Lithogeochemical footprint of alteration and mineralization at the Meskan Pb-Zn deposit (Hakkari, Southeast Anatolia)


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: GÖKSU KARATAŞ

Danışman: Ali İmer

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Karbonatlarla ilişkili olarak gelişmiş bir Pb-Zn yatağı olan Meskan, GD Anadolu'daki Hakkari maden bölgesinde, tektonik olarak Arap Platformu'nun kuzey pasif kenarında yer almaktadır. Ana kayaların baskın bileşenleri çoğunlukla karbonat mikrit çamurtaşları ve kiltaşlarıdır; yer yer danetaşı-kiltaşı formasyonları bulunmaktadır. Bu kaya birimleri genellikle kalsit içerirken, daha az miktarda dolomit bulunmaktadır. Ayrıca, hidrotermal süreçler bu kayaları etkilemiş, kalsit ve dolomitin kısmi olarak sülfürler, baritler ve karbonatlar (genellikle kalsit) tarafından değiştirilmesine neden olmuştur. Zebra bantlı dolomitik alterasyon ve dolomit-matriks breşler mineralizasyon ile ilişkilendirilmiştir. Sülfür mineralizasyonu, çok ince ve orta taneli pirit baskınlığı ile karakterize olup; sfalerit, galen ve markazit ile birlikte bulunmaktadır. Mineralizasyon dokuları genellikle kütlesel, yayılmış, aralıklar ve bantlı zebra doku, breşli ve kolloform bantlama ve yeniden kristalleşme dokularından oluşmaktadır. Ayrıca, incelenen ince ve cilalanmış kesitlerde kataklastik deformasyon ve çerçevesi pirit ile yeniden kristalleşme dokuları gözlemlenmiştir.Bu çalışmada, Meskan'daki mineralleşmiş seviyeler de dahil olmak üzere stratigrafik birimlerin detaylı bir litokimyasal karakterizasyonu ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. Bu amaçla, toplam 439 kuyu çekirdeği örneği, ICP-ESMS ve XRF yöntemleriyle ana, minör ve iz element bileşimleri (toplam C ve S dahil) açısından analiz edilmiştir. Litojeokimyasal özelliklerine dayanarak, bu örnekler beş kemostratigrafik pakette sınıflandırılmış; Zn-Pb mineralleşiminin, düşük silisiklastik içeriğe sahip nispeten saf karbonat kayalar tarafından barındırıldığı gözlemlenmiştir. Ana kaya örneklerinin petrografisi ve XRD analizi, dolomitin değiştirilmiş ve mineralleşmiş kayaçlarda yalnızca az miktarda bulunduğunu göstermektedir. Bu, zebra benzeri dokular sergileyen kayalar içinde, hidrotermal bir değişim evresi olarak lokal olarak meydana gelmiştir. Dolomitleşme, Meskan'da önemli bir rol oynamamaktadır. Cevher ana kayaçları, çevredeki kaya tabakalarına göre organik madde açısından nispeten daha azdır. Karbon ve kükürdün yanı sıra litokimyasal analizler, Meskan yatağının jeolojik ve mineralojik özelliklerini ve kayaç litokimyasal imzaları ile mineralizasyon arasındaki ilişkilerin belirlenmesine kritik bir katkı sağlamaktadır. SiO2, Al2O3, K2O, TiO2 ve iz elementlerin çoğunluğu, ana mineralize zonun içinde tükenmiştir; As, Cd, CaO, Fe2O3, Ge, Sb, Pb, Tl ve Zn değerleri ise bu bölgede zenginleştirilmiştir. HFSE'nin az miktarı, bu karbonatların genellikle saf olduğunu ve alüvyon miktarında tükenmiş olduğunu gösterebilir. Cs, ana sülfür mineralleşme zonunda, verimsiz (ancak piritli) zebra karbonatlarına kıyasla pirit, sfalerit ve galenit örneklerinde zenginleşmiş olarak bulunmuştur. NTE değerleri, Meskan yatağındaki ana mineralize zonun karbonatlarının yüksek Eu/Eu* oranına (ortalama=0.27) ve düşük Ce/Ce* oranına (ortalama=1.78) sahip olduğunu göstermektedir. Eu ve Ce arasındaki zıtlık değerleri, Meskan yatağındaki mineralize birimin, alüvyon girişimine bağlı olduğunu ve bu birimin diğer birimlere göre klasik tortular açısından tükenmiş olduğunu sonuçlandırmıştır. Anahtar Kelimeler: Meskan yatağı, Hakkari, karbonat barındıran Pb-Zn, litojeo kimya