Erken-Orta Jura Yaşlı Kelkit (Gümüşhane) Kömürlerinin Organik Jeokimyasal Özellikleri, Paleoçökelme ve Paleoiklim Koşulları


Creative Commons License

Esim N. K., Kara Gülbay R., Hoş Çebi F., Korkmaz S.

Uluslararası Katılımlı 76. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, Türkiye, 15 - 19 Nisan 2024, ss.506

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.506
  • Karadeniz Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Öz

Bu çalışmada Kelkit (Gümüşhane) bölgesinde yüzeyleyen Şenköy

Formasyonuna ait kömürler konu edilmiştir. Erken-Orta Jura yaşlı

Şenköy Formasyonu tabandan itibaren; (1) kömür araseviyeleri içeren

kumtaşı ve konglomeralar, (2) volkanoklastikler, (3) kırmızı renkli,

marnlı ve yumrulu kireçtaşları ve (4) kömürlü seviyeler içeren

volkanoklastik ve kumtaşı ardalanmasından oluşmaktadır. Şenköy

Formasyonu'nun üst seviyesinde yer alan ve denizel ortam ile ilişkili

kıyı bataklığında çökelen iki ayrı kömürlü seviyenin organik

jeokimyasal özellikleri, hidrokarbon potansiyeli, çökel ortam ve

paleoiklimsel koşulları; piroliz/TOC (Toplam Organik Karbon), gaz

kromatografi, 13C ve vitrinit yansıması analizleri kullanılarak

yorumlanmıştır.

Alt ve üst kömürlü istife ait örneklerin TOC değerleri sırasıyla % 2.6-

30.34 ve % 2.63-48.12 aralığında değişmekte olup, alt kömürlü istife

ait örnekler killi kömür ve kömürlü kiltaşı ve üst kömürlü istife ait

örnekler ise kömür, killi kömür ve kömürlü kiltaşı özelliği

taşımaktadır. Alt ve üst kömürlü istife ait örneklerin HI değerleri

sırasıyla 113-450 ve 32-221 mg HC/g kaya aralığında değişmekte ve

alt kömürlü istife ait örnekler Tip II ve Tip II-III; üst kömürlü seviyeye

ait örnekler ise Tip III kerojen içermektedir. Tmax değerleri; alt kömürlü

istif için 418-433°C, üst kömürlü istif için ise 425-433°C aralığındadır

ve vitrinit yansıması değerleri (Ro%) genel olarak % 0.41-0.46

arasında değişmektedir. Bu Tmax ve Ro değerlerine göre kömür ve

kömürlü örnekler olgunlaşmamış-erken olgun aşamadadır. Ro

değerlerine göre kömürler, mat-parlak linyit (RUHR sınıflaması) ve

alt bitümlü C-B (ASTM) aşamasındadır.

Genel olarak bütün kömür ve kömürlü örnekler için genellikle orta

karbon numaralı n-alkanların baskın olduğu unimodal bir dağılım

gözlenmektedir. Pr/Ph oranı alt kömürlü istif için 4.04-1.15 ve üst

kömürlü istif için ise 13.00-5.13 olarak hesaplanmış olup, alt kömürlü

istif “oksik-suboksik”; üst kömürlü istif ise “oksik” bataklık

koşullarında çökelmiştir. Örneklerin CPI değerleri genellikle 1'in

üzerinde ve 1'e yakın, TAR değerleri ise 1 ve 1'den daha düşük olarak

belirlenmiştir. Kömür ve kömürlü örneklere ait 13C değerleri ‰-

27.08 ve -21.01 aralığında olup bu değerler C3 bitkileri ve makrofitlere

işaret etmektedir.

n-alkan verilerinden elde edilen; alt ve üst kömürlü istiflere ait

örneklerin Paq, TAR, C23/C29 oranları ve 13C değerleri ile belirlenen

makrofitlerin baskınlığı su altı bitkileri ve sucul organik maddenin

bolluğunu göstermektedir. Alt ve üst istife ait kömürlü örneklerin

Pwax, C23/C25, ACL değerleri ve 13C değerleri ile belirlen C3

bitkilerinin varlığı kömürlü istiflerin nemli iklim koşullarında

çökeldiğini göstermektedir. Qwood/grass, Qwood/plant, Qgrass/plant oranlarına

göre kömürlü istiflerin organik maddesi baskın olarak otsu, az oranda

odunsu ve çok az oranda çimensi bitkilerden oluşmaktadır.

Bu çalışma, TÜBİTAK (ÇAYDAG) (PN: 114Y631) tarafından

desteklenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Hidrokarbon, kerojen, kömür, olgunluk,

paleoiklim, Tmax, TOC.