MERMER. Mert GARAGON BİTİRME ÖDEVİ. DANIŞMAN Prof.Dr.Cengiz YETİŞ

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MERMER Mert GARAGON BİTİRME ÖDEVİ DANIŞMAN Prof.Dr.Cengiz YETİŞ ADANA 2005

2 İÇİNDEKİLER LİSTESİ İÇİNDEKİLER LİSTESİ ÖZ I-VII VIII I- GİRİŞ 1 II- ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR 1 III- MATERYAL VE METOD 1-2 IV- BULGULAR VE TARTIŞMA 1-MERMERİN TANIMLARI Jeolojik Tanımı Ticari Tanımı Genel Tanımı 3 2-MERMER KAYAÇ TÜRLERİ SEDİMANTER KAYAÇLAR Karbonat Kökenli Kayaçlar (Denizel) Mikritik Kökenli Kireçtaşları Detritik Kökenli Kireçtaşları İskeletli Kireçtaşları Tane Yapılı Kireçtaşları Dolomitik Kireçtaşı Kumtaşları Karasal Ortamlar Tektonik Breş Konglomera 5-6 İ

3 Traverten, Oniks Mermerleri (Alabaster) ve Oniks MAGMATİK KAYAÇLAR Sokulum(İntruziv) Kayaçarı Yarı Derinlik(Damar) Kayaçları VOLKANİK KAYAÇLAR METAMORFİK KAYAÇLAR 13 3-MERMER OLARAK KULLANILACAK OLAN KAYAÇLARIN ÖZELLİKLERİ Kayaçların Jeolojik Özellikleri Renk Doku Çökelme Şekli Çimentolanma Kristalleşme Derecesi Minerolojik Bileşim Tabaka Yapısı Stilolitler Çatlaklar Anklav,Otolit,Aplit,Ksenokristaller ve Şiliren Yapıları Mafik Magmatik Anklavların Mermercilikte Önemi Otolitlerin Mermercilikteki Önemi Şilirenlerin Mermercilikteki Önemi Aplitlerin Mermercilikteki Önemi 28 İİ

4 Kseno-Kristallerin Mermercilikteki Önemi Derecelenme Litifikasyon Lapyalar Rezerv Kayaların Kimyasal Özellikleri Kimyasal Bileşimleri Etkilendiği Maddeler Suların Etkisi Zararlı ve Yararlı Mineraller Kayaların Mekanik Özelikleri Basınç Direnci Tek Eksenli Basınç Dayanımı Don Sonrası Basınç Direnci Aşınma Darbe Etkisi Elastisite Modülü Sürtünme deneyi Eğilme Direnci Pas Deneyi Kesilebilme Özellikleri Parlaklık Saydamlık Cila-Alma 34 İİİ

5 Köşe-Kenar Verme Özellikleri Kayaçların Fiziksel Özellikleri Sertlik Su Emme Gözeneklilik Doluluk Porozite Kayaçların ve Minerallerin Bozuşmaları Kayaçların Ayrışabilme Özellikleri Arenalaşma Hidrotermal Alterasyonlar Kalişleşme Yanık Zon Topraklaşma KAYAÇLARIN MERMER OLABİLME ÖZELLİKLERİ Magmatik ve Volkanik Kayaçların Mermer Olabilme Özellikleri Andezitlerin Mermer Olabilme Özellikleri Bazaltların Mermer Olabilme Özellikleri Diyabazların (Dolerit) Mermer Olabilme Özellikleri Diyoritlerin Mermer Olabilme Özellikleri Gabroların Mermer Olabilme Özellikleri Monzonitlerin Mermer Olabilme Özellikleri Siyenitlerin Mermer Olabilme Özellikleri İV

6 4.2- Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özelliği Kireçtaşı Sınıflaması Kireçtaşlarının Bileşenleri Allokimyasal bileşenler veya allokemler Mikrokristalen kalsit veya mikrit Spari kalsit, sparit veya spar İskelet Kökenli Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özellikleri Mikritik Kökenli Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özellikleri Kristalize Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özellikleri Metamorfik Kayaçların Mermer Olabilme Özellikleri Kontakt Metamorfizma Killi Kayaçların Metamorfizması İle Oluşan Kayaçlar Karbonatların Kontakt Metamorfizma Sonucu Oluşan Kayaç Mermer Bölgesel Metamorfizma İle Oluşan Kayaçlar Şistler Bazik Bileşenli Magmatik Kayaçların Metamorfizması MERMER SAHASINDA ÜRETİME GEÇİLİNCEYE KADAR YAPILMASI GEREKLİ MÜHENDİSLİK ÇALIŞMALARI V

7 5.1- Genel Çalışma Ayrıntılı Çalışma OCAK AĞZI AÇIMINDA YAPILACAK ÇALIŞMALAR MERMER MADENCİLİĞİ İŞLETME METODLARI Ova Tipi Mermer Ocakları Kazan tipli mer açık ocak işletmesi Konik veya rampalı yol sistemli mermer açık işletmesi Yamaç-Doruk(Tepe) Tipi Mermer Ocakları Takip Edilecek Evreler ve makinelar Teknolojik İşlemler Açık Ocak Mermer İşletmeciliğin Avantajları Açık Ocak Mermer İşletmeciliğinin Dezavantajları MADEN OCAĞI FİZİBİLİTE ÇALIŞMALARI Doğal ve Jeolojik Faktörler Topografik Koşullar Mermer Yatağının Boyutları,Şekli ve Konumu Jeolojik Faktörler Mermerin Jeo-Mekanik Özellikleri Sosyo-Ekonomik Faktörler Sosyo Yapı Yerel Yönetimler Çevre Koruma Yatırım Kapitali ve Pazarlama Yasal Durum 191 Vİ

8 8.2.6 Enerji Kaynakları Ulaşım Teknolojik Faktörler BLOK ÜRETİM TEKNİKLERİ Ocak Üretim Yöntemleri El ile Üretim Yöntemi Patlayacı Maddelerle Yarma Yöntemi Basınçlı Hava ile Üretim Yöntemi Oluk -Kanal Açma Yöntemi Delik Delme (3 lü Kama) Yöntemi Testere İle Kesme Yöntemi Kompresörle Taş Çıkartma Tel İle. Keserek Taş Çıkartma Zincirli Testere ile Kesme Yöntemi Elmas Tel Yöntemi Alevle Kesme (Rock Jet) Basınçlı Su İle Kesme Lazerle Kesme Basınçı Hava ile Kesme Ekler Teşekkür Özgeçmiş Kaynaklar Vİİ

9 MERMERLER I. GİRİŞ Tarihsel sürece bakıldığında mermer, özellikle son iki yüzyıla kadar yapıların ana malzemesi olmuştur. Mermer bazen strüktür elemanı, bazen örtü malzemesi, bazen de kaplama görevini üstlenmiş ve dünyanın hemen her bölgesinde yaygın olarak kullanıla gelmiştir. Mermer, tapınaklarda Tanrılara Adanmışlığın, dünyanın yedi harikasından biri olan piramitlerde Ölümsüzlüğün, Tac Mahal de Sevginin, Selimiye Camii nde İhtişam ve Yüceliğin, Çin Setti nde Korkunun dili olmuştur. Mermerin yaygınca kullanımında, çok özel bir madencilik faaliyeti gerektirmeyen doğal bir kaynak olmasının yanı sıra kolay işlenebilme ve etkin psikolojik özellikleri de etkili olmuştur lü yıllara kadar masif, strüktürel eleman olarak kullanılan mermer, bu tarihten sonra endüstri devriminin de etkisiyle taşıyıcı malzemeden çok kaplama olarak kullanılmaya başlamıştır. Endüstri devrimi sonrası gelişen yeni inşaat malzemelerinin çok sayıda ve çeşitte olması, mermere göre üretimlerinin daha kolay ve ekonomik olması ve esnek olması gibi özellikleri mermerin kullanımını engellemiştir. Bununla birlikte, son yıllarda, özellikle çevre bilincinin gelişmesi ve doğaya geri dönüşümün başlamasıyla tekrar kullanım alanları ve miktarı artan mermer henüz modern mimaride lâyık olduğu yere ulaşamamıştır. Mermer, her geçen gün sayıları ve çeşitleri artan yeni malzemelerle rekabet etme durumundadır. II. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Çalışmam litaratür taraması niteliğinde olduğundan ve bölgesel olarak bir çalışma niteliği taşımadığından burada önceki çalışmalar olarak herhangi bir aktarımda bulunulmayacaktır. Ancak metinde aktarılan bilgiler ve bazı teknikler aktarılırken katkısı bulunan kişiler ile ilgili bilgiler metin içinde ve kaynak kısmında verilecektir. III. MATERYAL VE METOD Çalışmam litaratür çalışması niteliğinde olduğundan konu hakkındaki bilgileri Çukurova Üniversitesi ve bölüm kütüphenesinden, Jeoloji ve Madan 1

10 Mühendisleri Odasından, Jeoloji ve Maden Mühendislikleri Bölümlerindeki konu ile ilgili hocalarımdan topladım. Ayrıca mermercilik atolyesinden bu konu hakkında bilgi aldım. Bu bilgilerin hepsini düzenleyip bitirme ödevini hazırladım. IV-BULGULAR VE TARTIŞMA 1. MERMERİN TANIMLARI Doğal taşlardan kesilerek elde edilen mamul ürünü; jeolojik, ticari ve genel anlamlı olarak tarif edebiliriz.yapıda genellikle yüzeyleri düzeltilerek parlatılmış veya parlatılmamış mermer ürünleri kullanılır. Mermer deyimi, metamorfik kökenli kireçtaşlarına denilmektedir. Ticari tarifte tüm kayaçları içermesi yanında, jeolojik tarifte tek bir kayaç için kullanılmıştır. Mermerin bilimsel tarifi, jeolojik tarifi kapsadığından, diğer tüm kayaçları içeren Genel anlamlı bir tarif gerekmektedir Jeolojik Tanımı Kireçtaşlarının ve dolomitik kireçtaşlarının ısı ve basınç altında katı başkalaşıma uğraması ile oluşmuş olan, metamorfik kökenli bir kayaçtır. Bu kayaçlar yüksek oranlarda CaCO 3 ve daha az oranlarda ise MgCO 3 içerirler. Karışımlarına çok az sayıdaki metal oksitlerin girmesi ile, rengi oluşturulur. Başkalaşıma uğramış kireçtaşlarına (metamorfizma), kristalize kireçtaşları ismi verilir. Mağma tarafından kesilen ve yeniden kristalleşen mermerlerede rekristalize kireçtaşları denir. Kristalize kireçtaşları genellikle ince taneli olup bölgesel metamorfizmadan etkilenmişlerdir. Rekristalize kireçtaşları, kontakt metamorfizma veya yeniden kristallenme etkili olduğundan, kayacı meydana getiren taneler iri yapılıdır Ticari Tanımı Blok veren veya blok vermeyen (beyaz, pembe ve mavi renkli albenisi olan kayalar), kesilip parlatılan veya parlatılamayan (cilasız), dekoratif ve kaplama amaçlı kullanılabilen her türlü kayaya verilen mermerin ticari tanımı denir. Standartlara uygun plaka veren (305mm*305mm fayans), her kayaç cilalı veya cilasız olarak kullanıbilir. Tarifte blok veren tanımı mermerin ticari anlamı ile bağdaşmamaktadır. Çünkü 40 cm yüksekliğe sahip her kayaç S/T konulup kesilebilir. Kayaç renginin albenimsi bulunması (pembe, mavi, beyaz) kesilmesini cezbeder. 2

11 Kesilip parlatılan deyimi, yapılmakta olan işi tarif edememektedir. Çünkü kesilipte parlatılmayan andezit, bazalt ve tüf kökenli mamüllerde piyasada kullanılmaktadır. Cila alma kabiliyeti az olan bu kayaçlar çok az cilalı veya yarı mamül olarak yapılarda kullanılmaktadır Genel Tanımı Başkalaşıma uğramış kayalar kireçtaşı ve dolomitik kireçtaşları, denizel ve karasal ortamlarda oluşmuş konglomera, kumtaşı, kireçtaşı ve breş türü kayaçlar, sıcak ve soğuk sular ile meydana gelen traverten ile onix kayaları, mağmatik ve volkanik kökenli kayaçlarıda mermer olarak isimlendirilir. 2. MERMER KAYAÇ TÜRLERİ Kesilebilen ve parlatılan veya parlatılamayan kayaçları 4 ana başlık altında incelenir. A. Sedimanter Kayaçlar B. Mağmatik Kayaçlar C. Volkanik Kayaçlar D. Metamorfik Kayaçlar 2.1. SEDİMANTER KAYAÇLAR Deniz, göl ve akarsu ortamlarında çökelen karbonat ve silis kökenli kayaçlardır. Yani su ve sulu ortamların getirimi ile çökelmiş olan kayaçlardır. Denizel ortamlar; Şelf, Neritik, Batiyal ve Abisal bölgelerden oluşur. Bunlar kumtaşları, kireçtaşları, konglomeralar, traverten, dolomitik kireçtaşları, dolomit, onix, oluşumlarıdır. Karbonat kökenli kayaçlar %50 den fazla karbonat kapsayan kayaçlardır. Sedimanter kayaçlar çimento, gözenek ve tane tiplerinden oluşurlar. Tabaka: çökelme havzasında alt ve üstteki litolojik oluşuklardan özel karakteri ile ayrılan en küçük Kayaçstratigrafi birimidir. Tabaka kalınlığı gelen malzemenin miktarına, çökelme ortamı şartlarına ve iklime bağlı olarak değişir. Kayaçlardaki renk değişimleri ve ayrışımları da tabakalaşma düzlemlerine paraleldir. Kayaçlardaki fosillerin de uzun eksenleri tabakalaşma düzlemine paraleldir. 3

12 Masif (kompakt kayaç): homojen kayaçlarda bazen tabakalanma görülmez. Bunlar aslında çok kalın tabakalardan yapılmıştır. İnce taneli ve homojen kırıntılar düzgün tabakalaşır, uzun devamlılıkları vardır. Boylanma: Bir sedimantasyon havzasında akıntılar ile birlikte gelen tanelerin ağırlıklarına göre düzlem içinde aşağıdan yukarıya doğru sıralanmalarıdır. Derecelenme: Sedimantasyon havzasında akıntılar ile gelen tanelerin ağırlıklarına göre ve akıntı yönünde sıralanmalarıdır. Renkli Sedimentler: Kayaçlar genellikle kuru oldukları zaman açık, ıslak oldukları zaman ise daha koyu renklerde bulunurlar. Kayacın ince taneli oluşu onu daha koyu olarak gösterir. Renkli maddeler mineralin bileşimine girebilir, taneler arasına karışır veya tanelerin arasını sıvayabilir. Organik karbon sedimanın rengini koyulaştırır. Bitüm kısaca siyah-gri renk verir. Fe 3 değerlikli olanlar yeşilimsi, mavimsi ve açık gri renklerde bulunurlar. Fe 2 değerlikli olanlar kahve, sarı, kırmızı renk tonu verirler. Kayaçlara yeşil rengi klorit, glokoni ve bakır verebilir. Okside olmuş bakırlar yeşil ve mavi renklerde bulunabilirler Karbonat Kökenli Kayaçlar (Denizel): Bu tür kayaçlar CaCO 3 kökenli kireçtaşlarıdır. Kireçtaşlarının çimentosu ya mikritik yada spari(kalsit) kökenlidir. Çimento taneler arasındaki boşlukları dolduran malzemedir. Gözenek taneler arasındaki boşluklardır. Tane tipi, yuvarlaklığı, boyu, şekli ve boylanmasına bağlıdır.tane türleri ise; kırıntılılar, iskelet, pellet, ve astarlı tanelerden meydana gelir.karbonat kökenli kayaçlar; mikritik kökenli kireçtaşları, detritik kökenli kireçtaşları, iskeletli kireçtaşları ve tane yapılı kireçtaşlarıdır Mikritik Kökenli Kireçtaşları: Kayacın %90 ı mikritik (ince-çok ince taneli) özellikte olan kireçtaşlarıdır.tane boyutları 0,001-0,06 mm arasındadır. Çimentosu çamurlu (mikritik) veya spari (kalsit) özellikte olabilmektedir. Tanelerinin ince olması çok iyi cila almasını sağlaması yanında sertliğinin artmasınada sebeb olmaktadır. Mermerin köşe kenar verimliliği yüksektir. Haymana Bej (Ankara) ve Gölpazarı Bej (Bilecik) Sarıca Kayaç Bej (Eskişehir) ve Antalya Bej bu tür özelikleri içeren mermerlerdir. 4

13 Detritik Kökenli Kireçtaşları: Daha eski kireçtaşlarından türemiş parçalardan oluşmuştur. Parçalar çok farklı Kayaç gruplarından gelmiş ve tane boyu çok farklı olan kayaçlardır (0,006-8mm) İskeletli Kireçtaşları: İskelet parçaları kendileri veya bunların büyümesi ile oluşmuş kireçtaşlarıdır. Bunlar resifal kökenli kireçtaşları, organik yapılı kireçtaşları ve fosilli kireçtaşlarından oluşur. Gözenekleri fazladır. Tanelerin farklı ebatlarda olmasından dolayı cila alma kabiliyeti azalması yanı sıra çok parlak bir cilaya sahip olurlar. Sertliğin homojinitesi bozulur. Mermerin köşe-kenar verimliliği normal ve düşüktür. Çimento genellikle spari kökenlidir. Ülkemizde üretilen iskelet kireçtaşları Bartın Bej, Burdur Bej (Burdur), Diyarbakır Bej (Diyarbakır) ve Eflani Bej (Karabük) Tane Yapılı Kireçtaşları: Bu tür kireçtaşları pellet, oolit, pisolit ve fosil kırıntılarının spari bir çimento ile bağlanmasından oluşmaktadır. Taneleri birbirine az çok yakın ebatta olması, cila alma kabiliyetini iyileştirir. Sertlikte farklılıklar gözlenmez. Mermerin köşe kenar verimliliği iyidir.ülkemizde bu gruba giren mermerler Bursa Bej, Dinar Bej (Afyon),Toros Bej (Antalya) ve Sivrihisar Bej dir Dolomitik Kireçtaşı: %50 den az dolomit içeren kireçtaşına dolomitik kireçtaşı denir. Dolomitin %50 den fazla olması durumunda kayaca dolomit adı verilir.dolomitler sert ve kırılgan özelliktedir. Köşe kenar verimlikleri azdır. Dolomite alaylı dilde kemik deyimini kullanırlar Kumtaşları: Denizel ortamlarda kuvars taneciklerinin bir araya gelerek silis veya karbonat çimento ile birleşmesi sonucu oluşan kayaçladır. Bunlar çok enerjik ortamlarda oluşurlar. Ülkemizde işletilen ilk kumtaşı, kumlu kireçtaşı olan Ünye Taşı dır Karasal Ortamlar: Etek molozları, sel oluşukları, çöl ortamı, göl, buzul ve deltadır Tektonik Breş: Fay zonlarındaki kayaçların parçalanıp yeniden çimentolanması ile oluşmaktadır. Bu kayaca aynı zaman da Somaki Taş da denmektedir. Buna en güzel örnek Elazığ Vişne dir. 5

14 Konglomera: Sulu ortamlarda tane boyutları 2mm den büyük kayaç parçalarının yuvarlanmasının veya köşeli olarak bir çimento ile birleşmesi ile meydana gelirler. Taneleri yuvarlak ve breş (köşeli) olabilir. Tanelerin farklı ebatlarda olması, cila alma kabiliyetlerini azaltır. Sertliğin homojenitesi kaybolur. Mermerin köşe-kenar verimliliği düşüktür. Hereke Breşi (Kocaeli) ve Siyah Lale örnektir Traverten, Oniks Mermerleri (Alabaster) ve Oniks Traverten ve Oniks mermerleri kimyasal sedimanter kayaçlar arasında yer alırlar. Bilindiği gibi kimyasal tortul kayaçlar içlerinde erimiş halde bulunan Ca, Na, Cl, Si, Fe, Mg ve B lu maddelerin uygun koşullarda ve uygun yerlerde çökelmesi ve katılaşmasıyla oluşurlar. Çökelme için çözücünün azalması ve çökeltinin doygun hale gelmesi gerekir. Travertenler ve Oniks mermerleri bileşiminde erimiş halde, kalsiyum bikarbonat bulunduran sulardan oluşan kayaçlardır. Bileşiminde kalsiyum bikarbonat ve karbondioksit bulunan yeraltı sularının yeryüzüne çıkmasıyla bileşimlerindeki CO 2 gaz haline geçerek suyu terkeder. Bu sırada CaCO 3 bileşimli katı madde şekillenir. Karbondioksitin kaçmasına bitkilerde yardımcı olurlar. Kalsiyum karbonat kristalleşirken gaz ve bitki çokluğu kayacın boşluklu olmasına neden olur. Fazla miktarda boşluk oluşursa kayaca Kalker Tüfü adı verilir. Boşluksuz ve bantlı doku oluşmuşsa Oniks Mermeri (Alabaster) adı verilir. Günümüzde, Denizli ilimizde Pamukkale travertenleri oluşmaktadır. Pamukkale de akmakta olan suya bir cisim bırakıldığında 6-12 saat içinde cismin beyaz renkli CaCO 3 bileşimli tabaka, ile kaplandığı görülür. Genç tektonizmanın yer aldığı kireçtaşı ve mermerce zengin bölgelerden kaynayan sular genellikle traverten veya oniks mermerlerini oluştururlar. Sıcaklığı 29 C den düşük sularda kalsit kristallenirken, 29 C den daha sıcak sulardan aragonit kristalleri şekillenir. Suyun bileşiminde Mg mevcutsa dolomitik kalsit kristallenir. Kimyasal bileşimi CaSO 4.2H 2 O olan ince kristali ve bantlı dokulu kayaca Jips Alabaster adı verilir. Travertenler tabakalanma doğrultusunda ve dik olarak kesilerek parlatılarak inşaatlarda iç ve dış kaplama olarak kullanılırlar. Oniks mermerleri (Alabaster) ve jips alabasteri ince dokunuşu nedeniyle kolay işlenebilir, şeffafa yakın özellik 6

15 gösterir ve iyi cila kabul ederler. Dekoratif kaplama, mobilya, mutfak dolapları ve süs eşyası yapımında, kullanılırlar. Hemen her renkte çeşitleri vardır, güzel renk ve desenleri için aranırlar. Kalker tüfleri ve travertenler Türkiye de oldukça, geniş alanları kaplarlar MAĞMATİK KAYAÇLAR Resim 1. Derinlik Kayacı Gabro ( İnce Kesit Görüntüsü Çift Nikol ) Mağmanın yerkabuğunun farklı derinliklerinde ve yüzeye yakın kısımlarında katılaşmalarına göre şekil alırlar. Yerin derinliklerine doğru inildikçe soğuma hızında azalmalar gözlenir. Soğuma hızı azaldıkça, kayacı oluşturan mineralleri çok iyi bir şekilde kristalleşir. Mağmanın farklı derinliklerde kristalleşmesi sonucunda püskürük (yüzey), sokulum (intriziv) ve yarı derinlik (damar) kayaçları oluşur. Mağmatik kayaçlar; granitler, monzonit, diyorit, gabro, granodiyorit, pegmatit ve porfirlerdir. Mağmanın yüzeye çıkarak katılaşması sonucunda volkanik kayaçlar meydana gelir Sokulum (İntruziv) Kayaçları: Mağmanın yerkabuğu içinde farklı seviyelere sokulması ile oluşmuş kayaçlara derinlik veya sokulum kayaçları denir.yerleşme derinliğine göre çok değişik fiziko-kimyasal şartlar altında kristalleşirler. Bu nedenle şekilleri, boyutları ve dokuları birbirlerinden farklıdır. Mağmanın yer kabuğu içindeki faaliyetlerinin tümüne mağmatizma veya plütonizma 7

16 denir. Şekilleri birbirinden farklıdır (batolit,lapolit). Derinlerde oluşmuş kayaçların taneleri iri ve eş taneli olmaktadır. İri taneli mağmatik kayaçlar normal cila alırlar. Köşe-kenar verimleri iyi olmayıp, normaldir. Cilaları ince tanelilere göre parlak değildir Yarı Derinlik (Damar) Kayaçları: Derinlik ve püskürük kayaçları arasına yerleşmiş mağmanın ürünüdür. Derinlik veya volkanik oluşumlar ile ilgilidir. Porfirik bir dokuya sahiptirler. Taneleri irili-ufaklıdır. Cila alma kabiliyetleri iyi ve köşe-kenar verimlilikleri normaldir. Pegmatit, aplit, lamprofir gibi damar kayaçları hem derin zonlarda hem sığ zonlarda oluşabilir. Resim 2. Yarı Derinlik Kayacı Diyabaz ( İnce Kesit Görüntüsü Çift Nikol ) Kayaç Dokuları:Kayaçları meydana getiren minerallerin konumları, şekilleri ve birbirleri ile olan ilişkileri kayaç dokularını oluşturur.üç tür doku vardır. A. Tüm Kristalli Doku (Holokristalen Doku) B. Yarı Kristalli Doku (Hipokristalen Doku) C. Tüm Camsal Doku (Hiyalin) dur 8

17 A-Tüm Kristalli Doku(Holokristalen Doku): Mineraller öz şekilli (İdiyomorf) ve iri tanelidir (Fenokristalli). Bütün plütonik kayaçlar bu doku özelliğini taşırlar. Bu tür kayaçların taneleri gözle görülebilir ve eştanelidir (Faneritik). Porfirik Doku: Taneleri aynı büyüklükte olmayan ve bir kısım mineralleri diğerlerine nazaran daha büyük olarak doku sunan kayaçlardır. Porfirik dokulu kayaçlar genellikle sığ sokulumlu kayaçlardır. Porfirler büyük boyutlu kristaller ile onları çevreleyen ince taneli bir hamurdan meydana gelmişlerdir. Mikroskop altında gözüken porfirik dokularda mevcuttur. Bunlara mikroporfirik doku denir. Özşekilli(Panidiomorf): Kayacı oluşturan minerallerin hepsinin özşekilli (İdiomorf) olmasıdır. B-Yarı Kristalli Doku: Kristaller yarı özşekilli (Hipidiyomorf) ve özşekilsizdir. Taneleri mikroskop altında gözükür (Afenitik). Mineraller ksenomorf ve hipidiyomorf kristaller halindedir.damar kayaçları ve volkanik kayaçların bir kısmı bu tür dokuya sahiptir. Hipidiomorfik Doku: Kısmen özşekilli ve kısmen de özşekilsiz kristallerden oluşan kayaçtır. Örnek olarak granit ve diyoriti verebiliriz. Doleritik Doku: Birbirine dayanmış dikdörtgen yapılı plajioklazların araları diğer mineraller ile dolmuştur. Bazalt ve diyabazı örnek verebiliriz. Ofitik ve diyabazik dokularda dolaritik dokunun özelliklerini taşır. Sferolit Doku: Küresel ve ışınsal yapılı minerallerin oluşturduğu doku türüdür. C-Tüm Camsal Doku: Tamamen özşekilsiz kristallerden oluşur. Kriptokristalin tanelidir. Çabuk soğuyan mağmalar volkanik cam halinde katılaşır. Granitler: Yerkabuğunun derin zonlarında oluşmuş, tüm kristalli ve faneritik kayaçladır. Yüzey kayaçları riyolittir. Silis ve alkalice zengin Ca, Fe ve Mg ca fakir kayaçlardır. Sertlikleri 6-7 arasında değişir. Doku: Taneleri gözle görülebilen (faneritik) kayaçlardır. Taneler özşekilsizdir. Bazen yönlenimli bazen ise yönlenimsiz olabilmektedir. Minerolojik Bileşimi: Kuvars + Feldspat + Plajioklaz + Biyotit ± Hornblend. Monzonitler: Monzonitler granitlere göre plajioklazca zengindir. Mafik mineral oranları da fazladır. Kuvarslı monzonitlere ademellit adı da verilir. Tüm 9

18 kristalli ve faneritik kayaçlardır. Hacim olarak %5 den fazla kuvars içerirler. Doğada granite yakın zonlarda bulunurlar. Yüzey taşları kuvarslı latitdir. Granodiyoritler: Granodiyoritler granit ve kuvarslı diyoritler arasında yer alırlar. Yüzey taşı riyodasittir. Plajioklaz oranı feldspat oranından fazladır. Siyenit: Silis az veya hiç bulunmaz. Silis oranının %5 olması ile kuvars siyenitlere geçilir. Kuvars oranının daha da artması ile granit-riyolit ailesine geçilir. Siyenitlerde %5 oranında silise doyumsuz feldispatoid mineralleri bulunabilir. Oranın artması ile birlikte feldspatoidli kayaçlara geçilir. Damar kayaçları porfirik kayaçlardır. Yüzey kayaçlarını trakitler oluşturur. Minerolojik olarak plajioklazların artması ile monzonite geçer. Alkali siyenitler kuvars içermezler. Diyorit: Tüm kristalli ve faneritik taneli sokulum kayaçlarıdır. Yüzey kayaçları andezittir. Nötr bileşimli mağmadan oluşurlar. Kuvars oranı %10 u geçerse tonalit kayacını oluştururlar. Alkali feldspatların artması ile siyenodiyoritlere geçerler. Açık renkli minerallerden (asidik ve felsik) oluşan diyorit, koyu renkli minerallere (mafik ve bazik) geçiş yapabilir. Bu yüzden tipik geçiş kayaçlarıdır. Damar kayaçları diyorit porfir, lamprofirler (koyu renkli minerallerin hakim olduğu kayaçlardır) ve diyorit aplitlerdir. Gabro: Yerkabuğunun derinliklerinde oluşmuş tipleri gabroları, sığ derinliklere yerleşmiş olanları diyabazları ve yeryüzüne ulaşmış olanları da bazaltları oluşturur. Koyu renkli kayaçlardır. Tüm kristalli ve taneli sokulum kayaçlarıdır. Labrador oranın artması ile labradorit isimli kayaç meydana gelir. Mavi ışımalı bir kayaç olup piyasalarda çok arzu edilen granitik mermer tipidir. Diyabaz: Sığ derinliklere yerleşmiş olan, mafik mineralce zengin olan mağmadan oluşur. Gabro ve bazalt ile aynı minerolojik özelliklerine sahiptir.ince taneli kayaçlardır. Minerolojik Özellikleri: Plajioklaz (Labrador) + Piroksen (Ojit) ve çok az olmak üzere olivin mineralleridir. Gabrodan farkı daha ince taneli olup, plajioklazlar çubuk şeklinde dizilirler. Demir ve biyotit içerebilirler. 10

19 2.3. VOLKANİK KAYAÇLAR Resim 3. Volkanik Kayaç Bazalt ( İnce Kesit GörüntsüÇift Nikol ) Yeryüzüne veya deniz diplerine kadar yükselmiş olan mağmanın ürünleridir. Şekilleri mağmanın bileşimine, uçucu elemanlarca zenginliğine, soğuma hızına ve püskürme merkezinin durumuna bağlıdır. Mağmanın yeryüzüdeki faaliyetlerinin tümünede Volkanizma adı verilir. Mağmanın yüzeye çıkıp püskürmesi sonucunda oluşan lav parçalar ve tozlardır. Bunlar trakit, bazalt, andezit, riyolit ve dasittir. Tozları ve külleride,tüfleri oluştururlar. Su altında diğer sedimanlar ile birlikte çökelenlere tüfit denir. Ülkemizde hali hazırda bazalt ve andezit oluşumları kesilip yarı mamül-yarı cilalı olarak kullanılmaktadır. Fonolit: Fonolitler nefelinli siyenitlerin volkanik kökenli kayaçlarıdır. Kırşehir-Akpınar - Çalıburnu Köyü-Demirci Tepe de fonolit damar kayacı, STFA tarafından belli bir dönem işletilmiştir. Fonolitin ticari adı Siyah Büyü dür. Kayacın kütlece su emme %0,072, hacimce su emme %0,19, kaynar suda kütlece su emme %0,11, hacimce su emme %0,31, porozite %0,19, gözeneklilik %0,037 dir. 11

20 Trakit: Volkanik ve subvolkanik şartlarda katılaşmış siyenit bileşimli kayaçlardır. Genellikle porfirik dokululardır. Afanitik bir hamura sahiptirler. Kuvarslı trakitlerden feldspatoidli trakitlere kadar çok çeşitli kayaçlar bu gruba girer. Feldspatoid tenörünün %5 i geçmesi ile fenolitlere geçerler. Andezit: Diyoritlerin yüzey kayaçlarıdır. Dokuları camsı veya kristalli olabilir. Kuvarsın artması ile dasitlere geçerler. Volkanik kayaçlar içinde çok yaygımdır. Dasit: Esas mineralleri Albit + Kuvars + Hornblend ± Biyotitten oluşur. Kuvarslı diyorit mağmasının yüzey kayacıdır. Porfirik doku sunarlar. İri taneli olanlar göz şekilli yapı sunarlar. Riyolit: Granit bileşimli mağmalardan oluşmuş volkanik kayaçtır. Lav akıntıları, dayklar, siller şeklinde gözlenirler. Soğuma özelliğine göre pofirik ve camsı olabilir. Bazalt: Yeryüzünde en çok rastlanılan volkanik kayaçlardır. Lav ve sütun şekillerinde gözlenirler. Gabronun yüzey kayacı olup sütunsal yapılı, siyah renkli ve afanitik dokuludur. Tüm kristalli, yarı kristalli ve tüm camsal dokudur.yer yer gaz boşlukları olabilmektedir. 12

21 2.4. METAMORFİK KAYAÇLAR Resim 4. Metamorfik Kayaç Parçası Muhtemelen Kuvarşist ( İnce Kesit Görüntüsü Çift Nikol ) Kayaçların basınç ve sıcaklık altında kalması sonucu oluşan kayaçlardır. Bir kayacın katı durumunu muhafaza ederek fiziksel ve kimyasal koşullar altında, basınç-sıcaklık şartları altında kalarak minerallerini değiştirerek başka bir kayaca dönüşmesi olayıdır. Tanelerde büyüme ve yönlenim gözükür. Fillit: Çok ufak taneli ve çok ince şistli sıralanmalar gösteren serizit ve klorit gibi minerallerin hakim olduğu metamorfik kayaç türüdür. Mermer: Kireçtaşlarının basınç ve sıcaklık altında kalması sonucu, değişime uğrayarak kristalize kireçtaşları oluşur. Bu olaya katı başkalaşım denir. Manyas beyazının yoğunluğu 2,65-2,71 gr/cm 3, kütlece su emme %0,09-0,17, hacimce %0,24-0,46, kaynar suda kütlece su emme %0,04-0,1, hacimce %0,12-0,27, gözeneklilik %0,37-1,86, basınç dayanımı 624 kgf/cm 2 dir. Şist: Orta ve iri taneli minerallerin mükemmel şekilde birbirine paralel düzlemler boyunca sıralanmalar gösterirler. Şistler içerisinde bir mineral %50 den fazla ise, o mineral kayacın adını alır. Örneğin mikaşist, talkşist, hornblendşist, albitşist, biyotitşist. Gnays: Orta ve iri taneli minerallerin oluşturduğu, çok az yönlenime sahip bir kayaçtır. Tenelerde büyüme ve yönlenim gözüken, kristalize kireçtaşı ve rekristalize kireçtaşlerı bu tür özellikleri içerirler. Ülkemizde Afyon, Denizli ve Muğla ilerimizdeki işletilen mermer yataklarının çoğu bu özelliklerdendir. 13

22 3. MERMER KAYAÇLARIN ÖZELLİKLERİ Kayaların özellikleri; jeolojik özellikleri, kimyasal özellikleri, fiziksel özellikleri ve ayrışma özellikleridir Kayaçların Jeolojik Özellikleri Renk Kayaçların renkleri mineraller tarafından verilmektedir. Mağmatik kayalarda mavi renkleri; feldspat, labrador, arfvedsonir, kobaltit, civa ve azurit mineralleri oluşturur. Sarı renkleri; feldspat grubu ve limonit verir. Kırmızı renk feldspat ve hematit mineralleri tarafından sağlanır. Yeşil renkleri klorit, amfibol, malakit ve piroksen grubu mineraller vermektedir. Sedimanter kayaçlarda mavi renk; kobalt, civa, azurit, yeşil renk glokoni, malakit, sarı renk; limonit, pirit, arsenopirit, kırmızı renk ise mangan ve karbon tarafından verilmektedir. Renk verici mineraller işletmede büyük sorunlar yarattığından dolayı, tespit edilmeleri gerekmektedir. Pirit özellikle bu minerallerden bir tanesi olup çok tehlikelidir. Pirit indirgen ve yükseltgen ortamlarda renk haleleri oluşturarak kayacın desenini değiştir ve kalitesini kullanılamaz hale sokabilir. Bu nedenle işletmeye başlamadan önce, kayadaki pirit ve varsa diğer opak mineraller parlatma kesitleri yapılarak tayin edilmelidir. Resim 5. Malakit 14

23 Resim 6. Hematit Resim 7. Pirit 15

24 Resim 8. Arsenopirit Resim 9. Azurit Resim 10. Zinober Resim 11. Plajioklaz 16

25 Şekil 12. Kobaltin Doku Tane, çimento ve matriksin oluşturduğu desendir. Minerallerin oluşumları, kristallenmeleri sırasında kazandıkları özellikler ile kayalarda kristalleşme ve/veya deformasyona bağlı olarak kayaçlarda ortaya çıkan özelliklerin tanınmalarında yapı ve doku sözcükleri kullanılmaktadır. Mermer işletmelerinde doku önemli olup, kayalar bu özellikleri sayesinde homojen yapılı olsa bile iki tür desen elde edilir. Bu da iki çeşit mamül demektedir. Porfirik doku farklı kesimleri sayesinde iki çeşit ürün verir. Birincisi suyuna kesim denilen mineralin c eksenine paralel yönde kesimdir ve renk tonu her zaman uzun olan mineralin rengine bağlıdır. İkinci kesimde c eksenine dik yönde kesim olup, ters kesim dir ve renk her zaman açık ve orta renkli olacaktır. İri taneli olan mağmatik kayaçların cila alma kapasitesi normaldir. İnce ve eş taneli olanların cila alma kabiyetleri yüksektir ve köşe-kenar sorunları yaşanmaz. Spari çimentolu kireçtaşları, mikritik çimentolu olanlara göre daha parlak cila alır. Tanelerin irileşmesi ile cila alma kapasitesi düşer ve köşe-kenar verimliliği düşer. Mikritik çimentolu kayaçlarda cila mattır. Fakat çok iyi cila alırlar. Taneleri ince ise köşe kenar verimleride yüksek olur. 17

26 Çökelme Şekli Sedimanter kayaçlardan şeyl kıyı ve derin deniz ortamlarında çökelebilirler. Çökelme şekilleri ince ve kalın tabakalı, masif yapılı, mercek ve kama şekilleri ile geçişli olabilmektedir. Çökelme yapılarına göre işletme dizayn edilir. Şayet masif yapılı bir kireçtaşında işletme planlanıyor ise, kesim makinaları mercek veya resifal kökenli olanlarına göre farklı olacaktır. Mağmatik kayaçlar derinlerde kristallenir. Bazen ise yarıderinliklerde ve yüzeyde de kristallenebilir. Mineral çökelmeleri kayada farklı iki kesimi oluştur. Buda iki çeşit ürün demektir. Akma yapıların oluşturduları soğuma yüzeyleri ayna işletme yüksekliğini oluşturur. Kesimler ve bu kesimleri yapacak olan makinalar buna göre planlanır Çimentolanma Mağmatik kayaçlarda çimentolanma mikrokristalen ve camsı malzemeden oluşur. Özellikle camsı malzemelerin cila alma kabiliyetleri çok düşüktür. Sedimanter kayaçlarda çimento kalsit veya mikritten oluşur. Kalsit çimento parlak cila alma kabiliyeti olup, çamur kökenli çimento ise donuk cila alır Kristalleşme Derecesi Mağmatik kayaçlarda kristalleşme derinlerde olur. Kristallerde irileşme eştanelilik görülebilir. Kristaller özşekillidirler. Yarı derinlik kayaçları (damar) iri ve küçük taneli kristalleri bir arada bulundurur. Taneler yarı özşekilli ve özşekilsizdir. Camsal oluşumlara da rastlanılır ve çok az olmak koşulu ile öz şekilli kristal oluşumları gözlenir. Yüzeye çıkıp akan volkanik kayaçlarda ise yarı öz şekilli ve genellikle öz şekilsiz kristallerden oluşur. Isı ve basınç altında kalmış, katı başkaşım geçirmiş kontakt metamorfik kökenli kayalarda ise kristaller yeniden kristalleşir, yani büyümeler gözlenir. Kristaller iri olup mineraller arasındaki çimentoda zayıflamıştır. Bölgesel başkalaşımdan etkinlenmiş kayalarda kristaller iri olmayıp, eş tane özelliklerine sahiptirler. Sedimanter kayaçlarda iri ve küçük tanelerin bir arada bulunuşları, ortamın çalkantılı olması yanında homojeniteden yoksuldurlar. Taneler boylanmış ve paketlenmiş ise, ortam enerjik olup bol gözenelidir. 18

27 Minerolojik Bileşim Kayaçlar minerallerin bir araya gelip, bir çimento ile tutturulmaları sonucu meydana gelirler. Faneritik kayaçlarda mineraller göz ve lup ile görülebilir. Afanitik dokulu kayaçlardaki mineraller ise gözle görülemeyip lup ile belirlenmeleri zayıftır. Kayaçlar içinde opak minerallerde gözlenebilmektedir. Kayaçların minerolojik bileşimleri minerolojik - petrografik kesit alımı ile mikroskop altında saptanabilir. Opak minerallerde parlatma kesitler hazırlanabilir. Kayacın minerolojik bileşimleri sonucunda Kayaçtürü ve özellikleri ortaya çıkar. Yapılan incelemelerde üzerinde önemle durulması gereken mineraler pirit, kuvars, demir mineralleridir. Kayaçlarda pirit tanecikleri veya damarları kolon oluşturur. Kolon deyimi alaylı bir dil ile kullanılır ve pas yapma tehlikesi büyüktür. Aynı zamanda farklı sertlikler meydana getirdiklerinden cilada sorun yaratabilirler. Özellikle pirit mineraline ocak açılmadan önce dikkat edilmelidir (Önenç,2002a). Mermer işletmeciliğinde pirit kesinlikle istenmez. Mika mineralleri band veya dissemine (saçılmış) halde bulunuyorsa alaylı tabirde ilik denir. Mermerlerin tabaka düzlemine paralel oluşumlar halinde serizit, talkşist ve kalkşist oluşumları gözleniyor ise plakalarda boşluklar meydana gelir.yani girintili çıkıntılı yüzeyler oluşur. Kalsit damarları, renkleri ve şekilleri ile kayaçlarda çok farklılık arz etmektedir. Kalın damarlı ve koyu mineralli olanlar fazla istenmez. Kayaçtaki dolomitler (kemik) eğer varsa belirtilmelidir. Kuvars mineralleri ve damarları ise farklı sertlik yaratacaklarından dolayı cila işleminde sorun yaratırlar Tabaka Yapısı Tabaka yapıları; lineasyın, ince yapılı tabaka, kalın tabakalaşma ve masif tabakalı yapılar şeklinde gözlenirler. Mağmatik kökenli kayaçlarda tabaka yapıları bulunmaz. Onun yerine soğuma yapıları gözlenebilir. Soğuma ve tabaka yapıları ocak işletmeciliğinde, kesim makinalarını belirler ve işletmede ayrılma yüzeyleri ile kesim zamanının kısalmalarına yardımcı olur. Çünkü bu ayrılma yüzeylerinden kesim yapmadan, koparma sağlanır. 19

28 Mermer ocaklarında; kayanın özelliklerine, kalınlıklarına ve duruş pozisyonlarına göre kesimler planlanmalıdır. Kayaların mekanik ve fiziksel özelliklerine göre de blok kesim makinaları belirlenir. Ocakta kullanılacak makinaların dizaynlarını bilmek, işletmenin verimliliğinin artması yanında, makinaların ömürlerinin uzaması demektir. Mermer açık işletmeciliği yapılırken, kayaların tabakalaşmaları / şistoziteleri, kanal ve aynalarının planlanmasına yardımcı olurlar. Kanal, aynaya dik olarak planlanmalıdır. Özellikle kayaların faylı, boşluklu ve arızalı zonlarına kanal planlanabilir. Yamaçlar da kanal için uygun özelliklere sahip olmalıdır (Önenç,1996). U kesimde veya doğrultuya dik olarak açılan kanalda veya eğime paralel olan kesimlerin baskı ve dayanımları çok yüksek olan mamüller oluşturdukları bir gerçektir.bu tür kesimde ocak ve fabrikada blok ve mamül eldesinde enerji kayıpları çok az olacaktır. Kayaların litolojik özelliklerine göre, duruş ve yapılarına göre suyuna kesim, ters kesim ve verevine kesimin yapılacağı belirlenebilir. Suyuna kesim: Tabakalaşma / şistozite veya akma yapılarına paralel olan kesimdir. Ocakta suyuna kesimli bloğun elde edilebilmesi için tabaka doğrultusuna dik veya eğim yönü boyunca kesim yapılmalıdır. Ocakta elde edilen bloğun uzun kenarına tabakalaşma / şistozite paralel şekilde bulunur. Fabrikada kesilen bloklardan elde edilen yarı mamüllerde, polisaj hattında baskı geldiğinde, en fazla baskıya dayanan yüzeyi oluştururlar. Fabrika fayans ürününde, tabalaşma şekilleri görülmez, bulutumsu bir yapı izlenir. Ocak ve fabrikada blok elde edilişinde ürünlerde ve enerji kayıplarının en az olduğu kesim şeklidir. Ters kesim: Tabakalaşma / şistozite düzlemine dik olan kesim türüdür. Bloktaki görünümü; tabakalaşma / şistozite bloğun kenarlarına dik olarak gelir. Fayans ürünlerinde tabakalaşma izleri birbirine paralel şekilde bulunur ve eğik değildirler. Yani fayansın kenarlarına dik gelen tabakalaşma / şistozide şekilleri vardır. Fakat bu yüzeye dik olan basınçlar, suyuna kesim yüzeyine göre daha az olacaktır. Ocakta ve fabrikada mamül elde edilirken suyuna kesime göre daha fazla enerji harcanan yüzeylerden bir tanesidir. 20

29 Verevine (eğik) kesim: Tabakalaşma düzlemine eğik olan kesimdir. Yani bloklarda tabakalaşma izlerini blok kenarlarına diagonal (eğik) gelmektedir. Fabrika fayans ürünlerinde tabakalaşma izleri fayansın kenarlarına eğik halde bulunacaktır. Bu yüzeye gelecek olan dikey baskılar numunenin çatlamasına ve patlamasına sebeb olacaktır. Verevine yüzey, basınca az dayanan yüzeyi oluşturmaktadır. Ocak blok ve fabrikada mamül kesimlerinde en fazla enerjinin harcandıkları yüzey olmaktadır. Kayaların duruşları, kayacın eğime sahip olan pozisyonları veya durumlarını göstermektedir. Ocaklarda bu konuma dikkat edilmeden kesimler yapılmakta olup, ürünler cila hattında baskıya dayanamayarak, parçalanmaktadır. Ürünlerin parçalanmaları ve dağılmaları ocaktaki patlatmalara veya kayacın bozuk olduğuna bağlanmaktadır. Eğik tabakalı ocak işletmelerinde yapılacak olan üçgen kesimler sonucunda elde, edilen mamüllerin polisaj hattında, baskı dayanımları az olmaktadır. U kesimin planlanması halinde aynı yerlerden sağlam ürünler elde edilebilir. Aşınmış Antiklinal Yapılı Kayalarda Blok Kesim Planları: Zirveden girilen ve yamaç eğimi ile aynı yönde bulunan kayaçlarda, U kesim yapılması halinde, suyuna kesim ürünler rahatlıkla izlenecektir. Bloklar kanala veya aynaya devrilebilir. Şayet U kesim yapılmayıp, üçgen kesim planlandığında ise, bloklarda verevine tabaka yapıları gözlenecektir. Fabrika kesiminde, elde edilecek mamüllerde eğik tabakaşma / şistoziteli yapılar görülecektir. Bunların basınç dayanımları çok düşük olduğundan, kopma kırılma ile parçalanmalar izlenecektir. Sonunda bu olay kayanın ya bozukluğuna ya da patlayıcı kullanıldığına bağlanacaktır. Aşınma yapılı antiklinalin merkezinde yapılacak olan bir işletmede; U ve Üçgen kesimleri suyuna kesim olacaktır. Bunların fabrika kesimleri sonucunda elde edilecek mamülün baskıya dayanımı çok fazladır. Dik yapılı tabakalarda yapılan Üçgen kesimler daima kesilen bloğun kısa kenarları ile dik açı yapar konumda çıkacaktır. Kesimler, tabakalanma düzlemine paralel olarak da dizayn edilir. Antiklinal Yapılı Mermer Ocağında Blok Kesim Planları: Antiklinalin kanatlarına açılan ocaklarda; Üçgen kesimler planlanmış ise, çıkan bloklarda tabaka düzlemleri bloğun kenarlarına eğik şekilde bulunacaktır. Blokların fabrika kesimlerinde elde edilen ürünlerde de, eğik tabakalı şekiller gözlenecektir. Bu mamüllerin baskı dayanımları çok az olduğundan çatlama ve dağılma izlenmesi 21

30 mümkündür. Kanatlardaki tabaka eğimleri genellikle dereceler arasında olup, yamaç eğimi ile aynı yöndedir. Kanatlarda yapılacak olan üçgen kesimler sonucunda ürünler istenilen dayanımlarda çıkmadığından dolayı, kayaların bozuk olduğuna karar verilerek, tepeye daha yakın pozisyonlarda bulunan bir yerde ocak açılacaktır. Burada yapılan üçgen kesimler neticesinde, tabakalaşma düzlemleri bloğun kısa kenarına dik bir şekilde bulunacağından, baskı dayanımları yüksek çıkar. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olduğundan, mamül basınca son derece dayanıklı çıkar. Kayacın sağlam yerinin yakalandığı düşünülür. Halbuki mamülün sağlamlılığı ocakta yapılan kesimler belirlemektedir. Ocaktaki kayaların baskı dayanımları genelde aynı olduları, fakat farklı eğimlere sahip tabakalı yapılırda gerçekleştirilen Üçgen kesimlerden dolayı, bazı kesim yerlerinin sağlam bazı kesim yerlerinin ise zayıf olduğuna dair yalnış bilgiler edinilir. Aynı antiklinelde yapılacak olan U kesimlerin tümünde uygun ürünler rahatlıkla edinilebilir. Çünkü tabaka doğrultusunun, U kesimler ile yaptığı açı 90 0 olmalı veya kanalımız, tabaka gidişine dik verilmeli veya eğime paralel kesim yapılmalıdır. Bloklarda ise kısa kenara dik tabakalaşma düzlemleri elde edilecektir. Kesişen Tabaka Yapılı Mermer Ocağında Blok Kesim Planları: Yamaç kenarlarında yapılacak olan üçgen kesimlerde, tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına eğik şekilde gözlenecektir. Bloğun fabrika kesiminde ise, eğik kesim olacağından dolayı, mamülümüz baskı ve basınca oldukça zayıf olacaktır. U kesimlerde veya tabaka doğrultusuna dik açılacak olan kanalda veya eğime paralel olan kesimde ise; tabaka gidişleri bloğun kısa kenarına dik şekilde gelecektir. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olduğundan, mamüllerimiz baskı ve basınca oldukça dayanımlı olacaktır. Dolayısı ile uygun ürünler elde edilecektir. Yamaç Eğimi ile Aynı Yönlü Olan Tabakalarda Blok Kesim Planları: Yamaç eğimi, tabaka eğiminin ters yönünde ise, üçgen kesimleri tabaka gidişleri bloğun kısa kenarına eğik bir şekilde gözlenecektir. Bloğun fabrika kesiminde ise, eğik kesim olacağından mamülün baskı ve basınca dayanımları son derece zayıf olacaktır. Dik prizmaların sadece aynaya devrilişleri söz konuudur. U kesiminde ise; tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına dik gelecek şekildedir. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olduğundan, mamüllerimiz baskı ve basınç dayanımları son derece 22

31 yüksek olacaktır. Blokların kanala devrilmeleri zorlaşacaktır. Fakat yapılan kesim U olduğundan, aynaya devrilmeleri mümkün gözükmektedir. Yamaç kenarlarında yapılacak olan üçgen kesimlerde, tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına eğik bir şekilde gözelecektir. Bloğun fabrika kesimlerinde ise, eğik kesim olacağından dolayı, mamüllerimiz baskı ve basınca karşı dayanımları çok düşük olacaktır. U kesimlerde veya doğrultuta dik şekilde açılan kanalda veya eğime paralel lan kesimde ise, tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına dik şekilde gelecektir. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olduğundan, mamül baskı ve basınca karşı dayanımları artacaktır. U kesimde yamaç ile aynı eğime sahip olan tabakaların kanala devrilmeleri kolaydır. Senklinal Yapılı Tabakarda Blok Kesim Planları: Yamaç kenarlarında yapılacak olan üçgen kesimlerde tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına eğik bir şekilde gözlenecektir. Bloğun fabrika kesimlerinde ise bloğun fabrika kesimlerinde ise, eğik kesim olacağından dolayı, mamüllerimiz baskı ve basınca karşı dayanımları çok düşük olacaktır. U kesimlerde veya doğrultuta dik şekilde açılan kanalda veya eğime paralel olan kesimde ise, tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına dik şekilde gelecektir. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olduğundan, mamül baskı ve basınca karşı dayanımları artacaktır. U kesimde yamaç ile aynı eğime sahip olan tabakaların kanala devrilmeleri zor olup aynaya devrilmeleri kolaydır. İşletme zirveden açılmış ise; U kesimlerde veya doğrultuta dik şekilde açılan kanalda veya eğime paralel olan kesimde ise, tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına dik şekilde gelecektir. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olduğundan, mamül baskı ve basınca karşı dayanımları artacaktır. U kesimde, tabakaların kanala devrilmeleri kolaydır. İşletmenin her iki yönde U kesimle devamı sağlanmalıdır. Üçgen kesimlerde ise tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına eğik bir şekilde gözlenecektir. Bloğun fabrika kesimlerinde ise, eğik kesim olacağından dolayı, mamüllerimiz baskı ve basınca karşı dayanımları çok düşük olacaktır. Mamülde, çatlama ve baskıya dayanamama görülecektir. Yamaçlarda yapılan U kesimlerde veya doğrultuta dik şekilde açılan kanalda veya eğime paralel olan kesimde ise,tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına dik şekilde gelecektir. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olduğundan, mamül baskı ve 23

32 basınca karşı dayanımları oldukça yüksek olacaktır. Üçgen kesimlerde ise tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına eğik bir şekilde gözlenecektir. Bloğun fabrika kesimlerinde ise, eğik kesim olacağından dolayı, mamüllerimiz baskı ve basınca karşı dayanımları çok düşük olacaktır. Mamülde, çatlama ve baskıya dayanamama görülecektir. Senklinal yapısının çanağındaki üçgen kesimlerde ise; tabaka gidişleri bloğun kısa kenarlarına dik şekilde gelecektir. Bloğun fabrika kesimi suyuna kesim olacağından, mamül baskı ve basınca karşı dayanımları oldukça yüksek olacaktır. Mamülde çatlama ve baskıya karşı dayanamama görülmeyecektir Stilolitler Stilolitler, basınç ve tektonik stilolitler olmak üzere ikiye ayrılırlar. Basınç stilolitleri kayacı oluşturan tanelerin sıkışması esnasında oluşur. Kalsit çamur veya demir oksitler ile dolu olabilirler. Tabakalaşma düzlemine paralel olarak meydana gelirler. Tektonik stilolitler tabakalaşmaya dik, verevine ve enine kesebilir. Basınç stilolitleri derinlere doğru azalır. Kalsit ile dolu olanar birbirleri ile pekişmiş ve kapanmış olarak bulunurlar. Çamur ile dolu olanlar ise su ile temaslarında açma özelliği sunarlar. Genellikle bunlar sarı ve kırmızı renklidir. Toplu iğne ile ezildiğinde oyulurlar ve su ile temaslarında şişme gösterirler. Tektonik stilolitlerin kalsit ile dolu olanları pekişmiş olabilir ve sağlam ürünler sunabilirler (Haymana Bej). Tektonik stilolitler derine doğru azalmaz. Tektonik stilolitli ocaklarda patlatma yapılmamalı ve ayna yüksekliği fazla alınmamalıdır (5 metreyi geçmemelidir). Çünkü basınç altında bağlayıcılar açılabilmektedir. Stilolitlerin alaylı dildeki deyimi karınca yünüğü dür Çatlaklar Kayalarda çatlaklar dört türlüdür. 1. Morfolojik ve Soğuma Çatlakları 2. Enine Çatlaklar 3. Verevine Çatlaklar 4. Boyuna Çatlaklar 24

33 Morfolojik çatlaklar, atmosferik ve mekanik etkiler neticesinde oluşurlar. Yüzeyde çok kırıklı bir durumda gözlenirler. Dikkat edildiğinde kısa mesafeli çatlaklar şeklinde olup birbirini bir çok sıklıkla kat ederler. Bir diğeri ise mağmatik kayaçlarda, mağma katılaştıktan sonra üstünde oluşan bir kabuk şeklinde bulunur. Çatlak, akma sistemine paralel olarak oluşur. Zaman içinde eksfolasyon dediğimiz, soğan kabuğu şekilli soyulmalar ile kendini gösterir. Bu çatlak zonları kayaçların yarık zonlarını oluşturabilir. Oluşan zonlar altta bulunan kayaçların fazla aşınmamasını, parçalanmamasını sağlayan bir zırh görevi görür. Enine çatlaklar, kayacın yönlenimine, akmasına veya tabakalaşmasına dik yönde gelişmiş çatlaklardır. Fazla derine inmez ve tehlike arz etmezler (Önenç,1993b). Boyuna çatlaklar, akma yapılarına ve tabakalaşma düzlemlerine paralel olan çatlak türüdür. Hemen kapanan türde olan çatlaklardır. Morfolojik çatlaklardan sonra gelen ve kısa mesafelerde kapanan özelliğine sahiptir (Önenç,1993b). Verevine çatlaklar ocak işletmeciliğinde tehlikeli olan ve devamlılıkları bulunan çatlak türleridir. Farklı yönlerde gelişmeleri sonucunda blok verimini düşürür. Çatlak sistemleri ocakta çok iyi işaretlenmeli ve türleri belirlenmedir. Üretilen bloklarda çatlaklar blok kayıt defterine işlenmeli, fabrikaya yollandığıda kesimleri kendi özelliklerine göre yapılmalıdır Anklav, Otolit, Aplit, Ksenokristaller ve Şiliren Yapıları Anklavlar mağmatik kayalarda gözlenen, kayaç dışında farklı oluşum arz eden yapılardır. Bunlar; mafik mağmatik anklav (kanser), otolit, aplit, restitler, kseno-kristal ve şiliren yapılarıdır. Temelde anklavlar iki tip olarak tanımlanmıştır (Didier ve Barbarin,1991a). Bunlar yabancı ve eş kökenli anklavdır. Yabancı anklavlar, içinde bulundukları kayaç kütlesi ile hiçbir ilişkisi olmayan köşeli, girintili, çıkıntılı yapıya sahip olan anklavdır. Bunlara ksenolit denmektedir. Yabancı kayaç parçaları olan ksenolitler, komşu kayaçlardan mağma haznesine düşmüş olan kayaçlardır. Genellikle metamorfik köken özelliliği sunarlar. Eş kökenli anklavlar, içinde bulundukları kayaç 25

34 ile minerolojik veya kökensel bağlara sahip olan anklavdır. Bunlar mağma tarafından özümsenmiş olabilir veya sıvılardan kristallenme yolu ile oluşabilirler. Mağmanın, derinlerde fenokristallerin ayrımı ile birikip, oluşan anklavlara otolit denir. Otolitler felsik veya mafik mineral birikimleri - yığışımları olabilirler. Belirli bir şekil ve düzenleri bulunmamaktadır. Otolitler, şiliren yapıları tarafından kesilebilirler. Aplitler, mağmatik kayaçlarda oluşan çatlakların plajioklaz (albit) ve kuvars mineralleri ile dolup ile kapanması ile oluşur. Aplitler, mağma katılaşması bittikten sonra veya daha önce oluşabilirler. Şiliren yapıları tarafından da kesilebilirler. Aplit damarlarının birlerini kesmesi halinde magamatik kayaçlarda gelişmiş olan çatlak yapılarının yeni ve eski oluşukları hakkında bilgi sunabilirler. Bazı aplit damarlarında turmalin ve amfibol grubu minerallerden bazılarını görmek mümkündür. Şiliren yapıları açık veya koyu renkli menerallerin bir doğru boyunca sıralanmalarıdır. Bantlaşma olayı mağmanın sıvı halindeki durumlarında başlar. Bazen çapraz şekilli olabilmektedir. Ksenokristaller granitoyitik kayaçlarda turmalin, lösit ve pirit mineralleri şeklinde gözelenir. Ksenokristaller kayaçta farklı sertliklerin oluşumunu doğurabilir. Fabrika kesiminde cila hattındaki abrazivlerin aşınıp tükenmesine sebeb olurlar Mafik Mağmatik Anklavların Mermercilikte Önemi 1. Plütonların kenar zonlarında ocak açılmamalıdır. Çünkü bu tür ortamlarda mağmanın ısısının düşmesi ile yabancı kayaç parçalarını özümseyemez, 2. Blokta 3 cm çapında mafik mağmatik anklavlar bulunmakta ise, fabrika kesiminde mamul kalınlıkları 3 cm olarak planlanır (Önenç,1992), 3. Ocakta mafik mağmatik anklavlar ve ksenolitler gözleniyor ise blok üretimi esnasında kesilip atılması gerekmektedir, 4. Bloktaki mafik mağmatik anklavlar fazla olması halinde ise, blok 30 a boy sertbest mamül kesilmelidir, 5. Granitik kayaçlar da ortalama renk tonlarında koyulaşmalar veya mafik minerallerde artışlar gözleniyor ise mafik mağmatik anklavlar ve otolitten şüphelenmelidir. Blok dış yüzeylerinde gözlenmese bile sürpriz olarak içinden çıkabilir, 26

35 6. Mafik mağmatik anklavların dokanakları kesin ve net ise plutonun kenat zonlarına yakın olduğumuz düşünülebilir, 7. Mafik mağmatik anklavların dokanakları net ve kesin değil ise, geçişli ve zonlanmalı yapıya sahipse plütonun iç kısımlarında olduğumuz düşünülebilir. Ocaklar bu kesimlere açılmalıdır, 8. 1 cm çaplı mafik mağmatik anklavlar defolu sayılmazlar, 9. Mafik mağmatik anklavlar mağmatik gidiş ve akışa az çok paralel olabilmektedirler, 10. Fabrika silim hatlarından önce yarı mamül ürünlerinde yapılacak kontrollerde mafik mağmatik anklavlı yüzeyler silim hatlarına verilmemelidir Otolitlerin Mermercilikteki Önemi 1. Otolitler belirli şekil ve yapıları bulunmayan oluşumlardır, 2. Uzunluk, genişlik ve derinlik boyları çok farklı olduğundan denetim yapılamaz, 3. Otolit oluşumların yaygın olduğu granitik kayaçlarda ocak açılmamalıdır, 4. Blokta gözlenebilecek otolit oluşumu ocakta kesilmelidir, 5. Otolitler, anklavların bol olarak gözlendiği sahalarda gözlenir, 6. Otolitler mağma mingling olayı gerçekleşmiş granitik kayaçlarda yaygın olarak gözlenir Şilirenlerin Mermercilikteki Önemi 1. Şiliren yapıları bantlar veya çizgi halinde gözlenir, 2. Şiliren yapıları ile birlikte renk verici manyetit ve pirit mineralleri de oluşabilir, bu minerallerin varlıkları ocak işletilmesini engeller, 3. Bantlı yapılar ve çapraz tabakalı şekilli yapılar bol miktarda gözleniyorsa ocak açılmamalıdır, 4. Şiliren yapılarının izlerini kaybetmeye başlaması, granitin iç zonlarına yaklaşıldığına işarettir, 5. Şiliren yapılı kayalarda çalışılacak ise, büyük ebatlarda plakaya çalışılmamalıdır. (600*600mm, 1000, 1000mm). 27

36 Aplitlerin Mermercilikteki Önemi 1. Aplit damarları kesin dokanaklı ve devamlılığı olan oluşumlardır, 2. Granitik kayaçlarda bol miktarda rastlanılıyorsa ocak açılmamalıdır, 3. Aplit damarlı bloğun kesimi, damara paralel olmalıdır, 4. Birbirini kesen aplit damarları, kayaçtaki çatlak sistemlerini ve hareket sistemini açıklamaya yarar, 5. Blokta farklı yönlerde aplit damarları görülüyor ise ocakta blok üretimine yönelik planlanmalı Ksenokristallerin Mermercilikteki Önemi 1. Farklı sertlikteki, mineraller üründe sorunda çıkartır, mamül çizilebilir, 2. S/T kesimlerde plakalarda çartlamalar izlenebilir, 3. Ksenokristallerin etrafı opak mineraller ile çevrili olabilir, renk verme yönü ile sorun oluşturabilirler, 4. Bazı kayaçlarda ise ksenokristaller kayaca güzellik verebilir (siyenitik kayaçlardaki fluoritler), 5. Özellikle kuvarsı bulunmayan kayaçlarda turmalin veya granat mineralleri farklı sertlikler oluşturduklarından dolayı plaka veya levhalarda çatlamalara sebeb olabilirler Derecelenme Sedimanter kayaçlarda gözlenir. Kayacı oluşturan tanelerin inceden kabaya doğru paketlenmesi olayıdır. Ortamdaki taneler yuvarlaklaşmış ve gözeneklilik artar. Oluşum ortamı hareketli ve çok enerjik koşulları temsil ederler Litifikasyon Kireçtaşı oluşukları ortamda katılaşırken belirli kesimler çimentolanarak taşlaşır ve bazıları da birbirleri ile gevşek olarak tutunarak çimentolaşır. Bloksal çimentolanma kendini yüzeyde yer yer kil oluşumları veya ufalanabilen özellikler halinde göstermeye çalışır. Kayacın bu özelliğinden dolayı bazı ocaklar terk edilmiştir. Jeolojik çalışmanın yapılmaması bu olayın çıkmasına sebeb olabilmektedir. 28

37 Lapyalar Lapyalar dış yüzeylerde mekanik ve atmosferik sebeblerden dolayı oluşan şekillerdir. Lapya oluşumları ne kadar net ise kayacın o kadar fazladır. Traverten ve kil veya marnlı kayaçlarda lapyalar oluşmaz. Dolomitik kireçtaşlarında ve dolomitlerde ise lapyalar az oranlarda gelişirler Rezerv Kayaların işletilebilecek alandaki miktarını içerir. Kayaç üç boyutu ile görünür hale gelmiş ise görünür rezervi, iki buylu görünür hale gelmiş ise muhtemel, bir boyutu biliniyor ise mümkün rezervi oluştur. Boyutları haritadan veya tahmini olarak belirlenmiş ise jeolojik rezerv bilinir. Sahanın işletilebilir rezervi, rezerv türü saptanıp ve hata payı düşüldükten sonra blok verimi belirlenip, değeri rezervden çıkartıldıktan sonra oluşan rezervdir Kayaların Kimyasal Özellikleri Kimyasal Bileşimleri Kayaçların bileşimleri, onları meydana getiren çeşitli elementlerin oksitleri cinsinden değerleri kapsar. Kayaçlardan SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, FeO, CaO, MgO, MnO, K 2 O, Na 2 O ve ateş zayiatı değerleri istenerek bilgi edilinir. Silis değerlerinde artışlar farklı sertlikler sunacaklarından dolayı tehlikeli olabilir. Demir toplamındaki artışlar parlatma kesit yapmaya yönlendirir. Çünkü bu grup minerallerde renk verici unsurlar bulunmaktadır Etkilendiği Maddeler Kayaçlar, asitlerden, sulardan, atmosferik koşullardan, mekanik deformasyonlardan ve bitkilerden etkilenebilirler. Asitler mağmatik kayaçlara fazla etki yapmazken sedimanter kayaçlarda ise etkileri fazladır. Asitler bu tür kayaçların şekillerini değiştirebilir. Suların etkisi ise, yer altı ve yerüstü olmak üzere iki türlüdür. Atmosferik etkiler iklimleri kapsar ve değişimleri etkileyicidir. Mekanik deformasyonları ise faylar ve bindirmeler oluşturur. Kayaçları parçalar. Bitkiler etkilerini kökler ile yapar. 29

38 Suların Etkisi Yağışların bol olduğu yerlerde kayaçlar kimyasal ve fiziksel olarak etkilenirler. Etkilenme kütleyi azaltıcı yönde olabileceği gibi arttırıcı yönde de olabilir. Özellikle suların çatlaklara dolması ile kış aylarında yaşanan donma olayları kayaçlarda yeni çatlakların ve gerilmelerin oluşumuna yol açar. Yerüstü sularının etkisi; donma, erozyon ve bitki örtüsü fazlalığı ile kendini gösterir. Yeraltısuları ise; boşluk suyu basıncını kayaçlarda artmasını sağlar, böylece çimento çözünmeleri, mineral bozulmaları, boşluk artması ve dayanımın azalmasına neden olur.topografyanın sert olması ile suyun aşındırma gücü çok artmaktadır Zararlı ve Yararlı Mineraller Kayaçlarda zararlı mineraller başında pirit - arsenopirit gelir. Manyetit, limonit, hematit, civa ve malakit gibi mineraller insan sağlığı açısından zararlı oldukları gibi renk verici özelliktedir. U, Th, Cd, Co, S, As, F ve Cu element ve minerallerindeki ppb mertebesindeki artışlar ocağın kapanmasına neden olabilmektedirler Kayaların Mekanik Özelikleri Basınç Direnci Kayaçların farklı yönlerdeki gerilmeler karşısında kırılmaya karşı olan dayanımlarıdır. Bunlar tabakalaşmaya paralel, dik ve eğik yönlerde gelen kuvvetlerin ölçümleri ile oluşur Tek Eksenli Basınç Dayanımı Küp şeklinde kesilmiş numunelere saniyede kg/cm 2 lik bir basınç gerilmesi altında kayaçlar kırılıncaya kadar kuvvet yüklemesi yapılır. Tek eksenli basınç dayanımı tabaka doğrultusuna ve dikine gelecek şekilde uygulanır. Kayaların, polisaj (levha veya fayans) hattındaki baskıya baskıya dayanıp dayanamayacaklarını bulamamıza yardımcı olur. Tek eksenli basınç deneyleri, polisaj hatlarındaki basınca dayanım hakkında bilgiler sunar. Bazı kayaçlar polisaj kafaların baskısına dayanamayıp çatlar, bu nedenle mamülün arka tarafına özel koruyucular konularak dayanım arttırılır (Elazığ Vişne). 30

39 Don Sonrası Basınç Direnci Don Deneyi Kayacın gözenekliliği ile ilgilidir. Ağırlık azalmasının %5 den az olması istenir. Gece ile gündüz arasındaki ısı farkının fazla olduğu bölgelerde, kayacın gözenekliliği fazla ise boşluklar su alarak çatlayacaktır. Kayaların don etkisine karşılık bünyelerinden ayrılan ve kopan parça miktarı, don sonrası basınç değerini verir. Gece - gündüz sıcaklık farkının fazla olduğu bölgelerde, dışarıya döşenmesi planlanan mermerde, doluluk oranın fazla olması istenir. Olmadığı takdirde mermerde çatlama ve parçalamalar gözlenecektir Aşınma Mermer olacak kayacın yüzeyinin ve kendisinin aşındırıcılara karşı dayanımıdır. 30 dev / dk hız ile dönen aşındırma çarkı 22 devir sonunda durudurulur ve ölçme yapılır. 30 kg yük ve 0,6 kg/cm 2 lik basınçla deney devam ettirilir. 20 aşınma peryodu tamamlandıktan sonra deneydeki son ölçümler yapılır. Aşınma dayanımı kayaçların basınç ve dönme esnasındaki kayıpları belirler. Mermerlerin polisaj hattında abrazivlerinin belirlenmesinde ve yaya trafiğine yerleştirilecek olan mermerin aşınma miktarına göre belirlenmesine yarar. Kayaçların yıpranma ve aşındırıcılara karşı göstermiş olduğu dayanımdır. Taban döşemesinde ve yaya trafiğinin yoğun olduğu bölgelerde kullanılması düşünülen mermerlerin aşınma dayanımlarının yüksek çıkması istenir.yani rakamsal olarak değeri düşük olmalıdır. Fabrikada polisaj hatlarındaki abrazivlerin çeşitlerinin saptanmasına yarar Darbe Etkisi Darbe Dayanımı Standart boyutlardaki mermerlerin belirli bir doğrultuda gelen darbelere karşı, gösterdiği dirençtir. Deneyde 4 cm kenarlı küpler kullanılmaktadır. Kayaçlara belirli yönlerde gelen darbe etkisinin ölçülmesi amaçlanmaktadır. Darbe etkileri, tabakalanmaya veya akma yapılarına dik veya paralel yönlerine gelecek şekilde uygulanır. Hareketli ortamlara döşenen mermerlere yükseklerden gelebilecek düşmelerin etkileri önemli olduğundan dolayı, rakamca az değerler makbuldur. 31

40 Tablo1: Kayaçların TS 2513 Göre Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilirliği Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Birim Hacim Ağırlık >2,55 Tek Eksenli Basınç >500 gr/cm 3 Direnci (Kg/cm 2 ) Ağırlıkça Su Emme % <1,80 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) >50 Don Sonrası Ağırlık <5 Böhme Yüzeysel Ayrışma >15 Kaybı % Direnci (cm 3 /50cm 2 ) Darbe Direnci (Kgf.cm/cm 3 ) >6 Tablo2: Kayaçların TS 1910 Göre Kaplama Olarak Kullanılabilirliği Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Birim Hacim Ağırlık >2,55 Tek Eksenli Basınç >500 gr/cm 3 Direnci (Kg/cm 2 ) Ağırlıkça Su Emme % <0,75 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) >50 Don Sonrası Ağırlık <2 Böhme Yüzeysel Ayrışma >15 Kaybı % Direnci (cm 3 /50cm 2 ) Porozite % <5 Tablo 3: Kayaların Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilirlikleri ( ASTM, C97, C170, C99, C241 ) Fiziksel ve Makanik Özellikler Sınır Değerler Sınıflandırma ASTM Test Metodu Ağırlıkça Su Emme,(en büyük 0,75 1,2,3,4 C97 %) Birim Hacim Ağırlık (en 2,595 1 Kalsit C97 az,gr/cm 3 ) 2,800 2 Dolomit 2,690 3 Serpantin 2,305 4 Traverten Tek Eksenli Basınç Direnci(en C170 küçük,kg/cm 2 ) Eğilme Direnci(en C99 küçük,kg/cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (en büyük,cm 3 /50cm 2 ) C241 32

41 Elastisite Modülü Kayalara yollanan ses dalgalarının kayadaki ilerleme oranları ölçülerek belirlenir. Elastisite modülü deneyi, mermerin soğuk-sıcak bölgelere göre uzama veya kısalma olayıdır Sürtünme deneyi Cilada kullanılacak abrazivlerin belirlenmesi ve yaya trafiğinin yoğun alanlarda aşınmasına göre kayacın kullanılmasını içermektedir Eğilme Direnci Lavha halindeki mermerlerin belirli doğrultularda kırılmaya karşı gösterdikleri dirençtir. Plaka halindeki numuneye dakikada 450 kg geçmeyecek şekilde kuvvet uygulanmaya başlanır. Kırılma anındaki değeri belirlenir. Kayaların plaka boyutundaki şekillerinin belirli doğrultularda kırılmalara karşı gösterdikleri dirençtir. Fabrika katraklarından çıkartılan levhalar dayanma sephalarına eğik şekilde yaslanarak muhafaza edilir. Üst üste konulan levhalar, mermerde gözle görülemeyecek bel verme konumuna sahip olacaktır. Levhada çatlak olmamasına karşın, levha cila hattına zarar verebilecek hasarlar bırakabilir Pas Deneyi Pas hava ve nemin etkileri ile renkte bozulma ve boyanmalarının belirlenmesidir. Çok önemli bir deneydir. Şayet kayaçta bu türden renk vericiler (örnek, pirit) bulunuyorsa ve fark edilememişse ocağın kapanmasına ve yatırımın boşa gitmesine sebeb olur Kesilebilme Özellikleri Kayaçların makinalarda kesilebilme özellikleri sertliklerine bağlıdır. Ocak ya da fabrikada mermerin, sertliklerine göre kesim makinaları saptanıp kesim yapılmalıdır. Kesim hızları hızlı olan makineler ile sert kayaçlarda kesim yapılmaya çalışılırsa pürtüklerin görülmesi olağandır. 33

42 Parlaklık Parlaklık mineral yüzeylerinden yansıyan ışınlarının konumlarına bağlıdır. Parlaklık şiddeti mineralin saydamlık ve yansıtma derecesine ve kristal yapısına bağlıdır. Kuvars kristallerine gelen ışınlar, kırılarak mineral içine girerler. Opak mineraller ışınları yansıtarak parlak bir görünüm sunarlar. Kristal yüzeyleri ve dilinim düzgünlüğü, pürüzsüz olmaları parlaklığa işarettir Saydamlık Minerallerin ışığı geçirme özelliklerine bağlıdır. Saydam, yarı saydam ve opak terimleri ile ifade edilirler. Mineral kalınlıklarının azalmaları, inklüzyonları, ayrışmaları ve dilinim yüzeylerinin saydamlıklarının azalması ile saydamlık azalır. Felspatlar, plajioklazlar ve mafik mineraller yarı saydam ve opak özelliktedir Cila - Alma Mermerlerin makineler altındaki parlaklık derecesidir. İri taneli kayaçların gözenekleri fazla olduğundan normal cila alırlar. Mineral bozulmaları cila alma kabiliyetlerini azaltır. İnce taneli kayaçların ise cila alması çok iyidir. Spari-kalsit çimentolu kayaçlarda cila çok parlaktır. Taneler küçük ise cilayı çok iyi alacaktır. Mikrit çimentolu kayaçlarda cila donuktur Köşe - Kenar Verme Özellikleri Küçük ve eş taneli kayaçlar mermer olduklarında köşe - kenar verimleri yüksek olacaktır. İri tane içeren kayaçlarda köşe - kenar verimleri düşük olup mineral yüzeylerinden atmalar gözlenecektir Kayaçların Fiziksel Özellikleri Sertlik Kayaçların sertlikleri aşınmaya karşı olarak gösterdikleri dirençtir. Mohs sertlik sınıflaması standart 10 mineralin sertliklerini baz alarak düzenlenmiştir. Bunlar, Tablo 4 de olduğu gibi sınıflandırılmıştır. 34

43 Tablo 4: Kayaçların Mohs Sertlik Cetveline Göre Sertlik Sınıflaması Mineral Adı Sertliği Talk 1 Jips 2 Kalsit 3 Fluorit 4 Apatit 5 Feldspat 6 Kuvars 7 Topaz 8 Korund 9 Elmas 10 Sertlik, ocak ve fabrika işletmelerinde önemli bir parametre olarak karşımıza çıkmaktadır. Ocakta kayaç sertliklerine göre makinelar alınır ve dizayn edilir. Fabrikada ise bıçak ve abrazivler kayaç sertliklerine göre belirlenir. Sertlikleri fazla olan kayaçların kesimlerinde dikkat edilir ve kesim hızı düşülür. Cila hattındaki abraziv taşıyan polisaj kafalarına uygun silimler konulur. Yaya trafiğinin çok yoğun olduğu alanlara aşınmaya karşı dayanımlı mermer türleri renkleri baz alınarak döşenir. Sertlikleri az, gözenekleri fazla veya koyu renkli mermerler bu tür yerlere planlanmamalıdır Su Emme Sulu ortamlarda kayaçların, bünyelerine aldıkları su miktarlarıdır. Su emen kayaçlarda doluluk yüzdeleri düşük, taneleri iri ve kuvarssızzdır. Aynı zamanda jeodları fazla olan kayaçlarda da su emme özellikleri fazla olacaktır. Su emen mermerlerin renklerinde koyulaşmalar ve haleler izlenecektir. Sıcak kanaklara dizayn edilecek olan mermerlerde renk solmaları gözlenip, çok farklı bir renk oluşturacaklardır. Sulu ortamlarda renklerde koyulaşmalar artacaktır. Hacimce su emme aynı zamanda kayalardaki porozite miktarlarını vermektedir Gözeneklilik Kayaçlardaki boşlukların tümünü kapsar. Doluluk yüzdesi azlığı ve fazlalılığı yönleri ile bağlantılıdır. Kayaç katılaşmaya başlarken ve başladıktan sonra oluşan 35

44 boşlukların tümüdür. Örnek verilecek olursa, Jeod un alaylı dilde karşılığı elma çürüğü dür Doluluk Kayaların doluluk yüzdeleri porozite (hacimce su emme) ve gözeneklilik miktarlarının toplamına eşittir. Doluluk yüzdelerine göre dizayn edilecek olan ortamları gösterirler Porozite Kayacı oluşturan minerallerin arasındaki boşluklardır. Porozite hacimce su emme değerine eşittir (Önenç,2002c). Tablo 5: TS Göre Mermer ve Doğaltaşların Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksek Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Ağırlıkça Su Emme % <0,4 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci >500 >300 (kg/cm 2 ) (Kaplama) Doluluk Oranı % >98 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) >60 Don sonrası Basınç Direnci >300 (kg/cm 2 ) Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <1 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci <15 <25 (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) >6 >4 36

45 Tablo 6: TS 5961 Göre Serpantinin Dağal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksek Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Ağırlıkça Su Emme % <2 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) Don Sonrası Ağırlık Kaybı % Sınır Değer >500 >2,25 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) >40 <5 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Paslanma Olmayacak Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) Asitten Etkilenmeyecek <8 <18 >10 >5 Tablo 7: TS Göre Andezitin Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Ağırlıkça Su Emme % <0,70 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Kaplama) Sınır Değer >1019 >611 Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) >2,55 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) (döşeme) Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) (kaplama) Don Sonrası Ağırlık <2 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci Kaybı % (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Asitten Etkilenmeyecek Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) >81 >61 <17 <28 >10 >6 37

46 Tablo 8: TS Göre Granitin Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Ağırlıkça Su Emme % <0,75 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) Don Sonrası Ağırlık Kaybı % Sınır Değer >500 >2,56 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) >40 <5 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Paslanma Olmayacak Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) Asitten Etkilenmeyecek Porozite % <0,5 Mineral Yüzdeleri Feldspat Kuvars Koyu Renkli Mineraller Tali Mineral (Turmalin,Zirkon) Tablo 9: TS Göre Siyenitin Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi <8 <18 >10 >5 En Az En Çok , Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Ağırlıkça Su Emme % <0,6 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Kaplama) Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) >2,5 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) (döşeme) Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) (kaplama) Don Sonrası Ağırlık <4 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci Kaybı % (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Paslanma Olmayacak Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) Asitten Etkilenmeyecek Sınır Değer >1120 >611 >91 >71 <16 <27 >10 >6 38

47 Tablo 10: TS Göre Trakitin Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Ağırlıkça Su Emme % <1,2 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Kaplama) >800 >500 Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) Don Sonrası Ağırlık Kaybı % >2,55 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) (döşeme) Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) (kaplama) <2 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) >70 >50 <17 <25 Tablo 11: TS 5762 Göre Diyabazın Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Ağırlıkça Su Emme % <0,75 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) >1200 Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) >2,55 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) >75 Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <5 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) <10 <15 Porozite (%) <2 Paslanma Olmamalı Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) >10-12 >6 39

48 Tablo 12: TS Göre Travertenin Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Ağırlıkça Su Emme % <3 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Kaplama) Sınır Değer >489 >305 Birim Hacim Ağırlık >2,3 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (gr/cm 3 ) Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <5 (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Asitten Etkilenmeyecek Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) <15 <20 >6 >4 Tablo 13: TS Göre Oniksin Doğal Yapı Taşı Olarak kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Ağırlıkça Su Emme % <0,6 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Kaplama) Birim Hacim Ağırlık >2,6 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (gr/cm 3 ) Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <1 (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Asitten Etkilenmeyecek Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) Sınır Değer >510 >305 <15 <20 >6 >4 40

49 Tablo 14: TS Göre Dolomitin Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılması Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Ağırlıkça Su Emme % <0,5 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Kaplama) Birim Hacim Ağırlık >2,85 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (gr/cm 3 ) Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <1 (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) Asitten Etkilenmeyecek Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) Sınır Değer >509 >305 <15 <25 >6 >4 41

50 Tablo 15: TS Göre Konglomeranın Doğal Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Ağırlıkça Su Emme % <1,8 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Döşeme) Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) (Kaplama) Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) >2,55 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) (Döşeme) Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) (Kaplama) >713 >407 >75 >51 Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <2 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) <15 <25 Asitten Etkilenmemeli Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) >8 >5 42

51 3.5. Kayaçların ve Minerallerin Bozuşmaları Kayaçlardaki bozuşmalar; kaolenleşme, killeşme, silisleşme, limonitleşme, hematitleşme, uralitleşme, serpantimleşme, skapolitleşme, sosüritleşme, kloritleşme ve propilitleşmedir Kayaçların Ayrışabilme Özellikleri Arenalaşma Granit, monzonit, siyenit, gabro, diyorit ve granodiyorit gibi kayaların mekanik, fiziksel ve kimyasal koşullar altında kalarak tane tane ayrılmalarına veya ufalanmalarına arenalaşma denir. Arenalaşma; iklime, topografyaya ve kayanın litolojik özelliklerine bağlı olarak azalıp veya artabilmektedir. Arenalaşma kayaların koruyucu kılıfları veya zırhlarıdır. Tepe veya zirvelerde çok az, zirve eteklerinde az ve derede çok miktarda görülür. Diğer adı günleşmedir. Arenalaşma, kayadaki çatlakların ilerlemesini ve kayaların bozulmalarını engellemektedir Hidrotermal Alterasyonlar Yüksek sıcaklıktaki suların kayaçları yıkamaları sonucu, kayaçlar özelliklerini kaybederek, farklı minerolojik özelliklere sahip kayaçlara dönüşürler derecelerdeki sıcak sıvıların etkileri ile kayalar bölgesel olarak bozuşur ve farklı ürünler meydana getirebilir. Bu olayaya döterik alterasyon denir. Hidrotermal alterasyon 400 derece altındaki sıcak suların kayaları yıkamaları sonucu oluşurlar Kalişleşme Karbonat kökenli kayaçların mekanik etkiler ile koparak ve ufalanarak bir yerde çökelmeleri sonucu, suların etkisi ile çimentolanarak oluşan yeni kayaçtır. Kaliş,kayaların üstünde yer alır ve çatlakların, mağaraların ve kayaların bozulmalarını ve yanmalarını önler. Kaliş suyunu verince çok sert bir yapıya dönüşür. Makinalar ile sökülmesi fazla bekletilmesi halinde zorlaşır. Kalişler fayların etken olduğu ve bunlar sonucu oluşan enkaz lapyaların çimentolanmaları ile gözlenir Yanık Zon Karbonat kökenli kayaçların dış yüzeylerinde, morfolojik şartlar sayesinde oluşan kırıklı ve bozunmalı zondur.yanık zon kayayı korur. Kayalardaki çatlakların ilerlemesini engeller ve kayaların bozuşmalarını azaltır. Bu zon dışarıdan 43

52 bakıldığında bol çatlaklı bir yapı sunar, çatlaklar kısa aralıklarda olup birbirini keser vaziyettedir Topraklaşma Kayaların; likenler, bitkiler, mekanik etkiler sonucunda oluşturdukları topraklar alttaki mermeri korumaktadırlar. Bir cm kalınlığındaki toprak ortalama olarak 200 yılda oluşmaktadır. Üzerinde toprağı bulunmayan kayalar, dış etkilere maruz kaldıklarından ve bozuştuklarından dolayı mermer ocağı olamayacakları bir gerçektir. 4. Kayaçların Mermer Olabilme Özellikleri Kayaçların mermer olabilmeleri; tane, doku, minerolojisi, fiziksel, kimyasal, mekanik ve ayrışma özelliklerine göre değişebilmektedir. Mermer iri tanelerden oluşuyor ise, köşe ve kenarlarda kopmalara sebeb olması yanında sertliğininde düşmeler de gözlenecektir. Mamül verimi az olacaktır. Tanelerin ince olması çok iyi cila alması yanında, köşe-kenar verimlerinin yüksek ve sertliğininde de artmalar izlenir. Kayacımız ince taneli ve kırılma yüzeyleri konkoidal şeklinde ise, elastisite özelliği çok fazla (kırılma yönü), darbelere karşı dayanımları az, mamül kenarlarında kesimden dolayı pürtüklenmeler ve sertlikte artmalar gözlenir. Kayacımızın çimentosu mirolitik ise, iri ve farklı tanelerde oluşmuş ve kırılma yüzeyleri konkoidal değil ise, kayacın plastiklik özelliği fazla olacaktır. Eğilme, basınç ve darbelere karşı dayanımları yüksek olacaktır. Bu tür kayalar parlak cila almaları yanında cila alma kabiliyeti normal - iyidir. Mağmatik ve volkanik kökenli kayaçlarda çimentonun mikrolitik özelliklerde olması cila alma özelliğini arttıran faktörlerden bir tanesidir. Şayet kayaç çimentosu camsal veya yarı camsal dokulu ise, cila alma kabiliyeti azalarak yok olur. Sedimanter ve metamorfik kayaçlarda ise tanelerin incelikleri ve boylanmalarının aynı olması cila alma kabiliyetini arttırması yanında sertliğide fazlalaştırır. Mağmatik kayaçlarda özellikle kuvarssız olanlarda; su emme özellikleri yüksek olacağından renk tonlarında değişmeler gözlenebilir. Bu tür kayaçlarda çalışıldığında özelliklerinin iyi bilinmesi gerekmektedir. 44

53 4.1. Mağmatik ve Volkanik Kayaçların Mermer Olabilme Özellikleri Andezitlerin Mermer Olabilme Özellikleri Andezitler diyoritin yüzey kayacıdır. Renk indisleri 40 olan andezitler, koyu ve açık renk arasında yer alırlar. Andezitleri, plajioklaz (andezin) ve amfibol (hornblend) grubu mineraller ağırlıklı olarak oluşturmaktadır. Az olarakta kuvars, piroksen grubu, olivin, biyotit ve foid grubu mineraller bulunmaktadır. Mermer sektöründe cilasız ve yarı cilalı olarak kullanılır. Cila alma kabiliyeti az olan andezitler kaplama, dekoratif amaçlı ve bordür taşı olarak kullanılmaktadır. Andezitik tüfler ise yapıtaşı, kaplama ve döşemelerde dekoratif amaçla kullanılabilir. Andezitik tüfler gözeneği bol olan traverten olarak değerlendirilebilir ve travertene göre de basınç dayanımı daha fazla olan kayaçlardır (Önenç,2002g) Tane Andezitler ince - orta taneli kayaçlardır. Plajioklazlar 1-3 mm arasında olabildikleri gibi daha da küçük boyutlarda olabilirler. Genellikle öz şekilli ve yarı öz şekilli olabilmektedirler. Renkleri koyu ile açık renk tonları arasında değişir. Plajioklazlar kayacın hamurunu da mikrokristaller halinde oluşturabilirler. Koyu (mafik) renkli mineraller, yarı öz şekilli ve şekilsiz kristaller halinde gözlenir. Olivin, ojit, hornblend ve biyotit mineralleri koyu renkli minerallerden birkaç tanesidir. Çoğunlukla kayaç içinde, bir tane egemen mineral olarak bulunur, diğer mineraller, çok az oranlarda eşlik ederler. Tablo 16: Tane Boylarının Sınıflaması Çok Kaba Taneli Kaba Taneli Orta Taneli İnce Taneli Tane Boyları >3 cm 1-3 cm 1mm-1cm <1mm 45

54 Dokusu Andezit kökenli kayaçaların çimentoları (matriks) camsal ve mineral kökenli olabilmektedir. Çimento içinde plajioklaz, latalar (dikdörtgen) şeklinde bulunur. Fenokristaller labrador, andezin ve oligoklaz mineralleridir. Camsı ve yarı camsı dokular cila almazlar. Gözenekli doku yani vasiküler doku, andezitlerde hakim olan doku türüdür. Gözler, gaz boşlukları olup genellikle boş bulunmaktadırlar. Andezitlerde yer alan doku türleri, kayacın desenini meydana getirmekte olup aynı zamanda çeşitlilik vermektedir. Gaz boşluklarının fazla olması halide gece ve gündüz arasındaki sıcaklık farkının fazla olduğu bölgelerde çatlamalar gözlenebilir Minerolojisi ve Kimyasal Özellikleri Andezitler nötr (ne asidik - ne bazik) mağma ürünleridir. Kuvars miktarı %5-20 arasında ise kuvars andezitler oluşur. Silis toplamları %52-66 arasında bulunmaktadır. Andezitlerdeki plajioklazlar; andezin, labrador ve oligoklas gibi minerallerden oluşturabilir. Mafik mineralleri ise; olivin, piroksen, hornblend ve biyotit den oluşmaktadır. Çoğunlukla bunlardan birisi andezitlerde hakim olmaktadır. Plajioklazlar, andezitler içinde en çok andezin ve labrador mineralleri halinde gözlenir. Andezin minerali kirli beyaz renktedir. Labrador grimsi - mavimsi renklere sahip olmaktadır. Öz şekilli ve fenokristaller halindededir. Mafik minerallerden hornblendler; yeşil, koyu yeşil, kahve renklidir. Kayaç içinde özşekilli ve yarı özşekilli olarak bulunurlar. Biyotitler öz şekilli ve kahve renklidir. Ojit açık yeşil kristaller halinde olup, bozuştuğunda, klorit, epidot ve kalsit gibi mineralleri oluşturabilir. Öz şekilli kristaller halinde gözlenir. Andezitlerde manyetit mineralleri siyah renkte olup, indirgenmeleri veya oksitlenmeleri halinde kayaca sarı ve kırmızı bir renk verir. 46

55 Tablo 17: Andezitlerin Toplam Oksit Değerleri (Kaynak Bayramgil, 1959) Oksit Biyotit-Hornblend Andezit % Piroksen Andezit % SiO 2 60,80 59,3 Al 2 O 3 17,30 16,60 Fe 2 O 3 2,90 3,10 FeO 2,50 3,50 MgO 2,50 3,40 CaO 4,00 6,30 Na 2 O 4,00 3,60 K 2 O 2,40 1,90 TiO 2 0,60 0,70 P 2 O 5 10,20 0,20 MnO 0,10 0,10 H 2 O 1,20 1, Bozuşmaları Propilitleşmenin ilk aşamalarında yeşil bir renk oluşur. Hornblend ve biyotitin yerin klorit, sfen, kalsit ve manyetit mineralleri alır. Piroksen mineralinin yerini de serpantin, klorit ve kalsit minerallerden oluşma mineraller alır. Alterasyon ileri aşamalarda plajioklaz grubu mineralleri albite dönüşür. Plajioklazlar serizitleşir (sarı mika). Hamurları çoğunlukla epidot ve klorit mikro mineralleri ile kapanır. Kayacın yeşil rengi klorit minerallerinden dolayıdır. Yeşil renkli andezit kayacına porfirit adı verilir. Sarı ve kırmızı renkli andezitler, kayaç içindeki demir minerallerinden kaynaklanır. Granit veya sıcak suların sokulması durumunda (hidrotermal) ise, plajioklazlar beyaz renkli kaolinleri oluştururlar Çeşitleri Hornblend andezitler bol miktarda mafik mineral olan hornblend minerallerini içerir. Renkleri koyu kahverengidir. Alkali ve silis yönü ile zengindirler. Fenokristalleri andezin veya oligoklasdır. K feldspat ince çizgiler halinde bu mineralleri çevirmiştir. Olivin mineralleri sık olmasa da izlenebilir. Hornblend ve plajioklaz mineralleri öz şekilli mineraller olarak oluşmuştur. Traki - andezitler, monzonitlerin benzeri olup, kuvars miktarı %10.0 dan fazladır. Feldspat oranı plajioklaz oranına eşittir. Feldspatoidler %10.0 dan az 47

56 oranlarda gözlenirler. Kayaç labrodor fenokristalli, kahverengi hornblend ve biyotit minerallerinden oluşur. Hamuru mikrokristal minerallerinden meydana gelir. Olivinli andezit %5.0 oranında olivin içerir. Bu kayaç türü andezit bazalt türüne çok yakındır. Bazaltik andezitte olivin %5.0, hiperstan %4.0, ojit %1.0 ve labrodor ise %50.0 civarındadır. Demirce zengin cam içindedirler. Lata şekilli plajioklazlar, ojit granülleri, biraz manyetit ve bol miktarda kahverengi camdan oluşurlar Andezitlerin Mermer Olabilme Özellikleri: 1. Andezit çimentoları küçük mineral tanecikleriden oluşuyor ise cila alma kabiliyeti yüksektir, 2. Çimentoları camsal olan andezitlerin cila alma kabiliyetleri bulunmamaktadır, 3. Yarı mamül olarak kullanılırlar. Islak zeminler için uygun bir döşeme malzemesidir, 4. Bozuşmaya uğramış andezitler renk, sertlik ve dayanım yönleri ile sorunlar yaratırlar, 5. Andezitlerdeki Fe ve pirit mineralleri renk verici olduklarından dolayı istenmezler, 6. Silifiye olmuş andezitler, bıçaklarda sivrileşme ve çabuk aşınmaya neden olduklarından dolayı istenmezler, 7. Dış kaplamada kullanılacak olan andezitlerin yontuya gelmiş olması gerekir. Şayet kayaçta serbest silis var ise yontuya gelmez, 8. Bol gözenekli olup ve renk verici mineraller (bakır,demir ve pirit) içeren andezitler, sulu ortamlarda kullanılamazlar, 9. Ocaktaki blok ve moloz üretimleri tabanca ile yapılmalıdır. Kırıcılar ile yapılan üretimlerde, ürün boyu kısalır ve kayıplar doğar, 10. Fazla sertlikteki mineral içerip içermediklerine bakılır, mikası fazla olanlara dikkat edilmelidir, 11. Yaya trafiğinin yoğun olan bölgelere kaplamada kullanılacak olan andezitlerin, gözenekliliğinin az ve renk verici mineralinin bulunmaması gerekmektedir, 12. Gözenekliliği fazla olan andezitler iç döşemede, kaplama ve dekoratif amaçlı olarak kullanılabilir, 48

57 13. Açık pembe, yeşil ve koyu kırmızı renkli olan andezitlerin albenisi fazladır, 14. Andezitlerin ortalama basınç dayanımı, 550 kg/cm 2 dir, 15. Çimentoları oligoklas andezin - sanidin ve diopsitten oluşan andezitler tercih edilir çünkü sertlik farklılıkları izlenmez, 16. Hamurları camsal ve olivinli olanlar, demir içermelerinden dolayı tercih edilmezler, 17. Porfirik dokulu andezitler güzel desen sunarlar ve albenileri yüksektir, 18. Andezitik tüfler yapıtaşı ve tuğla olarak bahçe duvarlarında ve dış kaplamalarda dekoratif amaçlı olarak değerlendirilir.yapılarda kullanılacak olan andezitlerin renk vericek türde olmaması gerekir, 19. Eskitmeye uygun taşlardır ve güzel görüntü sunabilirler, 20. Andezit işletmeye alınmadan önce As, S, U, Th, Co, Cd, Hg ve Cr elementlerinin ppm değerleri istenmelidir. 21. Kayaçta opak minerallerin tespiti için parlatma kesitler hazırlanmalıdır, 22. SiO 2, CaO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, TiO 2, K 2 O, Na 2 O, MgO ve Mn yüzdeleri istenmelidir, 23. Andezitlerde kütlece su emme % 0,7 den az olması gerekir (TS 10835), 24. Andezitlerde don sonrası ağırlık kaybı %1.0 dan az olmalıdır (TS 10835), 25. Andezitlerde basınç dayanımı; 100N / m 2 den ve dekorasyon için kullanılacak andezitlerinde 60 N / m 2 den az olmaması gerekir (TS 10835), 26. Aşınma dayanımı; döşeme de, 17cm 3 / 50cm 2 ve kaplamada 28cm 3 / 50cm 2 den fazla olmamalıdır (TS 10835), 27. Darbeye karşı dayanımı; döşemede 1N / mm 2 ve dekorasyonda 0,6 N / mm 2 den az olmalıdır (TS 10835). 49

58 Önemli Andezit Mostralarımız Çankırı Ilgaz - Kurşunlu-Şabanözü, Ankara - Kızılcahamam-Gölbaşı Haymana - Baka, Kırıkkale - Keskin, Çanakkale Lapseki - Biga, Sivas - Yıldızeli, Uşak - Ulubey, Erzurum Karaköprü Pasinler Hasankale - Aşkale, Kars - Tuzluca, Ağrı - Doğubeyazıt, Iğdır, Gümüşhene, Nevşehir - Ürgüp, Tokat - Reşadiye, Bolu Gerede - Mengen, Siirt - Pervari, Bilecik - Gölpazarı, Giresun Tirebolu -Şebinkarahisar, İzmir - Foça, Artvin Yusufeli - Şavşat, Yozgat Yerköy - Sorgun, Kırşehir - Çiçekdağı, Kastamonu - Azdavay 50

59 Hornblendli Andezit Mostraları Edirne - Keşan, Tekirdağ - Mürefte, Çanakkale - Lapseki, Kocaeli - Gebze, Erzurum Karaköprü Oltu - Hasankale, Ağrı Kağızman -Doğubeyazıt, Kars - Sarıkamış, Iğdır - Ardahan, Gümüşhane, Tokat - Reşediye, Zonguldak - Devrek, Giresun - Dereeli, Yozgat - Musabeyli Ojitli Andezit Mostraları Çanakkale Gelibolu - Lapseki, Elazığ - Maden,, Muş - Bulanık, Kars Sarıkamış - Tuzluca, Ağrı - Eleşkirt - Diyadin, Bitlis - Pervani, Ankara - Kızılcahamam. Biyotitli Andezit Mostraları Niğde - Ulukışla, Erzurum - Pasinler, Zonguldak - Kapaklı, Amasya - Çeltek, Afyon - Bolvadin, İzmir - Foça, Yozgat - Akdağmadeni. 51

60 İşletilen Andezit Mostraları Ankara taşı olarak bilinen andezitler Gölbaşı civarındaki ocaklardan çıkartılıp, aynı bölgedeki işletmelerde kesilip veya şekil verilerek satışa hazır hale getirilir. Andezitin renkleri açık kırmızı, kırmızı ve koyu kahvedir. Eosen - Pliyosen yaşlı Ankara Andeziti litolojik olarak andezit - trakiandezit türü volkanik kayaçlar olarak tanımlanır. Silisin arttığı zonlar bulunmaktadır. Bu kayaç türü, diğer kayaç türlerini kesen lav akıntıları, siller ve masif kütleler halinde gözlenir. Porfirik dokulu, plajioklaz fenokristalleri (albit, oligoklas), az sanidin ve opaklaşmış mafik mineral kalıntıları gözlenir. Çimentosu yarı camsı ve mikrolitiktir. Trafiğin yoğun olduğu mekanlarda döşemede kullanılmaktadır. Bina dış cephelerine bordür olarakta değerlendirilebilir. Kayacın Kimyasal ve Mekanik Özellikleri Aşağıda Verilmiştir. Tablo 18: Kaynak İMMİB, 2001 Oksitler Yüzdesi SiO 2 61,10 Al 2 O 3 16,50 Fe 2 O 3 6,00 MgO 0,40 Na 2 O 4,40 K 2 O 2,70 CaO 3,40 Tablo 19 Ankara Andezitinin Mekanik Özellikleri (Kaynak:İMMİB, 2001) Sertlik (Mohs) 4,0 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,11 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,63 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 4 (Hacimce)(%) 8,4 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 5,7 (Hacimce)(%) 12 Porozite (%) 8,4 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 740 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 655 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 10 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 174 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) 14,3x Doluluk Oranı (%) 80,2 Gözeneklilik Derecesi (%) 19,8 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 28,3 / 50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 )

61 Çankırı - Kurşunlu ve Ankara-Kızılcahamam yörelerindeki andezitler kırmızı renkli olup, döşemede kullanılmaktadır. Kayseri, Nevşehir ve Aksaray illerindeki andezitik tüfler yapı taşı olarak kullanılmaktadır. Renkleri kırmızı - sarı ve beyazdır. Balıkesir andezitleri şehrin 2-3 km KB sında Kızpınar ve Sütlüce bayırındaki ocaklardan çıkartılmaktadır. Koyu renkli olan olan bu andezitler parke taşı olarak kullanılmaktadır. Ortalama basınç dayanımı 520 kgf / cm 2 dir. Balıkesir andezit ocak işletmesi eski bir ocaktır. Bolu andezitleri pembe - kırmızı renkli olup, şehrin 5 km güneyindeki Taşoluk Köyü civarından çıkartılmaktadır. Yapı taşı olarak kullanılan bu kayacın basınç dayanımı 550 kgf / cm 2 dir. Bolu andezitleri eski işletmedir. İzmir andezitleri, Kadifekale Bayraklı - Kızılçullu civarındaki ocaklardan çıkartılmaktaydı. Kadifekale andezitleri koyu kırmızı, Bayraklı andeziti koyu gri ve Kızılçullu andeziti ise yeşil renklidir. İzmir andezitleri eskiden işletilmiş olup şehrin birçok binası bu taşlardan yapılmıştır. Trabzon İli andezitleri şehrin 7 km GD sunda Değirmendere batı yamacında kırmızı, gri ve yeşil renkli andezitler işletilmekte ve bunlar yapıtaşı olarak kullanılmaktadır. Afyon merkez ocaklarından çıkartılan andezitler, koyu kırmızı - kırmızı renkli olup, ince tanelilerdir. Andezitler kaplama - döşeme ve dekoratif amaçlar için kullanılmaktadır. Cila alma kabiliyetleri zayıftır. Uşak ve Bursa - Orhaneli ocaklarında parke taşı ve döşemede kullanılmak üzere andezit yatakları işletilmektedir (Esmad,2001). Andezitler kırmızı - kahverengi olup, ince orta tanelilerdir. 53

62 Bazaltların Mermer Olabilme Özellikleri Resim 13. İnce Kesit Görüntüsü (Çift Nikol,Bazalt,Amigdaloidal doku) Yeryüzünde en çok rastlanılan volkanik kayaçtır. Gabro kayacının yüzey kayacıdır. Masif ve sütunsal yapılı, gri - siyah renkli ve afanitik (çok ince) taneli kayaçlardır. Dokuları camdan holokristalliye kadar değişebilir. Tane birim hacim ağırlıkları 2,7 gr / cm 3-3,3 gr / cm 3 arasında bulunmaktadır. Bazalt kayacında mafik minerallerden piroksen, olivin, plajioklaslardan labrador bulunmaktadır. Tali mineralleri; apatit, titanlı manyetit, ilmenit, ortoz ve feldspatoidlerdir. Silis değerleri % 45,0-% 52 arası olan kayaçlardır. Olivinli bazaltlar okyanus volkanlarında ve orojenik bölgelerin ön ve arka kısımlarında hakim olan kayaç türüdür. Oysa toleyitik bazaltlar ise kıtalarda yaygın platolar şeklinde, büyük siller halinde ve orojenetik bölgelerde gözelenir. Olivinli dolerit ve bazaltlarda genellikle trakit ve fonolit gibi alkalen kayaçlarla izlenebilmektedir. Toleyetik diyabaz ve bazaltlar andezit, dasit ve riyolit gibi kalko - alkalen kayalar ile birlikte oluşurlar. Bazaltların bozuşmaları, serpantinleşme, sosüritleşme, albitleşme, kloritleşme, silisleşme, zeolitleşme ve kaolinleşmedir. Bazaltların çeşitleri; olivinli bazaltlar, spilitler, yastık lavları, kuvarslı bazalt, lösit ve nefelinli bazaltlardır. Çok az 54

63 olarak da ankramit, mujearit, malsit ve birbaşit bazalt çeşitleri doğada gözlenebilmektedir. Basınç ve aşınma dayanımları yüksek olan bazaltlar, dış döşemelerde ve kaplamalarda, yapı taşı, çevre düzenleme ve parke taşı olarak ve kırma taş olarak kırma taş sektöründe harç malzemesi olarak kullanılmaktadır (Önenç, 2002f) Tane Bazaltlar genellikle ince taneli olan kayaçlardır. Bazı türleri iri fenokristalli ve porfirik yapıda da bulunabilir. Tanelerinin ince olması cila alma kabiliyetini iyi tutar. Deniz altındaki bazalt akmalarına yastık lavları denir. Bunlar zamanla bozuşarak, kalsit damarları ile kat edilmiş halde bulunurlar. Buna güzel bir örnek Elazığ Vişne ticari adlı mermerimizdir. Bu mermer içinde parçalar halinde gözlenirler. Hamur camsal olabilmekte ve içinde yarı öz şekilli kristaller yüzer halde bulunabilir. Tane yapısı incedir. Kayaç tanesiz gibi gözlenir. Hamuru cam + mikrokristalize olabilir.yani çimentonun yarısı camsal yarısı da mikrokristallerden oluşabilir. Hamur şayet sadece kristallerde oluşuyor ise orta taneli olabilirler. Tanelerin ince ve eş taneli olmaları kayacın sertliğini arttırabilmektedir. Feldspatoidli bazaltlarda tane orta boy olup, porfirik doku hakimdir Doku Bazaltlarda mikrolitik, porfirik, intersertal, camsal, vasiküler ve hyalopilitik dokular gözlenir. Kristalleri yarı öz şekilli ve şekilsiz durumda bulunabilir. Afanitik doku : İnce ve eş taneli, göz veya lup ile ayırt edilebilen dokudur. Bazaltlardaki kristallenme şeklini belirleyen doku türüdür. Mikrolitik doku : İnce kristallerden oluşan yarı öz şekilli doku türüdür. Genellikle ince kesitlerde gözlenir. Porfirik doku : Minerallerin farklı boyutlarda olması nedeni ile ortaya çıkan doku türüdür. Farklı boyuttaki kristaller, ince taneli hamurda (mikrokristalen) veya camdan oluşan çimentodan (matrix) meydana gelir. Mineralerde akış yapısı gözlenebilir. İntersertal doku : Plajioklaz çubukları arasında kama şekilli çok küçük boşlukların tamamının veya bir kısmının, volkan camı ile veya hipokristalen (cam +kristal) materyalleri ile dolması sonucu oluşan dokudur. 55

64 Holohyalin (camsal) doku : Tamamı ile volkan camından oluşan doku türüdür. Vasiküler doku : Kayaç oluşumu sırasında mağmadan çıkan gazların oluşturduğu yuvarlak ve düzensiz şekilli, gaz boşluklarının oluşturduğu doku türüdür. Vitrafirik doku : Camsal hamur içersinde fenokristal içeren doku türüdür. Hyalopilitik doku : Camsal doku içinde mikrolitler, manyetitlerin bol miktarda gözlendiği doku türüdür Minerolojisi ve Kimyasal Özellikleri Bazalt; labrador + piroksen ve az miktarda olivin minerallerinden meydana gelir. Kayacın % 40,0 - % 60,0 bazik plajioklaz (labrador), mafik mineral oranıda %35,0 - %55,0 arasında değişmektedir. Plajioklazlar labrador, bitovnit veya anortit bileşiminde de olabilirler. Piroksen ojit - diopsit minerallerinden oluşabilir. Tali mineralleri; apatit, titanlı manyetit, ilmenit, pikolit, kuvars, ortoklaz ve feldspatoidlerdir. Silis değerleri % 45,0-% 49,0 arasında olan kayaçlardır. İri fenokristalli sağlam bazaltların, ayrışmış ürünleri kimyasal olarak çok farklılık arz ederler. Ayrışmış ürünlerde; silis azalması, Al ve Fe 2 O 3 artışları, TiO 2 artışı ince taneli bazaltlara oranla daha fazla, CaO, Na 2 O ve K 2 O yüzdeleri yaklaşık olarak % 60 eksilip, ateş kaybı da %150 artar. İnce sağlam bazaltların ayrışmış ürünlerinde farklılıklar gözlenir. Ayrışmış ürünlerde; silis azalması iri taneliye oranla fazladır, Al yüzdesinde artış, Fe 2 O 3 artışlar iri tanelilere oranla daha fazladır. TiO 2 artışı çok az, CaO % 50 eksilmektedir. MgO artışı sağlam kayacın 1,5 katıdır. Na 2 O ve K 2 O yüzdeleri yaklaşık olarak %80 azalıp, ateş kaybı da %250 artmaktadır Mineral Bozuşmaları Sösüritleşme: Plajioklazların aynı mağmadan gelen yüksek sıcaklıklardaki sulu bakiye eriyikler tarafından ayrışmasıdır. Bu eriyiklerin etkisi ile, plajioklazların yerini epidot zeosit albit kuvars klorit kalsit serizitten oluşan mineral grubu yer alır. Serizitleşme: Albitlerin beyaz - sarı renkli mikalara dönüşmesi olayıdır. Ortamdaki sıcak sulu eriyikler tarafından gerçekleştirilir. Sokulum kayaçları ve sıcak 56

65 suların sokulması (hidrotermel) durumunda plajioklaz beyaz renkli kaolinleri oluşturur. Kloritleşme: Amfibol ve piroksen grubu minerallerin klorit mineraline dönüşmesi olayıdır. Uralitleşme: Piroksen grubu elementlerin hornblend grubu minerali olan uralite dönüşmesi olayıdır. Albitleşme: K.Feldspatların albit mineraline dönüşmesi olayıdır. Serpantinleşme: Piroksen grubu mineralleri ile olivin kristallerinin hidratlaşarak serpantinite dönüşmesidir. Silisleşme: Kuvars, kalsedon, opal minerallerinin sıcak sular tarafından oluşturulmasıdır Çeşitleri Olivinli Bazaltlar, Spilitler, Yastık Lavları, Kuvarslı Bazaltlar, Lösit ve Nefelinli Silise doyumsuz Bazaltlar, Çok az olarakta ankramit, mujearit, malsit, ve birbaşi çeşitleri doğada gözlenmektedir. Fakat yayılımları oldukça azdır Bazaltların Mermer Olabilme Özellikleri 1. İnce taneli olan bazaltların cila alma kabiliyetleri yüksektir, 2. Tüf ve gözenekli olan camsal bazaltların cila alma kabiliyetleri düşüktür, 3. Özellikle silisleşme ve kaolinleşme kayacın bozulduğunu gösterir, 4. Sertlikleri fazla olan bazaltların ocak işletmeciliği tabanca ile yapılmalıdır, 5. Fabrika kesimlerinde bıçak giderleri artacaktır. Çünkü bazaltlar sert kayaçlardır, 6. Denizaltı bazalt akmalarının sertlikleri az ve cila alma kabiliyetleri yüksektir, 7. Sütunsal yapılı bazaltlar çevre düzenlemeleri işlerinde kullanıma uygun kayaçlardır, 8. Çok kırıklı ve faylı zonlarda bulunan bazaltlar kırma taş sektörü için uygun kayaçlardır, 57

66 9. Basınç dayanımları 1200 kgf / cm 2 üstünde bulunan bazaltların, ince taneli olanları blast olarak kullanılabilirler, 10. Bazaltlarda renk verici mineral olması istenmez, 11. Hamurları camsal olanlar cila almayıp, mineralli olanlar ise parlak cila alırlar. 12. Dokanaklarda ocak açılmamalıdır, 13. Koyu renkli olduklarından dolayı iç mekanlarda dekoratif amaçlı ve aydınlık ortamlarda kullanılmalıdırlar, 14. Su emme ve porozite değerleri çok düşük olan kayaçlardır (Vasiküler Dokulu Bazaltlar Hariç), 15. Bazalt işletmeciliğinde bazalt işletmeye alınmadan önce As, S, U, Th, Co, Cd, Hg ve Cr elementleri ppm değerleri cinsinden istenmelidir, 16. Kayaçta opak minerallerin tespiti için parlatma kesitler yapılmalıdır, 17. SiO 2, CaO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, TiO 2, K 2 O, Na 2 O, MgO ve MnO yüzdeleri istenmelidir, 18. Bazaltların aşınmaya karşı dayanımları yüksek olduğundan dolayı yaya trafiğinin yoğun olduğu yerlere döşenmesi uygundur, 19. Bol gözenekli ve süngerimsi olan bazaltlar traverten özellikleri sunduğundan dolayı dekoratif amaçlı kullanılabilirler, 20. Köşe - kenar verimleri yüksektir. 58

67 Türkiye Bazalt Mostraları Kocaeli, Çanakkale - Çan, Ağrı - Doğubeyazıt, Erzurum - Karaköprü-Aşkale, Kars - Tuzluca, Ordu - Mesudiye, Tokat - Reşadiye, Siirt Pervari - Çaykara, Manisa - Soma, Bitlis - Merkez Hürmüz - Tatvan, Zonguldak - Ereğli, Giresun - Tirebolu, Ankara - Bala, Kırıkkale Keskin - Sulakyurt, Elazığ - Holvenk Yozgat - Akdağmadeni, Kayseri - Himmetdede, Şırnak - Cizre, Mardin Silopi Kızıltepe Derik - Mazıdağı, İzmir Foça - Menemen, Aksaray Merkez - Ortaköy, Çorum - Sungurlu, Bursa, Çankırı - Şabanözü, Diyarbakır Merkez - Karacadağ, Urfa - Viranşehir, Cehan - Osmaniye. 59

68 Ojitli Bazalt Mostraları Kars - Iğdır, Tokat - Reşadiye, Giresun - Tirebolu, Edirne - İpsala, Çanakkale - Lapseki, Ağrı - Doğubeyazıt, Erzurum - Pasinler. Hiperstanlı Bazalt Mostraları Bursa - Seç Köyü, Manisa - Bozköy, Yozgat - Musabeyli, Amfibol-Hiperstan Bazalt Mostraları İzmir - Bergama, Ojitli Olivinli Bazalt Mostraları Erzurum - Hasankale, Siirt - Hizan, Kars Tuzluca - Kağızman, Iğdır, Gaziantep - Islahiye, Antakya - Kırıkhan, Tokat - Reşadiye, İzmir - Kınık. Hornblendli Bazalt Mostraları Manisa - Akhisar. Biyotitli Bazalt Mostraları Burdur - Şanlıdere köyü, İzmir - Menemen. 60

69 İşletilen Bazalt Mostraları Diyarbakır Devegeçiti - Hasver bazalt ocaklarında çıkartılan ürünler parke taşı ve dekoratif - profilli ve çevre düzenlemeleri için kullanılabilmektedir. Renkleri açık kırmızı kırmızı - kahve rengindedir. Yılda 5000 ton çeşitli bazalt ürünleri Batemer madencilik tarafından üretilmektedir. Tablo 20: Diyarbakır Devegeçiti - Hasver Bazalt Ocağından Çıkartılan Bazaltların Menakik,Fiziksel Özellikleri ve Kimyasal Bileşimi Mekanik ve Fiziksel Özellikleri Tane Birim Hacmi (ton/m 3 ) 3,300 Isı İletkenliği ( W/mK) 1,365 Özgül Isı Kapasitesi (J/kgC) 1013 Isı Yayılma Hızı (m 2 /s) 4,72 x 10 2 Su Emme Oranı (%) 1,72 Basınç Dayanımı (N/mm 2 ) 55,5 Çekme Dayanımı (N/mm 2 ) 4,0 Aşınma Dayanımı (%) (Betamer,2002) %2,2 Kimyasal Bileşimi SiO 2 (%) 46,79 Al 2 O 3 (%) 14,18 Fe 2 O 3 (%) 4,62 FeO (%) 8,31 MgO (%) 9,19 CaO (%) 8,77 Na 2 O (%) 3,18 İzmir Aliağa - Çaltıdere Köyü ve Manisa - Düzlen köyü civarında çıkartılan bazaltlar, sütunsal yapıdadır. Siyah - koyu renkli olan bazaltlar ince tanelidir. Ocaktan 10 x 10 x 10 cm, 8 x 8 x 8 cm ve 5 x 5 x 5 cm ebatlarda parke taşı üretimi yapılmaktadır. Petrografik özellikleri; mikrolitik - porfirik dokulu olup, bol miktarda plajioklaz ile piroksen fenokristalleri içermektedir. Plajioklazların bir kısmı sosürütleşmiştir. Bazılarında ise mirmekitik doku izlenir. Hamur cam + plajioklaz ve piroksen mikrolitlerinden oluşur. Bol miktarda opak mineral izlenir (İMMİB,2001). Bazaltların fiziksel ve kimyasal analizleri Tablo 21 de verilmiştir. 61

70 Tablo 21: İzmir Aliağa Bazaltlarının Mekanik ve Teknolojik Özellikleri (Kaynak; İMMİB, 2001) Sertlik (Mohs) 5,5 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,67 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,72 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,1 (Hacimce)(%) 0,3 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,1 (Hacimce)(%) 0,3 Porozite (%) 0,3 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 2690 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 2380 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 20 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 272 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) 62,2 x Doluluk Oranı (%) 98,2 Gözeneklilik Derecesi (%) 1,8 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 6,53/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 2641,1 Tablo 22 İzmir Aliağa Bazaltlarının Oksit Değerleri SiO 2 %57,25 MgO %3,5 CaO %6,5 Fe 2 O 3 %9,3 Na 2 O 3 %2,8 Al 2 O 3 %15,2 K 2 O %2,5 Porifirik dokulu bazaltlar, Bozdivlit volkanitleri adı ile bilinen Orta Eosen yaşlı formasyona aittir. İnce taneli ve intersal dokular gözlenir. Bazaltlar plajioklaz, olivin ve piroksen minerallerinden oluşur. Jeolojik rezervi 100 milyon tondur (İMMİB,2001). Havalı kırma sistemlerinden tabanca ile üretim yapılmaktadır. Cila alma kabiliyeti bulunmayan bazaltın, şekil alma özelliği fazladır. Osmaniye ocaklarından çıkartılan bazalt tüfleri döşeme, kaplama ve dekoratif amaçlar için kullanılmaktadır. Bazalt açık kırmızı, gri renlerde olup, taneleri ince orta ebatlarda bulunmaktadır (Esmad,2001). 62

71 Diyabazların (Dolerit) Mermer Olabilme Özellikleri Resim 14. Yarı Derinlik Kayası Diyabaz Sığ derinliklere yerleşmiş bazik bileşimli mağmalardan oluşurlar. Gabro mağmasının yarı derinlik (sub-volkanik) kayacıdır. Gabro ve bazalt kayaçları ile aynı minerolojik bileşime sahip olan diyabazlar, ince taneli ve porfirik dokulu kayaçlardır. Damar, sil ve küçük kütleler halinde bulunurlar. Bantlı yapıları olmayıp, gabrolardan farkları daha ince taneli oluşlarıdır. Ofitik, doleritik, porfirik ve camsı dokularda gözlenirler. Diyabazların çeşitleri; olivinli diyabazlar, kuvars diyabazlar, toleyitik diyabazlar ve piroksenli diyabazlardır. Diyabazlar koyu renkli kayaçlar olduklarından dış kaplamalarda ve özellikle güneşin yoğun olduğu alanlarda cephe kaplaması ve yer döşemelerinde kullanılmamalıdır. Kapalı mekanların döşemelerinde ve kaplamalarında kullanılacak bir dekoratif üründür Tane Diyabazları oluşturan mineral taneleri 1 mm den küçük boyutlara sahiptir. Afanitik (çok ince) tane yapılı kayaçlardır. Tanelerinin ince ve eş taneli olmaları cila alma kabiliyetlerini çok yüksek tutmaktadır. Aynı zamanda bu durum köşe-kenar verimini oldukça arttırır. Mineral taneleri özşekilli yarı özşekilli ve şekilsizdir. Porfirik dokuda taneler 1mm den büyük ve küçük boyutlara sahiptir. 63

72 Doku Diyabazlar ince taneli ve homojen (aynı desenli) kayaçlardır. Genellikle öz şekilli kristallerden oluşur. Diyabazlar ofitik, porfirik, vasiküler ve camsı dokuları meydana getirirler Minerolojisi ve Kimyasal Özellikleri Diyabaz; labrador, piroksen çok az olivin içeren minerallerden oluşurlar. Kayaçtaki mafik mineraller % 25,0 - % 65,0 bazik plajioklaz % 30,0 - % 70,0 arasında değişmektedir. Labrador öz şekilli ve dikdörtgen şekillerinde gözlenir. Plajioklaz miktarı sillerin taban kısmında ve çabuk soğuyan kenarlarda en az %40,0 tır. Tavan kısımlarında ise oran %65,0 e ulaşmaktadır. Plajioklaz grubu minerallerden ilk oluşanlar bitovnit, en son kristallenenlerde oligoklaz bileşimine kadar indiği görülmüştür. Normal zonlanma olağandır. Renkleri gri ve mavimsi olup, sertlikleri 6 dır Bozuşmaları Diyabazların bozuşmaları sosürütleşme, uralitleşme, kloritleşme, albitleşme ve serpantinleşme şeklinde gözlenir Çeşitleri Diyabazların çeşitleri; olivinli diyabazlar, kuvars diyabazlar, toleyitik diyabazlar ve piroksenli diyabazlarıdır. Olivinli diyabazlar: Siyah renkli, taneleri lupla görülebilen, ofitik veya pösilitik dokulu kayaçlardır. Piroksen genellikle titanlı mor ojittir. Plajioklazlar; labrador veya bitovnittir. Piroksenler ile eşit miktarda gözlenir. Tali mineralleri manyetit, ilmenit ve apatittir. Olivinsiz (toleyitik) diyabazlar: Homojen bir yapı gözlenmez. Piroksen ve Plajioklaz miktarları farklı olup, ofitik dokunun hakim olduğu bir kayaçtır. Ojit soluk kahve renginden renksize kadar değişir. Bol miktarda apatit bulunabilir. Plajioklazlar bazen 0,12-1,25 cm boylarında, dikdörgen şekilli ve iri kristalli şekilleri bulunmaktadır. Demir ve ilmenit minerallerinde artış gözlenebilir. Kuvars diyabaz: Az miktarda kuvars ve plajioklaz vardır. Dayk ve siller halindedir. Ojit iri kristaller halinde olup labradorların kenarları oligoklas minerallerinde oluşur. Diğer mineralleri apatit ve demirdir. 64

73 Diyabazların Mermer Olabilme Özellikleri 1. Diyabazlar ince taneli kayaçlar olduklarından dolayı çok iyi cila alma kabiliyetine sahiptir, 2. Köşe - kenar verme verimi yüksek olup, defolu ürün oluşturmazlar, 3. Az bulunan kayaçlardır. Rezervleri sınırlı olup genellikle damarlar halinde yataklanırlar, 4. Olivinli diyabazlarda renk verici mineraller çok az gözlenir, 5. Diyabazlarda damar işletmeciliği yapılacağından dolayı, kademe inildikçe şev açısına dikkat edilmelidir,. 6. Diyabazların bozuşmaları cila alma kabiliyetlerini etkilemez, 7. Sütunsal yapıda bulunan diyabazlar çevre düzenlemesi için kullanılabilir, 8. Renk verici pirit istenmez, 9. Çimentosu cam olanlar cila almaz veya mat olur, 10. Çimentosu mikrokristalli olanlar parlak cilaya sahip olurlar, 11. Koyu renkli olduklarından dolayı dış mekanlarda kullanılmamalıdır. Çünkü ışığı absorbe ederek cilalarını kaybederler, 12. İç mekanlarda ve yoğun trafiğe sahip alanlarda döşeme olarak kullanılmalıdır, 13. Dekoratif amaçlı kullanıma uygundur, 14. Blok üretimleri hava veya su soğutmalı sistemler ile yapılabilir, 15. Diyabaz işletmeye alınmadan önce As, S, U, Th, Co, Cd, Hg, ve Cr elementlerinin ppm değerleri istenmelidir, 16. Kayaçtan opak minerallerin tespiti için parlatma kesitler hazırlanmalıdır, 17. SiO 2, CaO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, TiO 2, K 2 O, Na 2 O, MgO ve MnO yüzdeleri istenmelidir, 18. Diyabazların yapı taşı olarak kullanılabilmesi için Tablo 23 deki özellikleri belirtilen sınırlar içinde olmalıdır. 65

74 Tablo 23: TS 5762 Göre Diyabazın Yapı Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Ağırlıkça Su Emme % <0,75 Tek Eksenli Basınç Direnci (kg/cm 2 ) >1200 Birim Hacim Ağırlık (gr/cm 3 ) >2,55 Eğilme Direnci (kg/cm 2 ) >75 Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <5 Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) <10 <15 Porozite (%) <2 Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Kgf.cm/cm 3 ) (kaplama) >10-12 > Mostralarımız Elazığ - Guleman Bursa - Gemlik Hatay Sivas Aksaray - Ortaköy civarında gözlenmektedir. Genellikle dayk, sil ve stoklar halinde bulunduklarından, büyük kütleler sunmazlar İşletilen Diyabaz Mostraları Bursa - Gemlik diyabazı koyu yeşil renkli olup, Triyas yaşlıdır. Metamorfik kayaçlar içinde KD-GB uzanımlı bir dayk şeklinde gözlenir. Albit + ojit minerallerinden meydana gelir. İkincil gözenekler kalsit ve kuvars tarafından doldurulmuştur. Jeolojik rezervi m 3 tür (İMMİB,2001). Çıkan blokların minimum ve maksimum boyutları 0,5 x 1 x 1,5m ve 0,8 x 1 x 2 m arasında değişmektedir. Cila alma kabiliyeti normal olup mekanik, fiziksel özellikleri ve kimyasal analiz sonuçları aşağıdaki tablo 24 de verilmiştir. 66

75 Tablo 24: Gemlik Diyabazının Fiziksel, Mekanik, Teknolojik Özellikleri ve Kimyasal Bileşimi Sertlik (Mohs) 5-6 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,92 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,93 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,127 (Hacimce)(%) 0,373 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,44 (Hacimce)(%) 0,13 Porozite (%) 0,373 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1665 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1542 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 26,34 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 260 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) 220,473 Doluluk Oranı (%) 99,7 Gözeneklilik Derecesi (%) 0,3 Ortalama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 7,1/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 127 SiO 2 (%) 48,52 Fe 2 O 3 (%) 11,82 CaO (%) 8,71 MgO (%) 5, Diyoritlerin Mermer Olabilme Özellikleri Orta taneliden iri taneliye kadar değişen, Na - Ca plajioklazlı ve hornblendli minerallerden oluşan, gri - koyu gri plütonik kayaçlardır. Çok asit diyoritler az miktarda kuvars içerirler. Oran granitteki kuvars miktarına oranla azdır. Kuvars içermeyen diyoritlerde biyotit mineraline rastlanmaz. Hornblend oranı yüksek olanlarda, olivin tali mineral olarak bulunabilir. Diyoritin yüzey kayaçları andezitler olup, damar kayaçları ise porfirleridir. Diyoritte kuvars oranı % 5,0 - % 20,0 arasında ise kayacın adı tonalit olur. Diyoriti meydana getiren miniraller; andezin + hornblend ve çok az veya bulunamayan biyotit minerallerinden oluşur. 67

76 Tane Orta - iri taneli diyoritler, genellikle öz şekilli kristallerden oluşur. Diyoritlerin taneleri farklı ve iri olması cila kabiliyetini azaltır. İri taneli mineraller kayacın gözenekliliğini arttırdığından dolayı, kayacın sertliği azalır, elastikliği artar. Su emme ve porozitesi gabroya göre fazladır. Pegmatitik kayaçlara görede azdır. Diyorit kayacında koyu renkli taneler; hornblend, ojit ve biyotitten oluşur. Açık renkli taneler ise albit ve kuvarstır. Asiküler ve pegmatitik doku diyoritlerde, tanelerin çok iri olması cila alma ve köşe - kenar verimini düşürmektedir Doku Diyoritlerde en çok rastlanılan doku türü porfirik ve ofiotik dokulardır. Migmetitik, orbiküler, pegmatit ve aplitik dokularda az çok görülür Minerolojisi ve Kimyasal Özellikleri Esas mineralleri andezin + hornblend mineralidir. Az çok biyotit, piroksen, kuvars ve ortoklaz bulanabilir. Eğer kuvars miktarı % 5,0 - % 20 arasında ise kayaç tonolitlere geçer. Feldspat miktarı % 10,0 civarında olabilir. Plajioklazlar % 47,0-55,0 arasında olup, oligoklaz - andezin tipleri gözlenir. Ortoklazların plajioklaz mineralleri ile temasta olduğu yerlerde mirmekit doku olağandır Bozuşmaları Kloritleşme, serizitleşme, sosürütleşme görülebilir Çeşitleri Diyoritlerde kuvars % 10,0 aşarsa kuvars diyoritler oluşur. Kuvars diyoritlerde koyu renkli mineral oranı % 80,0 civarındadır. Petrografik incelemelerde kuvars diyoritte anortit oranı % 45,0 dan düşük çıkması olağandır. Tonolitlerde bu oran % 45,0-55,0 arasında olup, kuvars gabroda ise % 55,0-75,0 arasındadır. Kuvars diyoritlerde hakim mineral plajioklazdır. Zonal bantlaşmalar gösterir ve öz şekillidir (idiomorf). Çok az olarak ortoz minerali gözlenir. Biyotit değişmez mineraldir. 68

77 Diyoritlerin Mermer Olabilme Özellikleri 1. Diyoritler eş taneli kayaçlardır. Homojen yapı sunarlar. Tanelerin inceliği sertliği arttıran faktörlerden bir tanesidir, 2. Cila alma kabiliyetleri normal iyidir, 3. Renk verici mineraller bulunmaz (Önenç,2000d), 4. Blok üretimi havalı sistem ile gerçekleştirilir, 5. Farklı sertliklerde mineral içermezler, 6. Kayaçtan opak mineral tayinleri için parlatma yapılmalıdır, 7. Su emme ve gözeneklilik ince taneli kayaçlara göre fazladır, 8. Yeşil - koyu yeşil renkleri ile albenileri fazladır. Porfirik dokulu olanları çeşit sunmaları yönü ile tercih edilir, 9. Anklav içermeleri granitoyitik kayaçlara oranla çok azdır, 10. Diyabaz işletmeye alınmadan önce As, S, U, Th, Co, Cd, Hg, ve Cr elementlerinin ppm değerleri istenmelidir, 11. Diyorit dış cephelere kaplama malzemesi olarak döşenmemelidir, 12. İç cephede kaplama, dekoratif amaçlı ve yaya trafiğinin yoğun olduğu yerlere dizayn edilmelidir, 13. Diyorit kütlelerinin rezervleri azdır. İşletilmeleri durumunda dikkat edilmelidir, Önemli Diyorit Mostralarımız Erzurum - Diyadin Kayseri - Develi Hatay - Samandağ Giresun - Tirebolu-Dereli Kırıkkale Keskin -Sulakyurt Kastamonu Daday - Küre Konya - Yumak Niğde - Ulukışla Zonguldak - Devrek Burdur - Yeşilova Adıyaman - Besni Yozgat - Sorgun Aksaray - Ortaköy 69

78 İşletilen Diyorit Mostralarımız Ülkemizde işletilmekte olan diyorit yatağı bulunmamaktadır. 70

79 Gabroların Mermer Olabilme Özellikleri Tüm kristalli ve taneli sokulum kayaçlarıdır. Damar kayaçları diyabazlar ve yüzey kayaçları ise bazaltlardır. Bileşimlerinde % 45,0-52,0 arasında SiO 2 bulunur. Açık renkli olanları kuvars gabro ve norittir. Koyu renkli olanlar ise olivinli gabro ve hornblendli gabrodur. Başlıca çeşitleri kuvars gabro, feldspatoidli gabro, lökogabro, olivinli gabro, biyotitli gabro, hornblendli gabro, granatlı gabro, norit, anortozitler, mikron gabrolar, okrit ve troktolit tir. Kayaç yapıcı mineralleri; labrador, piroksen grubu mineraller, olivin, hornblend, kuvars ve lösittir. Subotomorf, pegmatit ve porfirik dokuda olabilirler. Genellikle özşekilli ve yarı öz şekilli kristaller halinde bulunmaktadırlar Tane Gabroların tane boyutları ince orta - iri tanelidir. Tane boyutlarının ince taneli ve eş boyutlu olması cila kabiliyetini arttırır. İnce taneli olması mineraller arasındaki gözenekliliği azalttığından dolayı sertliği yükseltir. Su emme ve porozitesi çok düşüktür. Tanelerin eş boyutlu ve ince olmaları köşe - kenar verimini arttıracaktır. Aynı zamanda basınca dayanımını da arttıracaktır. Gabrolar faneritik dokulu olup kolayca izlenebilirler. Kayacı oluşturan kristaller özşekilli veya özşekilsizdir Doku Gözle görülebilen tanelere sahip gabrolar, koyu renkli bir kayaçtır. Subotomorf veya panksenomorf, pegmatit ve porfiritik dokular gözlenir Minerolojisi ve Kimyasal Özellikleri Gabro; labrador + ojit ve az miktarda olivin minerallerinden oluşur. Bazik plajioklaz % 45,0-70,0, mafik mineraller ise % 25,0-50,0 arasında değişmektedir. Mineral bileşiminde kuvars miktarı % 5,0-20,0 arasında olması durumunda kuvarslı gabrolara geçilir. Gabro kayacında koyu renkli taneler, labradorlar, biyotit, ojit, olivin, hornblend ve az miktarda gözlenen granatlardan oluşur. Labrador tanelerinin bir kısmı mavi ışıma sunar. Bazıları ise bu özelliği göstermezler. Açık renkli taneler ise albit, kuvars ve lösittir. 71

80 Bozuşmaları Mekanik alterasyon geçiren gabrolar hidrotermal alterasyona duraylı hale gelir. Plajioklaz minerallerinin bozuşmaları sonucu sosürütleşmeler görülebilir. Piroksen grubu mineraller uralitleşebilir. Yerlerini lifsi hornblend çeşiti olan uralit mineraline bırakır. Olivinler serpantinleşebilir. Plajioklazların skapolitleşmesi sonucu karbonat minerali olan meiyoniti oluştururlar. Plajioklazlar döterik ( arasındaki sıcak su) evrede prehnitleşerek zeozit kayalarını meydana getirir Çeşitleri Normal gabroda egemen olan mineral ojit ve diopsittir. Hiperstan ve olivin bu minerallere eşlik eder. Hornblend ve biyotit mineralleri de az miktarlarda kayacın bünyesinde bulunabilir. Olivin ve piroksen minerallerinin gabrolarda bol miktarda bulunması halinde ferro gabro adını alır. Opak minerallerce zengindir. Normal gabroda ise minerolojik bileşim labrador + ojittir. Olivinli gabro : Olivin miktarının % 5,0 den fazla olamsı durumunda kayava olivinli gabro adı verilir. Piroksenler olivinleri kuşatır. Mineral bileşim Labrador + piroksen + olivinden oluşur. Mineral yüzdeleri ise % 60,0 labrador, % 27,0 ojit, % 10,0 olivin ve % 3 manyetitten oluşur. Hornblendli gabro: Bol miktarda labrador ve hornblend mineralinden oluşur. Koyu renkli bir kayaç olan hornblendli gabro, az miktarda biyotit, piroksen, kuvars ve feldspat içerebilir. Kuvarslı gabro: Labrador + Ojit + Kuvars minerallerinden oluşur. Az miktarda biyotit, apatit ve manyetit mineralleride bulunabilir. Bazen labrador minerali yerine albit minerali de girebilir. Sipinelli gabro: Gabrolarda %5,0 den fazla spinel mineralinin bulunması ile kayacın adı sipinelli gabro adını alır. Granatlı Gabro: Gabrolarda %5,0 den fazla granat mineralinin bulunması ile kayacın adı granatlı gabro adını alır. Anortozitler: İri taneli plajioklazlar içieren kayacın %90,0 ı plajioklazlardan oluşur. %10,0 luk kısmına ise hornblend ve ojit minerali girer. Olivin ve biyotit minerallerine nadiren rastlanılır. Aksesuar (çok az) olarakta manyetit, ilmenit, rutil, pirit, kalkopirit, ve apatit minerallerinden biri veya birkaçı bir arada gözlenebilir. 72

81 Gabroların Mermer Olabilme Özellikleri 1. Gabrolar sertlikleri fazla olan kayaçlardır (7 ve üstü), 2. Ocak işletmeciliği hava soğutmalı sistem olan tabanca ile yapılmalıdır (Önenç,2002e), 3. Eş ve ince taneli olan gabrolar çok iyi cila alma kabiliyetine sahiptir, 4. Köşe - kenar verimleri çok iyidir, özellikle birim m 2 satış fiyatları çok yüksektir, 5. Renk verici pirite çok dikkat edilmelidir, 6. Labradorit türleri piyasada çok iyi pirim yapmaktadır, 7. Kuvarslı, granatlı ve sipinelli gabroların sertikleri daha fazladır, 8. Taneleri öz ve yarı özşekillidir. Camsal doku içermezler, 9. Dokanaklarda ocak açılmamalıdır, 10. Koyu renkli olanlar iç mekanlarda dekoratif amaçlı olarak kullanılmalıdır, 11. Gabro ve çeşitlerinde blok ebatları 0,5-2 m 3 arasındadır, 12. Su emme ve porozite değerleri çok düşük olan kayaçlardır, 13. Desenleri ve renk uyumları fazla olan kayaçlardır, 14. Anklav içermeleri granitoyitik kayaçlara oranla çok azdır, 15. Gabro işletmeye alınmadan önce As, S, U, Th, Co, Cd, Hg, ve Cr elementlerinin ppm değerleri istenmelidir, 16. Kayaçtaki opak minerallerin tespiti parlatmalar yapılmalıdır, 17. SiO 2, CaO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, TiO 2, K 2 O, Na 2 O, MgO ve MnO yüzdeleri istenmelidir. 18. Gabroların TS göre tablo 25 deki özellikleri taşıması gerekmektedir. 73

82 Tablo 25: TS 10834'e göre Gabro Kayacının Yapı ve Kaplama Taşı Olarak Kullanılabilmesi Fiziksel Özellikler Sınır Değer Mekanik Özellikler Sınır Değer Hacimce Su Emme % <0,4 Tek Eksenli Basınç Direnci (Döşeme) (Nmm/mm 3 ) Tek Eksenli Basınç Direnci (Kaplama) (Nmm/mm 3 ) >120 >80 Don Sonrası Ağırlık Kaybı % <1 Eğilme Direnci (Nmm/mm 3 ) (Döşeme) Eğilme Direnci(Nmm/mm 3 ) (Kaplama) >10 >8 Asitten Etkilenmemeli Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Döşeme de,cm 3 /50cm 2 ) Böhme Yüzeysel Aşınma Direnci (Kaplama da, cm 3 /50cm 2 ) <15 <25 Darbe Dayanımı (Nmm/mm 3 ) (döşeme) Darbe Dayanımı (Nmm/mm 3 ) (kaplama) 1,2 0, Önemli Gabro Mostralarımız Çankırı Ilgaz, Zonguldak, Karabük, Bartın, Erzurum Karaköprü, Tokat Reşadiye, Burdur Yeşilova, Kars Kağızman, Giresun Görele, Hatay İskenderun, (Devam ediyor.) 74

83 Kırşehir Hamitköy - İsahocalı-Yeniyapan, Manisa Alaşehir, Yozgat-Sorgun, Aksaray Ortaköy Ekecikdağı, Ankara Bala, Balıkesir Dursunbey, Bursa Orhaneli. Hornblendli Gabro Mostralarımız Burdur Yeşilova, Mersin - Kocakopuz K. Erzurum - İspir. Uralitli Gabro Mostralarımız Yozgat, Kırıkkale, Denizli Akarlar K. Olivinli Gabro Mostralarımız Erzurum Karayazı Hasankale, Hatay İskenderun. Kuvarslı Gabro Mostralarımız Erzurum İspir, Giresun-Tirebolu. Hornblendli Norit Mostralarımız Ağrı-Diyadin. Anortozit Mostralarımız Hatay-İskenderun dur. (Bayramgil,1959) İşletilen Gabro Yatakları Kırıkkale de (Merkez) açılan ocak belli bir dönem işletildikten sonra terk edilmiştir. Ülkemizde 1990 lı yıllarda Kırşehir Akpınar - Demirci Tepe ve Balıkesir Dursunbey de olmak üzere iki adet gabro ocağı işletmeye açılmış olup üretim yapılmıştır. Balıkesir İli Dursunbey ilçesinde 1990 yılında işletilmeye başlanmıştır. Gabro ince - orta taneli, sert olup ve koyu yeşil renklidir. Blok boyutları 0,5m 3-75

84 1,5m 3 arasındadır. Cila alma kabiliyeti yüksek ve köşe - kenar verimi çok iyidir. Ticari ismi Antik Yeşildir. (STFA Madencilik,1996) Kırşehir Akpınar - Demirci Tepe gabro ocağı 1991 yılında üretime başladı. Üretim molozlara yönelik yapıldı. Gabro; albit + piroksen ve az miktarda kuvarstan oluşur. Blokların ebatları 0,5 x 1 x 1m ve 1 x 1 x 1,5 metredir. Ticari ismi Yeşil Büyü olan kayacın cila alma kabiliyeti oldukça yüksektir. Rengi koyu yeşildir (STFA Madencilik, 1996). Bantlı akma yapılarına sahip olan kayacın sertliğide fazladır. Kayaç ince taneli olup, SiO 2 % 45,0-49,0 arasında değişmektedir. Ocak ve fabrika kesimlerinde matkap ve bıçak giderleri diğer kayaçlara oranla iki misli daha fazla olmuştur. Tablo 26: Yeşil Büyü Ticari Adlı Gabro Kayacının Fiziksel ve Mekanik Özellikleri Fiziksel Özellikler Değerler Kütlece Su Emme (%) 0,05 Hacimce Su Emme (%) (Porozite) 0,16 Kaynar Suda Kütlece Su Emme (%) 0,4 Kaynar Suda Hacimce Su Emme (%) 0,32 Porozite (%) 0,16 Gözeneklilik (%) 0,4 Mekanik Özellikler Eğilme Dayanımı (kgf/cm 2 ) 318 Darbe Dayanımı (kgf/cm 2 ) 5,6 Sürtünme Kaybı (cm 3 /50cm 2 ) 6,5/50 Tablo 26: Yeşil Büyü Ticari Adlı Gabro Kayacının Kimyasal Özellikleri Oksitler İri Taneli Gabro İnce Taneli Gabro (%) İri Taneli Gabro (%) (%) SiO 2 45,40 49,50 47,50 Al 2 O 3 13,10 12,90 11,80 Fe 2 O 3 8,20 10,10 7,90 MnO 0,20 0,20 0,20 MgO 12,80 9,60 13,00 Na 2 O 0,70 1,80 0,60 K 2 O 0,20 0,20 0,20 TiO 2 0,20 0,50 0,20 P 2 O 5 0,10 0,10 0,10 CaO 15,80 12,10 14,90 76

85 Aksaray Ortaköy - Hacımahmutuşağı köyünden Anadolu Siyahı ve Anadolu Emerald ticari isimli gabrolar 2000 yılında üretilmeye başlanmıştır. Aynı ocaktan iki tip gabro çıkartılmaktadır. Blok boyutları 1 x 1 x 1,5 ebatları civarındadır. Ocaktan çıkartılan gabroların mekanik ve kimyasal özellikleri Tablo 27 ve Tablo 28 de verilmiştir. Tablo 27: Anadolu Siyahı Ticari Adlı Gabro Kayacının Fiziksel, Mekanik ve Kimyasal Özellikleri (Kaynak Sayha, 2002) Sertlik (Mohs) 6,5 Tane Birim Hacmi 2,71 (gr/cm 3 ) Kütlece Su Emme (%) 0,07 Porozite (%) 0,11 Basınç Dayanımı (kg/cm 2 ) 2077 Cila Alma Çok İyi SiO 2 (%) 82,82 MgO (%) 7,20 CaO (%) 2,58 Fe 2 O 3 (%) 0,03 Tablo 28: Anadolu Emerald Ticari Adlı Gabro Kayacının Fiziksel, Mekanik ve Kimyasal Özellikleri (Kaynak Sayha, 2002) Sertlik (Mohs) 6,5 Tane Birim Hacmi 2,73 (gr/cm 3 ) Kütlece Su Emme (%) 0,08 Porozite (%) 0,24 Basınç Dayanımı (kg/cm 2 ) 2120 Cila Alma Çok İyi SiO 2 (%) 80,82 MgO (%) 6,61 CaO (%) 3,36 Fe 2 O 3 (%) 0,04 77

86 Monzonitlerin Mermer Olabilme Özellikleri Resim 15. Monzonit (İnce Kesit Görüntüsü,Çift Nikol) Monzonitler ismini Tirol Alplerindeki Mozoni bölgesinden almaktadır. Monzonitler granodiyorit ve granitler arasında bulunan kayaçlardır. Plajioklaz miktarı granitik kayaçlara oranla daha fazladır. Mafik mineral oranıda artabilmektedir. Kuvars miktarının % 5 i geçmesi ile kuvars monzonitlere geçilir. Feldspat ve plajioklaz oranlarının eşit olması halinde ademelliti meydana gelir Tane Monzonitlerde mineraller özşekilli ve iri tanelidirler. Eşit tane yapılı olarak gözlenmezler. Farklı büyüklüklerde tanelere sahip olması cila alma alma kabiliyetini düşürür. Fayans üretimi esnasında köşe - kenar verimi farklı büyüklerde tanelerden dolayı düşük olacaktır. Çünkü iri tanelerin kenar ve köşeye rastlaması halinde kesim anında atmalar gözlenecektir. Tanelerin farklı büyüklerde olması gözenekliliğin fazlalaşmasına neden olacaktır. Su emme özellikleri tanelerdeki farklı yapı nedeni ile artmasına neden olacaktır. 78

87 Tablo 29: Tane Boylarının Sınıflaması Tane Boyları Çok Kaba Taneli >3 Kaba Taneli 1-3 cm Orta Taneli 1cm-1mm İnce Taneli <1 mm Dokusu Monzonitler genellikle porfirik doku ile gözlenir. Faneratik (gözle görülebilen) taneli kayaçlardır. Poikilitik ve pertitik dokuyu da gösterdikleri olmaktadır. Monzonitleri oluşturan tüm kristaller öz şekilli (idiomorf) fenokristaller halindedirler. Monzonitlerdeki dokular elde edilecek ürünün desenini meydana getireceklerinden dolayı önem arz ederler. Akma yapılı ve çubuksu şekilli bir doku türü dekoratif amaçlı kullanılabilir. Veya yuvarlak şekilli ve iri taneli yapı, ince bir çimento ile sarılmış durumda ise alıcısı yüksek bir desen sunacaktır Minerolojisi ve Kimyasal Özellikleri Monzonitlerin minerolojik bileşimleri bol plajioklaz (albit) + hornblend ve az feldspat, biyotit ve kuvarstan meydana gelmektedir. Kuvars miktarının %5 i geçmesi ile kuvars monzonitler oluşur. Tali mineralleri apatit, ilmenit, manyetit, sfen ve zirkon mineralleridir. Ortoklaz feldspat grubu mineralledendir. Ortoklaz, Sanidin, Mikroklin Kimyasal Bileşimi: KAlSi3O8 Kristal Sistemi: Monoklinik (ortoklaz ve sanidin), Triklinik (mikroklin) Kristal Biçimi: Sanidin kristalleri genellikle levhamsı veya prizmatik; ortoklaz ve mikroklin kristalleri bazen prizmatik, kare şekillidir. Çoğunlukla masif ve taneseldirler. İkizlenme: Çok yaygın, basit, Karlsbad, Baveno, Manebach ikizlerine rastlanır. Mikroklin, albit ve periklin yasasına göre kombine ikizler gösterir. Sertlik:

88 Özgül Ağırlık: Dilinim: { 001} ve { 010} mükemmel Renk ve Şeffaflık: Sanidin, renksiz, gri; şeffaf; Ortoklaz, beyaz-açık pembe, bazen kırmızı; yarışeffaf; Mikroklin, beyaz, yeşil (amazonit); yarı şeffaf Parlaklık: Camsı Ayırıcı Özellikleri: Ortoklaz ve mikroklin, renkleri, dilinimleri, sertlikleri; Sanidin, renksiz olması, şeffaflığı, kristal formu ile diğer minerallerden ayrılırlar. Bulunuşu: Mağmatik kayalar, pegmatitler, granitler, monzonitler, siyenitler, riyolitler ve trakitlerin; birçok metamorfik kayaların, gnayslar ve şistlerin; bazı cevher oluşumlarının; arkozik sedimanter kayaların yaygın olarak bulunan minerallerindendir. Sanidin, yüksek sıcaklıkta oluşarak, trakit ve riyolit gibi volkanik kayalarda fenokristaller halinde bulunur. Ortoklaz, mağmatik ve metamorfik kayaların yaygın olarak içerdiği potasyum feldspat mineralidir. Mikroklin, düşük sıcaklıkta oluşur ve granitlerde, pegmatitik granitlerde, hidrotermal damarlarda, şist ve gnayslarda bulunur. Tüm bu minerallere, sedimanter kayalar içinde detritik taneler halinde de rastlanabilir. Yeşil renkli mikrokline, amazonit veya amazon taşı adı verilir. Resim 16. Ortoklaz Minerali Ortoklaz minerali kayaçlarda uzun dikdörtgen şekillerde veya fenokristaller şeklinde bulunmaktadır. Ortoklaz mineralinin değişimi ile serizit, kaolen ve muskovit mineralleri oluşabilir. 80

89 Albit, plajioklaz grubunun asit (açık renkli) özellikli bir mineralidir. Beyaz ve gri renklerde bulunabilirler. Resim 17. Feldspat Minerali Kimyasal Bileşimi: NaAlSi 3 O 8 Kristal Sistemi: Triklinik Kristal Biçimi: Prizmatik yada levhamsı kristalli; masif, tanesel İkizlenme: Polisentetik ikizlenme çok yaygın ve tipiktir. Albit, periklin, karlsbad, Baveno ve Manebach yasalarına göre ikizleri yaygındır. Sertlik: Özgül Ağırlık: Dilinim: İki yönde; iyi gelişmiş Parlaklık: Camsı Özellikle mağmatik kayalarda çok yaygın olarak bulunan bir mineraldir. Mağmatik kayaların sınıflamasında temel oluşturur. Hornblend Ca, Mg, Fe ve silikat içerikli bir minerallerdendir. Siyah, yeşil kahve renklerde bulunabilirler. Uzun prizmalar halinde, dikdörtgen veya altıgen şekilli olababilmektedirler. Sertlikleri: 5,5-6, Özgül Ağırlığı: 3,1-3,4 Biyotit Fe, Mg ve silikat içerikli minerallerdir. Siyah, yeşil ve kahve renklerde bulunabilirler. Levhamsı veya iğemsi şekilli olabilmektedir. Sertliği: 3 Özgül Ağırlığı: 3,1 dir. 81

90 Bozuşmaları Monzonitlerde bozuşmalar, kloritleşme, serizitleşme, sosürütleşme ve kaolinleşme şeklinde gözlenir Çeşitleri Monzonitlerde kuvars miktarının %5 i geçmesi ile kuvars monzonitlere geçilir. Kuvars monzonitler, monzonitlere göre daha sert bir topografyaya sahiptirler. Plajioklaz ve feldspat miktarlarının aynı olması ile ademellitleri oluştururlar. Bazı monzonitlerde hornblend miktarı artarak, kayacın daha koyu bir renk almasını sağlar Monzonitlerin Mermer Olabilme Özellikleri 1. Monzonitler iri taneli ve öz şekilli minerallere sahip kayaçlardır, 2. Cila alma kabiliyetleri, iri ve küçük boyutlu tanelerin bir arada bulunması nedeni ile orta karakterlidir. 3. Taneler arası gözeneklilik diğer kayaçlara oranla daha fazladır, 4. Fayans kesimlerinde köşe - kenarlarında atmalar ve kırılmalar gözlenebilmektedir, 5. Monzonit işletmeye alınmadan önce As, S, U, Th, Co, Cd, Hg, ve Cr elementlerinin ppm değerleri istenmelidir, 6. Kayaçtan opak minerallerin tayini için parlatma kesitler hazıtlanmalıdır, 7. SiO 2, CaO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, TiO 2, K 2 O, Na 2 O, MgO ve MnO yüzdeleri istenmelidir, 8. Akma yapısı gelişmiş monzonitlerden iki cins ürün elde edilebilir. Bunlar; suyuna ve tersine kesimden oluşur. Renkleri iki tontan oluşur. Açık ve koyu renk tonlarıdır, 9. Ocakta blok kayıpları az, mamülde verim yüksektir. Monzonitler sertlikleri 5,5-6 arasında olan, kuvarssız kayaçlardır, 10. Büyük kütleler (plüton) halinde bulunurlar ve kuvars miktarları az olanlarda arenalaşma yaygındır. Çarpışma kökenli monzonitlerde renk verici mineral oluşumları gözlenmez taneler iridir, 11. Granatlı mamüllerde sertliklerinden dolayı çatlama ve çizilmeler izlenir, 82

91 12. Ocak işletmeciliği hava soğutmalı sistem olan tabanca veya su soğutmalı tel kesme makinası ile yapılmalıdır, 13. Su emme kabiliyetleri normal olup, renk değiştirme özelliklerine azda olsa sahiptirler, 14. Koyu ve açık renkli olduklarından iç ve dış mekanlarda kullanılabilir, 15. Desenleri ve renk uyumları fazla olan kayaçlardır, 16. Anklav içermeleri granitoyitik kayaçlara oranla çok azdır, 17. Bazı monzonitlerin feldspatları kırmızı ve pembe olabilmektedir, 18. Monzonitler mamülde ince kesimleri kaldırabilen bir kayaçtır Önemli Monzonit Mostraları Rize - İkizdere Kırşehir Kaman Akpınar - Savcılı Yozgat Sorgun - Yerköy Kırıkkale Ballışıh - Kılevi- Hasanoğlan Aksaray - Ortaköy Giresun Dereli - Kovanlık Malatya - Besni Elazığ - Baskil Kastomonu - Daday Burdur - Yeşilova Niğde - Ulukışla 83

92 İşletilen Monzonit Yatakları Kırşehir Kaman Ömerhacılı - Baranadağ yöresinde yüzlek veren Baranadağ Monzonit Plütonu Paleosen yaşlı olup, yeşil - gri renkli iri ortoklaz fenokristallidir. Feldspat kristalleri pertitik özellikte olup, gri renklerde izlenir. Ocaklardan S/T veya katraklık blok alma özelliği fazladır. Piyasa ismi Türk Lokumu adını taşır. Tablo 30: Türk Lokumu Ticari Adını Taşıyan Kayacın Fiziksel Özellikleri (STFA,1995) Fiziksel Özellikler Değerler Kayacın Tane Birim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,7 Kütlece Su Emme (%) 0,21-0,25 Hacimce Su Emme (%) (Porozite) 0,57-0,67 Kaynar Suda Kütlece Su Emme (%) 0,27-0,34 Kaynar Suda Hacimce Su Emme (%) 0,73-0,92 Porozite (%) 0,57-0,67 Gözeneklilik (%) 1,39-1,46 Monzonitlerden alınan 25 adet numunenin kimyasal oksit ananalizleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. Tablo 31: Türk Lokumu Ticari İsmini Taşıyan Kayacın Kimyasal Analaliz Sonuçları (Otlu, 1998) SiO 2 %60,85-64,15 Al 2 O 3 %17,74-19,16 MgO %1,19-2,08 CaO %3,12-4,97 Fe 2 O 3 %3,5-5 Na 2 O %2,98-3,93 Al 2 O 3 %17,74-19,16 K 2 O %4,48-8,21 TiO 2 %0,35-0,56 MnO %0,09-0,12 Türk Lokumu fayans ve levha verme özellikleri çok iyi olan bir kayaçtır. İç ve dış kaplamada rahatlıkla kullanılabilecek özelliklere sahiptir. Monzonitlerde yer yer kırmızı renkli granatları izlemek mümkün olabilmektedir. Monzonitlerin % 5 kuvars oranını geçmeleri ile kuvar monzonitler oluşur. Anklav ve otolit soruları 84

93 ocakta yok denecek kadar azdır. Kayaçta aplit damarları gözlenmez. Ömerhacılı Beldesinin doğusunda beyaz renkli monzonitler izlenir. Ocak belli bir dönem işletilmiştir fakat daha sonra terk edildilmiştir. İşletme yerleşim yerine çok yakındır. Kayacın ticari adı Meltem dir. Kırşehir Kaman - Savcılı monzonit graniti Anadolu, Topaş ve Kırmızı Gül ticari adları verilerek mermer sektörüne girilmiştir. İri Ortoz fenokristalli olup kristallerinin rengi pembe - kırmızıdır. Kayaçtaki hornbledler yer yer irileşmiştir. Senozoyik yaşlı monzonitler metamorfik kayaçlar ile çevrilmiştir. Jeolojik rezervi m 3 tür (İMİB,2001). Ocaklardan S/T veya katraklık blok alma özelliği çok iyidir. Levha ve fayans verimleri oldukça yüksek olan kayaçlardır.anklavı ve aplit damarları fazladır. İşletmede bu yönlerden dolayı sorunlar yaşanmaktadır. Kayacın kimyasal ve teknolojik özellikleri aşağıdaki gibidir. Tablo 32: Kaman-Savcılı Monzonitinin Kimyasal Özellikleri (Kaynak İMİB, 2001) SiO 2 %61,24 MgO %4,86 CaO %4,86 Fe 2 O 3 %4,49 Na 2 O %3,00 Al 2 O 3 %14,80 K 2 O %4,20 85

94 Tablo 33: Kaman-Savcılı Monzonitlerinin Mekanik ve Teknolojik Özellikleri (Kaynak İMİB, 2001) Sertlik (Mohs) 6-7 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,70 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,73 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,298 (Hacimce)(%) 0,806 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,276 (Hacimce)(%) 0,747 Porozite (%) 0,806 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1398 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1334 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 15,56 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 281 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) 151,383 Doluluk Oranı (%) 98,9 Gözeneklilik Derecesi (%) 1,1 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 7,1/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 78 Rizeden İkizdere ilçesine giderken yolun kenarında işletilen monzonitler yeşil renklidir. İri feldspat fenokristalli ve porfirik dokuludur. Topografyanın vahşi olması nedeni ile işletmede sorunlar yaşanmaktadır. 86

95 Siyenitlerin Mermer Olabilme Özellikleri Resim 18. Siyenit Kayacı (İnce Kesit Görüntüsü,Çift Nikol) Kimyasal bileşimlerinde % 52,0-66,0 oranında SiO 2 vardır. Genellikler kuvars içermezler. Kuvars oranlarında artış ile kuvars siyenite geçer. Kuvars oranının % 5,0 in üstüne çıkması ile granit - riyolit familyasına geçilir. Siyenitlerde % 5,0 oranında feldspatoid bulanabilir. Oranın artması ile birlikte feldspatoidli kayaçlar meydana gelir. Siyenitlerin volkanik ve subvolkanik koşullarındaki kayaçları trakitlerdir. Genellikle porfirik dokuludurlar. Afanitik bir hamura sahiptirler. Kuvarslı tarkitlerden feldspatoidli trakitlere kadar çok çeşitli kayaçlar bu gruba girer. Feldspatoid tenörünün %5 i geçmesi ile fonolitlere geçilir. Siyenitler büyük kütleler halinde, damar ve stok şeklinde doğada gözlenirler. İç - dış kaplama ve döşemelerde rahatlıkla kullanılabilen ürünler sunar. Sulu 87

96 ortamlarda kullanılırken dikkat edilmelidir ve ısı kaynaklarından uzak yerlere dizyn edilmelidir.ürünün renkleri açık ve koyu renk tonları halinde gözlenir Tane Siyenitleri oluşturan mineraller öz şekillidir. Orta - iri taneli faneritik kayaçlardır. İri taneli siyenitler eş taneli olmayıp, ince taneli siyenitler ise eş taneli özellik göstermektedir. İnce taneli olan siyenitlerin cila alma kabiliyeteri çok iyidir. İri ve farklı tane yapılı siyenitlerde cila alma kabiliyeti azdır. Poroziteleri iri taneli olanlarda fazla, ince taneli olanlarda ise azdır. Su emme özellikleri fazla olan kayaçlardır Dokusu Tüm kristal dokulu ve iri - orta taneli siyenitler, alkali yüzdeleri fazla olan kayaçlardır. Perlitik ve porfirik doku yaygın olarak görülür Minerolojisi ve Kimyasal Özellikleri Siyenitler; Ortoz + albit + az biyotit + az kuvarstan oluşur. Alkali feldispat % 30,0-80,0; asit plajioklaz % 5,0-25,0 ve mafik mineraller % 10,0-40,0 arasında gözlenebilir. Siyenitik kayaçlar alkalali yüzdeleri yüksek olan oluşumlardır Bozuşmaları Siyenitlerin bozuşmaları kaolinleşme, serizitleşme, albitleşme, uralitleşme ve sosürütleşmedir Çeşitleri Kuvars siyenitler: % 5,0 oranında kuvars içermesi ile oluşurlar. Taneleri orta - kaba boyutludur. Biyotitli siyenitler: Biyotit mineralinin artması ile bu adı alırlar. İnce - orta tane yapıldır. Amfibol siyenitler: Yeşil renkli hornblendlerin ve mavi renkli arfvedsonitin girmesi ile oluşurlar.taneleri ince-orta boyutludur. Öz şekilli tanelerden oluşurlar. Arfvedsonitli siyenitler Lösitli ve Nefelinli siyenitler: Lösit ve nefelin minerallerinin katılması ile oluşurlar. Kayaç ortoz, albit, amfibol ve nefelin minerallerinde oluşur. 88

97 Siyenitlerin Mermer Olabilme Özellikleri 1. Siyenitler sertlikleri 5,5-6 arasında olan kuvarssız kayaçlardır, 2. Ocak işletmeciliği hava soğutmalı sistem olan tabanca ile veya tel kesme makinası ile yapılmalıdır, 3. İnce taneli olan siyenitler çok iyi cila alma kabiliyetine sahip olmalarına rağmen iri taneli olan siyenitlerin cila alma kabiliyetleri normal zayıftır, 4. Köşe - kenar verimleri ince taneli olan siyenitlerde çok iyidir, 5. Renk verici pirite dikkat edilmelidir, 6. Su emme kabiliyetleri yüksektir, 7. Isı karşısında renk değiştirirler, 8. Kuvars miktarının artması ile sertlikte artma görülür, 9. Taneleri özşekilli olup camsı doku görülmez, 10. Koyu renkli ve su emme özelliği fazla olduğundan iç mekanlarda dekoratif amaçlı kullanılmalıdır, 11. Mavi renkli olan arfvedsonitli siyenitler piyasada çok tutarlar, 12. Desenleri ve renk uyumları fazla olan kayaçlardır, 13. Anklav içermeleri granitoyitik kayaçlara oranla çok azdır, 14. Siyenit işletmeye alınmada önce As, S, U, Th, Co, Hg, ve Cu elementleri ppm değerleri cinsinden istenmelidir, 15. Kayaçlardan opak mineral tespiti için parlatma yapılmalıdır, 16. SiO 2, CaO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, TiO 2, K 2 O, Na 2 O, MgO ve MnO yüzdeleri istenmelidir, 17. Bozuşmaya uğramış siyenitler; renk, sertlik ve dayanım açısından sorunlar yaratabilir. Cila almaları mat olacaktır. 18. Altere olmuş siyenitlerde demir ve CaO miktarlarında artmalar olacaktır. Bu nedenle kayacın sağlam yerlerinden numuneler derlenmelidir. 19. Siyenitlerde, hacimce su emme (poropzite) % 0,6 dan büyük ve alan kaybı % 4 den küçük olmalıdır. Basınç dayanımı 110 N / mm 2 den ve süslemede 60 N / mm 2 den az olmamalıdır. Eğilme direnci döşemede 9 N / mm 2 den ve dekorasyonda 7 N / mm 2 den küçük olmamalıdır. Sürtünme kaybı döşemede 89

98 16cm 3 / 50cm 2 den fazla olmamalıdır. Darbeye karşı dayanımı döşemede 1N / mm 2 ve dekorasyonda 0,61 N / mm 2 den az olmamalıdır Önemli Siyenit Mostraları Kırşehir Kaman - Akpınar Yozgat Akdağmadeni - Sorgun Sivas - Divriği Malatya - Kuluncak Erzurum - İspir Ağrı - Diyadin Gümüşhane İşletilen Siyenit Mostralarımız Giresun - Topçam köyünde pegmatitik siyenit STFA tarafından belli bir dönem Bahar Çiçeği ticari adı altında işletilmiştir. Tablo 34: Bahar Çiçeği Ticari İsimli Kayacın Fiziksel ve Mekanik Özellikleri Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,56-2,67 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,99-1,17 (Hacimce)(%) 2,53-3,0 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,84-1,38 (Hacimce)(%) 2,2-3,5 Porozite (%) 2,2-3,5 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1252 Gözeneklilik (%) 1,73-4,12 Sayha Holding, Kırşehir Akpınar - Eşrefli köyü - Domuz Tepe civarında işlettiği siyenit pegmatitin ticari ismi Kır Çiçeği dir. Kırşehir Akpınar - Eşrefli köyünün içindeki siyenit STFA tarafından Kapadokya ticari adı ile işletildi. Kayacın Özellikleri tablo 35 de verilmiştir. 90

99 Tablo 35: STFA tarafından Kapadokya ticari adı taşıyan Siyenitin Fiziksel ve Mekanik Özellikleri Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,63 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,28-0,38 (Hacimce)(%) 0,72-1,01 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,32-0,36 (Hacimce)(%) 0,84-0,91 Porozite (%) 0,72-1,01 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1252 Gözeneklilik (%) 0,98-1,13 91

100 4.2. Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özelliği Kireçtaşlarının sınıflaması Kireçtaşlarının sınıflamasında Folk (1959,1962) ve Dunham (1962) olmak üzere çok popüler iki sınıflama vardır. Şekil 1: Dunham (1962) kireçtaşları sınıflaması 92

101 Şekil 2: Folk (1959) kireçtaşları sınıflaması 93

102 Kireçtaşlarının Bileşenleri Karbonat kayalarının üç önemli bileşeni allokimyasal bileşenler, mikrokristalin kalsit (mikrit) ve spari kalsittir Allokimyasal bileşenler veya allokemler Çökel havzasının içinde oluşan karbonat sedimanlarının organize olmuş parçacıklarıdır. Bunlar oolitler, biyoklastlar, pelloidler, intraklastlar ve onkolitlerden oluşurlar detayları aşağıda verilmiştir. Ooidler Ooidler veya oolitler bir çekirdek etrafında gelişmiş düzenli konsantrik laminalara sahip çapı 2 mm den daha az olan, küresel veya elipsoidal tanelerdir. Yaşlı ooidler çoğunlukla hem konsantrik laminalar, hem de ışınsal yapı gösterirler. Işınşal yapının ilksel mi veya kalsitin aragonite dönüşmesi süresince mi oluştuğu her zaman kesin olarak bilinemez. Peloidler ve İntraklastlar Kirectaşlarındaki allokemlerin büyük bir oranını kısmen veya tümden mikritten oluşan, fakat dış zonları konsantrik laminalara sahip olmayan taneler oluşturur. Bu tanelerin sınıflamasında onların kökeninin orjinin yorumuna çok bağlı olan değişik terimler kullanılır. Mikritten oluşan bu tanelerin herhangi bir tanınabilir iç yapısı bulunmazsa pelloidler olarak adlandırılır. Pizolitler ve onkolitler Çapı 2 mm den daha büyük ve konsantirik laminalı dış tabakaya sahip olan karbonat tanelerinin adlandırılması onların kökeninin yorumuna bir dereceye kadar bağlıdır. Böylece pizolit veya pisoid terimi genellikle su altı ortamlarda inorganik olarak oluştuğu kabul edilen taneler için kullanılır. Diğer taraftan onkoidler veya onkolitler ince sediman parçacıklarının tane yüzeylerine mavi yeşil alglerin kapanlanması ve bağlanmasıyla biyojenik olarak oluştuğu kabul edilir. Fosil parçaları (biyoklastlar) Fosil parçaları veya biyoklastlar karbonat salgılayan organizmaların sert kısımlarının tümünün veya parçalarının kalıntılarıdır. Bunlar mollusklar, brakiyopodlar, echinodermler, mercanlar, bryozoalar, ostracodlar, trilobitler, 94

103 foraminiferler, algler olabilir. Biyoklastları tanımaya çalışıldığında aşağıdaki özellikler gözetilmektedir. 1- Parçanın tüm şekli ve boyu 2- Parçanın iç duvar yapısı. Brakiyopodlar Brakiyopodlar Paleozoyik ve Mesozoyik kireçtaşlarının önemli bileşenlerini oluştururlar. İlksel bileşenleri kalsit olduğu için kavkı yapıları iyi korunmuştur. Tipik olarak kavkı duvarı içerisinde kalsit lifleri gözlenir, bazen çok ince prizmatik kalsitten oluşan bir seviye gözlenebilir. Mercanlar Mercanlar tüm görünümleri ile çok kolayca ayırtlanabilirler. Onun için küçük parçalarından bunları tanımak güç olabilir. Paleozoyik mercanları kalsitten oluştukları için iç yapıları korunmuştur. Foraminiferler Foraminiferler denizel kireçtaşlarında yaygın olarak gözlenirler. Çoğunlukla değişik kalsitten oluşan şekil ve kavkı duvarına sahiptirler. Stromatolitler Stromatolitler fosilleşmiş algal yığınlar olarak yorumlanan laminalı kayalardır. Bu lifimsi maviyeşil alglerden oluşmuştur. Stromatolitlerdeki laminalar genellikle taneli çoğunlukla pelletli sedimentler ile karbonat çamurun aradalanmasından meydana gelmiştir. Laminalar çoğu kez birkaç mm kalınlığındadır ve çoğunlukla el örneklerinde ince kesitlerden daha kolay seçilir. Laminalı boşluklar çoğu kez stromatolitlerle ilişkilidir Mikrokristalen kalsit veya mikrit Çapı 5 mikrondan daha küçük tanelerden oluşan karbonat tanecikleridir. Mikritin çoğu ya deniz suyundan çökelmeyle yada yeşil algler gibi organizmaların sert kısımlarının parçalanmasıyla çökelme havzasında oluşurlar. Karbonat çamuru terimi, tam anlamıyla çamur kil ve silt boyu (62 mikrona kadar) malzemeden meydana gelmiş olmasına rağmen bu ince taneli sedimanlar içinde kullanılır. 95

104 Spari kalsit, sparit veya spar Çapı 5 mikron veya daha fazla kristaller için kullanılır. Mikritin çoğunun kristalleri genellikle 1 mm kadar kabadır. Onlar genellikle boşluk dolduran çimentodurlar ve bu nedenle orijinal allokemler ve mikritin depolanmasından uzun bir zaman sonra kayada oluşur. Kireçtaşlarının sınıflaması allokemlerin tanınması ve mikrit ve sparitin oranlarının tahmin edilmesine dayanır. 96

105 Şekil 3: Folk (1959) kireçtaşları sınıflamasındaki kireçtaşlarının dokusal sınıflaması. Tablo 36: Tabakarın Kalınlıklarına Göre Sınıflaması (Mc Keer ve Weir, 1953, Ingram,1954 den sonra Dunbar,C.O ve Rodgers J, 1957, Principles of Stratigraphy, S.116) 100 cm den Kalın Çok Kalın Tabaka Tabakalar cm Arası Kalın Tabaka cm Arası Orta Tabaka 10-3 cm Arası İnce Tabaka 3-1 cm Arası Çok İnce Tabaka Laminalar 10 mm- 3 mm Arası Laminalı 3 mm den İnce İnce Laminalı 97

106 Karbonat Depolanma Ortamları Karasal Karbonat Ortamları Denizel Karbonat Ortamları Gelgit Düzlüğü (İç Şelf) Sahil(Plaj) (İç Şelf) Şelf Orta Şelf Resif Bank Kenarı (Dış Şelf) Resif Önü Yamacı (Dış Şelf) Havza Kenarı Pleajik (Havza) Yüzeylenmiş Yüzey Ortamları 1. Karst Fasiyesi 2. Kaliş Fasiyesi 3. Tufa, Traverten Fasiyesi Göl Ortamı Yel (Kumul Ortamı) Şekil 4: Karbonat Depolama Alanları (Eşref Atabay, 1997) 98

107 Resim 19. Karbonat Çökelme Ortamları 99

108 Resim 20. Boyanmış kesit, Alt Karbonifer, İngiltere, X20, tek nikol. Resim 20 % dolomit içeren bir dolomitik kireçtaşını göstermektedir. Dolomit boyanmamıştır ve kapantılar, muhtemelen kalsit kapantıları, ihtiva eden özşekilli rombusal şekilli kristallerden oluşur ve bu nedenle bulutsu olarak görülür. Dolomiti saran altere olmuş kireçtaşı pembe olarak boyanmış demirsiz kalsittir ve bir kaç tanınabilir tane ve düzensiz dokulu mikrit ve sparit görülmektedir. Resim 21. Boyanmamış kesit, A. Karbonifer, İngiltere, X56, tek nikol. Resim 21 kristalleri belirgin şekilde zonlanmış olan bir dolomiti göstermektedir. Kristal dokusu sıkıca bağlanmış olmasına rağmen dolomit kristallerinin rombik şekli açıkca zonlanma ile belirginleşmiştir. 100

109 Resim 22. Boyanmamış kesit, Jura, İngiltere, X23, tek nikol Resim 21 Bir tanetaşını göstermektedir. Kayaç spar çimentolu tane desteklidir. Sediment önemli bir sıkışma geçirmeden önce çimentolandığını göstermekte olup gevşek paketlenmiştir. Allokemler ooidler (bazıları yalancı (superficial) ooid) ve biyoklast karışımıdır. Bu yüzden sediment Folk a göre bir oosparittir. Allokemler yuvarlaklaşmış olduğundan dolayı Folk un dokusal spektrumu kullanıldığında yuvarlaklaşmış bir oosparit olacaktır. Resim 23. Boyanmış asetat zar, Orta Jura, İngiltere, X13, tek nikol, Resim 23 bir istif taşını göstermektedir. Kayada büyük ve küçük pelledlerden oluşan iki boyda tane görülmektedir. Büyük boydakiler üzerlerinde oolitik yapıların izine sahiptir ve mikritlenmiş oolit olabilirler. İkincisi muhtemelen dışkı (faecal) pelletlerdir. Sediment, bazı demirli kalsit çimento ihtiva eder ve aynı zamanda matriksinde fazla miktarda karbonat çamur sedimentide içerir. Bununla birlikte tane 101

110 desteklidir ve bir istif taşıdır. Folk un sınıflamasına göre kötü yıkanmış bir oosparittir. Resim 24. Boyanmış kesit, Üst Kretase, Yunanistan, X43, tek nikol, Resim 24 allokemleri %10 dan daha az olan matriks destekli bir kireçtaşını oluşturan çamurtaşını göstermektedir. Bu durumda allokemler foraminifera ve radyolaryaların kalsit kalıplarından oluşan mikrofosillerdir. Sediment soluk mavi boyanmış demirli kalsitin ince damarlarıyla kesilmiştir. Bu örnek Folk un sınıflamasına göre demirli bir mikrittir. Resim 25. Boyanmış asetat zar, Siluriyen, İngiltere, X11, tek nikol. Resim 25 bir vaketaşını göstermektedir. Taneler başlıca bazı bryzoa lar ile ekinoderm levhalarından (örn. sol alt kısımda) oluşan biyoklastlardır. Bu taneler bu büyütmede görülebilen bir çok küçük parçacıklardan oluşan karbonat çamurlu bir matriks ile desteklenmiştir. 102

111 İskelet Kökenli Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özellikleri İskeletli kireçtaşlarını ve fosilli kireçtaşlarını kapsar. Biyoklast, fosil parçacıkları, iskelet kırıntılarını, fosillerini ve pizolit ile oolitleri kapsamaktadır. Çimentosu genellikle kalsit (spari) kökenlidir. Mikritik kökenli kireçtaşlarına çok azda olsa geçiş yapabilmektedirler. Dalga ve akıntılı ortamlarda iskeletler kırıntı haline dönüşebilmektedirler. Mavi - yeşil algler örnek olarak verilebilir. Resif kenarları depoları bol miktarda gastropod, brachiopop, pelecypod ve cephalopodları ihtiva eder. Resiflerde çatı yapıcıların yüzeyleri üzerinde depolanan lifsi kalsit dokudur. Kalsit direkt olarak eriyiklerde depolanmıştır ve kalan boşluklar ise kırıntılar ile dolmuştur. Kıyıda sular fazla doymuş ve havalanmış olduğundan, erken çimentolanmaya sebeb olmuş ve basınç - erime engellenmiştir. Fakat havzasal sular az doymuş ve indirgeyici olduklarından dolayı çimentolanma gecikmiş ve basınç erimesine imkan tanınmıştır. Eriyen kalsiyum karbonat ilk önce resife sonra yukarıya doğru hareket eder. Resifal kireçtaşları fazla sıkışmazlar ilk etapta ince taneli kayaçlar çok iyi olarak sıkışmaya uğrarlar. Sıkışma olayı kireçtaşının yapısını ve dokusunu değiştirir. Resim 26. Güncel Mercan Resifinden Görünüş 103

112 Resim 27. Güncel Mercan Resifinden Görünüş Resim 28. Boyanmış kesit, A.Karbonifer, İngiltere, X17, tek nikol. sunulmuştur. Resim 28 de Günümüzde de yaşayan bir alg türü Halimeda dan bir görünüm 104

113 Resim 29. Boyanmış kesit, A.Karbonifer, İngiltere, X16, tek nikol. Resim 29 da bir mercan tütü olan lithostrotion un iki adet boyuna ve bir adet enine kesitini göstermektedir. Enine kesitte kalın duış duvar dolgusu rahatlıkla gözlenmektedir. Mercanın kavkı duvarının dış kısımları silisleşmiştir (kahverengimsi bölgeler). Boşluk dolgusu genellikle spari-kalsittir. Ancak bazı alanlarda mikrit gözlenebilmektedir. Resim 30. Boyanmış kesit. Üst Jura, Cap Rhir, Moracco, X31,Tek Nikol, Resim 30 da iyi gelişmiş ışınsal ve konsantrik yapılı ooidleri göstermektedir. Çekirdek mikritik karbonat tanesidir. Örnek, küçük çekirdekli ve kalın kabuklu olandan (ooliti örten büyük çekirdekli ve bir tek oolitik laminalıyla kaplı bir seri ooidi göstermektedir. Son bahsedilenler yalancı ooidler olarak isimlendirilir. Ooidler arasındaki matriks karbonat çamurun ve spari kalsit çimentonun karışımıdır. 105

114 Resim 31. Boyanmış kesit, Karbonifer, İngiltere, X27 Tek Nikol 2 Resim 31 de Nispeten ince kılıfsı kaplamalı kırıntılı kuvars çekirdekli ooidleri göstermektedir. Erken ooid laminalarının kuvars tanelerinin yüzeyindeki çukurlukları nasıl doldurduğunu ve köşeli kenarlarda bulunmamaktadır. Çimento pembeye boyanmış demirli olmayan spari kalsittir. Resim 32. Boyanmış kesit, Ü. Jura, Fas, X33, tek nikol. Resim 32 de allokemler enine kesitinde eliptikten dairesele kadar değişen ve çapı ortalama olarak yaklaşık 0.1 mm olan pelloidlerden oluşan bir kireçtaşını göstermektedir. Böyle pelloidler genellikle dışkı orijinli olarak yorumlanmakta ve pellet olarak adlandırılmaktadır. Fotografta tane boyları 0.5 mm ye kadar çıkan tipik pelletleri göstermektedir. 106

115 Resim 33. W. Dale Kireçtaşı, A.Karbonifer, İngiltere, X 21 tek nikol. Resim 33 de Kendi doğaları tanınmamasına ragmen, bazı iç yapı izlerine sahip olan, çok büyük, az düzenli pelloidleri göstermektedir. Fotoğrafın en alt kısmındakiler benekli taneler ekinoderm levhalarıdır ve sağ kenarın yukarı doğru ortasında, bir alg türü olan Kinickopora nın ölmeleri bulunmaktadır. Hem ekinodermler hemde alglerin kenarları etrafında mikrit ile yerdeğiştirme izleri görülür (bakınız mikritleşme). Pelloidlerin ve biyoklastların yoğun mikritleşmesiyle oluştuğu olasılıdır. Bu yüzden onların belirsiz kalıntıları, yapıları görülmektedir. Resim 34. Parlatılmış yüzey, Llanelly Fm. A. karbonifer, Gallerİngiltere, X18,. Resim 34 de cilalanmış bir kaya yüzeyinde görülen onkolitlerin fotoğrafıdır. Tanelerin boyu, laminaların bir çoğunun asimetrik büyümeleri ve dalgalı doğası gibi 107

116 özellikler onkolitlerin karakteristik özellikleri olduğuna dikkat ediniz. Mavimsi - gri alanlar spari kalsit ve portakal kahve renkli olanlar demir oksitle boyanmıştır. Resim 35. Enlock kireçtaşı, Siluriyen, İngiltere, X13, tek nikol. Resim 35 de çapı yaklaşık 2 mm olan taneleri göstermektedir. Konsantrik laminalanma çok düzensiz olmasına rağmen dış yüzeyleri çoğu ooidler kadar düzdür. En üst sağdaki taneler mikritin düzensiz dış zarını göstermektedir ve görünüşe göre bazı parçalar birleşik taneler oluşturmak için birlikte büyümüşlerdir (Örneğin sol alt kısımda). Bu son özellik taneler süspansiyonda tutulurken çökelmiş olan karbonat laminalarından oluştuğundan ooidlerde oluşması muhtemel değildir. Bu taneler bu yüzden onkolid olarak yorumlanır. Çimento sparittir. Bu fotoğraf 1849 da Sorby tarafından yapılan ince kesittir ve onun kesitlerinin yüksek kalitesini gösterir. 108

117 Resim 36. Boyanmış kesit, Eyam kireçtaşı, İngiltere, X13 tek nikol Resim 36 da bol molluks parçalarından oluşan bir kireçtaşını göstermektedir. Burada kavkı kalıpları birkaç büyük kalsit kristalleri ile doldurulmuştur. Gastropodlar hem uzun kesitiyle (sağ altta) ve hem de enine kesitiyle (sol altta) görülebilir. Uzun düz kavkılar bivalv parçalarıdır. Dikkatlice incelendiğinde sol üstteki uzun fosil tanelerinin iki seviyeli bir yapıya sahip olduğu görülür; bunlar, sparitin iri kristalli ve farklı bir yapı ile küçük kristalli seviyesidir. İkinci seviye organizmanın karışık aragonit / kalsit iskelete sahip olduğunu işaret eden orginal kalsit olmalıdır. 109

118 Resim 37. Boyanmış kesit, O.Jura, İngiltere, X32, tek nikol. Resim 37 de miktitik bir zarf şeklindeki kavkı parçalarından oluşmuş brakiyopodları göstermektedir. Lifli kalsit dolgu rahatlıkla gözlenmekte olup bunlar ferroan kalsitten oluşmuştur ve kavkı duvarına doğru uzanmaktadır. Örnek ayrıca iyi boyanmış ferroan kalsit çimento için bir örnek olarak gösterilebilir. Resim 39. Boyanmış kesit, Kuvaterner, Fas, X31, tek nikol. Resim 39 da Mesozoyik ve Senozoyik kireçtaşlarında ekinit dikenleri bolca gözlenir. Fotoğrafta sağ alt köşede bir ekinit dikeninin enine kesiti gözlenmektedir. Kesitte ayrıca parçalarda bulunmaktadır. İnce kesitlerde; ekinit dikenleri, kesitin 110

119 yönüne göre değişen radyal iç yapılı elips, daire veya daha farklı şekilllerde gözlenebilirler. Ekinoderm parçaları gibi tek tip kristalden oluşmuşlardır. Resim 40a. Boyanmış kesit, O.Jura, Fas, X27, tek nikol. Resim 40a da çubuk şekilli bir Bryzoanın enine kesitini göstermektedir. Yuvarlak şekilli parçanın bazı kesimleri ince taneli malzeme ile doldurulmuştur. Ancak çoğu kesimler mavi renkli ferroan kalsit ile dolmuştur. Resim 40b. Boyanmış kesit, Eosen, San Salvador, X15, tek nikol. Resim 40b de kalın lifsi kalsitten oluşmuş kavkıya sahip foraminiferler gözlenmektedir. Kesitte mikritik malzeme boşlukları ve fosillerin arasını doldurmuştur. 111

120 Resim 41. Boyanmış kesit, Red Hill Ooliti, A.Karbonifer, İngiltere, X40, tek nikol. Resim 41 de Brakiş-Hipersalin ortamda oluşmuş osrakod fosillerini göstermektedir. Bunların çoğunluğu iki kapakçığı olan fosiller olup bazıları mikritik, bazıları sparitik, bazıları da her iki türden oluşmuş kabuğa sahiptirler. Bazı ostrakodlardaki kapakçıkların birbiri üzerinde kaymış olarak gözlenmektedir. Resim 42. Boyanmış asetat zar,kuvaterner, Kenya, X70. Resim 42 de Çimentonun ilk oluşumunda ışınsal lifli doku gösteren iğnemsi aragonitten oluşan bir mercan fosilinden (kahverengimsi boyanmış yapısı açıkça görülemeyen) alınmış bir kesiti göstermektedir. Çimentonun bu şekilde oluşmasıyla çok düzensiz kenarlar oluşturan kristallerin uzunluğundaki değişikliğe dikkat ediniz. 112

121 Böyle bir çimento yaşlı bir kireçtaşında oluşan muhtemelen iyi korunamayan aragonittir. Neomorfizmaya maruz kalırsa, tüm ışnsal lifsi doku detayları kayıp olmasına rağmen muhafaza edilmiş olabilir. Görünen örnekte boşlukları dolduran pembe boyanmış ince sparit ikincil oluşmuştur. Bu meteorit sulardan çökelmiş çimento için tipiktir Taneleri İskeletli kireçtaşları; fosil ve kırıntılarını, kayaç parçaları, oolit ve pelletlerden oluşur. Tane boyutları çok farklılık arz eder. Taneler arasında zaman zaman boylanma ve derecelenme gözlenir. Özellikle spari çimentonun mikritik çimentoya geçtiği resif çekirdeklerinde gözlenir. Fosil büyüklükleri 1mm - 5cm arasında bulunur veya daha büyük boyutlarda bulunabilir. Fosillerin büyük çoğuluğu spari - kalsit ile doludur. Fosilli kireçtaşlarının cila alma özellikleri mikritik kireçtaşları kadar iyi olmayacaktır. Resifal kireçtaşlarıda fosil ve kırıntılarından meydana geldiklerinden cila alma kabiliyetleri fosilli kireçtaşları gibi olacaktır. Mikritik kireçtaşlarına geçişli oldukları kesimlerde cila alma kabiliyeti iyi olacaktır. İskeletli kireçtaşlarının cilaları parlak olacaktır çünkü çimentosu sparittir Çimento İskeletli kireçtaşlarının çimentosu spari - kalsit kökenlidir. Granüler çimento veya spari kalsit çimentosu özellikle resif çekirdeklerinde ve bunlara bitişik yerlerde mollusk ve brachipod dolgu olarak çok görülür. Resim 43. Boyanmış kesit, O.Jura, Fas, X27, tek nikol. 113

122 Resim 43 de çubuk şekilli bir Bryzoanın enine kesitini göstermektedir. Yuvarlak şekilli parçanın bazı kesimleri ince taneli malzeme ile doldurulmuştur. Ancak çoğu kesimler mavi renkli ferroan kalsit ile dolmuştur. Resim 44. Boyanmış kesit, Alt Jura, Fas, X14, tek nikol. Resim 44 de bir mikritik kireçtaşındaki sparitle dolmuş boşluğu göstermektedir. Ortadaki uzamış boşluğun bir yuva olabilmesine rağmen, çoğunun şekli düzensizdir ve muhtemelen kuruma süresince bir sedimandaki sıvı kapanlanmasının bir sonucu olarak oluşmuştur. Bu tip fenestral yapılar bazen kuş gözü yapıları olarak adlandırılır. Sediman birkaç mikrit duvarlı foraminifer kapsar. Boşluksal mikritler Folk tarafından dismikrit olarak adlandırılmıştır. Spari kalsitin gelişmesinde enerji faktörünün önemi çok büyüktür. Mikrite geçişlerde enerji azalımı söz konusudur. Spari kalsit çimentolu iskeletli kireçtaşlarında tane 0,02 mm den büyüktür. Taneler billuri kalsit lifisimsi sparittir. Mikro sparitler 0,005-0,02 mm arasında değişen kalsit ve lifimsi sparittir. Algler asit kullanılarak çimentoyu çözmeleri yanında kalsiyum karbonat çökeliminede yardımcı olurlar. Çimentosu spari kalsit olan iskeletli kireçtaşlarının cilaları parlak ve canlıdır Renk Ortama gelecek olan demirli bileşikler sarı ve kırmızı renklerin tonlarını verir. Karbonlu bileşikler (bitüm, grafit, kömür) kayaca gri, siyah ve bu renklerin tonlarını 114

123 oluşturan renkleri verirler. Aşağıdaki ince kesit görüntüleri organik maddece zengin olduğundan koyu renkler sunmaktadır. Resim 45. Boyanmış kesit, Ü. Jura, Fas, X33, tek nikol. Resim 45 de allokemler enine kesitinde eliptikten dairesele kadar değişen ve çapı ortalama olarak yaklaşık 0.1 mm olan pelloidlerden oluşan bir kireçtaşını göstermektedir. Resim 46. Boyanmamış kesit, alt Karbonifer, İngiltere, X16, tek nikol. 115

124 Resim 46 da birçok boşluğu siyah hidrokarbonlarca dolmuş olan ve diğer boşlukları ince bir hirokarbon kılıfıyla sarılı olan bir kireçtaşını göstermektedir. Çimentoyla hidrokarbonların ilişkisinin açıklanması hidrokarbonun kayaca izopak çimentonun (denizel) erken olumundan sonra ve kaba bloklu çimentonun oluşumundan (meteorik) önce olduğunu gösterir. Glokoninin ortamda bulunması kayacın yeşil renkte olmasını sağlar. Resifin kendisi beyaz renklidir. Çünkü resifte karbonat yiyen ve çökelten organizmalar bulunduğundan kayacın başka bir renk alması söz konusu değildir. Kırmızı ve sarılı renk tonları kayacın şelf ortamlarında, glokoni neritik ortamda ve siyah renkte olanlar ise daha derinde oluştuklarını anlatır Desen ve Diyazenez İskeletli kireçtaşlarında desen oluşturacak olan şekiller; fosil ve parçaları, oolit, pellet, kalsit, damar ve damarcıkları ve stilolitlerdir. Oolit ve pelletlerin oluşturdukları konsantrik ve elipsoid şekiller yaygın değildir. Fosil parçacıklarından oluşan türleri ise oldukça yaygın bir şekilde gözlenir. Mikrite geçiş sunan türleri çok homojendir. Oolit ve pellet oluşumlu kireçtaşları homojen olup fosilli olan türlerinde homojenite ortada kalkmaktadır. Resim 47. Boyanmış kesit, Llandfyan kireçtaşı, İngiltere, X43,tek nikol. Resim 47 de ışınsal ve konsantrik ooid yapıları değişen derecelerde korunmuş olan birçok taneyi göstermektedir. Kesitte homojenite göze çarpmaktadır. 116

125 Resim 48. Woo Dale kireçtaşı, İngiltere, X25, tek nikol. Resim 48 de brakiyopod kavkıları (yapraklanmış yapı) ve ekinoderm parçalarında (benekli levhalar) gelişmiş mikrit zarflarını göstermektedir. Resim 49. Boyanmış kesit, O. Jura, İngiltere, X12, tek nikol. Resim 49 da Diyajenez süresince korunan mollusk parçalarındaki mikrit zarflarının önemini göstermektedir. Orjinal olarak aragonit olan mollusk kavkısı tamamıyla çözülmüş ve ince bir mikrit zarfıyla belirgenleşmiş olan kalıp daha sonra spari kalsit çimentoyla doldurulmuştur. Sparit başlıca mavi boyanmış demirli kalsit olmasına rağmen burada pembe boyanmış ince bir demirsiz kalsit zonu bulunmaktadır. Bu ortanın altında soldaki kavkı parçasında açıkca görülür. 117

126 Çeşitleri İskelet yapılı kireçtaşları yer yer mikritik kireçtaşları ve parçalı elemanlardan meydana gelirler. Resifal kireçtaşları çatı kuran organizmalar ile birlikte denizden dışarıya doğru büyürken, Ca(CO 3 ) salgılayan organizmalardan meydana gelir. Dalgalara dayanıklı olan resiflerin ön ve arka kısımlarında denize gelen sedimanlar çökelmektedir. Resifal kireçtaşları yer yer mikritik kireçtaşları ve parçalı kireçtaşları veya kavkılı kırıntılı kireçtaşları ile geçişler sunabilmektedir. Bank; kavkı kırıntılarının büyümesi ile oluşan yapıdır. Bank yapıcı organizmalar yükselme eğiliminde olmayan deniz seviyesinin altında kalan tümsek şekilli oluşumlardır. Çevre çökelleri ile ardalanmalı bir istif sunarlar. Parça elemanlı kireçtaşları; kavkı yığınlarından ve tanelerden meydana gelirler. Dalga ve akıntı etkisi fazladır. Köşeli yapıda bulunanlar erime, göçme, çimentolanma ve kuruma yolu ile meydana gelirler. İskelet kökenli kireçtaşlarının temelini biyoherm ve biyostrom kavramları meydana getirir İskelet Yapılı Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özellikleri 1. İskeletli kireçtaşları mikritik, detritik, resifal ve parça yapılı kireçtaşlarına geçişlidir. Bu özellik iskeletli kireçtaşlarında gözlenir, 2. İskelet yapılı kireçtaşlarının çimentosu sparitiktir. Cila alma durumları iyi olup cilaları parlaktır, 3. İskelet yapılı kireçtaşlarının bünyelerinde kil bulundurmamaları halinde pekişmeleri ve sertleşmeleri zayıf olacaktır, 4. Özellikle karbonlu ortamlarda pirit oluşur ve fosiller içinde gözlenebilir. Piritin pas yapma özelliği bulunduğundan kayaç içersinde pirit bulunması istenmez, 5. Şelf ve neritik ortamda oluşan silis yumrular veya ince tabakalar halinde iskeletli kireçtaşları içinde olabilirler, 6. İskelet kökenli kireçtaşlarında gözeneklilik diğer kireçtaşı türlerine oranla daha fazladır, 7. Kayaç diyajenez geçirirken jeodlar oluşmaya başlar ve içleri kil veya çamur katkıları ile dolabilir, 118

127 8. Derin deniz oluşumlu mikritik kökenli kireçtaşlarında fosil olarak tek hücreli (Foraminifer) canlılar mikroskop altında gözlenebilir, 9. İskelet kökenli kireçtaşlarını tutunan veya tutunamayan organizmalar oluşturur. Şayet fosil veya tanelerde boylanma ve derecelenme yok ise ortam enerjik olup bol gözeneklidir. Çünkü sakin ortamlarda boylanma ve derecelenme gözlenir, 10. Şelf, resif ve gerisinde oluşan kireçtaşlarında gözeneklilik fazla olup resif ilersinde az olur, 11. İskelet kökenli kireçtaşlarında desende birlik çok azdır. İskelet kökenli kireçtaşlarının oluşturduğu bölgelerde mermer türlerinde artış çok fazladır, 12. İskelet kökenli kireçtaşlarının bulunduğu bölgelerde; fosilli kireçtaşları, pelletli veya oolitli kireçtaşları, mikritik kökenli kireçtaşları ve detritik kökenli kireçtaşları da bulunabilir, 13. Kalsit damarcıkları diğer kireçtaşı türlerine oranla daha fazla bulunmaktadır. Kayacın yoğunluğu 2,6-2,65 gr / cm 3 arasında bulunmaktadır, 14. Litifikasyon iskelet kökenli kireçtaşlarında yoğun olarak gözlenir. Açılan ocağın ön kesiminden sağlam blok alınmasına rağmen arka kesimlerinde aynı verim alınamayıp, kayacın bozulduğu gözlenir. Özellikle Bilecik kireçtaşında gözlenir, 15. İskelet kökenli kireçtalarının sertlikleri 3,5-4 arasında bulunur. İskelet kökenli kireçtaşlarında gözeneklilik fazla, elastisite modülü yüksek, eğilme dirençleri fazla, aşınma dirençleri ise azdır, 16. İskelet kökenli kireçtaşların dekoratif amaçlı kullanım için çok uygundur. TS a göre kireçtaşlarında %95 in üzerinde kalsiyum karbonat olması istenir, 17. Atmosfer basıncında ağırlıkça su emme % 0,4 ün altında olması istenir, 18. Doluluk oranının % 98 den fazla olanlar tercih edilir, 19. Basınç dayanımı merdiven basamaklarına ve yaya trafiğinin fazla olduğu yerlere döşenecek olan mermerlerde 50 N /mm 2 den büyük olması tercih edilir. Kaplama ve döşemelerde ise 30 N / mm 2 den fazla olması istenir. Eğilme dayanımı 6 N / mm 2 den büyük, don kaybının %1 in altında olması istenilmektedir, 20. Basamak ve yer döşemelerinde kullanılacak olan iskelet yapılı kireçtaşlarında aşınma kaybı 15 cm 3 / 50 cm 2 den büyük olmalıdır. Kaplamalarda ise 25 cm 3 / 50 cm 2 den büyük olmalıdır, 119

128 21. Darbe dayanımı basamaklarda ve yaya trafiğinin yoğun olduğu yerlerde 0,6 N / mm 2 den büyük, kaplama ve iç döşemelerde ise 0,4 N / mm 2 den büyük olması istenir İskelet Yapılı Kireçtaşı Mermerlerimiz Bartın Bej(Rustik) Karabük Safranbolu - Yığlıca köyünde yataklanan bej mermerimz Alt Paleosen - Orta Eosen yaşlıdır. Sarımsı, bej renklerde, orta kalın tabakalı, yersel olarak masif, biyomikritik kireçtaşları olup, nummulit ve miliolid kavkılarından, kripto - mikrokristalen kalsit minerallerinden oluşan ve az miktarda kil içeren kireçtaşlarıdır. Bu kaya birimleri Safranbolu Formasyonu olarak adlandırılan ve esasen sığ-denizel - şelf ortamında çökelmiş olan karbonat istifinin en üst resifal kesimlerinde bulunurlar. İstifin kalınlığı 50 metredir. Mermerin jeolojik rezervi m 3 tür. Ocağın işletme yöntemi ve teknolojisi su soğutmalı tel kesme yöntemdir. Ocak kare şekillidir. Fiili üretim kapasitesi m 3 tür. Blok verimi %60 olup, blok boyutları 2 x 1,5 x 1 metre veya 3 x 1,5 * 2 metre civarında bulunmaktadır. Mermerin mekanik, kimyasal ve teknolojik özellikleri tabloda sunulmuştur. 120

129 Tablo 37: Bartın Bej Mermerinin Fiziksel, Mekanik, Teknolojik ve Kimyasal Özellikleri Kaynak (İMİB, 2001) Sertlik (Mohs) 4,5 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,60 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,69 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 1,6 (Hacimce)(%) 4,1 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 1,4 (Hacimce)(%) 2,3 Porozite (%) 4,1 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1290 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 970 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 16 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 197 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 97,0 Gözeneklilik Derecesi (%) 3 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 26,6 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 945,33 Poisson Oranı 0,48* SiO 2 (%) 2,0 Fe 2 O 3 (%) 2,2 CaO (%) 51,0 MgO (%) 0,3 * Kayacın cinsine ve kırılma şekline bağlı olan poisson oranı beklenenden fazla çıkmıştır. Bartın Bejlerinin sertliğinin ve aşınma direncinin fazla oluşu yaya trafiğinin yoğun olduğu yerlere döşenmesini uygun kılmaktadır. Basamak ve rıhlarda kullanıma uygun örnekler sunarlar. Mutfak tezgahlarında kullanılabilir (Önenç,2002b) Burdur Bej Burdur Karamanlı - Bademli köyünde mostra veren Burdur bej Orta Triyas - Liyas yaşlıdır. Sarımsı bej renkli, yer yer grimsi, yerel olarak masif görünümlü ve alg fosilleri içeren bu kaya birimleri, Dutludere kireçtaşı olarak adlandırılır. Birim üste doğru kırmızımsı -pembemsi renkli çörtlü kireçtaşlarına geçer. Birimin kalınlığı 700 m civarındadır. Mermerin jeolojik rezervi m 3 tür. Blok üretimi su soğutmalı sistem olan tel kesme makinası ile yapılmaktadır. Ocak basamak şekilli olup orta - kalın tabakalaşmalıdır. Fiili üretimi 4000 m 3 olup, blok verimi %17,0 dir. 121

130 Mermerin fiziksel, verilmiştir. mekanik, teknolojik ve kimyasal özellikleri Tablo 38 de Tablo 38: Burdur Bej Ticari İsimli Mermerin Mekanik, Fiziksel, Kimyasal ve Teknolojik Özellikleri (Kaynak;İMMİB, 2001). Sertlik (Mohs) 4,5 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,67 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,72 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,1 (Hacimce)(%) 0,4 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,2 (Hacimce)(%) 0,5 Porozite (%) 0,4 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1120 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1125 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 2 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 72 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 98,2 Gözeneklilik Derecesi (%) 1,8 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 14,7/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 653 Poisson Oranı 0,16 SiO 2 (%) 0,15 Fe 2 O 3 (%) 0,15 CaO (%) 55,6 MgO (%) 0,25 Burdur Bejinin sertliğinin ve aşınmaya karşı direncinin çok iyi olması dış kaplamaya ve yaya trafiğinin çok yoğun olduğu bölgelerde yere döşeme olarak kullanılması uygun kılacaktır. Su emme ve gözenekliliğin çok az olması ve içeriğinde demirin bulunmayışı ıslak zeminlerde ve soğuk ortamlarda ortamlarda çok rahat bir şekilde kullanılabilmesini sağlar. Bu arada kayacın darbe dayanımının çok az olması olması vuruntulu ortamlarda kullanılabilmesini engeller. Basamak ve rıhlarda kullanıma uygun örnekler sunarlar. Mutfak tezgahlarında kullanılabilirler. Mermerin gözenekliliğinin az olması nedeni ile sağlığın ön plana çıktığı ortamlarda rahatlıkla değerlendirilir. Sıcaklığın fazla olduğu ortamlarda rahatlıkla kullanılabileceği bilinmektedir. 122

131 Bursa Bej Bursa Şöğüt Killik İncirlihan - Körekem köylerinde yataklanan Bursa bej Alt Kretase yaşlıdır. Mermer litolojik olarak fosilli - biyomikritik olarak adlandırılır. Bej, sarımsı, grimsi renklerde olan orta kalınlıkta tabakalaşma gösteren bu kayaçlar, İnatlar Kireçtaşı birimi olarak adlandırılırlar. Mermerin yapılan petrografik analizleri sonucunda; kripto ve mikrokristalen kalsit kristalleri içersinde sparitleşmiş mikro fosil kavkıları izleri, kriptokristalen kalsitten oluşmuş pellet ve intraklast içerdiği belirlenmiştir. Çatlak ve boşluklarında mikro ve mezokristalen kalsit mineralleri ile dolu olduğu gözlenebilmektedir. Bursa Bej mermerleri fosilli kireçtaşları yer yer mikritik kökenli kireçtaşlarına geçiş gösterir. Mermerin jeolojik rezervi m 3 tür. Ocak aynaları basamak şeklinde olup, üretim tel kesme zincirli kesiciler ile yapılmaktadır. Yıllık fiili üretimi m 3 olup blok verimi % 30,0-60,0 değerleri arasında değişmektedir. Çok iyi cila alan bir mermer olup iç ve dış kaplamalarda kullanılmaktadır. Mermerin fiziksel, mekanik, teknolojik ve kimyasal özellikleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. 123

132 Tablo 39: Bursa Bej Mermerinin Fiziksel, Mekanik, Teknolojik ve Kimyasal Özellikleri Sertlik (Mohs) 3 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,68 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,7 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,2 (Hacimce)(%) 0,5 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,3 (Hacimce)(%) 0,8 Porozite (%) 0,5 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1665 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1335 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 1 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 178 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 99,0 Gözeneklilik Derecesi (%) 1 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 14,49/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 744 Poisson Oranı 0,3 SiO 2 (%) 0,1 Fe 2 O 3 (%) 0,1 CaO (%) 55,25 MgO (%) Görülmemiştir. Bursa Bejinin aşınma direncinin iyi olması yaya trafiğinin yoğun olduğu bölgelere döşenmesini uygun kılacaktır. Su emme ve gözenekliliğinin çok az olması ile demirin bulunmayışı ıslak zeminlere ve soğuk bölgelere döşenmesini uygun kılar. Kayacın darbe dayanımı az olduğundan vuruntulu ortamlarda kullanılmamalıdır. Basamak ve rıhlarda kullanıma uygun örnekler sunarlar. Mutfak tezgahlarında kullanılabilirler. Gözenekliliğin az olaması saflığın ön plana çıktığı ortamlarda rahatlıkla kullanılabilmesini olanaklı kılar. Sıcaklığın fazla olduğu ortamlarda kullanılabileceği bilinmektedir (Önenç,2002b) Diyarbakır-Bej Diyarbakır Hani - Şaklat köyünden batıya doğru yaygın bir şekilde izlenen birim Alt Miyosen yaşlıdır. Mermer litolojik olarak fosilli, biyomikrit kireçtaşı olarak tanımlanır. Beyaz, krem, sarımsı ve pembemsi renklerde olan resif yapılı bu kireçtaşları orta kalın tabakalanmalı olup, Fırat Formasyonuna aittir. Sparitik, mikro- 124

133 mezokristalen kalsit minerallerinden oluşmakta ve bol miktarda alg ve mercan fosili içeren bu birim, tabanda Orta Eosen yaşlı kireçtaşları üzerine gelirken, üst seviyelerde ise Alt Miyosen yaşlı kumlu kireçtaşlarına geçiş yapar. Mermerin jeolojik rezervi m 3 olup, ocak aynaları basamak şeklindedir. Blok üretimi su soğutmalı sistem olan tel kesme makinesi ile yapılmaktadır. Yıllık fiili üretimi m 3 tür. Blok verimi % arasındadır. Blok boyutları 2,8 x 1,5 x 1,5 metredir. İç ve dış döşeme ile kaplamalarda kullanılabilir. Mermerin fiziksel, mekanik, teknolojik ve kimyasal özellikleri Tablo 40 da verilmiştir. Tablo 40: Diyarbakır Bej Mermerinin Fiziksel,Mekanik,Teknolojik ve Kimyasal Özellikleri Sertlik (Mohs) 4,5 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,68 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,71 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,5 (Hacimce)(%) 1,4 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,5 (Hacimce)(%) 1,4 Porozite (%) 1,4 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1480 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1470 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 6 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 130 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 98,9 Gözeneklilik Derecesi (%) 1,1 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 12,02/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 948 Poisson Oranı 0,47 SiO 2 (%) 1,15 Fe 2 O 3 (%) 0,15 CaO (%) 54,10 MgO (%) 1,05 Diyarbakır Bejinin aşınma direncinin iyi olması yaya trafiğinin yoğun olarak olduğu yerlere döşenmesini uygun kılar. Su emme ve gözenekliliğinin az olması ile demirin bulunmayışı ıslak zeminlere ve soğuk ortamlara çok rahat döşenebilmesini 125

134 sağlar. Kayacın darbe dayanımı az olduğundan, vuruntulu ortamlarda kullanılmamalıdır. Basamak ve rıhlarda kullanıma uygun örnekler sunarlar. Gözenekliliğinin az olması hijyenin ön plana çıktığı yerlerde de kullanımına olanak sunar Diyarbakır Pembe Diyarbakır Hazro - Kırmataş köyünde yüzeyleyen birim, Alt - Orta Eosen yaşlı Diyarbakır Pembe mermeri, litolojik olarak fosilli, biyomikrit kireçtaşı şeklinde tanımlanır. Sarımsı, bej, pembemsi ve grimsi renklere sahip olan bu kireçtaşı birimleri orta - kalın tabakalıdır. Bol nummulit fosili içeren bu kireçtaşları Hoya Formasyonu olarak adlandırılan kireçtaşı istifinin alt seviyelerini oluşturur. Bu kaya birimleri üst seviyelere doğru gri - koyu gri renkli dolomitik kireçtaşlarına geçiş gösterir. Tüm istif Alt - Orta Eosen yaşlı killi -dolomitik kireçtaşları üzerinde gelirken, üst seviyelerde ise çörtlü kireçtaşları tarafından üzerlenir. Mermerin jeolojik rezervi m 3 tür. Blok üretimi su soğutmalı bir sistem olan tel kesme makinesı ile yapılır. Ocak aynaları basamak şekillidir. Yıllık fiili üretimi m 3 ve blok verimi %90 dır. Blok boyutları 3 x 1,7 x 1,8 m ve cila alma kabiliyetleri iyidir. İç ve dış kaplamalarda kullanılmaktadır. Mermerin fiziksel, mekanik, teknolojik ve kimyasal özellikleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. 126

135 Tablo 41: Diyarbakır Pembenin Fiziksel,Mekanik,Teknolojik ve Kimyasal Özellikleri. (Kaynak İMİB, 2001) Sertlik (Mohs) 3,5 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,65 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,70 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,8 (Hacimce)(%) 2,1 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,9 (Hacimce)(%) 2,4 Porozite (%) 2,1 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1360 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1570 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 20 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 190 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 98,0 Gözeneklilik Derecesi (%) 2 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 18,77/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 683 Poisson Oranı 0,36 SiO 2 (%) 0,30 Fe 2 O 3 (%) 0,15 CaO (%) 54,55 MgO (%) 0,7 Diyarbakır Pembenin aşınma direncinin iyi olması yaya trafiğinin yoğun olarak olduğu yerlere döşenmesini uygun kılar. Su emme ve gözenekliliğinin az olması ile demirin bulunmayışı ıslak zeminlere ve soğuk ortamlara çok rahat döşenebilmesini sağlar. Kayacın darbe dayanımı az olduğundan, vuruntulu ortamlarda kullanılmamalıdır. Basamak ve rıhlarda kullanıma uygun örnekler sunarlar. Gözenekliliğinin az olması hijyenin ön plana çıktığı yerlerde de kullanımına olanak sunar Hazar Pembe Diyarbakır - Çermik ilçesi yakınlarında mostra veren Alt - Eosen yaşlı Hazar pembe mermeri litolojik olarak fosilli, biyomikritik kireçtaşı olarak tanımlanır. Sarımsı bej, pembemsi ve grimsi renklerde olan bu kireçtaşı birimi orta - kalın tabakalanmalıdır. Bol nummunit fosili içeren bu kireçtaşları Hoya Formasyonu 127

136 olarak temsil edilen kireçtaşı istifinin alt seviyelerini temsil eder. Bu kaya birimleri üst seviyelerde gri - koyu gri renkli dolomitik kireçtaşlarına geçer. Mermerin jeolojik rezervi m 3 olup yıllık fiili üretim m 3 civarındadır. Blok verimi % 60,0 tır. Blok su soğutmalı sistem olan tel kesme makinası ile yapılır. Ocak aynaları basamak şekilli olup orta-kalın katmanlanmalıdır. Blok boyutları; boyları 2-3 m, enleri 1,4-2 m ve genişlikleri 1,4-2 arasında değişmektedir. Çok iyi cila alabilen mermer, iç ve dış kaplamalarda kullanılmaktadır. Mermerin fiziksel, mekanik, teknolojik ve kimyasal özellikleri verilmiştir. Tablo 42 de Tablo 42: Hazar Pembe Mermerinin Fiziksel,Mekanik,Teknolojik ve Kimyasal Özellikleri Sertlik (Mohs) 4,5 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,68 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,71 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,5 (Hacimce)(%) 1,4 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 0,5 (Hacimce)(%) 1,4 Porozite (%) 1,4 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1480 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 1470 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 6 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 130 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 98,9 Gözeneklilik Derecesi (%) 1,1 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 18,02/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 948 Poisson Oranı 0,47 SiO 2 (%) 1,15 Fe 2 O 3 (%) 0,5 CaO (%) 54,10 MgO (%) 1,05 Hazar Pembenin aşınma direncinin iyi olması yaya trafiğinin yoğun olarak olduğu yerlere döşenmesini uygun kılar. Su emme ve gözenekliliğinin az olması ile demirin bulunmayışı ıslak zeminlere ve soğuk ortamlara çok rahat döşenebilmesini sağlar. Kayacın darbe dayanımı az olduğundan, vuruntulu ortamlarda 128

137 kullanılmamalıdır. Basamak ve rıhlarda kullanıma uygun örnekler sunarlar. Gözenekliliğinin az olması hijyenin ön plana çıktığı yerlerde de kullanımına olanak sunar Eflani Bej Karabük Eflani - Esencik köyünde yataklanan Üst Paleosen - Orta Eosen yaşlı Eflani Bej mermeri litolojik olarak fosilli biyomikritik kireçtaşı olarak tanımlanır. Sarımsı bej renkli, orta kalın tabakalı, yersel olarak masif olan bu kireçtaşları, kriptokristalen kalsit minerallerinde oluşmakta, bol miktarda nummunit ve miliolid kavkıları ve az miktarda da kil içermektedir. Birim Safranbolu Formasyonu olarak adlandırılmış olup sığ deniz - şelf ortamında çökelmiş olan kireçtaşı istifinin resifal olan üst seviyelerini oluşturmaktadır. İstifin kalınlığı 50 metre kadardır. Resim 50: Nummulit Fosili (Mısır) Resim 51: Nummunit Fosili 129

138 Mermerin jeolojik rezervi m 3 olup blok verimi % 40,0 dır. Ocağın yıllık fiili üretimi 4000 m 3 tür. Blok üretimi su soğutmalı bir sistem olan tel kesme makinası ile yapılmaktadır. Ocak aynaları basamak şekillidir. Basamaklarda, iç ve dış kaplamalarda ve döşmelerde kullanılabilir. Mermerin mekanik, fiziksel, teknolojik ve kimyasal özellikleri aşağıda verilmiştir. Tablo 43: Eflani Bej Mermerinin Fiziksel,Mekanik,Teknolojik ve Kimyasal Özellikleri (Kaynak İMİB, 2001) Sertlik (Mohs) 4,0 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,66 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,70 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 2,2 (Hacimce)(%) 5,2 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 1,7 (Hacimce)(%) 4,9 Porozite (%) 5,2 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 960 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 860 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 2 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 121 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 98,0 Gözeneklilik Derecesi (%) 2 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 13,2/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 877 Poisson Oranı 0,6* SiO 2 (%) 0,75 Fe 2 O 3 (%) 0,35 CaO (%) 55,05 MgO (%) 0,6 * Kayacın cinsine ve kırılma şekline bağlı olan poisson oranı beklenenden fazla çıkmıştır. Eflani Bejinin aşınma direncinin iyi olması yaya trafiğinin yoğun olarak olduğu yerlere döşenmesini uygun kılar. Kayacın darbe dayanımı az olduğundan, vuruntulu ortamlarda kullanılmamalıdır. Basamak ve rıhlarda kullanıma uygun örnekler sunarlar. Gözenekliliğinin az olması hijyenin ön plana çıktığı yerlerde de kullanımına olanak sunar. 130

139 Antalya Limra Eosen (Üst Lütesiyen - Priaboniyen) yaşlı mermer litolojik olarak fosilli killi neritik kireçtaşı şeklinde tanımlanır. Krem bej, açık, gri renkli, yersel olarak dolomite ve rekristalize olmuş olan bu kireçtaşı birimleri, orta kalın tabakalaşmalıdır. Birimler sığ karbonat şelf derin, şelf - resif ortamlarında çökelmiştir. Bol miktarda nummulit ve alveolin fosilleri içerirler. Yersel olarak kalkarenit karakter gösterirler ve toplam kalınlıkları 100 m kadardır. Bu kireçtaşı istifi Miyosen yaşlı kayaç birimlerince açısal uyumsuzluk ile örtülürler. Blok üretimi su soğutmalı sistem olan tel kesme makinası ile yapılır. Ocak aynaları basamak şekillidir. Mermerin jeolojik rezervi m 3 tür. Yıllık üretim miktarı m 3 tür. Blok verimi % 15 olup; boyutları; boy: cm, en: cm, genişlik: cm dir. Mermerin petrografik olarak tanımlanmasında örnek, kripto - mikrokristalen kalsit kristallerinin yer yer yıkanıp gitmesi ve bunların yerine mezo - makrokristalen kalsitin yerleşmesi ile meydana gelmiş olduğu ve eser miktarda mikrofosil içerdiği saptanmıştır. Mermerin fiziksel, mekanik, teknolojik ve kimyasal özellikleri Tablo 44 de sıralanmıştır. 131

140 Tablo 44: Limranın Fiziksel,Mekanik,Teknolojik ve Kimyasal Özellikleri (İMİB, 2001) Sertlik (Mohs) 3,5 Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,37 Tane Birim Hacim Ağırlığı (gr/cm 3 ) 2,71 Atmosfer Basıncında Su Emme (Ağırlıkça)(%) 3,5 (Hacimce)(%) 8,2 Kaynar Suda Su Emme (Ağırlıkça)(%) 4,6 (Hacimce)(%) 10,8 Porozite (%) 8,2 Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 450 Don Sonrası Basınç Direnci (kgf/cm 2 ) 390 Darbe Direnci (kgf/cm 2 ) 2 Eğilme Direnci (kgf/cm 2 ) 100 Elatisite Modülü (kgf/cm 2 ) Doluluk Oranı (%) 87,5 Gözeneklilik Derecesi (%) 12,5 Ortama Aşınma Direnci (cm 3 /50cm 2 ) 47,5/50 Ortalama Çekme Direnci (kgf/cm 2 ) 530,3 Poisson Oranı 0,27 SiO 2 (%) 0,09 Fe 2 O 3 (%) 0,15 CaO (%) 55,75 MgO (%) 0,23 Limranın aşınma direncinin iyi olması bina içi yaya trafiğinin yoğun olarak olduğu yerlere döşenmesini uygun kılar. Kayacın darbe dayanımı az olduğundan, vuruntulu ortamlarda kullanılmamalıdır. Gözenekliliğinin az olması hijyenin ön plana çıktığı yerlerde de kullanımına olanak sunar. Bina iç ve dış kaplamalarında kullanılabilirler. 132

141 Mikritik Kökenli Kireçtaşlarının Mermer Olabilme Özelliği Mermercilikte işletilen mikrit kökenli kireçtaşlarının oluşumları, özellikleri ve mermer yönüyle araştırılmaları ele alınmış, işletmede karşılaşabilecek sorunlar sebeb ve nedenleri ile araştırılmıştır. Mikritik kireçtaşlarında çeşitli taneler kimyasal ve biyokimyasal olarak çökeltilmiş, ince kristaller veya büyük parçalardan kopmuş, sonraları ufalanmış klastik metaryallerden meydana gelmektedir. Mikritik kireçtaşları; milimetre ölçeğinde, tabaka renkleri, demir ve mangan yumruları, limonitik yapıları, kuvars nodülleri, koyu ve alacalı kayaç renkleri, ardalanmalı ve laminalanmalı yapısı, yeniden çökeltilmiş kalker parçaları, planktonların fazlalığı ve intraklastlarının bolluğu özellikleri ile karakteristiktir Tane Mikritik kireçtaşlarını oluşturan taneler 0,031 mm- 0,005 mm arasında değişmektedir. Deford, 1946 da mikritik kireçtaşlarını, mikrokristalin ve kriptokristalin olarak yorumlamıştır. Tanelerin ince yapıda ve taneler arası boylanmaların eşit olması çok iyi cila almasını sağlar. İnce taneli kireçtaşlarında porozite yok gibidir. Tablo 45: Karbonatlı Kayaçlar İçin Tane Boyu Ölçeği (Folk, 1962) 64 mm Çok kaba kalsirudit. 16 mm Kaba kalsirudit 4 mm Orta Kalsidudit 1 mm İnce Kalsidudit 0,5 mm Kaba Kalkarenit 0,25 mm Orta Kalkarenit 0,125 mm İnce Kalkarenit 0,062 mm Çok ince Kalkarenit 0,031 mm Kaba Kalsilutit 0,016 mm Orta Kalsirudit 0,008 mm İnce Kalsirudit 0,004 mm Çok ince Kalsirudit Mikritik kireçtaşları içindeki matriks kil eşiti, mikrokristalen ince taneli mikrittir. Tane boyu 4 mikrondan küçüktür. İnce kesitte donuk kahverengi görülmektedir. Genellikle kimyasal yoldan doldurulmuş ve taşlaşmış iskeletli çamur şeklinde yorumlanan karbonat çamurudur. 133

142 Tablo 46: Kristal Boyu Terminolojisi ( A-Folk, 1962; B-Friedman, 1965 ) A >4 mm Çok çok iri kristalli 1-4 mm Çok iri kristalli µm İri kristalli µm Orta kristalli µm İnce kristalli 16-4 µm Çok ince kristalli 1-4 µm Afanokristalin veya Kriptokristalin B 0-10 Mm Mikron boyu µm Desimikron boyu µm Santimikron boyu mm Milimetre boyu mm Santimetre boyu Mikritik kireçtaşları ooid, onkoid, pellet, bitki ve forominifer mikrotane veya parçacıklarından oluşurlar. Ooidlerin her türlü ortamda oluştuğu bilinir. Pelajik (derin deniz) ooidleri çok ince kristalli olup ince dairesel sarılıma sahiptirler. Taşınmış mikritik onkoidler konsantrik yapı gösterirler, çekirdek ve kabuk arasındaki sınırı geçilidir. Peloidlerin boyları ise 0,040-0,080 mm dir. İnce taneli kireçtaşlarını meydana getiren taneler aynı boyutludur. Taneler arasında boylanma söz konusu ise enerjik bir ortamı, taneler arası boylanma yoksa durgun bir ortamı işaret eder. Bu ortamda çökelmiş olan mikritik kireçtaşı içinde pelletler iri taneli ise, belli bir düzlem oluşturup, aradaki taneleride sıkışmamış ise zamanla aşınarak plaketli bir yapıya kavuşurlar. Bu özellikle oluşmuş olanların mermer olma özelliği yoktur. Çünkü iyi cila almaz, çabuk kırılır, ve baskıya dayanıklı değildir. Homojen ve heterojen taneli miktirik kireçtaşları diyajenez sonucunda iyice pekişmiş ise cila alma kabiliyetlari ve köşe - kenar verimi çok iyi olacaktır. Baskıya dayanımında artış gözlenecektir Çimento Kayacın gözeneklerini, kovuk ve çatlaklarını ve taneler arasını CaCO 3 tın kimyasal yol ile doldurmasıdır. Sıkışma etkin olmayıp çimentolaşma esnasında tanelerde büyüme gözlenmez. Taneli çimento genellikle mikron boyutlarında 134

143 öz şekilsiz ve yarı özşekilli kristaller halindedir. Çökellerin taşlaşmasından sonraki çimento tipidir (Atabey,1997). Mikritik çimentonun kristalleri 4-30 milimikron ebatlarındadır. Plaj kayaları ve resif boşluklarında yoğun olarak gelişir Renk Kireçtaşlarındaki renklenme, ortama gelen Fe, Cu, Mn gibi elementlerin ve ortamda bulunan bakteri ve alglerin sayesinde oluşur. Lowenstam, 1959 fiziko - kimyasal yol ile oluşan kalsilutitlerin kalkerli alglerin zayıf kalsitlenmiş formlarının parçalanması ile oluştuğunu bildirmiştir. Limonitik oluşumlar denizin oksijenli zonunda gözlenir. Ph 7,2-8,5, Eh 0,05-0,4 değerleri arasında stabildir. Ph 6 ya inmesi ile ortamda glokoni (yeşil renk) oluşumları gözlemek mümkündür. Sarı, kırmızı ve yeşil renkler oksijen zonunun karakteristik renkleridir. Denizel ortamdaki eriyikler çökelirken ortamda renk yapıcı mineraller bulunuyor ise kayacın her tarafındaki renk aynı olabililir. Ortama sedimantasyon bittikten sonra renk yapıcı elementler veya mineraller geliyor ise renklenme karışık olacaktır. CO 2 zonunda Ph 6-7,5, Eh 0,005-0,2 arasındadır. Bu zonun aktifleyicisi HCO 3 tür. Hakim olan renkler yeşil, gri ve sarı renklerdir. Piritler öksinik ortamlarda çok sık olarak gözlenirler. Brachipodların kavkıları üzerinde, salkım şeklinde ve kristaller şeklinde oluşurlar. Kristal piritler, indirgen düşük ph şartlarında derin deniz kökenli öksinik siyah kireçtaşlarında çok sık bulunur. Kristal piritler çimentolaşma sonrası bir oluşuma sahiptir Desen ve Taşlaşma (Diyajenez) Taşlaşmanın ilk safhalarında kireç çamuru eklem sistemlerini ve eklem takımlarını oluşturur. Eklemler gaz ve sıvıların taşınmasını sağlayan elverişli kanallardır. Bu açık kanallarda hidrostatik basınç direkt basınç haline dönüşür. Ara yüzlerde değişmeler daha fazla olmaktadır. Diyajenez sırasında önce kripto ve mikro taneli kireçtaşı oluşacak ve genellikle zaman içinde suyun jelden atılması ile oluşan çatlaklar, eklemler ve pirimer büzülme çatlakları oluşacaktır. Denizel çökeller çok ince taneli olarak çökelebilir. Basınç - erime ile daha büyük kristallerden oluşan bir mozaiğe en küçüklerin erimesi ile çok iyi çözünen 135

144 taneler ve daha büyük taneler üzerine yeniden depolanması veya tane büyümesi ile yeniden kristaleşme olayı görülebilir (Bathurst,1958). Diyajenez ve sonrası çökellerde kalsit damarları, stilolitleşmeler ve boşlukların dolması sonucunda belli bir desen almaya başlarlar. Kalsit damarları farklı aşamalarda farklı renklerde oluşur. Gömülme basıncı ile çökellerin sıkışıp birbirine yanaşması nedeni ile dokanaklarda erime yeniden kristalleşme görülebilir. Bu olay sonucunda stilolitler açılır. Tabakalaşmaya paralel olan stilolitler, basınç stilolitlerini oluşturur. Derinlere doğru stilolitler açılır ve etkisi yavaş yavaş kaybolur. Stilolitler ve çatlaklar yavaş yavaş kalsit sparları ile kapanır. Tektonik stilolitler ise tabakalaşmayı verevine keser durumdadır. Etkileri kolay kaybolmaz. Porozite kireçtaşlarında doldurulmamış kısımdır. Birincil porozite taneler arası ve tane içi olup depolanma sırasında oluşur. İkincil porozite ise depolanma sonrasında oluşur. Resim 52a. Boyanmış kesit, Üst Jura, Drset, İngiltere, X27, 136 tek nikol, 137 çapraz nikol. 136

145 Resim 52b. Boyanmış kesit, Üst Jura, Drset, İngiltere, X27, 136 tek nikol, 137 çapraz nikol. Resim 52a ve 52b taneler arası depolanma alanlarının çoğunun sediman veya çimento ile doldurulmamış olan bir oolitik / peloidal sedimanı göstermektedir. Kayaçta taneler arası birincil porozite göstermektedir. Depolandığında, böyle bir sediman % 50 kadar çok gözenek alanına sahip olmuş olabilir. Bu oran sıkılaşma ve çimentolanma etkisiyle azaltılmıştır. İki tip çimento vardır; birisi çoğu tanelerde kılıf oluşturan ince bir sparit (bu büyütmede yaklaşık 1/2 mm kalınlıkta ve çapraz nikolde çok iyi görülmektedir ve ikincisi ekinodermlerdeki üst üste (sintaksiyal) büyümelerdir. 137

146 Resim 53. Kömürlü seviyeler, Ü. Karbonifer, İngiltere, X19, tek nikol. Resim 53 tekçe ostrakod kapakçıkları ve uzun ince bivalve parçaları ile tam iki kapakçıklı ostracodlardan oluşan ve epeyce sıkışmış bioklastik bir sedimanı göstermektedir. Çoğu parçalar tabakalanmaya paralel dizilmiştir. Fakat bazıları kıvrılma ve kırılma göstermektedir (örneğin üst solda). Bütün olarak görülen ostracodlar bunların basınca direnmiş olduğunu göstermesine rağmen çoğu sonuçta kırılmıştır. Resim 54. Boyanmış asetat zar, Woo Dale kireçtaşı, İngiltere, X

147 Resim 54 çoğu tane sınırları değişmiş olan ve kayanın ince koyu damarlarının her yana yayıldığı geniş bir basınç çözülmesine maruz kaldığı bir kireçtaşını göstermektedir. Bunların çoğu stilolitlerde karekteristik olan ince dişli görünüme sahiptir. Yaygın basınç çözülmesinin bu tipi kenetli (süturlu) damar çözülmesi olarak bilinir. Resim 55. Boyanmış kesit, Üst Jura, Fas, X52, tek nikol. Resim 55 tane taneye basınç çözülmesi durumunu göstermektedir. Kayaların boşlukları dolmadan önce gerilme tanelerin birleştiği ve birinin veya ikisinin çözüldüğü yerlerde yoğunlaşmıştır. Örnekte ooidler çözünmeye maruz kalmışlardır. Daha sonraki çimento açık mor boyanmış hafif demirli sparittir. İnce kalsit sparlarının küçük rombusal alanları görünmektedir (örneğin ortanın üstünde orta ve sol köşenin yarısında). 139