MADEN YATAKLARI 1 METALİK MADEN YATAKLARI 1

Transkript

1 MADEN YATAKLARI 1 METALİK MADEN YATAKLARI 1

2 Gökçe, A., Maden Yatakları. İkinci Baskı, Cumhuriyet Üniversitesi Yayınları, No:85, Sivas, 335 s. Temur, S., Endüstriyel Hammaddeler. Üçüncü baskı, Çizgi Kitabevi Yayınları, No:34, Konya, 386 s. Prof.Dr. Osman KOPTAGEL sunularından yararlanılmıştır.

3 Maden Yatakları 1 Ders İçeriği 1 GİRİŞ 2 Maden yatağı ile terimler 3 Cevher yataklarının sınıflandırılması 4 Cevher yatakları ve Yan kayaç ilişkileri 5 Cevher Yapı ve Dokuları 6 Levha Tektoniği ve Cevherleşme 7 Ortamağmatik maden Yatakları Kromit Bakır Nikel Kimberlitler 8 Granitleşme ve Granitik Kayaçlara bağlı Yataklar 8.1 Porfirik Yataklar 8.2 Pegmatitik 8.3 Pnömatolitik 8.4 Pirometazomatik 8.5 Hidrotermal Yataklar 9 Volkanik ve yarı volkanik Yataklar

4 Yer Altı Zenginlikleri Yatak Zuhur Metalik Yer Altı Zenginlikleri Metalik Olmayan Yer Altı Zenginlikleri Belirlilik-İşletilebilirlik Rezerv-Tenör Endüstriyel Hammaddeler Enerji Hammaddeleri Süs Taşları Yer Altı Suları

5 Yer Altı Zenginlikleri Yer kabuğunda bulunan, insanların ihtiyaç duyduğu, paraya çevrilebilen, her türlü element ve mineral birikimleri/zenginleşmeleri, Yer Altı Zenginlikleri olarak tanımlanmaktadır. ( jeolojik hammaddeler ve mineral kaynakları terimleri de benzer anlamlarda kullanılmaktadır.)

6 Yer Altı Zenginlikleri, kullanım alanlarına göre, Metalik ve Metalik Olmayan Yer Altı Zenginlikleri biçiminde iki ana gruba ayrılmaktadır.

7 Metalik Yer Altı Zenginlikleri Doğadan kazıldıktan sonra, metalürjik işlemlerle metal üretimi yapılan yer altı zenginliklerine Metalik Yer Altı Zenginlikleri denilmektedir. Demir, Bakır, Kurşun, Çinko, Gümüş örneklerdendir. ( Metalik Madenler terimi de benzer anlamda kullanılmaktadır.)

8 Metalik Olmayan Yer Altı Zenginlikleri Doğadan kazıldıktan sonra, metalürjik işlemlerle metal üretimi yapılmadan kullanılan yer altı zenginliklerine Metalik Olmayan Yer Altı Zenginlikleri denilmektedir. Kil, Petrol, Elmas, Kaynak Suları örneklerdendir.

9 Metalik Olmayan Yer Altı Zenginlikleri, kullanım alanları bakımından; Endüstriyel Hammaddeler Enerji Hammaddeleri Süs Taşları Yer Altı Suları biçiminde alt gruplara ayrılmaktadır.

10 Endüstriyel Hammaddeler; Metalürjik işlemlerle metal üretimi yapılmayan, doğadan kazıldıkları biçimde veya kullanım yerlerine göre bileşimleri fazla değişmeyecek şekilde çok az işlenerek kullanılan yer altı zenginlikleridir. Kaya Tuzu, Mermer, Zeolit örneklerdendir.

11 Enerji Hammaddeleri; Enerji üretiminde kullanılabilen yer altı zenginlikleridir. Kendi içlerinde; Fosil Yakıtlar (petrol, kömür, doğalgaz gibi) Jeotermal Enerji Kaynakları (sıcak su gibi)) Nükleer Enerji Hammaddeleri (U, Th gibi) Biçiminde alt gruplara ayrılmaktadır.

12 Süs Taşları; Kimyasal bozunmaya ve fiziksel parçalanmaya dayanıklı, göze hoş gelen renk ve desene sahip mineraller süs taşları olarak tanımlanmaktadır. Kendi içlerinde; Değerli (elmas, zümrüt, yakut gibi) Yarı Değerli (ametist, opal, kemererit, gibi) olmak üzere iki alt gruba ayrılabilmektedir.

13 Yer Altı Suları; İçme ve sağlık amaçlı olarak değerlendirilen her türlü kaynak suları bu grupta yer almaktadır. Kaynak Suları, Maden Suları ve Kaplıca Suları örneklerdendir.

14 Bazı yer altı kaynakları kullanım biçimlerine göre birden fazla grup içerisinde yer alabilmektedirler. Örneğin; Kromit, Cr metali üretiminde kullanıldığında Metalik Yer Altı Zenginliği, Refrakter malzeme olarak kullanıldığında Endüstriyel Hammadde sınıflaması kapsamında yer almaktadır.

15 YATAK ve ZUHUR kavramları Yer altı zenginlikleri kalite ve miktar bakımından, günün teknolojik koşullarında ekonomik olarak işletilebilir özellikte iseler yatak olarak tanımlanmaktadırlar.

16 YATAK ve ZUHUR kavramları buna karşın; Yer altı zenginlikleri kalite ve miktar bakımından, günün teknolojik koşullarında ekonomik olarak işletilemiyor özellikte iseler zuhur olarak tanımlanmaktadırlar. kimi araştırıcılar zuhur yerine, belirti, zenginleşme, cevherleşme gibi ifadeleri de kullanmaktadırlar.

17 Yer altı zenginlikleri, doğada, katı, sıvı ve gaz fazlarında bulunmaktadırlar. Nabit metaller, mineraller, maseraller ve bunların toplulukları KATI Petrol ve yer altı suları SIVI Doğal gaz ve doğal CO 2 çıkışları GAZ fazı örnekleri olarak verilebilmektedir.

18 YER ALTI ZENGİNLİKLERİNİN BELİRLİLİK VE İŞLETİLEBİLİRLİK DURUMLARINA GÖRE SINIFLANMASI

19 SPEKÜLATİF KAYNAKLAR Herhangi bir cevherleşmenin gözlenmediği bölge(ler)de/yöre(ler)de, temel jeolojik özellikler ve kayaç türleri göz önünde bulundurulduğunda, bulunması olası (henüz saptanmamış) yer altı kaynakları spekülatif kaynaklar olarak tanımlanmaktadır. Ultramafik kayaçlarla kaplı bölgelerde/yörelerde (örneğin; Kangal-Sivas) bulunması olası Cr Yatakları spekülatif kaynak özelliğindedir.

20 HİPOTETİK KAYNAKLAR Bazı cevherleşmelerin/yatakların yaygın olarak gözlendiği bölge(ler)de/yöre(ler)de, bulunması olası (henüz saptanmamış) yer altı kaynakları hipotetik kaynaklar olarak tanımlanmaktadır. Pb-Zn yatak ve zuhurlarının yaygın olarak gözlendiği Yahyalı (Kayseri) yöresinde bulunması olası (henüz bulunmamış) yeni Pb-Zn Yatakları spekülatif kaynak özelliğindedir(ler).

21 POTANSİYEL KAYNAKLAR Varlığı saptanmış, ancak herhangi bir nedenle (ekonomik, sosyal, siyasal gibi) henüz işletilemeyen yer altı kaynakları potansiyel kaynaklar olarak tanımlanmaktadır. Ulaş (Sivas) yöresindeki düşük tenörlü Sr cevherleşmeleri potansiyel kaynak özelliğindedir(ler).

22 REZERV KAYNAKLAR Varlığı saptanmış, ve işletilebilir özellikte olan yer altı kaynakları rezerv kaynaklar olarak tanımlanmaktadır. GÖRÜNÜR REZERV: Üç boyutu ile belirlenmiş ve hata oranı yaklaşık ± % 20 dir. MUHTEMEL REZERV: İki boyutu ile belirlenmiş ve hata oranı yaklaşık ± % 40 dir. MÜMKÜN REZERV: Boyutları belirlenmemiş, varlığı sadece umulmakta olup, hata oranı ± % 50 nin üzerindedir. Akdağmadeni (Yozgat) yöresindeki Pb-Zn yatakları rezerv kaynak özelliğindedir(ler).

23 Ekonomik olarak değer taşıyan her türlü kayaç, mineral topluluğu ve element zenginleşmelerine Maden Yatağı denilmektedir. Bu Tanımlama Metalik Maden Yatakları Endüstriyel Hammaddeler Yakıtlar dahil edilmektedir.

24 Metalik Maden Yatakları Günün teknolojik ve politik durumuna göre ekonomik olarak işletilecek kadar oluşan ve sınırları belirlenebilen kütlere metalik maden yatağı denir.

25 Metal Nedir ve Sınıflandırması Metal Kimyasal olarak metalik bağ kurabilen elementler metal olarak tanımlanır. 5 Gruba ayrılır. Değerli metaller : Altın, gümüş, platin vb.. Demir Dışı Metaller: Kurşun, Çinko, Bakır.. Demirli Metaller : Demir,mangan, Nikel, krom.. Tali metaller : Antimuan, arsenik, civa, mağnezyum Parçalanabilir (Radyoaktif) metaller: Uranyum, toryum, radyum..

26 Gang Minerali Cevher içerisinde bulunan ancak ekonomik değer taşımayan minerallere denir. Cevher Minerali Cevher içerisinde bulunan ve cevheri kıymetli kılan minerale denir.

27 Maden Yatağı Anlamı Ekonomik Yönden Jeokimyasal Jeolojik Mineralojik Çevresel Faktörler

28 Ekonomik Yönden Maden Yatağı Doğal Faktörler Tenör Rezerv Cevherin Kimyasal Bileşimi Minerolojisi Yatağın yeri Zamanla değişen Teknik Bilimsel Faktörler Teknik Faktörler Fiyat

29 Tenör Cevherin Tonunda veya metreküpünde bulunan metal veya bileşik miktarı. Rezerv Cevherin Ton ve metreküp olarak miktarına Rezerv denir.

30 Yatak Ekonomik olarak işletilebilir boyut ve kalitedeki kaynaklara denir. Zuhur Varlığı kesin bilinen ancak Rezerv veya tenör bakımından yetersiz olduğundan işletilemeyen kaynaklara zuhur denir Cevherleşme Bir veya birkaç element bakımından zenginleşme olduğu belirlenmiş, ancak miktar ve kalite bakımından yeterli araştırma yapılmamış kaynaklar denir. Mineralizasyon Bir veya birkaç element bakımından zenginleşme olduğu belirlenmiş, ancak ekonomik boyutlarda olmayan sadece jeolojik olarak ilginç sayılan kaynaklara denir.

31 Jeokimya Yönünden Maden Yatakları Olağan Jeolojik koşullarda çok daha az miktarda bulunan elementlerin derişimlerinden ibarettir. Klark : Yerkabuğunda elementlerin bulunma miktarına denir. O : %46,6 Si : %27,7 Al : 8,1 Fe 5,0 Ca 3,6 Na 2,8 K 2,6 Mg 2,1 Diğer 1,5 Konsantrasyon klarkı: Bir elementin, bir mineralin cevher ve yataktaki derişim derecesidir. Örnek : Al Klark 8,13 İş.Tenör 30 Kons.klark 4

32 JEOLOJİK YÖNDEN MADEN YATAĞI Duruşu Biçimi Mineral ve mineral bileşimi Yatağın kökeni

33 MİNEROLOJİK VE PETROGRAFİK YÖNDEN MADEN YATAĞI Parajenez : Aynı Jeolojik ve jeokimyasal ortamda oluşan mineral gruplanmasına denir. Süksesyon : Parajenzdeki minerallerin katılaşıp yığışırken izlemiş oldukları sırayı anlatır.