A sample for Early Oligocene Bituminous Coal Formation: Kale-Tavas (Denizli) Sub-basin, SW Turkey


Karayiğit A. İ. , Oskay R. G. , Kayseri Özer M. S. , Bulut Y.

73. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, Turkey, 24 - 28 May 2021, pp.323-324

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Ankara
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.323-324

Abstract

In this study, coal seams with different thickness within Early Oligocene Mortuma were cored from different depths of two coal exploration wells (KT-3 and KT-11), which were drilled Kale-Tavas (Denizli) sub-basin of Lycian Molasse Basin, have been investigated. The standard coal characteristics, maceral composition, and coal rank of the coal seams were firstly represented in this study. The studied coal samples on an air-dry basis display a wide range in ash yields (26,4-77,4%), volatile mater contents (17,1-36,1%), gross calorific valu-es (1101-5313 kcal/kg), total C (15,2-54,6%) and total S (0,5-7,1%) contents. Furthermore, total moisture contents of the studied samples are on as-received basis very low and range from 3,4% to 6,4%. The mean random huminite/vitrinite reflectance values (%Rr) of the stu-died samples are found as 0,63-0,69%. Vitrinite is the dominant maceral group in the studied samples, while inertinite and liptinite group macerals display very low proportions. The ma-cerals of telovitrinite and detrovitrinite in vitrinite group are the most common in the studied samples. Interestingly, porigelinites, which are supposed to be disappeared due to advance coalification, were rarely identified within the cell-lumens of tellinites. Even though studied coal samples display variable ash yields, volatile matter and gross calorific values, the mean random huminite/vitrinite reflectance (%Rr) values indicate a bituminous coal (steinkohle) in rank. These results show that the studied coal seams are the firstly reported bituminous coal seams in the south-western Anatolia. The advance coalification degree of the studied samples firstly suggests a possible volcanic dyke intrusion and/or influenced hot-hydrothermal fluids into the coal seams after Early Oligocene; however, both possibilities were not presented in the study area. Therefore, another possible should take into account for elevated coalification degree. Nevertheless, coalification anomalies were reported from molasses basins in the south and south-eastern Europe due to rapid burial as a result of pre-Miocene regional tectonic movements. Considering the studied coal seams were located in the Lycian Molasse Basin, the coal seams in the Mortuma Formation of Early Oligocene age seem to have greater burial depths than expected burial depth. 

Çalışma kapsamında Likya Molas Havzası’nın Kale-Tavas (Denizli) alt-havzasında yapı-lan iki adet kömür arama sondajında (KT-3 ve KT-11) Erken Oligosen yaşlı Mortuma Formas-yonu içerisinde değişik derinliklerde farklı kalınlıklarda kömür tabakaları kesilmiştir.  Bu kö-mürlerin  standart kömür karakteristikleri, maseral içerikleri ve kömürleşme dereceleri ilk kez bu çalışma kapsamında incelenmiş ve değerlendirilmiştir.  İncelenen kömür örnekleri havada kuru bazda çok geniş aralıkta kül (%.26,4-77,4), uçucu madde (%17,1-36,1), üst ısıl değer (1101-5313 kcal/kg), %C (%15,2-54,6) ve toplam %S (%0,5-7,1) değerleri sunmaktadırlar. Bununla beraber örneklere ait toplam nem içerikleri orijinal bazda %3,4-6,4 gibi çok düşük değerlerde ölçülmüştür. İncelenen örneklerinden yapılan rastgele hüminit/vitrinit yansıtma de-ğerlerinin ortalamaları (%Rr) 0,63-0,69% aralığında bulunulmuştur. İncelenen örneklerde yay-gın maseral grubunu vitrinit maseralleri oluşturmaktadır. İnertinit ve liptinit maseralleri ise çok düşük yüzdeler sunmaktadır. Telovitrinit ve detrovitrinit maseralleri incelenen örneklerdeki en yaygın vitrinit maseralidir. İlerleyen kömürleşme aşamasıyla kaybolması beklenen porigelinit maserali ise ilginç bir şekilde telinitlere ait hücre boşluklarında ender olarak tespit edilmiştir. Bu çalışma kapsamında incelenen her iki sondajdan derlenen kömür örneklerinin geniş aralık-ta değişen kül, uçucu madde ve üst ısıl değere sahip olduklarını göstermekle birlikte ortalama %Rr değerleri bitümlü kömürleşme derecesine (taşkömürü) sahip olduklarını göstermektedir. Bu sonuçlar ışığında incelenen örneklerin Güneybatı Anadolu’da bugüne kadar rapor edilmiş ilk bitümlü kömür oluşumunu göstermektedir. İncelenen örneklerin ileri kömürleşme derecesi, bölgede Oligosen sonrası bir volkanik aktivitenin ve/veya sıcak hidrotermal akışkanların var olabileceğini düşündürmektedir. Ancak çalışma alanında bu iki olasılığın mevcut olmaması kömürleşme derecesindeki bu artışa neden olabilecek başka sebeplerin aranmasını gündeme getirmektedir. Güney Avrupa’da yer alan kömür havzalarında Oligosen yaşlı kömür damar-larının Miyosen öncesi tektonik hareketlere bağlı olarak ani şekilde gömülmesine bağlı ola-rak kömürleşme derecelerinde anomallikler rapor edilmektedir. Nitekim çalışma alanın Likya Molas Havzası’nın içerisinde yer aldığı dikkate alındığında Erken Oligosen yaşlı Mortuma Formasyonu içerisinde yer alan kömür damarlarının beklenilenden daha fazla derinliklere gö-müldükleri düşünülebilir.