd, 2015).
Gölsel istiflerin önemli bir bölümü, özellikle iyi gelişmiş tabakalanma, laminalanma ve bunlara ilave olarak sıklıkla yanal litoloji ve renk değişimleri
30
40
38
42
36
AnkaraYozgat
EskişehirÇifteler-Akgöl Grabeni
Kon
ya-B
ulok
Fay
Zon
u
Niğde
Konya
Niğde Fay Zonu
Tuzgölü Fay Z
onu
Doğ
u T
oros
lar
Orta Toroslar
AntalyaA
kşehir Fay Zonu
İnönü- Eskişehir Fay Zonu
Kayseri
Afyon
Karaman
KIRŞEHİR BLOĞU
TUZGÖLÜ GRABENİ
Ereğli
Fay
Zon
u
Orta A
nadolu
Akşehir-Afyon Grabeni
Ereğli-Bor Havzası
Bor
AKDENİZ
ErciyesÇek-AyırHavzası
İzmir-Ankara-Erzincan Kenet Zonu
Kıbrıs Yitim Zonu
Doğ
u A
nado
luFay
Sis
tem
i
Çankırı
Kuzey Anadolu Fay Sistemi
ORTA ANADOLU
PONTİTLER
Ölü
Den
iz F
ay S
iste
mi
KarasuÇek-AyırHavzası
Sivas
36
Sondaj Alanı
0 90 180 kmÖLÇEK
KARADENİZ
K
32 340 0 0 0
0
0
0
0
Şekil 11- Orta Anadolu ve yakın çevresinin yalınlaştırılmış Neotektonik haritası (Koçyiğit, 2000’den değiştirilerek).
152
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
sergilemektedir. Tatlı su karbonatları, ince dolomit tabakaları, bitümlü şeyller ve evaporitler göl ortamını karakterize eden belirli evre ve tiplerdir (Einsele, 1992). Birçok göl istifinde (İnci vd.,1998; Helvacı vd., 1988; Yağmurlu ve Helvacı, 1994; Helvacı, 1998; Gündoğan ve Helvacı, 2005 ) bu kaya tiplerinden bir veya birkaçına rastlamak mümkündür. Kapalı göl sistemlerinde tuz oluşumlarının önemli tipleri dikkate alındığında; sülfat, klor ve kalsiyum bakımından zengin suların etkin olduğu sülfat göllerinde jips, halit, globerit ve blödit mineralleri çökelmektedir.
Ereğli-Bor Havzasında açılımının başladığı ilk dönemde ilksel göl tabanının şekillenmeye başladığı, ortamın bol bitki ve ağaç kalıntıları bakımından zengin bir bataklık ortamı olduğu, istifin tabanında yer alan ince linyitli seviyelerin varlığından anlaşılmaktadır. Havzanın kademeli olarak derinleşmeye ve genişlemeye başlamasına paralel olarak sediman getirimi ve depolanma süreci de ilerlemeye başlamıştır. Bu dönemde çökelen istifte marn-karbonat, ince tabakalar halinde linyit oluşumlarına rastlanmaktadır. Ayrıca havzada Katrandedetepe formasyonu içerisinde gözlenen sodyum sülfat ve kaya tuzu tabakaları ile ardalanmalar halinde kalın bir istif oluşturan bitümlü şeyller çökelmiştir (Kadınkız vd, 2015) (Şekil 10).
Ereğli-Bor Havzası kapalı tuzlu göl sisteminde çökelen bitümlü şeyller de oldukça önemlidir. Havzada evaporit mineralleri ile ardalanmalı oluşan bitümlü
şeyllerin varlığı tuzluluğu yüksek suların organizma bakımından zengin olmamalarına karşın, yüksek sıcaklık ve yeterli besin desteği olması durumunda özellikle bazı planktonik organizmaların ve bitkilerin çoğalmasının mümkün olabildiğini göstermektedir. Bu tür ortamlarda pytoplankton üremesi ve alg yığını oluşumları önemli miktarlara ulaşabilmektedir. Ancak bu üremenin önemli bir kısmı çürürken, çok az bir kısmının sedimanlarla birlikte depolanması gerçekleşmiştir. Kerojen bakımından zengin olan bu bitümlü şeyller yüksek göl seviyesi ve humid fazı ifade etmektedir. Sodyum sülfat mineralleri ve halit seviyeleri ise organik madde bakımından daha fakir ve daha kurak bir iklimin geliştiği playa göl ortamında çökelmişlerdir. Bitümlü şeyller önemli sayılabilecek oranda ve sıklıkta sıvı petrol türetmişlerdir. Kerojen tipleri petrol türetmeye uygun olan bitümlü şeyller gömülme ile beraber artan sıcaklık ve basınç’ın etkisi ve havzadaki genç Pliyo-Kuvaterner yaşlı Hasandağı-Melendiz dağı volkanizmalarından kaynaklanan hidrotermal çözeltilerin dolaşımı sonucu artan ısının etkisi ile petrol türetmiştir. Petrol için kaynak kaya niteliğindeki bitümlü şeyllerden petrol türemesi ile petrolün birincil göçü gerçekleşmiştir.
Bitümlü yada petrollü şeyller ve evaporitler arasındaki ilişkiler araştırıldığında, çoğunlukla bitümlü şeyl çökeliminin evaporit çökelimiyle takip edildiği transgresif-regresif bir sistemin aktif olduğu ortaya çıkmaktadır (Eugster, 1985). Alkalinitesi
Asit Yağmurları
HF
H2
HCl
H2S
SO2CO
2CO
H2O
Asit Yağmurları
BALCI VOLKANİZMASI
Kül
Zeyve G
ediği
Anhidriti
4CaSO 2+2 H O
Miyosen Gölü
SO4( )
2Na Ca2
Güney FormasyonuGüney Formasyonu
NaCl
Zeyve Gediği Anhidriti
Katrandedetepe FormasyonuKızılbayır FormasyonuTuzgölü Fayı
Niğde Fayı
K KD G GB
EVAPORASYON
Güneş
4CaSO
NaCl NaCl
Şekil 12-Ereğli-Bor Neojen Havzasında Miyosen döneminde globerit çökelimini gösteren şematik model.
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
153
yüksek olan kapalı tuzlu göllerde silisik ve alkali zeolitlerin geç diyajenez evrelerinde analsim veya potasyum feldispata dönüştükleri belirlenmiş (Sheppard ve Simandi, 1999), dolayısıyla inceleme alanında da analsimin varlığı alkali miktarının yüksek olduğunun bir verisi olarak değerlendirilmiştir. Nemli iklimlerde HCO3, Ca’dan fazla miktarda bulunur ve Ca-sülfatlar oluşamaz, baskın olarak karbonatlar çökelir. Meteorik girdinin nispeten düşük olduğu kurak zamanlar boyunca ise, Ca’un HCO3 tan fazla olması halinde karbonattan ziyade jips ve globerit gibi sülfat mineralleri çökelir. Buharlaşmaya ve tuz konsantrasyonunun artışına bağlı olarak alkali kurak rejimlerdeki göllerde tenardit, mirabilit, epsomit ve blodit gibi Na-Mg sülfat mineralleri çökelirler (Sinha ve Raymahashay, 2004).
Playalarda ve tuzlu göllerde globerit, Ca’ca zengin yeraltı suyu çözeltilerinin etkisiyle Na’ca zengin mirabilit, blodit, tenardit ve halit gibi sülfat ve klorür minerallerinden itibaren oluşur (Grokhovskii, 1978). Bu durumda globerit minerali, inceleme alanında da olduğu gibi halit veya tenardit tabakalarının alt seviyelerinde bulunur. Ayrıca globerit Na’ca zengin yer altı suyu çözeltilerinin etkisiyle jipsten itibaren de oluşabilir (Formül-1) (Hardie, 1968, 1984; Eugster ve Hardie, 1978; Smoot ve Lowenstein, 1991; Arakel ve Cohen, 1991; Orti et al., 2002). Grokhovskii (1978) playalardaki bazı birincil globeritlerin Ca’ca zengin yer altı suyu çözeltileriyle sodyum sülfat çözeltilerinin karışımından oluştuğunu belirtmiştir.
2CaSO42H2O(s) + 2Na+(aq) CaSO4Na2SO4(s) + Ca++
(aq) + 4H2O (Formül- 1)
(Jips) (globerit)
Bitümlü şeyler içerisinde büyüklüğü 2-3 cm’ye ulaşan prizmatik tablamsı globerit kristalleri bol olarak bulunmaktadır. Sulu sodyum sülfat minerali olan mirabilit’in (Na2SO4.10H2O) çözünürlüğü sıcaklıkla oldukça değişkendir. Sıcaklık arttıkca çözünürlükleri de belirgin bir şekilde artar. Sıcaklığın gömülme ile 35-40°C ye çıkması ile mir:abilit minerali tenardite (Na2SO4) dönüşür (Last, 1999; Helvacı et al., 2013).
Tenardit jipsle birlikte globeritden itibaren ikincil olarak oluşabilir (Formül-2);
CaSO4Na2SO4 + 2H2O → Na2SO4 + CaSO42H2O ( Formül-2)
globerit meteorik su tenardit ikincil jips
6. Sonuçlar
Sodyum Sülfat beyaz renkli, kristal veya pudra şeklinde, akıcı, kokusuz bir madde olup başta deterjan olmak üzere kağıt, cam, tekstil boyama ve çeşitli kimyasal maddelerin üretiminde kullanılmaktadır. Toz deterjanların üretiminde dolgu maddesi olarak Sodyum Sülfat kullanılmaktadır. Deterjanların bileşiminde %16 ila %40 oranında yer almaktadır. Deterjanın üretiminde kullanılan Sodyum Sülfat oranı, deterjanın maliyetini ve beyazlatma derecesini belirlemektedir. Kağıt sektöründe selüloz imalatı kraft işleminde kullanılmaktadır. Cam imalatında sodyum sülfatın cam hamurunun oluşturulmasında çok fonksiyonu vardır. Cam üretiminde %3 oranında sodyum sülfat tüketilmektedir. Tekstil sektöründe boyanın kumaşa homojen biçimde geçmesini sağlamaktadır. Çeşitli kimyasal maddelerin üretiminde (potasyum sülfat, alüminyum sülfat, sodyum silikat gibi) kullanılmaktadır.
Dünyada ve Türkiye’de bu denli yaygın kullanım alanına sahip olan sodyum sülfat cevherinin, yapılan sondajlı çalışmalar sonucunda ortaya çıkarılması ve ülkemiz ekonomisine kazandırılması son derece önemlidir. Ereğli-Bor havzasında yürütülen bu çalışmalarda, ilk kez önemli kalınlık ve tenör değerlerine sahip globerit-blodit, halit ve bitümlü şeyl seviyeleri kesilmiştir. Tuz Gölü Havzasının güneydoğu bölümünü oluşturan Ereğli-Bor Havzasının kimyasal sedimanter hammadde (sodyum sülfat, halit, lityum, güherçile ve jips/anhidrit vb.gibi) ve enerji hammadde (linyit, bitümlü şeyl, petrol, doğal gaz vb.) potansiyeli bakımından önemli bir havza olduğu bu sondajlar ile kanıtlanmıştır. Çalışma sahasında toplam 7 lokasyonda 750 metresi kırıntılı ve 4447.45 metresi karotlu olmak üzere 5197.45 metre sondaj gerçekleştirilmiştir.
Ereğli-Bor Neojen Havzasında açılan sondajlar ile elde edilen jeolojik veriler ve analizler doğrultusunda havzada evaporitik kimyasal sedimantasyonun Üst Miyosen yaşlı Katrandedetepe formasyonuna ait evaporit zonu içerisinde (playa-göl ortamı) gerçekleştiği ve ekonomik sodyum sülfat yatağının oluştuğu belirlenmiştir. Ereğli-Bor Havzasındaki evaporitik zon içerisinde bulunan globerit mineralleri;
1- Tabakalı killer ile ardalanmalı2- Killer içinde saçınımlı kristaller 3- Halitlerle ardalanmalı olmak üzere toplam üç
farklı yapıda oluştuğu gözlenmiştir (Şekil 13, 14, 15).
154
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
Şekil 13- Yüksek tenörlü tabakalı killerle ardalanmalı globerit cevheri.
Şekil 14-Düşük tenörlü killer içinde saçınımlı rozet yapılı globerit cevheri.
Şekil 15- Halitlerle ardalanmalı prizmatik yüksek tenörlü globerit cevheri.
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
155
8-43 m
251 m
515 m
KUYUTABANI
630 m
8-2
19 m
302 m
718 m
1026 m
KUYUTABANI1155 m
5 m
9-4
338 m
678 m
KUYUTABANI
701 m
HALİT ZONU
GLOBERİT ZONU
BİTÜMLÜ ŞEYL ZONU
GB KD
KIZILBAYIR FORMASYONU
KATRANDEDETEPE FORMASYONU
BEŞTEPELER FORMASYONU
GÜNEY FORMASYONU
KATRANDEDETEPE F.
BEŞTEPELERFORMASYONU
KATRANDEDETEPEFORMASYONU
B.ŞEYLGLOBERİT ZONUHALİT
GÜNEYFORMASYONU
ALÜVYON
KIZILBAYIRFORMASYONU
AÇIKLAMA
KIZILBAYIRFORMASYONU
DÜŞEY ve YATAY ÖLÇEK
Uyumsuzluk
Uyumsuzluk
0 m
90
400
ÖLÇEK
Yeniköy sodyum sülfat yatağında cevhere yüzeyden itibaren yaklaşık 400 metrelerde ulaşılır. Globerit Cevherin ortalama kalınlığı 17 metre ile 31 metre arasında değişmektedir. Halit cevherinin kalınlığı ise 16 metre ile 45 metre arasındadır. Sodyum sülfat cevheri, havzanın güneyine doğru azaldığı, kuzeyine doğru arttığı belirlenmiştir.
Ayrıca çalışma alanında ortalama kalınlığı 40 metre ile 85 metre arasında değişen ve petrol türeten kalın bitümlü şeyl seviyeleri belirlenmiştir. Yapılan sondajların litolojik olarak korelasyonları yapılmış, sodyum sülfat, kaya tuzu, bitümlü şeyl seviyelerinin yayılımı, derine doğru seviye ve kalınlık değişimleri aşağıdaki şekilde gösterilmiştir (Şekil 16).
Sondajların korelasyonuna göre, sodyum sülfatlı ve halit zonun çalışma alanının büyük bir bölümünde yer aldığı ve havzanın kuzeyine doğru kalınlaştığı tespit edilmiştir (Şekil 16).
Karşılaştırma olması açısından Çayırhan sodyum sülfat yatağı rezervi %33.00 tenörle toplam 190 milyon tondur. Sodyum sülfat zonu 75-100 metreleri arasında, Kalınlığı 1.85 - 20.05 metre arasında değişen sodyum sülfatlı zonlardır. Çayırhan sodyum sülfat yatağının ana minerali globerit’tir. Sodyum sülfatlı zon globerit-tenardit-jips-Brugnatellite (Mg6Fe3+
(CO3) (OH)13. 4(H2O) birlikteliğinden oluşmaktadır (Çelik vd., 1987).
Acıgöl, Tersakan gölü ve Bolluk gölünde toplam 1,8 milyon ton sodyum sülfat rezervi bulunmaktadır (Alkim A.Ş, 2010 Sözlü görüşme). Göl büyüklükleri, su hacimleri ve kimyasal analizlerine göre üç göldeki sodyum sülfat rezervimiz en az 50 milyon ton olarak hesaplanır (Gündoğan, vd., 1995).
Ereğli-Yeniköy sodyum sülfat yatağı ise 646.482.543 ton görünür rezervi ile dünya ölçeğinde önemli bir cevher yatağı olduğu tespit edilmiştir. Yatağın ortalama sodyum sülfat tenörü % 33,34 Na2SO4, halit tenörü % 80,25 NaCl olarak belirlenmiştir (Kadınkız vd., 2015).
Katkı Belirtme
Bu çalışma MTA Genel Müdürlüğü Maden Etüt ve Arama Dairesi Tuz Gölü Endüstriyel Hammadde Aramaları Projesi kapsamında gerçekleştirilmiştir. Arazi çalışmalarında Jeoloji Yüksek Mühendisi Erdoğan Yiğit ve Jeoloji Mühendisi Hasan Topsakal’a teşekkür ederiz.
Fizibilite Etütleri Dairesi Başkanlığı elemanlarından Jeoloji Mühendisi A. Servet Şanver Maden Yüksek Mühendisi Hamdi Kırbaş ve Jeoloji Mühendisi Oya Yücel’e teşekkür ederiz.
Yapıcı eleştiri ve önerileriyle makalenin gelişimine katkı koyan Prof. Dr. Cahit Helvacı ve Selahattin Kadir’e teşekkürü bir borç biliriz.
Şekil 16- 8-4, 8-2 ve 9-4 Sondajları korelasyonu ve cevher zonları konumları.
156
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
Değinilen Belgeler
Altay, T. 2010. Bor-Ulukışla Arasındaki Neojen Yaşlı Sedimanter Birimlerin Minerolojik-Jeokimyasal Özelliklerinin İncelenmesi ve Endüstriyel Hammadde Potansiyelinin Araştırılması, Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi, Konya, 284s (yayımlanmamış).
Arakel, A.V., Cohen, A. 1991. Deposition and Early Diagenesis of Glauberite in the Karinga Creek Playas, Northern Territory, Sediment. Geol., 70,41-59.
Ayhan, A., Sevin, M., Altun, İ.E. 1986. Karapınar-Ereğli (Konya)-Ulukışla (Niğde) civarının Jeolojisi, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Derleme No: 8090 (yayımlanmamış).
Biricik A.S. 1978. Konya Ereğlisi Akhüyük Travertenleri ve Kükürtlü Suları. Jeomorfoloji Dergisi, 7, 55-61.
Burnside, M. J., Culbertson, W. C. 1979. Trona deposits in The Green River Basin, sweetwater, Uinta, and Lincoln Counties, Wyoming, open-file report, 79-737.
Çelik, E., Kartalkanat, A., Kayakıran, S. 1987. Çayırhan Doğal Sodyum Sülfat Yatağı Maden Jeolojisi Raporu ve Dünyada Sodyum Sülfat. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 8206 (yayımlanmamış ).
Çevikbaş, A., Öztunalı, Ö. 1991. Ulukışla-Çamradı (Niğde)Havzasının Maden Yatakları. Jeoloji Mühendisliği, 39, 22-40, Ankara.
Demirtaşlı, E., Selim, M., Turan, N, Bilgin A,Z., Erenler, F, Işıklar, S, Sanlı, D. 1973. Bolkardağlarının Jeolojisi. Cumhuriyetin 50. yılı Yerbilimleri kongresi tebliğler, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü yayını.
Demirtaşlı, E., Turan, N., Bilgin A. Z., 1986. Bolkardağları ile Ereğli - Ulukışla Havzasının Genel Jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 8097, Ankara (yayımlanmamış).
Dönmez, M., Türkecan, A., Akcay., A.E. 2003. Kayseri-Niğde-Nevşehir Yöresi Tersiyer Volkanitleri, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 10.574, Ankara (yayımlanmamış).
Einsele, G. 1992. Sedimentary basins: Evolution, facies, and sediment budget: New York, NY, Springer-Verlag, 628 p.
Eugster, H., P., Hardie, L.A. 1978. Salina Lakes, Lerman, A. (edi), Lakes; chemistry, geology, physics, New York, NY, Springer-Verlag, 237-293.
Eugster, H., P. 1985. Oil shales, evaporites and ore deposites, Geochimica et Cosmoschimica, Acta, 49, 619-635.
Ercan, T., Tokel, S., Can, B., Fişekci. A., Fujitani, T., Notsu, K., Selvi, Y., Ölmez, M., Matsuda, J.,I., Ui, T., Yıldırım, T., Akbaşlı, A. 1990. Hasandağı – Karacadağ (Orta Anadolu) dolaylarındaki Senozoyik yaşlı volkanizmanın kokeni ve evrimi, Jeomorfoloji Dergisi, 18, 39-54 (yayımlanmamış).
Erol, O. 1969. Tuzgölü Havzasının jeolojisi ve jeomorfolojisi. Tübitak araştırma raporu. (yayımlanmamış).
Göncüoğlu, M. C. 1981a. Niğde Masifinin Jeolojisi: İç Anadolunun Jeolojisi Sempozyu, TJK yayını, Ankara.
Göncüoğlu, M. C. 1981b. Niğde Masifinde viridinli gnaysın kökeni. T.J.K. Bül. 24/1: 45-50, Ankara.
Grokhovskii, L.M. 1978. Glauberite as a source of Sodium Sulfate, Lithol. Mineral Resour, 12, 356-360.
Gündoğan, İ., Mordoğan, H., Helvacı, C. 1995. Türkiye’deki Acı Güllerden Sodyum Sülfat Üretimi, Endustriyel Hammaddeler Sempozyumu, İzmir, Türkiye, 21-22 Nisan 1995.
Gündoğan, İ., Helvacı, C. 1996. Geology, Hydrochemistry, Mineralogy and Economic Potential of the Bolluk Lake (Cihanbeyli-Konya) and the Adjacent Area, Turkish Journal Of Earth Sciences, (5),91-104.
Gündoğan, İ., Helvacı, C. 2005. Mineralogy, petrography and diagenetic aspects of the Beypazarı trona deposit, Middle Miocene, Turkey. 44–45 (IESCA-2005, İzmir (Turkey), Abstracts book).
Hardie, L. A. 1968. The Origin of the Nonmarine Evaporite Deposit of Salina Valley, California, Geochim. Cosmochim Acta, 32, 1270-1301.
Hardie, L. A. 1984. Evaporites: marine or non marine? Am. J. Sci, 284, 193-249.
Helvacı, C. 1998. The Beypazarı trona deposit. Ankara Province, Turkey. Proceedings of the First International Soda Ash Conference, Rock Springs, Wyoming, Wyoming State Geological Survey Public Information Circular 40, pp. 67– 103.
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
157
Helvacı, C., İnci, U., Yağmurlu, F., Yılmaz, H. 1987. Batı Anadolu’nun Neojen Stratigrafisi ve Ekonomik Potansiyeli. Akdeniz Üniversitesi Isparta Mühendislik Fakültesi Dergisi, 3, 31-45.
Helvacı, C., Yılmaz, H. İnci, U. 1988. Beypazarı (Ankara) yöresi Neojen tortullarının kil mineralleri ve bunların dikey ve yanal dağılımı. Jeoloji Mühendisliği, Sayı 32-33, 33-42.
Helvacı, C., İnci, U., Yılmaz, H., Yağmurlu, F. 1989. Geology and Neogene trona deposit of the Beypazarı region, Turkey. Turkish Journal of Engineering and Environmental Sciences 13 (2), 245–256.
Helvacı, C., Alçiçek, M.C., Gündoğan, İ., Gemici, Ü. 2012. Acıgöl Sığ-Kalıcı, Playa-Göl Havzasının Tektono Sedimenter Çatısı ve Ortamsal Gelişimi, GB Anadolu, Türkiye, 65.Türkiye Jeoloji Kurultayı, 2-6 Nisan.
Helvacı, C., Alçiçek, M.C., Gündoğan, İ., Gemici, Ü. 2013. Tectonosedimentary Development and, Palaeoenvironmental Changes in the Acıgöl Shallow-Perennial Playa-Lake Basin, SW Anatolia, Turkey. Turkish J Earth Sci, 22: 173-190.
İnci, U., Helvacı, C., Yağmurlu, F. 1988. Stratigraphy of Beypazari Neogene basin, Central Anatolia, Turkey. Newsl. Stratigr. 18, 165– 182.
Murat, A. 1996. Ereğli (Konya) - Ulukışla (Niğde) Sölestin Zuhurları Maden Jeolojisi Raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 9926 (yayımlanmamış ).
Kartalkanat, A. 1985. Beypazarı-Çayırhan Sodyum Sülfat Olanakları. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 7840 Ankara (yayımlanmamış).
Kadınkız, G., Karakaş, M., Murat, A. 2015. Ereğli-Bor Havzası (Konya-Ereğli-Yeniköy AR: 20056105 No’lu Çalışma Sahası Maden Jeolojisi Raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor no: 45567 Ankara (yayımlanmamış).
Kadınkız, G., Pekgoz, M., 2015, Yeniköy (Konya-Ereğli) 311 33 13 Erişim nolu ruhsat sahasının (ar: 2011 00 384) buluculuğa esas maden jeolojisi raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 45600 Ankara (yayımlanmamış).
Ketin, İ., Akarsu, I. 1965. Ulukışla Tersiyer Havzasının jeolojik etüdü hakkında rapor: TPAO, No.: 339, Ankara.
Ketin, İ., 1966. Anadolu’nun tektonik birlikleri, Maden Tetkik ve Arama Dergisi, 66, 20-34.
Koçyiğit, A. 2000. Orta Anadolu’nun genel neotektonik özellikleri ve depremselliği, TPJD, Workshop, 9-11 Ekim 2000, 1-26.
Last, W. M. 1999. Geolimnology of the Great Plains of western Canada, p. 23–53. In D. S. Lemmon and R. E. Vance [eds.], Holocene climate and environmental change in the Palliser Triangle: A geoscientific context for evaluating the impacts of climate change on the southern Canadian Prairies. Geological Survey of Canada.
Oktay, F. 1982. Ulukışla ve çevresinin stratigrafisi ve jeolojik evrimi. Türkiye Jeol, Kur, Bült,, 25, 15-24.
Önal, M., Helvacı, C., Ceyhan, F. 2004. Geology and trona potential of the Middle Miocene Gürün (Sivas) basin, Central Anatolia, Turkey: Carbonates and Evaporites, 19 (2), 118-132.
Orti, F, Gündoğan, I., Helvacı, C. 2002.Sodium sulphate deposits of Neogene age: the Kirmir Formation, Beypazari Basin, Turkey, Sedimentary Geology 146 (2002) 305– 333
Orti, F, Rosell L., Ingles, M.., Playa, E. 2007. Depositional models of lacustrine evaporites in the SE margin of the Ebro Basin (Paleogene, NE Spain). Geologica Acta, 5 (1), 19-34.
Özgüner, A,, Büyüktemiz, M., Atilla, A., Erdem, E., Mutlu, H., Karatosun, H., Yumuşak, S. 1989. Ereğli (Konya) - Bor (Niğde) havzası kimyasal Tuz yatakları maden jeolojisi raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü rapor No: 8829 Ankara (yayımlanmamış).
Özgüner, A, M., Büyüktemiz M., Murat A. 1993. Konya-Karapınar (Sultaniye Ovası) graben çevresi jeolojisi ve Yeraltı tuzlu su seviyelerinin sodyum sulfat tuzu imkanları. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Ankara (yayımlanmamış).
Pampal, S., Meriç, E. 1990. Ereğli (Konya) güneybatısındaki Tersiyer yaşlı tortulların stratigrafisi, Türkiye Jeoloji Bülteni, 33, 39 – 45.
Rondot, J. 1956. 1/100000’lik 39/2 (güney kısım) ve 39/4 nolu paftaların jeolojisi Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 2517 Ankara (yayımlanmamış),
158
MTA Dergisi (2017) 154:137-158
Sonel, N., Sarı, A. 2004. Ereğli–Ulukışla (Konya-Niğde) Havzasının Hidrokarbon Potansiyelinin incelenmesi. Gazi Üniv, Müh, Mim, Fak, Der, 19(4), 393-403.
Sevim, M., Altun, İ. 1986. Karapınar Ereğli Konya ve Ulukışla Niğde civarının jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 8090 Ankara (yayımlanmamış).
Sheppard, R. A. Simandi, G.J. 1999, Closed-basin Zeolites; in Selected British Columbia Mineral Deposit Profiles, Volume 3, Industrial Minerals, G.J. Simandl, Z.D. Hora and D.V. Lefebure, Editors, British Columbia Ministry of Energy and Mines, Open File 1999-10.
Sinha, R., Raymahashay, B.C. 2004. Evaporite mineralogy and geochemical evolution of the Sambhar Salt Lake, Rajasthan, India, Sedimentary Geology, 166, 59-71.
Smoot, J.P., Lowenstein, T.K. 1991. Depositional environments of non marine evaporites, Melvin, J.D. (edi), Evaporites, petroleum, and mineral resources, Elsevier Science, Devolopments in Sedimentology, 189-347.
Şengör, A, M, C. 1980. Türkiye’nin Neotektoniğinin esasları, Türkiye Jeoloji Kurumu Konferans serisi, 2.
Şengör, A.M.C., Yılmaz, Y. 1983. Türkiye’de Tethis’in Evrimi, Levha Tektoniği Açısından bir yaklaşım. Türkiye Jeoloji Kurumu yayını no: 1, 75s.
TPAO AŞ Genel Müdürlüğü TG-10 petrol Sondajı Kompozit logu (yayımlanmamış).
Türkünal, S 1972. Doğuda Karaisalı, Batıda Konya Ereğlisi ilçeleri boylamları, Güneyde Akdeniz sahili Kuzeyde Ovacık Köyü enlemi ile sınırlı bölgenin jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor no: 5552 Ankara (yayımlanmamış).
Uyanık, E. 2004. Tuzgölü tuzlalarında ham tuz üretimi, Evaporitler Tuzlar Semineri JMO yayını No:81.
Uygun, A. 1982. Tuzgölü havzasının jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No:7188 Ankara (yayımlanmamış).
Yağmurlu, F., Helvacı, C. 1994. Sedimentological characteristics and facies of the evaporite-bearing Kirmir Formation (Neogene), Beypazarı Basin, central Anatolia, Turkey. Sedimentology 41, 847– 860.
Yoldaş, R. 1973. Niğde-Ulukışla bitümlü şist alanının jeolojisi ve ekonomik olanakları. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 8097 Ankara (yayımlanmamış).
