Kırıkkale-Çorum yöresinin metalojenezi ve baz-kıymetli metal potansiyeli


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ERCAN KUŞCU

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): YURDAL GENÇ

Özet:

Farklı kıtasal blokların (Sakarya Kıtası ve Kırşehir Masifi) yer aldığı inceleme alanında temeli, Orta-Geç Triyas yaşlı Devecidağ karışığı ile Geç Kretase yaşlı Artova ofiyolitli karışığı oluşturmaktadır. Bu temel üzerinde, Alt-Orta Eosen yaşlı çakıltaşı-kumtaşı-silttaşı-şeyl-marn ardalanmasından oluşan Alacahöyük formasyonu uyumsuz olarak yer almaktadır. Alacahöyük formasyonu üzerine uyumlu olarak gelen Orta-Geç Eosen (?) yaşlı Bayat formasyonu, volkanik-volkaniklastik özellikteki Bayat volkanitleri ile lokal bir alanda izlenen Çatkara üyesinden (çakıltaşı-kumtaşı-kireçtaşı-marn-çamurtaşı) oluşmaktadır.Dört evre volkanit şeklinde izlenen Bayat volkanitlerinin, ilk üç evresi bazaltik trakiandezit'ten dasit-riyolite kadar değişen bir aralıkta olup, lavlara piroklastiklerde eşlik etmektedir. Son evre volkanit ise bazaltik trakiandezit-bazaltik andezit karakterlidir. Volkanik kayaçlarla birlikte izlenen plütonik kayaçlar (Dededağ granitoyidi), gabro, siyeno-diyorit, diyoritporfir, granitporfir, aplit ve kuvars damarlarından oluşmaktadır.Volkanik ve plütonik kayaçlar aynı magmatik sistemle ilişkili olup, bir magmatik kompleks oluşturmaktadırlar. Magmatik kompleksin hem volkanik kayaçları hem de plütonik kayaçları ağırlıklı olarak alkalen, kısmen ise hafif subalkali özellik göstermektedir.Eosen ve daha yaşlı birimler üzerinde ise Miyosen yaşlı Kızılırmak, Dodurga ve Bozkır formasyonlarından oluşan sedimanter istif uyumsuzlukla yer almaktadır.İnceleme alanında izlenen damar tip cevherleşmeler magmatk kompleksle sınırlı olup, kuvars damarlarına bağlı olarak gelişmiştir. Damarlar bakır-kurşun-çinko, altın, antimuan ve arsen içermektedir.Şaphane ve Mehmetdedesi altın cevherleşmelerinde masif ve yer yer boşluklu silika özelliğindeki kuvars damarları ile birlikte, kaolen, amorf silika ve daha az oranda alunit, illit, natroalunit, mika/illit, illit/simektit, simektit (montmorilonit), jarosit, kristobalit ve profillit türü alterasyon mineralleri izlenmiştir. Ayrıca, kuvars damarlarında turmalin de yer yer izlenmektedir. Kuvars damarlarının etrafında gelişen alterasyon mineral parajenezi, arjilik ve ileri arjilik alterasyon zonu olarak tanımlanmıştır. Damarlarda, nabit altın, limonit-hematit, pirit ile eser oranda kalkopirit, malahit ve azurit gözlenmiştir. Arsenopiritli damarlar pirit, arsenopirit ve kolloform dokulu markazitten oluşmaktadır. Pirit ve markazitin damarlarda bir arada olması, damarları oluşturan sistemde sıcaklığın <400oC'den az olduğunu göstermektedir.Soğucak ve Salur Cu-Pb-Zn cevherleşmeleri, altın içerikli kuvars damarlarına göre daha düşük kotlarda yer almaktadırlar. Damarlarda, kuvarsın yanı sıra kalsit de gözlenmektedir. Soğucak Cu-Pb-Zn damarında düşük kotlarda yüksek sıcaklık mineralleri (kalkopirit) gözlenirken, yüksek kotlarda düşük sıcaklık mineralleri (kalkozin) izlenmektedir.Mehmetdede Obruğu Sb cevherleşmesi kuvars-kalsit damarına bağlı olarak antimonit minerallerinden oluşmaktadır.Bölgede izlenen cevherleşmelerin mineralojik-petrografik özellikleri ve alterasyon parajenezi dikkate alındığında, damarların sığ derinliklerde yerleşmiş bir intrüzyon üzerinde oluşan, hem magmatik hem de meteorik suların etkin olduğu magmatik-hidrotermal sistem sonucu oluştuğu ileri sürülebilir.İnceleme alanındaki damar tip cevherleşmelerin, bölgenin kuzeydoğusundaki Bakırçay porfiri Cu-Mo (Merzifon/Amasya) ve Gümüş (Gümüşhacıköy/Amasya) damar tip Pb-Zn-Ag-Au cevherleşmeleri ile aynı kuşak içinde yer aldığı ve porfiri Cu-Mo cevherleşmesinin magmatik hidrotermal sistemin derin kısmını, Şaphane ve Mehmetdede Tekkesi altın oluşumlarının ise en üst kısmını teşkil ettiği düşünülmektedir.İnceleme alanında Oligo-Miyosen yaşlı karasal kırmızı renkli sedimanter seri içinde gözlenen red bed tipi bakır oluşumları ise, evaporitik kayaçlardan sağlanan oksitlenmiş, hemen hemen nötür (pH=6-8) özellikteki klorlu akışkanların, kırmızı renkli karasal seri içinde dolaşımı sonucu oluşmaktadır. Bu tür akışanların kırmızı renkli karasal seri içindeki hareketi sırasında, kayaçlarda eser orada bulunan bakır çözünmekte ve indirgeyici ortamda (yani pirit, H2S veya organik maddeli bir ortam) çökelmektedir. Evaporitik birimler içindeki bakır zenginleşmelerinin kaynağının yüksek bakır içerikli temel kayaçların (bazik volkanitler ve ofiyolitik kayaçlar) kendileri ve içerdikleri cevherleşmeler olduğu düşünülmektedir.