I>E:~<iis;.i MADEN TETKIK VE ~ ~ Türkçe Baski ayl:121 I..

Transkript

1 i MADEN TETKIK VE I>E:~<iis;.i ~ ~ A Türkçe Baski ayl:121 I..

2 MTA Dergisi 121, , 1999 ispenoere (MALATYA) YÖRESi, SÜLFiT MiNERALLESMELERiNiN JEOLOJISi, MINERALOJiSI VE JEOKIMYASi Halide DUMANLILARo; Dogan AYDALoo ve Özcan DUMANLlLARoOO ÖZ.- Bu çalismada, Kizmehmet mahallesi (Ispendere-Malatya), bakir-pirit cevherlesmesi ve yakin çevresinin jeolojisi, mineralojisi, petrografisi, jeokimyasi, yan kayaç aiterasyonu, cevher yan kayaç iliskileri ve cevherin mikro yapi-doku iliskileri incelenmistir. Dogu Toros orojenik kusaginin Malatya-Elazig bölümünde yer alan çalisma alaninda, Ispendere ofiyoliti (Jura - Alt Kretase), Yüksekova karmasigi (Üst Kretase) ve Kirkgeçit formasyonu (Orta Eosen) yüzeylemektedir. Yüksekova karmasigi, Kulusagi magmatitleri, Kapikaya volkanitleri, Sisman magmatitleri ve Harabe tepe magmatitlerinden olusmaktadir. Çalisma alanindaki Harabe tepe magmatitleri yukarida bahsedilen birimlerin tamami ile intrüzif iliskili olup, bölgedeki alterasyon ve cevherlesmeye sebep olmustur. Mineralojik, petrografik ve jeokimyasal bilgiler birlikte dikkate alindiginda Yüksekova karmasigi içindeki cevher içeren Harabe tepe magmatitleri ve diger tip magmatitlerin i tipi kalkalkalin bir magmatizma ürünü oldugu belirlenmistir. Bakir-piril mineralizasyonu genellikle Harabe tepe magmatitlerinin içinde ve yan kayaçlarla olan dokanaklarinda bulunmaktadir. Çalisma alaninda mineralizasyon prosesi ile baglantili olarak, zayif potasik, fillik, arjilik ve propilitik olmak üzere dört alterasyon tipi belirlenmistir. Cevherlesme geneliikle fillik-propilitik ve/veya fillik alterasyon haleleri içerisinde bulunmaktadir. Cevher mineralleri, kuvars-karbonat damarlarinda, çatlak-kiriklarda sivama ve kayaçta saçinimii olarak bulunmaktadir. Ana cevher mineralleri; pirit, kalkopirit, ve manyetitdir. Ayrica, tali olarak sfalerit, galenit, pirotin, bornit, rutil-anataz Ve ilmenit belirlenmistir ve ikincil mineraller olarak da limonit, hematit, markasit, kalkosin ve kovellin bulunmaktadir. BÖlgede yapilan jeotektonik çalismalar ile cevher mineralojisi, cevher tipi, cevher-yan kayaç iliskisi ve yan kayaç alterasyonuna ait çalismalardan elde edilen sonuçlara göre, bölgedeki cevherlesme porfiri bakir-pirit yatagi ve/veya stokwork tip olarak belirlenmistir. Anahtar Kelimeler: Granitoyid, porfiri, alterasyon, dasit, Kizmehmet Mahallesi (Malatya). GIRIS Çalisma alani, Malatya ilinin 20 km dogusunda, 1: ölçekli Malatya L41-a1 ve a4 topografik paftalari üzerinde, kuzeyde Firat nehri üzerindeki Karakaya baraj göl alani, güneyde ise Malatya Elazig karayolu arasinda yaklasik 70 km2 lik bir alani kapsamaktadir (Sek. 1). Dogu Toros orojenik kusagi içerisinde önemli bir yeri olan Üst Kretase yasli Yüksekova karmasigi, Hakkari'den Elbistan'a kadar uzanan kusak boyunca yer yer genis alanlarda yüzeylemektedir. Çalismanin konusunu olusturan Kizmehmet mahallesi (ispendere-malatya) pirit-bakir mineralizasyonu Yüksekova karmasigi içerisinde yer almaktadir. MTA Genel Müdürlügü, 1991 yilinda, dere sedimanlarindan yapilan genel jeokimyasal prospeksiyonlar ile, Yüksekova karmasigi içerisindeki cevherlesmelere yönelik çalismalari baslatmistir. Bu çalisma esnasinda belirlenen anomalilerden biri olan Kizmehmet mahallesi bakir-pirit sahasinda, daha sonraki yillarda 11 ayri lokasyonda 1958 metre karotlu sondaj yapilarak, yatay-düsey yöndeki metal degisimleri ve toplam rezerv belirlenmeye çalisilmistir (Tüfekçi ve Dumanlilar, 1994). Kusak içinde detay sondaj çalismalari yapilmis ilk pirit-bakir mineralizasyonudur. Çalisma alaninda, cevher tipi, olusum kosullari, yan kayaç iliskileri, cevher geometrisi ve jeotektonik ortamin belirlenebilmesi, kusak içerisindeki diger zuhurlara model olusturmasi amaciyla ayrintiii olarak incelenmistir. Çalisma alani ve yakin çevresinde bugüne kadar jeolojik, tektonik, petrografik ve petrolajik amaç Ii birçok çalisma gerçeklestirilmistir (Baykal, 1966; Yazgan, 1981; Yazgan ve Asutay, 1981; Asutay, 1985, 1986; Yazgan ve Chessex 1991; Beyarslan, 1991; Turhan ve digerleri, 1995; Dumanlilar, 1993). OMaden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Maden Analizleri ve Teknoloji Dairesi, 06520, Balgat, Ankara. 00 Ankara Üniversitesi, Fen Faküitesi, Jeoloji Mühendisligi Bölümü, 06100, Besevler, Ankara. 000 Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Maden Etüt ve Arama Dairesi, 06520, Balgat, Ankara.

3 226 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR KAR ~'\ &i (.:ilisma alaiii K ~ Sek. 1- Çalisma alaninin yer bulduru haritasi. BÖLGESEL JEOLOJi Dogu Toros orojenik kusaginin Malatya-Elazig bölümünde yer alan inceleme alani bugünkü jeolojik yapisini su safhalardan sonra kazanmistir. Bölgede, Üst Triyas'ta, Avrasya ile Arap plakasi arasinda açilmaya baslayan okyanus, Alt Kretase sonuna kadar gelisimini sürdürmüstür (Yazgan ve digerleri, 1987). Üst Kretase baslarindan itibaren (Senomaniyen-Turoniyen) etkin olmaya baslayan kuzeye egimli bir daima batma zonu ile iliskili olarak bölgedeki yay magmatizma ürünleri olusmustur (Yüksekova karmasigi). Yay magmatizmasi ilk safhada ensimatik karakterde iken (Hempton ve Savci, 1982), daha ileriki asamalarda ise ensialik (Keban kitasinin altinda gelistigi yerlerde) karakterde oldugu görülmektedi r (Yazgan ve digerleri, 1987). Bu dönemde pasif olan güney kenara ise ofiyolitik kütleler yerlesmistir (ispendere ve Guleman Ofiyolitleri). Bu fazi Üst Mestrihtiyen transgresyonu izlemis olup, Harami kireçtaslari çökeimistir. Denizin Üst Mestrihtiyen'den sonra tamamen çekilmesi sonucunda, Alt Paleosende, bölgede karasal rejim hakim olmus, kivrimlanma ve yükselmeler meydana gelmistir (Poyraz, 1988). Tersiyer baslarinda bölgede yaklasik kuzeygüney dogruitulu bir sikisma gerilmesi egemen olmus ve derin bir havzada volkanitli Maden karmasi,gi gelismistir (Yazgan ve digerleri, 1987; Turhan ve digerleri, 1995). Orta Miyosen'de bölgede gerçeklesen kita-kita çarpismasi sonrasinda devam eden sikisma geri 1- mesi sonucunda, Güneydogu AnaeJolu bindirme kusagi ve Dogu Anadolu fay kusagi gibi tektonik yapilarin olusumu, bölgeye bugünkü yapisal konumunu kazandirmistir (Turan ve digerleri, 1995). GENEL JEOLOJI VE MINERALOJi inceleme alaninda Yüksekova karmasigi güneyde ispendere ofiyoliti ile tektonik iliskili olarak izlenmekte olup, kuzeyde ise Eosen yasli (Sirel ve digerleri, 1975) Kirkgeçit formasyon u tarafindan uyumsuz olarak örtülmektedir (Sek. 2). ISPENDERE OFIYOLlTI Yazgan ve digerleri, (1987) tarafindan ilk defa tanimlanan birim metamorfik olmayan ispendere ve metamorfik Kömürhan üniteleri olarak ayirt edilmistir. Kuzeyde Yüksekova karmasigi, güneyde Maden karmasigi arasinda kuzeye dalan tektonik bir dilim olarak izlenen ispendere ofiyoliti, Malatya L41-a4 paftasinda genisçe bir alanda yayilim göstermekte olup, Jura-Alt Kretase yaslidir. ispendere ofiyolitinin tabaninda fazla kalin olmayan dunit ve verlitten olusmus ultramafik kümülatlar yer almaktadir. Bunlarin üzerinde ise kümülal gabrolarin yer aldigi bir zon bulunur. Bu iki birim geçisli olup, sikça verlitik intrüzyonlar tarafindan kesiimektedir. Kümülatlarin üzerinde ince tabakali gabrolardan olusan bir geçis zonundan sonra izotrop gabrolar yer almaktadir. ince tabakali gabrolar ile izotropik gabrolarin arasinda plajiyogranitler bulunmaktadir. Daha üst kesimlerde yer alan dayk kar-

4 ISPENDERE YÖRESI SÜLFIT MINERALLESMELERI 227 AÇIKLAMALAR " LJAIU'Yon i~1~ : ~ : ~ : ~I;~::~kUJ1l~1 "'[5~~ 2~ :. :. :. : marn ITnTiTI MADEN KARM:~I(;I ~i~1i~hhh: Bazali, kiltaöl, agl"incra i ~~O:<l~,,\~ffi\i ~ e '.:rl'y.;"i~-~$0i Thisit. j ~il ~i ~';'~': i:::itomuii Tonalitportir ~ ~ ~,~D~ Bai...alt. andezit ve O i~~ agloincra ::ii:: ~~ o ~ ;: '" ~TOnaJit > ~i~diyoiit ~~..,.., o 'i;:o '".., -:i ;. Q" in i.~ 1"./ i Dnkana!< ~ Ifff~UltmmafikkUmulaiiar i:~~~::'1 Küniülat izotrop gabrolar i:::lgaiiu ;:: ~.... ~ i.>->" Yerlesimyen i Bindirine [ayi i: I,... : : idiyalm I~iiy i~ i Vni isaretler O ~ _ 2- ispendere (Malatya) yöresinin sadelestiriimis jeolojik haritasi. -=isigi ise, ispendere ofiyolitinin en kalin birimini : _s rmaktadir, ispendere ofiyolitinin en üst bölü - ü ise çalisma alaninin dogusunda bulunan yaspillow) lavlar olusturmaktadi r, YÜKSEKOVA KARMASlGI Dogu Toroslarda Hakkari'den baslayarak EIbistan'a kadar yayilim sunmakta olan birim, ilk defa Perinçek (1979) tarafindan, Hakkari ili Yüksekova ilçesi civarinda tanimlanmistir, Dogu Toroslar'da in-

5 228 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR celeme yapan bazi arastirmacilar (Perinçek, 1979; Bingöl, 1984; Turan, 1984) birim için Yüksekova karmasigi adini kullanirken, Baskil civarinda arastirmalar yapan Asutay (1985) ile Sisman köy civarinda harita alimi çalismasi yapan Yazgan ve digerleri, (1987) birimi Baskil magmatitleri adi aitinda incelemis olup, birimin, derinlik, damar ve yüzey kayaçlariyla temsil edildigini ifade etmektedirler. KI Ar yöntemiyle yapilan izotopik yas tayinlerine göre, bu kayaçlardan 75 my ile 86 my (Üst Kretase) arasinda degerler elde edilmistir. Bütünüyle i tipi granitoyid olarak' tanimlanan kalkalkalin bilesimli Baskil magmatitleri Keban metamorfitlerini keser ve onlari kontakt metamorfizmaya ugratir (Tüfekçi ve digerleri, 1979; Asutay, 1985). Yüksekova karmasigi, çalisma alaninda Kulusagi magmatitleri, bunlarin örtü birimi olan Kapikaya volkanitleri ve her ikisini birden kesen Sisman magmatitleri ile bu birimlerin hepsiyle intruzif iliskili olan, alterasyon ve cevherlesmeyi saglayan Harabe tepe magmatitlerinden olusmaktadi r. Ku/usagi magmatit/eri.- Modal mineralojik analiz ile kimyasal-mineralojik incelemeler sonucunda Kulusagi magmatitlerine ait örnekler gabro, kuvars diyorit ve tonalit olarak belirlenmistir (Sek. 3 ve 4) (Çizelge 1). Gabro: Batolitin dis zonlarinda yer alan gabro-. lar mikroskop altinda farkli iki doku göstermektedirler. Haritalanabilir boyutlarda mostra verdigi yerlerde, holokristalin tanesel doku gösterirken, kuvars diyoritler içerisinde küçük alanlarda mostra verdigi zaman holokristalin porfirik doku göstermektedir. Andezin-Iabrador bilesimindeki plajiyoklaz (% 49,1) ve klinopiroksen (% 42,1) kayacin esas bilesenlerini olusturmaktadir. Gabrolarin içerisinde bu ana minerallerin disinda önemli miktarda opak mineral (% 7,3) ve % 1,5 oraninda kuvars bulunmaktadir. Piroksenlerin kenarlarindan itibaren tremolit ve aktinolite dönüstügü izlenirken, plajiyoklazlarin }azla alterasyona maruz kalmadiklari yer yer serizitlestikleri ve killestikleri belirlenmistir. ise Kuvars diyorit ve tonalit: Kuvars diyorit ve tonalit holokristalin tanesel dokuya sahiptir. Kuvars diyorit % 56,6 plajiyoklaz, % 35,1 amfibol, % 6,8 kuvars ve % 1,5 oraninda da ortoklaz içermektedir. Tonalitte ise kuvars orani % 20,8'e yükselirken a fibolün % 30,2, plajiyoklazin % 43,1'e düstügü g6 rülmektedir. Ayrica tonalitlerde % 3,7 ortöklaz ve %2,2 oraninda opak mineral bulunmaktadir. Plajiyoklazlar, andezin bilesiminde olup,serisi: ve daha az oranda ise epidot alterasyonuna maruz kalmistir. Amfiboller, yesil hornblend türünde olup, özsekilli veya yari özsekilli kristaller halinde, levhamsi ve çubuksu sekildedirler. Hornblendlerde seyrek olarak kloritlesme ve opaklasma izlenmektedir. Plajiyoklaz kapanimlari içeren hornblendler poiklitik doku özelligi göstermektedir. Kuvarslar, genellikle özsekilsiz kristaller halinde ve çatlakli olarak izlenmektedir. K-feldispatlar, kuvars diyorit ve tonalit içerisinde çok az miktarda bulunmakta olup, seyrek olarak serisit alterasyonuna maruz kalmistir. Bazi kesitierde ise K-feldispatlara hiç rastlanilmamistir. Kap/kaya vo/kanitleri.- Kapikaya volkanitleri, andezitikten bazaltik kompozisyona kadar degisen lav akintilari ile piroklastiklerden olusmaktadir. Hiyalopilitik ve porfirik dokulu bazaltik lav akintilari, fenokristal ve mikrolitler seklindeki plajiyoklaz ve piroksen mineralleri ile volkanik camdan olusmaktadir. Seyrek olarak görülen gaz bosluklarinin ise, kalsit ve zeolit tarafindan doldurulmus oldugu gözlenmektedir. Bazaltiarda alterasyon yaygin olup, epidotlasma ve kloritlesme tüm kesitlerde görülmektedir. Bunlarin yani sira karbonatlasma ve opaklasmaya da rastlanilmaktadir. Andezitik lav aki ntilari ise pilotaksitik dokuya sahiptirler. Kayaç plajiyoklaz ve amfibol çubuklarindan olusmus olup, asiri derecede alterasyona maruz kaldiklari görülmektedir. Amfibol çubuklarinin klorit ve opak minerale dönüstügü gözlenirken, plajiyoklazlarin killestikleri ve epidotlastiklari belirlenmistir. Andezitik bilesimli piroklastikler, aglomera ve volkanik bres özelliginde olup, 0,5 cm ile 20 cm ara-

6 ISPENDERE YÖRESI SÜLFIT MINERALLESMELERI 229 V 400 ~ ZO ~L'" ~ ~ ü1" 300 t:j.. O /.' go O P=K-(Na+Ca) ; gr ad : granit : adamellil gd to. granodiyoril : tonali! sq : kuvars siyenit mzq: kuvars monzonlt mzdq: kuvars monzodiyorit dq : kuvars diyoril s mi. siyenil : monzonit mzgo: monzogabro go : gabro Tonalit X Mafik magmatik anki av.. Tonalit 6 Diyorit-gabro J Sisnian magmatitleri ] Kulusagi inagmatitler~' Sek. 3 Sisman ve Kulusagi magmalitlerine ait kayaç örneklerinin Q_P adlandirma diyagramindaki (Debon ve Le For!, 1983) konumu. K K:Kuvars A: Alk.i i feldisp.t P:Pi.jiyokl.z 5 A P I.: Kuvarsolit 1b: Kuvarsc. zengin granitoyid 2: Alkali feldisp.t granit 3.: Siyenogranit 3b: Monzogranit 4: Granodiyorit 5: Tonali! 6': Kuvarsli alkali feldisp.! siyeni! 7':Kuvarsli siyeni! 8- :Kuvarsli monzonit 9': Kuvarsli monzodiyoril, kuvarsli monzog.bro 10':Kuvarsli diyori!, kuvarsli g.bro, kuvarsli anortozi! 6:AIkali feldisp.! siyeni! 7: Siyenit 8: Monzoni! 9:Monzodiyoril, monzog.bro LO:Diyorit, g.bro, anortozi! Sek. 4- Sisman ve Kulusagi magmalillerinin Slreekisen (1976) KAP diyagramindaki dagilimi.

7 230 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR Çizelge 1- Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait kayaçlarin makro-mikro özellikleri. Tonalit 0,5-3 Renk Gabro Tane Plajiyoklaz Bileslim Piroksen mm. boyu Doku yesil-siyah (%)Mineraller i Tali 42,1) i porfir 1-2 mm. Kuvars diyorit Amfibol Koyu yesil-gri 20,8) 6,8)- 35,1) - Tonalit Kuvars Alkali Kloritlesmis Grimsi-beyaz 1-5 tanesel mm.sfen, Feld. 37,2) mafik doku 49,1) apatit 3,7) Holokristalin Alkali Kuvars Opak Alkali Plajiyoklaz, Plajiyoklaz Feld. Mineral Feld. Moda! Mineralojik (% 1,5) (% kuvars, Ortoklaz mafik Açik pembe-beyaz Holokristalin mineraller- ve kloritlesmis porfirik doku (% 49,9) 1,5) 1,6) 7,3) Plajiyoklaz mineraller(% Amfibol (% 30,2) N 11,3) 56,6) Plajiyoklaz (% 43,1) sinda degisen tanelerden meydana gelmislerdir. Sisman magmatitleri. - Sisman magmatitleri tonalit ve tonalit parfirden olusmaktadir. Modal mineralajik ve kimyasal-mineralojik incelemeler sonucunda Sisman magmatitlerine ait örnekler tonalit olarak belirlenmistir (Sek. 3 ve 4). Tonalit: Sisman magmatitlerine ait tonalitler gerek arazi görünümü, gerekse ince kesitlerdeki özellikleri ile Kulusagi magmatitleri içerisinde ayirt edilen tonalitlerden, kuvars oraninin fazla olmasi, mafik minerallerinin daha az olmasi ve tane boyutunun daha büyük olmasi ile kolayca ayirt edilmektedtr (Çizelge 1). Tonalitlerin ana mineralleri plajiyoklaz (% 49,9) ve kuvars (% 37,2) olup, çok az miktarda, K-feldispat (% 1,6) ile tamamen epidot ve klorite dönüsmüs mafik minerallerde (% 11,3) ihtiva etmektedirler. Tonalitlerde gözlenen kuvarslar özsekilsiz olup, boylari 1 mm ile 5 mm arasinda degismektedir. Ayrica, kuvars taneleri; diger minerallerin arasini dolduran bilesenler seklinde de görülür. Kuvarslarin, tonalitler içerisinde izlenen belirgin özelliklerinden biride plajiyoklazlarla birlikte olusturduklari symlektit dokusudur. Bu özellik, mikroskop altinda Kulusagi magmatitlerine ait tonalitler ile Sisman magmatitleri içindeki tonalitlerin ayirtman özelliklerinden biridir. Plajiyoklazlarin boyutlari 1-1,5 mm arasinda degismekte olup, yari özsekilli sekilli levhamsi biçimdedir. Tipik albit ikizlenmesi göstermelerine ragmen, yer yer zonlu yapiya sahip olanlari da izlenmektedir. Seyrek olarak plajiyoklazlarin içerisinde ignemsi apatit

8 ISPENDERE YÖRESI SÜLFiT MINERALLESMELERI ::- "'-ma da rastlanilmaktadir. - 2, -,0. lazlarda killesme disinda epidotlasma- _ - -'re- yaygindir. Epidotlasmanin, zonlu yapi - =- lajiyoklazlarin iç zonlarinda olusmasi iç - anortit içeriginin dis zonlara göre yüksek _ -_göstermektedir. -:-" i porfir: Tonalit porfirler, porfirik dokulu _. _=. derinlik kayaci özelliginde görülmektedir. incelemeleri sonucunda kayacin plaji- - =- 'VVars, ortoklaz ve kloritten meydana geldi ::-::-~"'- mistir. Plajiyoklazlar genellikle polisentetik - == sahip olup, özsekilli fenokristaller halinde ve - 3..zsekilsiz taneler seklinde gözlenmekte- :: ~~yoklazlarin asiri derecede killestikleri, kar C::=.s:iklari ve seyrek olarak da epidota dönüs =- lenmektedir. Plajiyoklazlara oranla daha az --==::ia özsekilsiz kuvars fenokristalleri yer almak ::ilajiyoklaz ve kuvars dan baska, kayaç yapi- - -sral olarak çok az miktarda ortoklaza rastlanil- -='::::dir. Ortaklazlarin yaygin olarak serisitlestigi -=, estigi, mafik minerallerin ise tamaminin klorit- -_;' belirlenmistir. Ayrica kuvars ve ortoklaz da -.~. istalin olarak ara malzeme içerisinde yer al- -~...2dir. " afik magmatik anklavlar (MME): Mafik mag- - ankiaviar, Sisman magmatitlerini olusturan to- -- -: ' e tonalit porfir içinde görülmektedir. Geneliik- =- ~ ~ ile 20 cm çapli elipsoidal yapida olup, bazen ==- ;i intili çikintiii olarak düzensiz sekiller kazan - sa dir. i afik magmatik anklavlar ince taneli bir doku =:. "ahip olup, bilesimi plajiyoklaz, kuvars, hornb =-:J. klorit, apatit, sfen ve opak minerallerden olus.adir. Plajiyoklazlar oligoklaz-andezin bilesiminlup mikrolitler halindedir. Kuvarslar genellikle okristaller halindedir. Hornblend çubuklarinda er yer kloritlesme izlenmektedir. Ayrica kayaç ~ oak mineralolusumlari ile ignemsi apatit ve sfen ::5 izlenmektedir. Harabe tepe magmatifleri. - Cevherlesme ve ~:erasyonun sebebi olan Yüksekova karmasiginin _ evresini olusturan Harabe tepe magmatitleri, ::=.si ile sondajlarda kesilen granodiyorit porfirler ::3 olusmaktadir. Dasit: Germik dere civarinda damar seklinde izlenen bu birimin kalinligi m arasinda degismekte iken, sondajlarda ise 20 cm ile 6 m arasinda degisen bir kalinliga sahip oldugu gözlenmektedir. Dasitlerin arazideki konumlari K80D/35 KB ve daha az olarakta DB/35 K'dir. Pembe renkli aiterasyonlari ile kolayca taninmaktadirlar. Kayaç el örneginde, pembe renkli bir matriks içindeki dagilmis kuvars kristalleri ile belirgindir. Selvi dagi civarinda ise claha genis düzensiz yayilimlar sunmaktadir. Kayaç mikroskopik olarak, holokristalin hipidyomorf porfirik dokuludur. Plajiyoklaz ve kuvars kayacin ana bilesenlerini olusturmaktadir. Plajiyoklaz fenokristalleri, özsekilli ve yari özsekilli ~ristaller seklinde olup, sönme açilarina göre genellikle oligoklaz-andezin bilesimindedir. Plajiyoklazlarin yogun olarak karbonat, serisit ve daha az kil alterasyonuna maruz kaldiklari görülmektedir. Kuvars fenokristalleri ise kenarlarindan itibaren hamur tarafindan korrozyona ugratilmistir. Dasitler, diger kayaçlarla olan kontaklarinda, kestikleri birime ait bol miktarda anklavlar içermektedirler. Granodiyorit porfir: Yüzeyde pembe renkli alterasyon u ile tipik olan dasit, sondajlar derinlestikçe tane boyutu artmaktadir. Bu özelliginden dolayi kayaç granodiyorit porfir olarak isimlendirilmistir. ince kesit üstünde yapilan incelemelerde kayacin tamamen serisit, karbonat alterasyonuna maruz kaldigi anlasilmaktadir. Bu sebeple, kayacin ilksel dokusu ve bilesimi hakkinda bilgi edinmek güçlesmektedir. ALTERASYON SIYOTIT + KUVARS ALTERASYONU (POTASiK ALTERASYON) Biyotit ve kuvarstan olusan alterasyon birlikteligine KS-5 sondajinda 0-45 metreler arasinda rastlanilmaktadir. Bu alterasyon sadece andezitlerde izlenmistir. Biyotit, kuvars ve opak mineraller bosluk dolgusu ve damarciklar seklinde gözlenmektedir. Ayrica hornblendlerin, biyotit ve kuvarstan olusan agregaya dönüstükleri belirlenmistir. Az miktar-

9 232 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR da serisit ve klorit de mevcuttur. KS-5 sondajinda andezitlerde izlenen, kuvars ve biyotit alterasyonu olarak tanimlanan bu kesim Lowell-Guilbert'in (1970) tanimladiklari biyotit, K-feldispat, serisit, albit, minerallerinden olusan potasik alterasyonla benzerlik göstermektedi r. KLORiT + KARBONAT + EPiDOT ALTERASYONU (PROPiLlTIK ALTERASYON) Bu minerallerden olusan aiterasyon, sahada genis alanlar kaplamaktadir. Yüzeyde ve sondajlarda Yüksekova karmasigina ait tüm kayaçlarda izlenen propilitik aiterasyon, mostra ve el örneginde griyesil renkleri ile karakteristiktir. Alterasyon mikroskop aitinda, kuvars disindaki diger minerallerin, klorit + karbonat + epidot + serisit + kil'e dönüsmesi ile belirgindir. Germik dere civarinda izlenen yogun propilitik aiterasyon, pirit-kalkopirit içeren karbonat ve kuvars damarciklari tarafindan yogun olarak kesilmektedir. Karbonatlasmalarin türü XRD analizleri sonucuna göre dolomit, kalsit ve aragonit olarak belirlenmistir. Plajiyoklazlarin tamamen karbonat, kil, kismen epidot ve daha az oranda da serisit alterasyonuna maruz kaldiklari görülmektedir. Buradaki kil türlerinin, XRD sonucunda kaolinit oldugu belirlenmistir. Türü belirlenemeyen mafik mineraller genellikle klorit ve opak minerallerden olusan bir agrega halinde görüntü sunmaktadirlar. Sahada tanimlanan klorit, epidot, karbonat, serisit ve kaolinit aiterasyonu, Lowell ve Guiltdert (1970) tarafindan tanimlanan ve klorit, kalsit, epidot, adularya ve albit mineral parajenezi ile karakterize edilen propilitik alterasyona benzerlik göstermektedir. KUVARS + SERiSiT + PiRiT ALTERASYONU (FiLLlK ALTERASYON) Kuvars + serisit + pirit minerallerinden olusan fillik aiterasyon, inceleme alaninda Germik derede, propilitik alterasyon tarafindan kusatilmis olarak bulunmaktadir. Ayrica, Harabe tepe magmatitlerine ait dasitler çevresinde dar zonlar seklinde izlenmektedir. Fillik aiterasyon, Karadere civarinda ve sahanin güneyindeki Selvi daginda ise propilitik zon tarafindan kusatilmis olup, genis alanlarda mostra vermektedirler. Alterasyonun kuvvetli oldugu yerlerde kuvars disindaki tüm mineraller serisite dönüsmüslerdir. Kayacin ilksel dokusu tamamen bozulmustur. ilksel kuvarslar, daha da büyümüstür. Alterasyonun kuvvetli oldugu alanlarda (kuvars+serisit+pirit alterasyonuna) XRD analiz sonuçlarina göre alterasyon parajenezine pirofillit de katilmaktadir. inceleme alaninda belirlenen kuvars+serisit aiterasyonu, Lowel-Guilbert'in (1970) tanimladiklari fillik alterasyona benzerlik göstermektedir. Serisitik alterasyonda kloritin parajeneze katilmasi ile birlikte karbonatlasma da ortaya çikmaktadir (zayif serisitik zon). Bu zonda feldispat grubu mineraller tamamen serisitlesirken, mafik minerallerin kismen serisitlestigi-opak minerale dönüstügü ve kismen de klorit-opak minerale dönüstügü gözlenmistir. Klorit ile birlikte karbonatlasmalar ve karbonat damarlari da artmaktadir. Birincil malik minerallerin (biyotit) kloritlesmesi sonucu, rutil igneciklerinin olusturdugu kafes sekilli sagenitik yapilara sikça rastlanilmistir. Ashley ve digerleri, (1978) sagenitik yapilarin klorit+karbonat zonunda olustugunu belirtmektedir. Serisit+karbonat+kil+klorit minerallerinden olusan zayif fillik aiterasyon, inceleme alaninda dasit Ierde ve sondajlarda kesilen granodiyorit porfirlerde izlenmektedir. ilksel kuvarslar korrode olmus ve büyümüslerdir. Hamurun, tamamen, serisit, karbonat ve kile dönüstügü, feldispatlarin ise yaygin olarak serisit+karbonata, mafik minerallerin ise klorit ve serisite dönüstükieri belirlenmistir. XRD sonucunda kil minerallerinin türü kaolinit olarak belirlenmistir. Killesme, feldispatlarda ve hamurda izlenmektedir. Bu aiterasyondaki baskin karbonat minerali dolomit olup, daha az miktarda da kalsit izlenmektedir. KiL + KLORiT + KUVARS ALTERASYONU (ARJiLiK ALTERASYON) Kizmehmet mahallesi kuzeyinde Delav tepe ile Deve dere-kavak dere arasindaki tonalitik kayaçlar

10 ISPENDERE YÖRESI SÜLFIT MINERALLESMELERI 233 ::n WPG+ORG (a.c) 10 ~ i WPG+ORG (a,c) - - VAG+COLG+ORG (d) 10 VAG+COLG+ORG(d) 1.0 X Tonalit Mafik Magmatik anklav (MME) J Sisman Magmatilleri SiQ,(%) ~ DiyOrit-GabrO Tonalit ] KulusaOl Magmatitleri 01L-_.l--_-'-_-'-_--'-_--'.l-----J Si02(%) :- _ 5- Sisman ve Kulusagi magmatitlerine ait örneklerin Y-Si02 ve Yb-Si02 diyagramindaki (Pearce ve digerleri 1984) konumlari. WPG, levha içi granitoyidleri; ORG, Okyanus ortasi sirti granitoyidlerr; VAG, Volkanik yay granitoyidleri; syn-colg, Çarpisma ile es zamanli granitoyidler. --=c 'sinde gözlenen killesme, bu alanlara sarimsi.:~_;e.zbir renk kazandirmistir. Kil alterasyonu esnasinda plajiyoklazlar tama - kil ve serisite dönüsürken, mafik minerallerde ::. e dönüsmüslerdir. Yapilan XRD analizleri sonda buradaki kil minerali kaolinit olarak belir _ istir. Cevher minerali olarak ise kismen limoni _ önüsmüs saçinimii ve damarciklar halinde pirit ;= Jenmektedir. Bu alterasyonun mineral parajenezi Lowell ::;'~'Ibert (1970) tarafindan kuvars, kaolinit, montmo - ~ it, az oranda serisit ve lökoksen mineralleri ile -C=~ mlanan arjilik alterasyon kusagina benzerlik ;"'-termektedir. ==TROJENETIK CELEMELER VE TEKTONOJENETIK Kulusagi ve Sisman magmatitlerinin tektonik.:-..emlarini belirlemek amaciyla Y-Si02, Yb-Si02,... Y, Rb-Si02 ve Rb-(Y +Nb) diyagramlari kullanil -:- ir (Pearce ve digerleri, 1984). Kayaç örnekleri - i02, Yb-Si02, diyagramlarinda (Pearce ve diger- ~', 984) volkanik yay granitoyidleri (VAG) + çar :: sma granitoyidleri (sin-colg) + okyanus sirti gra --:: yidlerinin (ORG) bulundugu bölgede yer almak _ ir (Sek. 5). Durayli elementler olan Nb-Y diyagraminda =:::arce ve digerleri, 1984) ise, örneklerin tamami G) + sin-colg bölgesinde toplanmislardir 1000 E o-.9> D Z VAG+ syn-colg 10 WPG Sek. 6- Sisman ve Kulusagi magmatitlerine ait kayaç örneklerinin Nb-Y diyagramindaki (Pearce ve digerleri 1984) konumlari. Diger açiklamalar için Sekil 5'e bakiniz. 100 ORG Y (ppm) 1000 ~",., 6). Kulusagi ve Sisman magmatitlerinin jeotektonik konumunun tam olarak açikliga kavusturulmasi ise Rb-(Y +Nb) ve Rb-Si02 diyagramlari yardimi ile gerçeklestirilmis olup, Kulusagi ve Sisman magmatitlerinin volkanik yay granitoyidi (V AG) oldugu gözlenmistir (Sek. 7). KULUSAGI VE SISMAN MAGMATITLERININ JEOKIMYASi Yüksekova karmasigina ait derinlik kayaçlarindan alinan 21 adet örnegin ana ve iz element içerikleri ICP yöntemiyle, nadir toprak element içerikleri ise ICP ve MS yöntemiyle belirlenmistir. Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait kayaç örneklerindeki ana ve eser element kimyasal analiz verileri ile CIPW normlari ve bazi oranlar Çizel ge 2 ve 3'de verilmektedir.

11 234 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR Çizelge 2- Kulusagi magmatitlerinin ana element yüzdeleri (%), iz element miktarlari (ppm), AJCNK = Alz03 i CaO + NazO + KzO moleküler oranlari ve CIPW normlari. 16,49 5,34 0,17 18,34 12,549,55 8,526,6 4,661,4 14,62 8,06 23,4 31,48 12,95 20,22 63,5 21,23 10, ,87 100,02 10,38 11,03 32,09 1, ,85 2, ,48 2,27 15,32 62,8163 2,97 3,04 5, ,41 5,09 26,34 0,54 166,2 <10< ,05 22,21 60,49 6,44 0,075 0,17 7, ,72 16,19 0,61,12 18,6 ÖO-K7 ÖO-K11 0,13,39 11,98 47,35 0,513,9 13,41 13, ,21 2,72 23,27 11, ,28 2,470,4 0,5118 1,75<,1 49,63 3,02 0,43,25 28,32 11,18 16,4 8,02 16,04 4,68 130,6 189,7 HO-50 99,64 7,77 0, , ,31 23,23 19,03 54,06 33,85 0,57 0, ,3 3,46 7,22 17,26 14,43 10,69 10,35 3,26 1, [), ÖO-K6 0,12 0,051 3,43 49,88 99,90 1,87 1,19 1,55 13,85 414,0 ÖO-K9 HO-51 0,14 0,092 45,39 167,5 0,42 0,41 3,29 97,53 KS2-P18 0,56 17,09 3,? 141 3,6 5,26 1,79 54,02 ÖO-K4 2,62 0,21 24,67 18,14 4,86 6,06 99,96 100,3 2,41 0,81 21,25 19,19 20,05 27,05 29,64 17,74 15,6 0,048 5,17 1,9 131,6 1, ,53 44,16 99,15 33,41 21,73 4,78 HO-24 HO-27 99,83 63,5 14,5 4,28 9,31 23,4 29,1 27,5 0,15 3,44 4;66 3,11 8,00 6,81 1,9 74 Örnek NO! 29,49 31,72 15,44 20,29 0,45 1,27 1,44 0,78 19,96 24,81 0,99 21,34 1,36 0,24 0,94 0,48 1,21 19,92 16,54 O 1,18 14,49 0,82 0,62 1,83 19,58 0,30 0,89 0,97 14,92 1,37 2,76 0,46 1,62 20,65 0,31 3,73 0,22 1,27 1,67 0,95 KSI-P3 KSI-P28 7,4 0,018 10,43 2,42 2,9 22,7 452,5 1, ,06

12 ISPENOERE YÖRESI SÜLFIT MINERALLESMELERi 235 _- elge 3- Sisman magmatitlerinin ana element yüzdeleri (%), iz element miktarlari (ppm) AI CNK = AI203 i CaO + Na20 + K20 moleküler oranlari ve CIPW normlari. Örnek1,520,72 72,2771 2,331,8 4,79 13,66 No 71,69 73,07 0,3513,05 ÖO-K8 2,92,8 2,7 3,2 13,7 99,34 98, ,16 ~,6 42, ,2 ÖO-K3 ÖO-K10 <1019 0,65 12,952,37 97,2452,59 71,920,53 0,98 3,4 100,18 99,69 154,8 ÖO-K5 98,13 70,5 4,4 HO ,5 98, ,81 4,6 1,2 ÖO-K2 8,292 2, ,51 3,83 0,44 0,22 0,76 15,21 77,28 51,9 1, ,023 <,1 0,37 0,03 0, ,65,38 6,58 1,78 12, ,062 74,9 6,06 0,32 14,19 5,07 1,44 1,56 408,7 HO-180 2,8 58,3 93 0,6 12,5 5,5 4KS4-24 0,041 99,97 61,9 0,09 2,71 <10 0,06 3,57 1, ,8 2,3 <, ,8 37 X ormlari 11,051,81 3,46 7, ,520,67 11, ,57 7,75 0,25 0, OO 35,51 O 31,63 36,19 0,97 7,38 37,64 1,9 13,67 9,1630,86 24,48 0,24 0,69 3,84 39,319,08 29,711,11 14,994,6 10,6 5, OO 37,78 2,44 8,43 0, , ,42 8,27 0,27 O ,23 3,91 2,31 34,15 1,4O 0,07 1,52 0,58 42,04 14,44 43,58 47,64 1,94 7,34 2,6 7,1 40,2 4,78 7,25 38,85 O1,03 0,22 7,3 1,6 O.. 0, CIPW - N

13 236 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR 1000 Sin-COlG VAG 10 1>. 1>. 1>. 1> Y+Nb (ppm) sm (ll) Sek. 7- Sismanve Kulusagimagmatitlerineait kayaçörneklerininrb-(y+nb)ve Rb-Si02 diyagramindaki (Pearceve digerleri 1984) konumlari.digeraçiklamalariçin Sekil 5'e bakiniz. Ana element oksitlerinin 8i02 degerlerine göre degisimleri incelendiginde, 8i02 artisina bagli olarak CaO, Fe203' A1203, MgO, Ti02 miktarlarinda azalma, Na20 degerlerinde zayif bir pozitif korelasyon görülmektedir. K20 miktari Kulusagi magmatitlerinde 8i02 artisina bagli olarak artarken, Sisman magrtiatitlerinde ise, 8i02-K20 degisim diyagraminda zayif negatif bir korelasyon izlenmektedir. MnO 8i02 degisim diyagraminda ise belirgin bir korelasyon izlenmemektedir (Sek. 8). Kulusagi magmatitlerine ait kayaç örneklerindeki 8i02 degerleri, % arasinda degisirken, Sisman magmatitlerine ait kayaç örneklerinin 8i02 degerleri ise, % arasinda degismektedir. 8i02 içerigindeki bu farklilik Harker diyagramlarinda farkli iki kümelenmeye neden olmaktadir (Sek. 8 ve 9). Kulusagi ve Sisman Magmatitlerine ait kayaç örneklerindeki iz elementlerin degisimleri, 8i02 artisina bagli olarak incelendiginde Y, Zr, Hf degerlerinde artis, diger taraftan 8r ve 8c miktarinda ise azalis gözlenmektedir. iri katyon olarak bilinen Ba, Rb ve 8r'un konsantrasyonlari CaO ve K20 degerleri ile uyum göstermektedir. Bilindigi gibi Ba ve Rb, K'lu mineraller; 8i- ise Ca'lu mineraller (özellikle plajiyoklaz) tarafindan tutulur. 8i02 artisina bagli olan CaO de görülen düzenli azalma 8r'da da görülmektedir. K20 de izlenen Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait farkli iki korelasyon Ba ve Rb da da izlenmektedir. Ba ve Rb Kulusagi magmatitlerinde 8i02 artisina paralel olarak artarken, Sisman magmatitlerinde ise 8i02 artisina bagli olarak azaldigi görülmektedir (Sek. 9). Yüksek degerli katyonlardan Zr, Kulusagi magmatitlerine ait örneklerde 55 ppm ile 74 ppm arasinda degisirken (HD-24 hariç), Sisman magmatitlerinde ppm arasinda oldugu görülmektedir. Hf, Th, U ve Nb gibi Zr tipi olarak belirlenen bu katyonlarda da Zr gibi gruplasma izlenmektedir. Y degeri ise Kulusagi magmatitlerinde 16,4 ppm ile 25 ppm arasinda degisirken, Sisman magmatitlerinde 37 ppm ile 42,9 ppm arasinda oldugu görülmektedir. Homojen bir magmanin katilasmasi sonucunda olusan kayaç türlerinin K/Rb-Rb degisim diyagramlarinda (Jakes ve White, 1970) çizgisel bir trend göstermesi gerekmektedir. Oysa Kulusagi ve Sisman magmatitleri KlRb-Rb diyagraminda farkli korelasyonlar gösterme egilimindedirler (Sek. 10). Petrojenetik ve iz element incelemeleri, Kulusagi ve Sisman magmatitlerinin ayni tektonik ortamda, fakat farkli evrelerde olustugunu göstermektedir. Yüksekova karmasrgina ait" kayaç örnekleri toplam alkali-silis diyagraminda, subalkalin alan içerisinde yer almaktadir (Sek. 11). Magma alt tipinin belirlenmesinde kullanilan AFM üçgen diyagraminda, Kulusagi magmatitlerine ait diyorit ve gabrolar

14 ISPENDERE YÖRESI SÜLFIT MINERALLESMELERI A x t' x ;? o " 8 '. '-" 4 A ~ 6 12.# iiwii 27080A ';;j A A x. A '"'"' 69A '$. Z 12 \5A t A'. x. 3,._ ,4 --- t c A X ~ 0,3 50. x A O ol) 50 '6 5 1A.4 ::E A '.::E 0,5 O 40 0,2 A b.- - A x A t \1 A AA 0,1 0, A O'" Matik Tonaiii Tonalit E= _. O e0,4 O ~ Diyorit-Oabro 0, Magrnatik anki av40 i 0,8 Si02 (%) 1 18 J Sisman Kulusagi Magmatitleri Magrnatitleri x.\. 237 Sek, 8- Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait kayaç örneklerinin ana oksitlerinin Si02'ye göre degisim diyagramlari (Harker diyagrami), oleyitik alanda yer alirken, tonalitik kayaçlar, toleyi 'k-kalkalkalin sinirinda bulunmaktadirlar (Sek. 12). Sisman magmatitlerine ait kayaçlar ise kalkalkalin bölümde yer almaktadir. Kulusagi magmatitlerine ait kayaç örnekleri, Debon ve Le Fort'un (1982) A-B diyagraminda, metalüminyum bölgenin LV ve V inci sektöründe negatif bir egim ile uzanmaktadirlar. Yine ayni diyagramda da görülecegi gibi böyle bir trend, kafemik (CAFE M) ana gidis dogruitusuna benzer bir yönelime sahiptir (Sek, 13), Buna ragmen Sisman magmatitlerine ait tonalitler, Debon ve Le Fort (1982) tarafindan önerilen

15 238 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR "- '\. 150 <zi "- "- ~... " " " igo x"'~. 2" N " t>. i:>:: c/) "- "- x X... Tonalii 4506Q 5060 go~ Matik Magmaiik anklav <..> 75.n t>. Tonalit Diyorit-Gabro 25 O SiOi (%) J t>. x SO60 80 ] Sisman Kulusagi Magmaiitleri Magmatitleri Si02 (%)... Sek. 9- Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait kayaç örneklerinin iz elementlerinin Si02'ye göre degisim diyagramlari. Rb.D 0.6 ç::: 0.9 1,5 LO40 so 60 :2 O 1:, U LS Tonalit X Mafik magmatik ankla\" Tonalit 1:,. Diyorii-gabro J Sisman magmatitleri J Kulusagi inaginatitleri Sek. 10- Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait kayaç örneklerinin K/Rb-Rb degisim diyagramlari.

16 ISPENDERE YÖRESI SÜLFIT MINERALLESMELERI IR Tnn"lit X Malik niagm;:itik anklav.. Tnnalit i:i. Diyorit-gahro J Sisman m;igmatitlcri J Kulusag.i magmatitleri - 12 Lo 2 6 4O Alkalin Si02 (Wt%) 75 RO 85 Sek. 11- Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait kayaç örneklerinin toplam alkali-si/is diyagramindaki konumlari (Irvine and Baragar, 1971). FeO '. -, ~"'-"" A,,' 1 ", ii" ~ ", ~ ~" Kalkalkalin Na20+K20 MgO Tonalit X i\:lafik niaginaiik anklav... Tonalit ~ Diyorit-gabrn J Sism"n magmatitleri J Kulusagi magmatiijeri Sek. 12- Kulusagi ve Sisman magmatit/erine ait kayaç örneklerinin AFM üçgen diyagramindaki konumlari (Irvine and Baragar, 1971). A-B diyagraminda, peralüminyum bölgenin II-III ünü sektöründe negatif farkli iki egime sahip olup, alümino kafemik (ALCAF) topluluklarin ana gidis dogruitusuna benzer trendler sunmaktadirlar (Sek. 13). Bu topluluk manto ve sialik kökenli malzemelerin karismasindan olusan hibrid bir kaynaktan türemektedir. Sisman magmatitleri, Chappel ve White'in de (1974) önerdigi kriterler göz önüne alindiginda, peralüminyum olmasi ve normatif olarak korund içermesi disindaki tüm özellikleri (I) tipi granitoyidlere

17 240 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR ~ V["+'" z; <: '" ii O ~ -500 <: O Vi Peraluminyum A=AI-(K+Na+2Ca) i III ALUM -::..-:J AlKAF ~ KAFEM Metaluminyum B=Fe+Mg+Ti B=Fe+Mg+Ti vi 38.8 z; '" <- ~ 150 V S'-1 "" O ~ O Ionalii X Malik inagmatik anklav. Ionalit li Diyorit-gahro J Sisiiian magmaillleri ] KUlllSagi maginatitkr; B=Fe+Mg+Ti Sek. 13- Kulusagive Sismanmagmatitlerineait kayaçörneklerinina-b karakteristikmineraldiyagramindakidagilimi (Debonand Le For!, 1983). uymaktadir. Çizelge 4'de görülebilecegi gibi Sisman magmatitlerindeki bu farkliliklar disinda, Yüksekova karmasigi içindeki derinlik kayaçlari tamamen i tipi granitoyid özelligi sunmaktadir. Ana oksit verileri kullanilarak hesaplanan Shand indeksine (Maniar ve Piccoli, 1989) göre, Kulusagi magmatitlerine ait örnekler metalüminyum, karaktere sahip iken, Sisman magmatitlerine ait örnekler peralüminyum karakterdedir (Sek. 14). Bu özellik, Debon ve Le Fort'un (1982) A-B diyagraminin sonuçlari ile uyumludur. NADIR TOPRAK ELEMENTLERI (NTE) JEOKIMYASI Sisman ve Kulusagi magmatitlerine ait kaya, örneklerinin nadir toprak element verileri Evenser ve digerleri, (1978) tarafindan tanimlanan kondri. degerlerine göre normallestirilmistir (Çizelge 5). Hafif nadir toprak elementlerinden La'un orta nadir toprak elementlerden Sm'a göre zenginlesme katsayisi (La/SmkN ile ayni sekilde La'un agir nadir topra elementlerden Yb'a göre zenginlesme katsayilar

18 =- - '-, --.-=~','=-== 241 gi ile Sisman magmatitlerinin tanimlanan özellikleri ve I, S tipi granitoyid asi (Chappell and White, 1974) ile karsilastirilmiasi. I-Tipi s-tipi Genis bir 8i02 araligina sahiptir 8i02 degisim araligi dardir. Bilesimi granitten diyorite kadar degisir Bilesimi degisken degildir. (Genelde lökokralik monzograniller hakimdir). Genelde volkanik esdegerleri ile birlikte bulunur. Volkanik esdegerleri gözlenmez. Koyu renkli mineralleri; mafik tiplerinde hornblend, felsik tiplerinde biyotittir. Hornblend bulunmaz. Biyolil ve muskovit hakimdir. Manyetit hakim cevher mineralidir. Ilmenit hakim cevher mineralidir. Ortit, sfen, igne sekilli apatit tali mineralleridir. Monazit, kordiyeril, granat, andalüzit, Silimanit ve iri apatit tali mineralleridir. d,,' i anklavlar diyorittir. Anklavlar horblend içerikli diyorit bilesimindedir. Anklavlar metase~imanter kay aç niteligindedir. - =.-c=.~- egisim diyagramlari ;e--s- e düzenlidir. Element degisin diyagramlari düzenlidir. Çizgisel veya çizgisele yakin degisim diyagramlari gözlenir. Element degisim diyagramlari düzensizdir..2 felsik (Sisman -c; _. erine ait lonaliller 8 örnek :; ~Iusagi magmalillerine ait 2 ==-.-egranodiyorit örnegi) Felsik türlerde Na20 normalde Yak)asik % 5 K20 içerikli > % 3.2, mafik tiplerde Na20>2.2'dir. kayaçlarda; Na20<% 3.2 Yaklasik % 2 K20 içeriklilerde ise; Na20 %<2.2'dir..':,\12 3) / ((CaO)+(Na20)+(K20)) >- " isman magmalilleri.' )/ ((CaO)+(Na20)+(K20)) <-.1 Kulusagi magmatilleri :::>' -norrnatif korund Sisman '.'egmalitlerinde arasinda e Kulusagi magmatitlerinde :&ger vermemektedir. Mol (AI203) / ((CaO)+(Na20)+(K20)) <1.1 CIPW-normatif diyopsid veya <1 % normatif korund Mol (AI203) / ((CaO)+(Na20)+(K20)) >1.1 CIPW-normatif korund >1% 3 N Metaluminyum... x '" ~ f -;:; O '" <c 2 Peraluminyum Tonaiii X Mafik magmatik anklav A Tonaiii 6. Diyorit-gabro J Sisrnan inagmaiilicri ] KUlllSagi magmatitleri AI2031 (CaO+Na20+K20) ek. 14- Kulusagi ve Sisman magmalitlerine ait kayaç örneklerinin Shand indeks diyagramindaki konumlari (Maniar and Piccoli, 1989).

19 242 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR Çizelge 5- Sisman ve Kulusagi magmatitlerine ait kayaç örneklerinin nadir toprak element (NTE) içeriklerinin Evensen ve digerlerine göre (1978) normallestirilmis degerleri 3,4527,7 2,5725,1 1,2511, TbDy Nd SmEu Ce Pr Gd La K Örnekler , ,9 14,1 12,4 TmYb ,0 2,35 2,32 1,79 2, ,4 26,9 14, ,9 27, , ,912 22,8 48,9 16, Lu 19,2 21,1 20, , , ,2 23,5 109,8 30, , ,5 7, ,6 2,1 12,5 12,2 14,3 15,8 Er 1.2 8, ,5 20,8 15,9 22,4 12,2 29,8 u HO-27 KS2-P18 130,8 24,9 34,7 S M 17, A ~ HO (La/YblcN' Kulusagi ve Sisman magmatitlerini olusturan her kayaç grubu için ayri ayri incelenmistir (Çizelge 6). Çizelge 6 daki oranlardan da görülebilecegi gibi Kulusagi magmatitleri agir nadir toprak elementce, Sisman magmatitlerine göre daha fakirdir. Eger bunlar franksiyonel kristallesmenin ürünleri olsaydi Kulusagi magmatitlerine ait gabroyik ve diyoritik kayaçlar agir nadir toprak elementlerini tüketecek ve Sisman magmatitlerine göre daha zengin olmasi gerekecekti. Söz konusu kayaç gruplari arasindaki bu farklilik, normalle~tirilmis nadir toprak elementlerinin dagilim diyagraminda da görülmektedir (Sek. 15). Sisman ve Kulusagi magmatitlerine ait kayaç gruplari için çizilen egrilerin kendi içinde paralellik göstermesine ragmen, bütün içinde paralel olmamasi Kulusagi ve Sisman magmatitlerinin farkli evrelere ait olduguna isaret etmektedir. CEVHERLESME VE ALTERASYON ILE BAGLANTI CEVHERLESMENIN YAYILIMI VE INCELENMESI Kizmehmet mahallesi bakir cevherlesmesi, yaklasik dogu-bati yönünde bir uzanima sahip olup, yaklasik 1 km. genisliginde, 6 km. uzunlugunda birbirine paralel uzanan iki yapisal hat boyunca izlenmektedir. Bunlardan kuzeydeki Kizmehmet mahallesi dogusundan baslayarak Mismis tepe yönünde uzanmaktadir. Güneydeki ise, Tasli tepe sirti boyunca, dogudan baslayarak bati yönünde, Ziyare tepe sirti - Harabe tepe sirti boyunca uzanmaktadir. Bu hatlar, eski kiriklar olup, Harabe tepe magmatitlerine ait dasit dayklari tarafindan doldurulmustur. Bu iki hat K600D ve K60B yönlü tansiyon kiriklari ile irtibatlanarak genis cevher ve alterasyon cepleri olusturmustur (Sek. 16). CEVHERLESME TIPLERI Inceleme alanindaki magmatik topluluk içinde gözlenen cevherlesme olusum sekline göre damar tip, çatlak-kiriklarda sivama tip ve saçinimii tip cevherlesme olarak üç ana grup aitinda tanimlanabilir. Cevher minerallerinin alterasyon ile baglantisi ve cevherlesme tipleri Çizelge Tde özetlenmistir. Damar tip cevherlesmeler Demir cevherlesmeleri. - Demir cevherlesmeleri genellikle siyah renkli olup Sisman magmatitlerine ait tonalitler ile Harabe tepe magmatitlerine ait da-

20 ISPENDERE YÖRESi SÜLFIT MINERALLESMELERi 243 >. elge 6- Kulusagi ve Sisman Magmatitlerine ait kayaç örneklerinin (La/Sm}çN ve La/Yb}çN degerleri. ~ KS1-P28 HD-106 HD-180 KS2-P18 HD Ortalama (LaNbkN (La/SmkN Örnek No Kayaç 1 Adi i KS1-P3 HD-27 HD Gabro-Diyorit KS Tonalit SG MA MME (mafik ankiav) 0.88 magmatik M 0.81 '](mali[ X Malik magrnatik anklav.. Tonalit!:::. Diyorit-gabro J Sisman inagmati[leri J Kulusagi magmaiilleri o La Ce Nd Sm Eu Gd Oy Er Yb Lu Sek. 15- Kulusagi ve Sisman magmatitlerine ait kayaç örneklerinin NTE içeriklerinin kondrite göre (Evrensen ve digerleri, 1978) normellestirilmis degerlerinin dagilimi.

21 K t i\).j:>..j:>. Kizmehmet mahallesi i e! n: ID o C ~»zr r» JJ o lo' in :J» -< o»r < ID magrnatitleri Harabe tepe ~ t:..::.:j AÇIKLAMALAR 1:::::] AIUvyon Dasit TonaUt portir.~ :a:~d El 6/i Tonalit ~~G volkanideri Kapiknya ~,6/i."", ~ ~~fill] S - ~~~LLE ~ llelle Andezit-bazalt ISARETLER i y i Bindi~e Tonalii Fay Gabro [2] [2] [;] Dokanak Sondaj yeri ve mimarasi ~ Yerlesim yeri [2] Kuvars damari i~~~i Arjilik a!terasyon ~ Fillik alterasyon DPropiliiik alterasyon o i i m O, N () in :J O C ~»zr r» JJ Sek. 16- Kizmehmet mahallesi civari nin yapi ve Iitoloji haritasi.

22 ISPENDERE YÖRESI SÜLFIT MINERALLESMELERI 245 Çizelge 7- Pirotin Cevher minerallerinin cevherlesme tipleri ve alterasyon topluluklarindaki dagilimi. Propilitik Saçinimil x Fillik DamareikiDamar x Potasik x x x Cevherlesme x x Tipi Alterasyon Tipi sitlerin kontaginda damarlar seklinde izlenmektedir. En iyi mostralarini Harabe tepe civarinda vermektedirler. Kalinliklari 5 cm ile 50 cm arasinda degismekte olup 10 m ile 100 m arasinda uzanima sahiptirler. Demir damarlarin hakim dogruitulari K80D/35 KB ve daha az oranda Ki OB/35 GB'dir. Bu tip cevherlesmede makroskopik olarak gözlenen cevher minerali hematit, manyetit ve çok az miktarda malahit izlenmektedir. Masif denilebilecek özellikteki manyetit damarlarinda ana alterasyon tipi olarak kloritlesme ve silislesme izlenmektedir. Barif damanna bagli eevherlesmeler. - Sahada sadece Tasli tepenin 400 m güneydogusunda mostra vermekte olan barit damari K70D/45 KB konuma sahiptir. 0.5 m ile 2 m arasinda kalinliga sahip olan barit damari süreksiz olarak i 00 m devam etmektedir. Epidot-klorit-karbonat alterasyonuna maruz kalmis andezitler içinde yer alan barit damarlarinin alt ve üst kisimlarinda yaklasik 1.5 m kalinliginda galen, pirit ve kalkopirit ihtiva eden agsal kilcal kuvars damarlarinca kesilmis zonlar yer almaktadir. Kuvars - karbonat damar ve damareikianna bagli eevherlesmeler.- Kuvars ve karbonat damarlari, Ziyaret tepe, Tasli tepe ve Kavak dere ile Deve dere arasindaki propilitik alterasyon ile beraber izlenmektedir. Bunlarin kalinliklari birk~ç cm ile i m arasinda degismektedir. Kuvars ve karbonat damarlarindaki hakim konum K60D/65 KB'dir. Ayrica yogun propilitik kusaklar ile serisitik kusaklar içinde kilcal kuvars ve karbonat damareikiari agsal bir görünüm sergilen:iektedir. Propilitik zon içerisindeki kuvars ve karbonat damar/damarciklarinda, kalkopirit, manyetit, hematit ve bornit izlenirken, fillik zon içerisindeki kuvars damar ve damareikiari içinde pirit ve kalkopirit bulunmaktadir. Çatlak ve kir~klarda sivama tip eevherlesme. Bu tip cevherlesme kayaçlarin degisik yöndeki kirik ve çatlaklarinda izlenmektedir. Sahadaki tüm birim Ierde yaygin olarak görülen sivama tip cevherlesmenin ana minerali pirit ve kalkopirittir. Bunlar yüzeyde tamamen okside olmusturlar. Sivama tip cevherlesme eger propilitik zonda bulunuyorsa, yan kayaç dokanaginda yogun kloritlesme gözlenmektedir. Bu tip cevherlesme eger fillik zon içinde yer aliyorsa, yan kayaç dokanaginda ikincil kuvars ve yogun serisitlesme izlenmektedir. Saçinimii tip cevherlesme.- Saçinimii tip cevherlesme, klorit-epidot zonunda küçük tane boyuna sahip kalkopirit, pirit, manyetit ve daha az oranda pirotin taneleri seklinde izlenirken, kuvars-serisit a/terasyonunda izlenen saçinimii cevher mineralleri ise pirit ve kalkopirittir. Biyotit-kuvars zonunda ise, cevher minerali olarak saçinimlar halinde, manyetit, pirit, pirotin ve çok az olarakta kalkopirit izlenmektedir.

23 246 Halide DUMANLILAR; Dogan AYDAL ve Özcan DUMANLILAR CEVHERLESMENIN MiNERALOJiSi, YAPI VE DOKUSU Kizmehmet mahallesi pirit-bakir mineraiizasyonunda, ana cevher mineralleri, pirit, kalkopirit ve manyetittir. Bu ana bilesenlerin yani sira, tali olarak, pirotin, galenit, sfalerit, bornit, rutil-anataz ve ilmenit belirlenmistir. Ayrica, ikincil cevher minerali olarakta limonit, hematit, markasit, kalkosin ve kovellin de gözlenmistir. Asagida anlatilacak mineralojik iliskilerden dolayi olusum sirasi yaslidan gence dogru söyle belirlenmistir. (I) pirotin, manyetit, rutil ve iimenit (II) pirit, (III) kalkopirit ve sfalerit, (IV) bornit, (V) galenit. Pirotin: Pirotin propilitik ve potasik zon içerisinde saçinimii olarak bulunmaktadir. Genellikle pirit içerisinde öz-yari öz sekillerde kapanim halinde bulunan pirotinler, bazende kalkopiritlerle sinir iliskili olarak gözlenir. Manyetit: Manyetit damarlar seklinde, ayrica propilitik ve potasik zon içerisinde saçinimii olarak bulunmaktadir. Masif damarlardaki manyetitler ozsekilli ve yari özsekilli olup, yer yer hematite dönüsmüslerdir. Propilitik ve potasik zonda yer alan manyetitler ise, iki sekilde izlenmektedir. Birincisi özsekilli ve iri taneli manyetitler, ikinci tür manyetitler ise mafik mineralin klorite dönüsmesi esnasinda dilinimler boyunca ve minerallerin dekompozisyonu esnasinda açiga çikan demirin oksidasyonu sonucu olusmus özsekilsiz manyetitlerdir. Birinci manyetitler hematite dönüsürken, ikinci manyetitlerde bu dönüsüm izlenmemektedir. Manyetitler, orta derecede yansitma gücüne sahip ve kahve-grimsi kahverenklidir. Rutii: Fillik zonlarda yaygin olarak izlenen rutil ignemsi sekilde izlenmektedir. ilmenit: Mikroskcpta incelendiginde pembemsi-kahverengi tonunda, gri-beyaz renkli oldugu belirlenmistir. Belirgin refleksiyon pleokroizmasi ve anizotropisi vardir. Pirit: Kalkopirit ile birlikte yogun olarak gözlenen pirit tanimlanan üç tip cevherlesmede de yaygin olarak gözlenmektedir. Sahadaki tanimlanan bütün aiterasyonlarda pirit bulunmaktadi r. Oksidasyonun yogun olarak gözlendigi kayaç örneklerindeki piritler, kismen veya tamamen Iimonite dönüsmüstür. Piritler, kataklaz etkisiyle yer yer bresik bir görünüm kazanmis olup, çatlak ve kiriklari boyunca limonitlesmistir. Ayrica, kataklaza ugramis piritlerin çatlak-kiriklari yer yer kalkopirit tarafindan doldurulmustur. Pirit içerisinde gözlenen kapanimlar, pirotin, manyetit ve rutildir. Kapanimlarin pirit kristalleri içerisindeki dagilimi düzensizdir. Piritlerin kendisi ise kalkopirit ve galenitler içerisinde kapanim izlenmektedir. halinde Piritin element ihtivasina yönelik yapilan Taramali Elektron Mikroskobunda (SEM) X isini mikroanaliz spektrometresiyle yapilan analizler sonucunda, % 46 Fe ve % 53 S belirlenmistir. Kalkopirit: Kalkopirft çogunlukla özsekilsiz taneler seklindedir. Kalkopiritin element ihtivasina yönelik yapilan Taramali Elektron Mikroskobuna (SEM)e bagli X isini spektrumu çalismalari sonucunda % 34.5 Cu, % Fe ve % S belirlenmistir. Ayrica Taramali Elektron Mikroskop (SEM) çalismalari sonucunda kalkopirit içerisinde yaklasik 5 mikron boyutunda 2 farkli bilesime sahip isimlendirilemeyen mineral kapanimlari belirlenmistir. Bu kapanimlardan birinin element bilesimi % Co, % Mg, % S, % 6.33 Fe, % 3.46 Cu iken, diger kapanimin element bilesimi % Cu, % 0.01 AI, % 14.4 Ca, % Fe ve % 34.9 S'den olusmaktadir. Kalkopiritin oksidasyon zonunda malahite ve limonite dönüstügü, sementasyon zonunda ise kenarlarindan itibaren kalkosin ve kovelline dönüstügü görülmüstür. Kovellinler üzerinde gerçeklestirilen SEM kantitatif nokta analizlerinde %69.50 Cu, %18.89 Fe, %9.65 S ve %1.96 Si içerdikleri belirlenmistir. Kalkosinlerde yapilan SEM kantitatif nokta analizi çalismasinda ise % Cu, % Fe, % 1.19 S ve % 1.31 Si degerleri elde edilmistir. Sfalerit: Özsekilsiz taneler halindeki sfaleritler kalkopirit ve pirit kapanimlari içermektedir.