ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ

Transkript

1 ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ EREĞLİ-ULUKIŞLA HAVZASI GÜNEY FORMASYONUNUN JEOLOJİSİ ve PETROL HAZNE KAYA ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Ayfer ÖZDEMİR JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ANKARA 2006 Her hakkı saklıdır

2 ÖZET Yüksek Lisans Tezi EREĞLİ_ULUKIŞLA HAVZASI GÜNEY FORMASYONU nun JEOLOJİSİ ve PETROL HAZNE KAYA ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Ayfer ÖZDEMİR Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Bölümü Danışman: Prof.Dr. Nurettin SONEL Bu çalışma, Ereğli-Ulukışla Havzası nda Güney köyü ve civarında mostra veren tipik kumtaşı-şeyl ardalanmasından oluşan Güney formasyonun petrol hazne kaya özelliklerini ortaya koymak amacıyla yapılmıştır. Çalışma alanından derlenen 58 adet kumtaşı örneği üzerinde permeabilite-porozite analizleri ve petrografik incelemeler yapılmıştır. Gözeneklilik %6,44 ve %35,14 değerleri arasında, geçirimlilik ise 0,2 md. ve 32 md. değerleri arasında değişmektedir. Petrografik incelemelerde kumtaşları orta-kötü boylanmış ve az yuvarlanmıştır. Çalışma alanında kanal dolgularından alınan örneklerde gözeneklilik-geçirimlilik değerleri yüksek çıkmaktadır. Buralarda güney formasyonu iyi derecede petrol hazne kaya özelliğine sahiptir. Petrografik inceleme ve porozite-permeabilite analiz sonuçları göre Güney formasyonunun genelde kötü-orta derecede petrol hazne kaya özelliği göstermektedir. 2006, 93 sayfa Anahtar Kelimeler: Ereğli-Ulukışla Havzası, kumtaşı, diyajenez, petrol, hazne kaya i

3 ABSTRACT Master Thesis EREĞLİ-ULUKIŞLA BASİN STUDY OF REZERVOİR PROPERTİES and GEOLOGY GÜNEY FORMATİON Ayfer ÖZDEMİR Ankara University Graduate School of Naturel and Applied Sciences Department of Geology Enginering Supervisor: Prof.Dr. Nurettin SONEL This study has been aimed to petroleum rezervoir properties of Güney formation which is composed of giving sample typical intercalated sandstone-shale in the Güney village in the Ereğli-Ulukışla and around. The 52 sandstone patterns compiled from the work area have been inspected. Porosity has changed between the values of %6,44 and %35,14 while permeability has changed between the values of 0,2 md. and 32 md. In the petrographic inspections, sandstones medium bad and have rolled a bit. In the work area on the patterns got from the channel fillings, the values of porosity-permeability are high. İn those areas, Güney formation has petroleum reservoir rock characteristic to a good degree. According to the result of petrographic inspection and porosity-permeability analysis, Güney formation has been identified generalized bad, intermediate-well grade of petroleum resevoir properties of Güney formation. 2006, 93 pages Key Words: Ereğli-Ulukışla Basin, sandstone, diagenesis, sandstone, rezervoir rock, oil ii

4 TEŞEKKÜR Çalışmalarımı yönlendiren, araştırmalarımın her aşamasında bilgi, öneri ve yardımlarını esirgemeyen danışman hocam sayın Prof. Dr. Nurettin SONEL e, Orta Doğu Teknik Üniversitesi nde petrol hazne kaya analizlerinin yapılmasını gerçekleştiren Araş.Gör. Gürkan İşcan a, Hacettepe Üniversitesi nde ince kesit fotoğraflarımın çekilmesini sağlayan Araş.Gör. Nurgül YEŞİLOĞLU na, maddi ve manevi desteğini her zaman hissettiğim aileme teşekkürlerimi bir borç bilirim. Ayfer ÖZDEMİR Ankara, Temmuz 2006 iii

5 İÇİNDEKİLER ÖZET..i ABSTRACT..ii TEŞEKKÜR.iii SİMGELER DİZİNİ.v ŞEKİLLER DİZİNİ.vi ÇİZELGELER DİZİNİ...ix 1. GİRİŞ Çalışma Alanı Çalışmanın Amacı Çalışmanın Önemi Materyal ve Yöntem Önceki Çalışmalar GENEL JEOLOJİ Stratigrafi Temel Birimler Dedeli Formasyonu Çiftehan Formasyonu Ulukışla Formasyonu Halkapınar Formasyonu Güneydağı Formasyonu Hasangazi Formasyonu Güney Formasyonu Aktoprak Formasyonu Cihanbeyli Formasyonu Alüvyon PETROL JELOJİSİ Kaynak Kaya Fasiyesleri Petrol Hazne Kaya Örtü Kaya Fasiyesleri Petrol Kapanları GÜNEY FORMASYONU PETROL HAZNE KAYA ÖZELLİKLERİ Petrografik İncelemeler Hazne Kaya Analizleri Güney Formasyonunda Diyajenez Aşamaları Güney Formasyonunun Petrol Hazne Kaya Değerlendirilmesi Güney Formasyonu Kumtaşlarının Kaynak Alanları TARTIŞMA ve SONUÇLAR.88 KAYNAKLAR 90 ÖZGEÇMİŞ 93 iv

6 SİMGELER DİZİNİ TPAO Q MPc Ta Tgü Thz KTu Th Tg Kk Kç KTd Pt KD K G L F Q Qt Qm Qp Ç D mm md m cm B O Os M Ua A B C D Türkiye petrolleri Anonim Ortaklığı Alüvyon Cihanbeyli Formasyonu Aktoprak Formasyonu Güney Formasyonu Hasangazi Formasyonu Ulukışla Formasyonu Halkapınar Formasyonu Güneydağı Formasyonu Kalkankaya Formasyonu Çiftehan Formasyonu Dedeli Formasyonu Temel Birimler Kanal Dolgusu Kuzey Güney Kayaç parçası Feldispat Kuvars toplam kuvars monokuvars polikuvars çört demiroksitleşme milimetre milidarcy metre santimetre Bolkardağ kıtacığı Orta Anadolu kıtası Okyanus sırtı Bolkardağ kuzeyindeki melanj Ulukışla adayayı ayrılmamış yay geçişli yay ayrılmış yay yeniden oluşan orojenik provenans v

7 ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 1.1 Çalışma Alanının Bulduru Haritası...1 Şekil 2.1 Ereğli-Ulukışla Havzası Genel Jeoloji Haritası..12 Şekil 2.2 Ereğli-Ulukışla Havzasının Genelleştirilmiş Stratigrafik Dikme Kesiti.14 Şekil 2.3 Ereğli-Ulukışla Havzası stratigrafisinin eski incelemelerle karşılaştırılması...15 Şekil 2.4.a Çalışma alanının genelleştirilmiş kolon kesiti (Güney kısmı).23 Şekil 2.4.b Çalışma alanının genelleştirilmiş kolon kesiti (Kuzey kısmı).23 Şekil 2.5 Ovacık köyü civarı Güney formasyonu kumtaşı biriminin yakın görünümü...25 Şekil 2.6 Ovacık köyü civarı Güney formasyonu kumtaşı-şeyl litolojisinin genel görünümü.25 Şekil 2.7 Ovacık köyü civarı, Güney Formasyonu ile Ulukışla Formasyon arasındaki geçiş..26 Şekil 2.8 Güney formasyonunun Ovacık Köyü Kuzeyi Ölçülü Stratigrafik Kesiti 27 Şekil 2.9 Tatlıpınar sırtları kuzeyi, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl birimi.29 Şekil 2.10 Tatlıpınar sırtları, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl birimi..29 Şekil 2.11 Tatlıpınar sırtları, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl birimi genel görünüm..30 Şekil 2.12 Güney Formasyonunun Tatlıpınar Sırtları Ölçülü Stratigrafik Kesiti..31 Şekil 2.13 Cihanbeyli formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki geçiş.32 Şekil 2.14 Hantepe Benzin İstasyonu, Ulukışla formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki geçişteki şeyl litolojisinin yakın görünümü...34 Şekil 2.15 Hantepe Benzin İstasyonu, şeyl tabakalarının genel görünümü...34 Şekil 2.16 Hantepe Benzin İstasyonu, şeylerin yakın görünümü...35 Şekil 2.17 Hantepe Benzin İstasyonu, Ulukışla formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki dokanakta konglomera birimi ile şeyl geçişi.35 Şekil 2.18 Hantepe Benzin İstasyonu, Ulukışla formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki dokanakta konglomera birimi ile şeyl geçişi..36 Şekil 2.19 Kardeşgediği İstasyonu kuzeyi, Güney formasyonu genel görünüm...39 Şekil 2.20 Kardeşgediği İstasyonu güneyi, Güney formasyonu genel görünüm...39 Şekil 2.21 Kardeşgediği İstasyonu güneyi, Güney formasyonu yakın görünüm...39 Şekil 2.22 Kardeşgediği İstasyonu, kumtaşlarının içerisinde gözlenen kayaç Parçaları...40 Şekil 2.23 Kardeşgediği istasyonu, kumtaşı tabakasının üzerine gelen şeyl tabakası...40 Şekil 2.24 Kardeşgediği istasyonu, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl ardalanması.41 Şekil 2.25 Kardeşgediği istasyonu, kumtaşı-şeyl ardalanması...41 vi

8 Şekil 2.26 Kardeşgediği istasyonu, kumtaşı-şeyl ardalanması..42 Şekil 2.27 Kardeşgediği istasyonu, Güney formasyonu çakıltaşları, kanal dolgusu.42 Şekil 2.28 Kardeşgediği İstasyonu, Güney formasyonu kanal dolgusu 43 Şekil 2.29 Kardeşgediği İstasyonu, Güney formasyonu kanal dolgusu.43 Şekil 2.30 Güney formasyonunun Kardeşgediği İstasyonu Güneyi Ölçülü Stratigrafik Kesiti...44 Şekil 2.31 Kardeşgediği İstasyonu Güney Formasyonun Dere İçi Ölçülü Stratigrafik Kesiti 45 Şekil 2.32 Kardeşgediği İstasyonu güneyi,güney formasyonu ile Aktoprak formasyonu arasındaki ilişki...46 Şekil 2.33 Adana-Niğde yolu, Güney formasyonun kumtaşı-şeyl birimleri..47 Şekil 2.34 Niğde yolu Karacaören yol sapağı, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl ardalanması...48 Şekil 2.35 Niğde yolu Karacaören yol sapağı, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl ardalanması.49 Şekil 2.36 Turbidit yelpaze modeli Şekil 4.1 Örnekleme Haritası.58 Şekil 4.2.a Güney formasyonu kumtaşı Ö5 nolu kesitinin tek nikol görüntüsü...60 Şekil 4.2.b Güney formasyonu kumtaşı Ö5 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü.60 Şekil 4.3 Kumtaşlarının Folk vd. (1970) e göre sınıflaması..66 Şekil 4.4 Güney formasyonunun petrol hazne kaya örneklerinin geçirimlilikgözeneklilik ilişkisi 70 Şekil 4.5 Güney formasyonu kumtaşlarının Ö36 nolu kesitinin tek nikol görüntüsü.72 Şekil 4.6 Güney formasyonu kumtaşlarının Ö25 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü...72 Şekil 4.7.a Güney formasyonu kumtaşlarının AÖ1 nolu kesitinin tek nikol görüntüsü.73 Şekil 4.7.b Güney formasyonu kumtaşlarının AÖ1 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü.73 Şekil 4.8.a Güney formasyonu kumtaşlarının Ö2 nolu kesitinin tek nikol görüntüsü 75 Şekil 4.8.b Güney formasyonu kumtaşlarının Ö2 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü.75 Şekil 4.9.a Güney formasyonu kumtaşlarının Ö9 nolu kesitinin tek nikol görüntüsü...76 Şekil 4.9.b Güney formasyonu kumtaşlarının Ö9 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü 76 Şekil 4.10 Güney formasyonu kumtaşlarının Ö22 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü.77 vii

9 Şekil 4.11 Güney formasyonu kumtaşlarının AÖ28 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü.77 Şekil 4.12.a Güney formasyonu kumtaşlarının Ö33 nolu kesitinin tek nikol görüntüsü...78 Şekil 4.12.b Güney formasyonu kumtaşlarının Ö33 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü...78 Şekil 4.13.a Güney formasyonu kumtaşlarının Ö5 nolu kesitinin tek nikol görüntüsü.79 Şekil 4.13.b Güney formasyonu kumtaşlarının Ö5 nolu kesitinin çapraz nikol görüntüsü..79 Şekil 4.14 Tuz Gölü Havzası güney kesiminin jeotektonik evrimini gösterir ölçeksiz enine kesitler.81 Şekil 4.15.a Kumtaşlarının ortalama tane çatısını gösteren (Q t FL t ) diyagramı.83 Şekil 4.15.b Kumtaşlarının ortalama tane çatısını gösteren (Q m FL t ) diyagramı 83 Şekil 4.16 Aktif magmatik yay orojeninden yayılan sedimanter depolanmalar 84 Şekil 4.17 Yeniden oluşan orojenik provenansla ilişki basenler 85 Şekil 4.18 Ulukışla adayayından türeyen malzemenin akış yönü..86 Şekil 4.19 Yay önü ve yay gerisi havzalar.87 viii

10 ÇİZELGELER DİZİNİ Çizelge 4.1 Güney formasyonu kumtaşlarının petrografik incelemeleri...61 Çizelge 4.2 Güney formasyonu kumtaşlarında tane çatısı.64 Çizelge 4.3 Güney formasyonu kumtaşı örneklerinin gözeneklilik-geçirimlilik analiz sonuçları 67 Çizelge 4.4 Hazne kaya değerlendirmesi ix

11 1. GİRİŞ 1.1 Çalışma Alanı Çalışma alanı Ereğli-Ulukışla Havzası nda yer almakta olup, Ulukışla (Niğde), Bor (Niğde) ilçeleri ile İmrahor (Ulukışla) köyü arasındadır (şekil 1.1). Şekil 1.1 Çalışma Alanının Bulduru Haritası 1

12 1.2 Çalışmanın Amacı Yüksek lisans tezi olarak yapılan bu çalışma, Güney köyü (Ulukışla-Niğde) civarında yapılmıştır. Üst Paleosen-Alt Eosen yaşlı Güney formasyonu çakıltaşıkumtaşı-şeyl litolojisinden oluşmaktadır. Birim kalın petrol ana kaya özelliklerini yansıtan koyu gri renkli şeyl ve hazne kaya olabilecek kumtaşı çökelleri ihtiva etmektedir (Sonel vd. 1999). Bu nedenle, Güney formasyonunun petrol hazne kaya özelliklerini araştıran bir çalışma yüksek lisans tezi olarak belirlenmiştir. 1.3 Çalışmanın Önemi Ereğli-Ulukışla Havzası olarak nitelendirilen bölge Tuz Gölü Havzası nın devamı niteliğindedir (Demirtaşlı vd. 1973, Derman 1980, Oktay 1982, Uygun 1984, Sonel ve Sarı 2004). Her iki havzanın oluşum zamanı ve havzaları dolduran birimlerin litolojik özellikleri birbirlerine çok benzemektedir (Oktay 1982, Görür et al. 1984, Çemen et al. 1999, Sonel ve Sarı 2004). Tuz Gölü Havzası nda hidrokarbon aramalarına yönelik yapılan çalışmalar olumlu sonuçlar vermiştir (Arıkan 1975, Görür ve Derman, 1978; Ayyıldız ve Sonel 1998, Sonel vd. 1999, Acar 2000). Ereğli-Ulukışla Havzası nın Tuz Gölü Havzası na benzemesi ve onun devamı niteliğinde olması nedeniyle, bu havzada da hidrokarbon oluşumu olabileceğini göstermektedir (Dellaloğlu ve Aksu 1986, Sonel ve Sarı 2004). Sonel ve Sarı (2004) göre bölgede mostra veren Kampaniyen yaşlı Çiftehan formasyonu %0,04 ile %0,15 arasında değişen TOC değeri ile zayıf derecede kaynak kaya, Paleosen-Alt Eosen yaşlı Halkapınar formasyonunun TOC değerleri %0,02-0,73 arasında olup orta derecede ve Alt-Orta Eosen yaşlı Hasangazi formasyonu ise % 0,04 ile % 0,53 arasında TOC değerleriyle orta derecede kaynak kaya özelliği sergilemektedir. Güney formasyonu, petrol kaynak kaya özelliği taşıyan ve hidrokarbon varlığı ispatlanan Hasangazi formasyonuyla yanal 2

13 yönde geçişlidir. Üst Paleosen-Alt Eosen yaşlı Güney formasyonunun tip mevkisi Güney köyü çevresidir. Birim doğu-batı yönünde dikey derecelenmiş, taban seviyelerinde ortalama cm çaplı, üst seviyelerde yaklaşık 3 cm çaplı çakıltaşlarıyla başlar, kumtaşı-şeyl ardalanması şeklinde devam etmektedir. Birimin litolojisini oluşturan şeyler oldukça koyu renklidir ve bu renkten dolayı hidrokarbon ihtiva edebileceği düşünülmektedir. Güney formasyonunun oldukça kalın ana kaya özelliğinde görülen seviyelerinde hidrokarbon oluşumu olabileceği ve hidrokarbonların bu birimden atılarak yine kendi bünyesinde hazne kaya niteliğindeki seviyeler içerisinde birikebilme ihtimali nedeniyle, ilk defa böyle bir inceleme ile petrol hazne kaya özelliklerinin ortaya konması yönündeki çalışmaların ele alınacak olması araştırmanın önemini ortaya koymaktadır. 1.4 Materyal ve Yöntem Bu çalışma üç safhada gerçekleştirilmiştir; 1-Arazi çalışmaları: Güney formasyonunun jeolojik özelliklerini yansıtan saha gözlemleri yaparak diğer birimlerle olan ilişkileri izlenmiştir. Ayrıca birim tabandan tavana kadar stratigrafik kesit yapılarak incelenmiştir. 2-Laboratuvar çalışmaları: Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü ve Orta Doğu Teknik Üniversitesi Petrol Mühendisliği Bölümü laboratuarları kullanılmıştır. Bunlar ince kesit yapımı, optik mikroskop incelemeleri ve modern hazne kaya analizleridir. 3-Büro çalışmaları: Burada gerek arazide ve gerekse laboratuvarlarda yapılan analizlerin sonuçları değerlendirilmiştir. 3

14 1.5 Önceki Çalışmalar Ereğli-Ulukışla Havzası nda organik jeokimyasal yöntemlerle hidrokarbon aramalarına yönelik çalışmaların sayısı çok azdır. Yapılan çalışmalar çoğunlukla genel jeoloji, sedimantoloji, stratigrafi ve yapısal özelliklerin açıklanmasına yönelik olmuştur. Okay (1955), ilk defa Niğde-Ulukışla-Çamardı arasında kalan bölgenin jeolojisini incelemiştir. Araştırıcı birimlerin adlandırılmasını ve çökelme ortamını açıklamaya çalışmıştır. Blumental (1956), Bolkardağları nın kuzey kesiminde yaptığı çalışmalarda bölgenin jeolojisini incelemiş ve jeolojik haritasını çıkarmıştır. Araştırmacı Bolkar grubu mermerlerini Pre-Karbonifer yaşlı olarak düşünmüş ve bunları ofiyolitlerin kestiğini belirtmiştir. Güney formasyonu ilk kez Oktay (1982) tarafından formasyon düzeyinde çalışılmıştır. Araştırmacı Güney formasyonunun türbid akıntılar ile depolandığını, formasyonun çökelme ortamının volkanik ada yayı içi ve çevresinde yer alan derin çukurlar, kısmen de bu çukurları volkanik adalara bağlayan yamaçlar olduğunu vurgulamıştır. Yoldaş (1973), Ulukışla civarında özellikle genç birimler üzerinde (Miyosen- Pliyosen) çalışmıştır. Bölgenin jeoloji haritasını yapmış, stratigrafisini ortaya koymuştur. Araştırıcı özellikle Miyosen birimleri içerisindeki gölsel bitümlü şeyller üzerinde çalışmıştır. 4

15 Ketin ve Akarsu (1965), Ulukışla Tersiyer havzasının tabanı ile olan ilişkisi, sedimanter ve volkanik malzemenin litolojik, stratigrafik ve tektonik özelliklerini incelemişler ve 1/ haritalama çalışması yapmışlardır. Eosen esnasındaki volkanik faaliyetin havzanın petrol jeolojisi bakımından değerine büyük ölçüde aksi yönde tesir ettiğini vurgulamışlardır. Demirtaşlı vd. (1973), Bolkardağları ve çevresinin genel jeolojisini ve stratigrafisini ortaya koymaya çalışmışlardır. Bolkardağlarının kuzeyinde Ereğli- Ulukışla havzası, güney eteklerinde Ayrancı havzası olmak üzere iki farklı çökelme havzası ayırtlanmıştır. Ereğli-Ulukışla havzasının Üst Kretase-Paleosen yaşlı formasyonları fliş evresini temsil eder. Bu havzada Orta Lütesiyen sırasındaki bir orojenik fazdan sonra çökelmiş olan, Üst Lütesiyen-Oligosen yaşlı, genellikle evaporitik ve karasal formasyonlar daha yaşlı birimler üzerine uyumsuz olarak oturur. Paleosen sırasında Ayrancı havzasında başlamış olan transgresyon ve denizel sedimentlerin çökelmesi kesintisiz olarak Üst Eosen ve Oligosen e kadar sürmüştür. Arıkan (1975), Haymana-Tuzgölü ve Bala yörelerinde Üst Kretase-Eosen yaş aralığında yaklaşık m. kalınlığındaki birimleri Haymana, algli kireçtaşı, Küredağ, Çayraz ve Bala formasyonları adı altında incelemiştir. Üst Kretase ve daha yaşlı birimler ana kaya, Paleosen karbonatları ile Eosen ve Oligosen kumtaşlarını hazne kaya olarak yorumlamıştır. Sismik etütler sonucunda güneybatı kısımda ortaya çıkan diyapir yükselmelerin bu havzanın en önemli kapanları olduğunu belirtmektedir. Turgut (1978), Tuz Gölü Havzası çökelim ve tektonik özellikleri ile bir intratektonik havza özelliği taşıdığını belirtmektedir. Üst Kretase den beri süregelen ve süreklilik gösteren bir tektonizmanın varlığına değinmektedir. 5

16 Görür ve Derman (1978), Tuz Gölü Havzası nın karalar arası bir havza özelliğinde ve yaşı Üst Kretase den-güncel e kadar değişen, kalınlığı m ye kadar ulaşan çoğunlukla şeyl, kumtaşı, konglomera ve kireçtaşından ibaret olan çökellerden oluştuğunu belirtmektedirler. Araştırmacılar Haymana ve Kırkkavak formasyonlarının petrol kaynak kaya, Eskipolatlı ve Haymana formasyonlarının türbiditik kumtaşlarının petrol hazne kaya özelliğinde olduğunu vurgulamışlardır. Derman (1980), Tuz Gölü doğusunda ve Tuz Gölü kuzeyinin bir bölümünün 1/ ölçekli jeoloji haritasını yapmıştır. Araştırıcı Tuz Gölü Havzası nın iç basen karakteri özelliği taşıdığını belirtir. Görür et al. (1984), Haymana-Polatlı ve Tuz Gölü Havzaları nın eş yaşlı olarak Sakarya Kıtası ve Kırşehir Bloğu nun aktif kenarları boyunca yay önü havzalar olarak geliştiklerini öne sürmüşlerdir. Dellaloğlu ve Aksu (1986), Ereğli-Ulukışla-Çiftehan-Çamardı (Niğde) dolayının jeolojisini ve petrol olanaklarını çalışmışlardır. Çalışılan sahanın kuzeybatısında ve Ereğli ye yaklaşık km. mesafeden açılan Karapınar-1 kuyusunda Üst Kretase-Orta Eosen yaşlı denizel çökellerde TOC değerleri %0,01-0,30 dur. Bu da Karapınar-1 kuyusu civarında hidrokarbon üretme potansiyeli olmadığını gösterir, ancak organik madde cinsinin %65 inin amorf, %10 unun otsu ve %25 inin odunsu olması ve derine doğru amorf organik madde miktarı artması, bölgesel olarak hepsinin de petrol ile erken gaz zonunda olgunluğu olduğunu belirtmektedir. Araştırmacılar açılan Karapınar-1 kuyusunda kesilen Güneydağı formasyonundan yapılan hazne kaya analizine göre porozitenin %1,40-0,52, geçirimliliğin 0,05-0,02 md. arasında olduğunu vurgulamaktadır. Serenkaya formasyonu, Ulukışla formasyonunun volkanikleri ile Ovacık formasyonunun 6

17 derin denizel sedimanlarının geçiş fasiyesini oluşturmaktadır. Bu fasiyeslerin yaygın olduğu ve kil oranının az olduğu yerler gaz için hazne kaya oluşturabilecek özelliktedir. Ovacık formasyonu derin denizel şeyler ve ince türbiditik kumtaşı bantlarından ibarettir. Türbidit yelpazenin üst kesimlerdeki kanal dolgularının bulunduğu alanlar hazne kaya özellikleri gösterebilirler. Baş vd. (1986), Çamardı-Ulukışla bölgesindeki magmatik kayaçların, mineralojik ve jeokimyasal özelliklerini çalışmışlardır. Ulukışla ile Çamardı arasında yüzlek veren volkanizma Paleosen den Orta Eosen e kadar etkili olmuştur. Volkanitler sahada yaygın olarak aglomera, yastık lav, tüf, kubbe, dayk ve akıntı breşi şeklinde görülür ve yer yer volkanosedimanter özellik gösterir. Sokulum kayaçları özellikle Ulukışla çevresinde yaygındır. Araştırmacılar, jeokimyasal ve jeolojik olgulara göre Üst Kretase-Orta Eosen yaş aralığında bölgedeki okyanus içerisinde gelişen, kuzeye dalımlı bir yitim zonunun, incelenen kayaçların oluşumunu sağladığını düşünmektedir. Ayyıldız ve Sonel (1998), Tuz Gölü Havzası genelinde Paleosen yaşlı kırıntılı birimlerin organik fasiyes ve petrol kaynak kaya potansiyelini araştırdıkları çalışmalarında, birimin yer yer petrol kaynak kaya potansiyeline sahip olduğunu belirlemişlerdir. Çemen et al. (1999), Tuz Gölü Havzası nın Niğde-Kırşehir mikro kıtasında gelişen pull-apart basen modelinde olduğunu belirtmektedir. Sonel vd. (1999), Tuzgölü Havzası nda petrol arama amaçlı olarak başlanılan çalışmada Haymana, Bala ve Tuzgölü bölgeleri olarak değerlendirilen havzaların bir olduğu ileri sürülmüş ve her üç bölgede yüzeyleyen birimlerde karşılaştırma ve değerlendirme yeniden yapılmıştır. Havza Haymana-Polatlı, Bala-Kırıkkale, 7

18 Ş.Koçhisar-Aksaray bölümleri olarak alt bölümlere ayrılarak incelenmiştir. Haymana ve Karapınar yaylası formasyonlarının hazne ve kaynak kaya olarak değerlendirilebileceğini ancak Çaldağ formasyonunun hazne kaya olarak önem arz etmediği ortaya konulmuştur. Acar (2000), Haymana Formasyonu nun (Tuz Gölü Havzası Kuzeyi) organik fasiyes ve özelliklerini incelemiştir. Formasyondan alınan örneklerde yapılan modern organik jeokimyasal ve petrografik analizler sonucunda, organik madde miktarının Haymana-Polatlı bölgelerinde KKD dan GGB ya doğru azaldığı, Bala- Kırıkkale arasında ise KKD dan GGB ya doğru arttığı, organik madde türünün hemen hemen her yerde Tip III kerojenden oluştuğu, olgunlaşmanın petrol-erken gaz zonunda olduğu belirtilmiştir. Sonel ve Sarı (2004), Ereğli-Ulukışla Havzası nın modern organik jeokimyasal analiz yöntemleri kullanılarak hidrokarbon bulundurma potansiyelini araştırmışlardır. Bunun sonucunda, bölgede bulunan Hasangazi, Halkapınar ve Çiftehan formasyonlarının zayıf ve orta derecede petrol kaynak kaya özelliğinde olduğu yönünde bir değerlendirme yapmışlardır. Clark and Robertson (2005), Üst Kretase-Alt Tersiyer yaş aralığında Ulukışla baseninin sedimanter evrimini çalışmışlardır. Araştırmacılar Ulukışla basenini bitişik bulunduğu Tuzgölü, Sivas ve Sarkışla basen sistemleriyle karşılaştırmış, Ulukışla baseninin pull-apart basen modelinde olabileceğini vurgulamışlardır. 8

19 2. GENEL JEOLOJİ Ereğli-Ulukışla Havzası nın doğu sınırını Aladağlar ve Ecemiş fayı, batı sınırını Bor hattında görülen Niğde masifi, güney sınırını ise Bolkar dağları oluşturmaktadır (Demirtaşlı vd. 1973). Bölge Tersiyer başında, içinde volkanik bir ada yayının gelişmekte olduğu kapanan bir okyanus durumundadır. Kapanma, kuzeyden güneye ilerleyen Kıta/Ada yayı/kıta çarpışması şeklinde gelişmiştir (Oktay 1982). Okyanusal çukurluk içinde yer alan Ulukışla ve çevresinde derin denizel paleocoğrafik koşullar egemendir. Üst Kretase de bölge güneyine neotetisin kapanması ile ilişkili olarak bir ofiyolitik yerleşim söz konusudur. Bu yerleşim dalma-batma zonunun işlevinin sona ermesiyle oluşmuş ve bu sebeple bir magmatik etkinlik meydana gelmiştir. Dalan tablanın hareketini Paleosen boyunca sürdürmesi ve dolayısı ile kısmi ergimesi sonucu, Ulukışla çevresinde doğu-batı uzantılı ada yayı gelişmiştir (Oktay 1982). Üst Paleosen de bölgede egemen tektonik koşulların etkisindeki ada yayının çevresinde, büyük olasılıkla Tuz Gölü Havzası nın batı kesimindeki türbidit akıntılar ile gelen kırıntılı malzeme kuzeyden güneye doğru depolanmıştır. İpresiyen de havzanın ada yayı kuzeyinde kalan kesim kıvrımlanarak kara haline gelmiştir. Bölgenin okyanusal niteliği Lütesiyen sonlarında sona ermiş ve Üst Eosen-Alt Miyosen zaman süreci içinde gelişen çukurlarda önce evaporitik, sonra tatlı su ve karasal kırıntılar depolanmıştır. Orta Miyosen de bölge orojenik hareketlerle yeniden şekillenmiştir. Yörede Üst Miyosen-Pliyosen de düşey hareketler ve iklim değişmesi ile akarsu-göl koşullarında yeni bir tortul devre gelişmiştir. Bu evrede kırıntılı ve karbonatlı sedimanlar çökelmiştir. Birimler, Pliyosen sonlarında etkin düşey hareketlere bağlı olarak kuzeybatıya doğru eğilme ve açık kıvrım oluşturacak şekilde çok hafif bir deformasyon geçirmişlerdir. Okyanusal, molas ve genç karasal litoloji 9

20 toplulukları birbirinden bölgesel açılı uyumsuzluklarla ayrılmışlardır. Bölgede hakim yapıyı, sıkışma kuvvetlerin oluşturduğu saptanmıştır. Bunun sonucunda ters faylar, bindirmeler ve dar amplitüdlü kıvrımlar oluşmuştur. Havzanın doğu sınırını oluşturan Ecemiş doğrultu atımlı fayının da özellikle doğuya doğru etkilerinin daha fazla olduğu belirtilmektedir (Yetiş 1978, 1984, Kocyiğit and Beyhan 1998, Jaffey and Robertson 2001). Paleosen-Alt Eosen zaman aralığında etkili yapısal olaylar azdır. Orta Eosen öncesi tektoniği pek izlenememiştir. Orta Eosen sonuna ait kırıklar, bölgeye hakim yapısal konumunu kazandırmıştır. Havzada sıkışma tektoniği ile geniş ölçüde kaymalar, çökmeler, yarılmalar ve ters dönme hareketleri olmuştur. Ereğli-Ulukışla Havzası nda Üst Kretase döneminde ofiyolit yerleşiminden sonra sedimanter birimlerin oluşumu başlamıştır. Bu birimlerin oluşumu Üst Kretase Miyosen zaman aralığında devamlı olarak gelişmiştir. Havzayı dolduran birimler kırıntılı sedimanlar olup bunun yanında volkanosedimanter birimler, karbonatlar ve son dönemde de evaporitik çökeller gelişmiştir. Havzayı dolduran birimler arasında yatay ve düşey yönde litofasiyes değişikliklerine çok sık rastlanır. Özellikle Ulukışla, Halkapınar, Hasangazi ve Güney formasyonları arasında yanal ve düşey yönde litofasiyes değişiklikleri çok görülür. Bu birimler fliş çökelleri olup içerisinde bol miktarda kanal dolgularına rastlanır. Çoğu zaman bu birimleri oluşturan istiflerin içerisindeki kanal dolgularının yatay ve düşey yönde kalınlık ve litoloji değişikliklerine uğradıklarını gözlemek mümkündür. Ayrıca birimlerin oluştuğu dönemde bölgede volkanik faaliyetlerin devam ettiği birimler içerisindeki tüflü seviyelerden ve volkanosedimanter birimlerin varlığından anlaşılmaktadır. Havzayı dolduran birimlerin litolojik özelliklerine bakılarak bu birimler içerisinde petrol ana, hazne ve örtü kaya özellikleri gösteren seviyelerin olduğu izlenmektedir. Havza tektonik bakımdan çok etkilenmiş olup istiflerin 10

21 birbiri üzerine bindirdikleri özellikle Bolkar dağı boyunca izlenmektedir (Sonel ve Sarı 2004). Ereğli-Ulukışla Havzası sıkışma kuvvetlerinin etkisiyle Tersiyer öncesinde kapanmaya başlamıştır. Üst Kretase ve öncesinde bölgede bir ofiyolitik yerleşim gerçekleşmiştir. Havzayı şekillendiren kuvvetler yaklaşık kuzey-güney doğrultulu olup bu etki ile Ulukışla dan başlayarak doğu-kuzeydoğu yönünde ada yayı ve/veya ada yayları gelişmiştir. Bu gelişmeler havzada derin ve sığ zonların oluşumunu sağlamıştır. Yörede dalma-batma hareketleriyle başlayan büyük tektonik gelişmeler, Üst Kretase ve öncesine başlayan ada yayı ve/veya ada yaylarıyla birlikte havza yay önü ve yay ardı karakteri kazanmıştır. Havzada gelişen ada yayları birimlerin oluşmasında önemli materyal temin etmiştir. Özellikle Ulukışla formasyonunun oluşumunu sağlayan malzeme ada yaylarından kaynaklanmıştır (Oktay 1982, Sonel ve Sarı 2004). Havzayı dolduran birimlerin çökelme zamanı ve özellikleri ile Tuz Gölü Havzası ndaki çökellerin oluşum zamanı ve özellikleri karşılaştırıldığında, Ereğli Ulukışla Havzası nın Tuz Gölü havzasının bir devamı olduğunu düşünebiliriz. Ereğli Ulukışla Havzasını dolduran birimlerin yayılımlarını, birbirleriyle ilişkilerini ve yapısal özelliklerini bölgenin jeoloji haritasında izlemek mümkündür (şekil 2.1). 11

22 Şekil 2.1 Ereğli-Ulukışla Havzası Genel Jeoloji Haritası (Sonel ve Sarı 2004) 12

23 2.1 Stratigrafi İnceleme alanında çökel kayaların temelini Üst Permiyen-Üst Triyas yaşlı Bolkar grubu metamorfikleriyle (Blumental 1956) Üst Kretase yaşlı ofiyolitik melanj (Ketin ve Akarsu 1965, Demirtaşlı vd. 1973) oluşturmaktadır. Çalışma alanında bulunan birimlerin adlandırılması litostratigrafik özelliklerine göre Sonel ve Sarı (2004) çalışması temel alınarak yapılmıştır. Ereğli-Ulukışla Havzası nda ilk sedimanter birimler Kampaniyen-Maestrihtiyen yaşlı Çiftehan ve Dedeli formasyonlarıdır. Bu birimler temel üzerine tektonik bir dokanak ile gelir. Bu formasyonların üzerlerinde, sığ denizel birimlerle temsil edilen Üst Kretase-Paleosen yaşlı Kalkankaya ve Güneydağı formasyonları yer alır. Bunların üzerine ise, Alt Paleosen Alt Eosen yaşlı volkanik katkılı ve fliş türü türbiditik çökellerden oluşan Halkapınar formasyonu gelir. Bu formasyon üzerinde, yanal ve düşey geçişli bir görünüm sergileyen Üst Kretase Orta Eosen yaşlı Ulukışla formasyonu yer alır. Ulukışla formasyonu, çoğunluğu aglomera, andezitik lav akıntıları, tüfler, tüfitler, volkanik breşler ve yastık lavlardan oluşmaktadır. Bütün bu volkanik malzeme kumtaşı, kayma (slump) çökelleri, ender olarak kireçtaşı ve şeyl ile ara tabakalıdır. Bunlar üzerinde Orta Alt Eosen yaşlı Hasangazi formasyonu, yine yanal ve düşey geçişli olarak Ulukışla formasyonu yer almaktadır. Bu birim; kireçtaşı, şeyl, konglomera ve kumtaşlarından oluşan bir litolojiye sahiptir. Hasangazi formasyonu üzerine Ulukışla kuzeyi ve kuzeydoğusunda yanal ve düşey geçişli olarak Güney formasyonu gelir. Ulukışla nın güney ve güneybatısında ise Üst Eosen Oligosen yaşlı Aktoprak formasyonu bulunmaktadır. Aktoprak formasyonu jips, kireçtaşı bantlarıyla başlayıp, marn ara tabakalı kireçtaşları ve kumtaşı-şeyl ardalanmasından oluşur. Daha üstte karasal kırıntılardan oluşan Miyosen Pliyosen yaşlı Cihanbeyli formasyonu alttaki birimleri diskordan olarak örter. 13

24 Tüm bu birimler üzerine de alüvyon örtü yayılmıştır (şekil 2.2). Bu sedimanların Üst Eosen zaman aralığına kadar olanları denizel, Üst Eosen ile Pliyosen zaman aralığındakiler ise karasaldır (Sonel ve Sarı 2004). Şekil 2.2 Ereğli-Ulukışla Havzasının Genelleştirilmiş Stratigrafik Dikme Kesiti (Sonel ve Sarı 2004) 14

25 Havzada birçok araştırmacı çalışmıştır. Ancak her bir araştırmacı birimleri farklı şekilde adlandırarak değerlendirmiştir (şekil 2.3). Bu karşılaştırmalı tablodan görülebileceği gibi bu havzada çalışan araştırıcılar aynı özellikteki birimleri farklı şekillerde değerlendirmişlerdir. Şekil 2.3 Ereğli-Ulukışla Havzası stratigrafisinin eski incelemelerle karşılaştırılması 15

26 2.1.1 Temel Birimler (Pt) Bölgenin temelini Bolkar grubu metamorfikleri ve bunlar üzerine Üst Kretase döneminde yerleşen ofiyolitik melanj oluşturmaktadır. Bolkar grubu en altta Üst Permiyen yaşlı koyu gri dolomitik kireçtaşlarıyla başlamaktadır. Üzerine uyumlu olarak Alt-Orta Triyas yaşlı kireçtaşı-şeyl ardalanması gelir. Bunların üzerinde Üst Triyas yaşlı kristalize kireçtaşları yer alır. Bolkar grubunun üzerinde tektonik dokanakla Üst Kretase yerleşim yaşlı ofiyolitik melanj yer almaktadır. Ofiyolitik melanj kayaları başlıca, gabro ve serpantinit gibi bazik-ultrabazik kayaçlarla, büyük ve kristalin kireçtaşı bloklarından oluşur Dedeli Formasyonu (KTd) Tip mevkisi Ereğli nin kuzeydoğusundaki Dedeli köyü yakınlarındadır. Formasyona Dedeli adlandırılması Demirtaşlı vd. (1973) tarafından yapılmıştır. Dedeli formasyonu tabanda kırmızı konglomeralarla başlar, yukarıya doğru, kumtaşı-marn ardalanmasına geçer. Üst kısımlarda pelajik kireçtaşı ve çörtlü kayalardan oluşur. Formasyon, okyanusal kabuğa ait dilimlerin yerleşmesi esnasında, bu dilimler önünde ve altında gelişmiş olistostromal çökeller ile aradaki sakin dönemlere ait pelajik çökellerin bu dilimler üzerine sedimantasyonu ile oluşmuştur. Bu olaylar ve fosil kapsamı dikkate alınırsa transgresif olarak çökeldiğini söyleyebiliriz. Birim kuzeydoğuya doğru Çiftehan yönünde Çiftehan formasyonuna yanal geçiş 16

27 yapar. Formasyonun yaşı Üst Kampaniyen-Alt Maestrihtiyen olarak belirlenmiştir (Demirtaşlı vd. 1973) Çiftehan Formasyonu (Kç) Çiftehan formasyonu, Çiftehan çevresi ile Alihoca ve Kamışlı köyleri arasında geniş bir alanda mostra verir. Formasyon; ofiyolitik olistolitler, olistostromlar, kırmızı konglomeralar, kumtaşı ara tabakaları, şeyl ve kırmızı killi kireçtaşı ara katkılarından oluşur. Çiftehan formasyonundaki olistostromlar magmatik (gabro, serpantinit, diyabaz) ve sedimanter (farklı türden kireçtaşları) parçalar ve esas olarak ofiyolitik tanelerden oluşan kumlu bir matriksten meydana gelmiştir. Büyük ofiyolitik taneler olistolit ve olistostromlar, yeşil ofiyolitik kumtaşı ve kırmızı siltli şeyl ardalanması içinde yer alırlar. Kırmızı, pelajik globotrunkanalı kireçtaşı ara tabakaları üst seviyelere doğru hakimdir. Birimin en üst bölümü tamamen kırmızı pelajik kireçtaşlarından oluşur. Çiftehan formasyonuyla ofiyolitik melanj kayaçları arasında tektonik dokanak vardır. Birim Kalkankaya formasyonu tarafından yersel uyumsuzlukla örtülmüştür. Çiftehan formasyonu batıya doğru yanal olarak Dedeli formasyonuna geçer. Formasyon Kampaniyen yaşındadır (Demirtaşlı vd., 1973) Ulukışla Formasyonu (KTu) Formasyon ilk olarak Demirtaşlı vd. (1973) tarafından adlandırılmıştır. Ulukışla formasyonunun çoğunluğu aglomera, andezitik lav akıntıları, tüfler, tüfitler ve volkanik breşlerle, yastık lavlardan oluşur. Bütün bu volkanik malzeme türbiditik kumtaşı, kayma çökelleri ve ender olarak kireçtaşı ve şeyl ile ara tabakalıdır. 17

28 Oktay (1982) a göre; Ereğli-Ulukışla bölgesinin temelini Ulukışla grubu oluşturur. İçerisinde sığ-derin denizel tortullar, denizaltı volkanikleri ve bunlar içine zaman zaman dayk ya da sığ sokulumların olduğunu belirtmiştir. Araştırıcı Ulukışla grubunu Sansartepe formasyonu, Serenkaya formasyonu, Başmakçı kireçtaşı, Cehritepe siyeniti, Köyderesi trakiti, Karatepe kireçtaşı, Güney formasyonu, Tayhacı andeziti ve Dikmendere trakitleri birimlerine ayırmıştır. Birimin Halkapınar formasyonu ile olan dokanağı yanal ve düşey yönde geçişlidir. Ulukışla formasyonu, Hasangazi formasyonunu ve Güney formasyonu ile de kuvvetli yanal ve düşey geçişli bir görünüm sergilediği birimin yayıldığı yerlerde görülür. Formasyonun karışık magmatik-sedimanter ilişkileri nedeniyle formasyonun kalınlığı saptanamamıştır. Yaşı Üst Kretase-Orta Eosen olarak düşünülmektedir Halkapınar Formasyonu (Th) Formasyon ilk olarak Demirtaşlı vd. (1973) tarafından adlandırılmıştır. Geniş bir alanı kaplayan Halkapınar formasyonu Ereğli-Ulukışla Havzası nın Paleosen-Alt Eosen yaşlı tabanda marn, ofiyolitik olistostrom ve genellikle Triyas yaşlı kireçtaşı olistolitleri kapsayan kumtaşı ve aglomeralar ile spilitik bazalt lav ara tabakalardan oluşur. Halkapınar formasyonu Kalkankaya formasyonunu konkordan olarak örter. Halkapınar formasyonu batıya doğru Güneydağı formasyonu ile yanal geçişli olup, bölgenin batısında Güneydağı formasyonu üzerinde yer alır. Ulukışla formasyonu Halkapınar formasyonu ile yanal ve düşey yönde geçişlidir. 18

29 2.1.6 Güneydağı Formasyonu (Tg) Kireçtaşlarından oluşan bu formasyon ilk olarak Demirtaşlı vd. (1973) tarafından adlandırılmıştır. Formasyon kırmızı kireçtaşı konglomeralarıyla (kalsirudit) başlar. Formasyonun alt yarısı beyaz-krem renkli iyi tabakalı kalkarenitler ve kalsirudit ara tabakalarından oluşur. Üst bölümlerinde esas olarak marn ara tabakalı kireçtaşları hakimdir. Güneydağı formasyonu Dedeli formasyonu üzerine diskordan olarak gelir, üzerine Halkapınar formasyonu uyumlu ve dereceli geçişli olarak gelmiştir. Birimin kalınlığı m dir. İçerisinde mercan ve gastropod parçaları tespit edilmiş ve Paleosen-Alt Eosen yaşı verilmiştir (Demirtaşlı vd., 1973). Fosil kapsamı, özellikle algli ve mercanlı oluşu nedeniyle sığ deniz ortamında çökeldiği söylenebilir Hasangazi Formasyonu (Thz) Birim Ketin ve Akarsu (1965) Koçak formasyonu, Demirtaşlı vd. (1973) Hasangazi formasyonu olarak adlandırılmıştır. Demirtaşlı vd. (1973) e göre, üç üyeye ayrılarak incelenmiştir. Orta-Üst Eosen yaşındadır (Demirtaşlı vd. 1973). Geniş bir yayılıma sahip olup çoğu yerde tipik fliş fasiyesi özelliği sunar. Bunun yanında masif, kalın, kumtaşı-çakıltaşı içeren bir litolojiye sahip kanal dolguları sergilemektedir. Formasyon içinde gerek yanal ve gerekse düşey yönde kuvvetli litofasiyes değişiklikleri görülmektedir. Kumtaşı ve kanal dolgularının yanal devamlılıkları fazla değildir. Bazı yerlerde çok ince katmanlı kumtaşı-şeyl ardalanması sergilemesi fliş tipinde bir litolojiyi ve türbiditik akıntılarla oluşmuş bir mekanizmayı göstermektedir. 19

30 2.1.8 Güney Formasyonu (Tgü) İstif Dellaloğlu ve Aksu (1986) tarafından Ovacık formasyonu, Oktay (1982) tarafından ise Güney formasyonu olarak adlandırılmıştır. Formasyonunun en iyi geliştiği yer Ulukışla ilçesi Güney köyü çevresi olması nedeniyle Oktay (1982) nin yaptığı adlama kullanılmıştır. Tip mevkisinde ve Ulukışla güneydoğusunda farklı fasiyes ve yaşlarda izlenir (Oktay, 1982). Depolanma ortamı derinliği kuzeyden-güneye doğru farklılık gösterir. Ulukışla kuzeyinde Güney formasyonunun malzemesinin tümü volkanik ve sığ sokulum tipi magmatiklerden türemiş ve çoğunlukla çakıltaşlarından oluşmuştur. Oktay (1982) tarafından Ulukışla grubu içine alınan Alt-Orta Eosen yaşlı Serenkaya formasyonu bu çalışmada Güney formasyonu içerisine alınıp Güney formasyonunun taban seviyeleri olarak incelenmiştir. Tip mevkide Güney formasyonu altta merceksel ve bloklu kaba çakıltaşlarından, üstte ise devresel çökelmiş ve dereceli tabakalı çakıltaşı-kumtaşı-şeyl ardışımından oluşmuştur. Tip kesit kalınlığı 880 m dir. İstifin üst seviyelerinde yaygın olarak dereceli tabakalanmalı kanal dolguları, kayma çökelleri, türbiditik kumtaşı ardalanmaları görülür. Formasyon litoloji ve kalınlık açısından büyük değişimler gösterir. Güney formasyonu Ulukışla çevresinde 365 m kumtaşı-çakıltaşı ardışımı, Ulukışla doğusunda Porsuk köyü çevresinde baskın olarak 90 m, Çaykavak geçidi (Ulukışla-Niğde yolu üzerinde) doğusunda 160 m kumtaşı-çakıltaşı-şeyl ardışımından oluşur. İstifin özellikle alt kesimindeki kaba taneli kırıntılıların içinde gözlenen merceksellik, büyük ölçekli çapraz tabakalanma ve yanal olarak hızlı litolojik 20

31 değişimler sığ-derin denizel koşullarda hızlı bir çökelim olduğunu gösterir. Üst kesimlerde kumtaşı-şeyl tabakalarının kalınlıklarının ve yoğunluklarının değişmesi, çakıltaşı-kumtaşı-şeyl istiflerinin birbirlerine doğru geçişte aşınmalıkanallı oluşu ve büyük oygu yapıları içermesi, yaygın iç yapı olarak dereceli tabakalanmanın bulunuşu ve yer yer kayma yapıları zaman içinde sığ denizel çökelme koşullarının değiştiğini, ortamın derinleştiğine işaret eder. Çökelme ortamı volkanik ada yayı içi ve çevresinde yer alan derin çukurlardır. Bu birimi oluşturan sedimanların, hem volkanik adaların su üzerindeki kesimlerinden hem de havza batısındaki bir karanın aşınması sonucu türemiş kırıntılı gerecin hızlı bir şekilde depolanmasından oluştuğunu söylemek mümkündür (Oktay 1982). Güney formasyonunun genel olarak türbiditik akıntılar ile depolandığı anlaşılmaktadır. İstifin alt kısımları kanal dolguları içermektedir ve kumtaşı yoğunluğu fazladır bu nedenle yakınsak türbiditik bir istif sunar. Çalışma alanında kuzeye doğru gidildikçe kumtaşı ve şeyl yoğunluğu eşittir bu bölgeler ortaç özellikte, istifin üst kesimlerinde yine kanal dolguları gözlenmekte ve kumtaşı taneleri kabalaşmakta ve kumtaşı yoğunluğu artmakta, şeyl yoğunluğu ise azalmaktadır bu sebeple de üst seviyeler yakınsak türbiditik karakterde görülmektedir. Birim genellikle gri-kaba kumtaşı ve şeyl ardışımı şeklinde gelişmiştir ve yaklaşık 800 m kalınlık gösterir. Çalışma alanında Güney formasyonu, Ulukışla formasyonu ve Halkapınar formasyonlarıyla yanal ve düşey yönde geçişlidir. Ulukışla güneyinde Güney formasyonuna rastlanmaz, bu alanda Güney formasyonuyla eş yaşlı olan Hasangazi formasyonu depolanmıştır. Aktoprak formasyonu, Hasangazi formasyonu ve Güney formasyonlarıyla yanal ve düşey yönde geçiş yaparak bu birimlerin üzerinde depolanmıştır. Miyosen-Pliyosen yaşlı Cihanbeyli formasyonu, çalışma alanı güneyinde Aktoprak formasyonu üzerine, kuzeyde ise 21

32 Güney formasyonu üzerine uyumsuz olarak oturur. Birimin yaşı Manolya Sınacı ile yapılan sözlü görüşmede; formasyonun nannofosil tayinlerinde Globorotalia cf Pseudomonardi, Globorotalia grup aequa, Globorotalia cf compressa, Globigerina cf soldacloensis, Globigerina triloculinoides, Disticoplax biserialis, Discocylina sp., Glomalveolina sp., Rotalia sp., Anomalidae tespit edildiğini birimin yaşının Üst Paleosen-Alt Eosen olduğu belirtilmektedir. Bu sözlü görüş de dikkate alınarak çalışma alanı için genelleştirilmiş dikme kesit oluşturulmuştur (şekil 2.4.a, b). 22

33 (a) (b) Şekil 2.4.a Çalışma alanının genelleştirilmiş kolon kesiti (Güney kısmı), Şekil 2.4.b Çalışma alanının genelleştirilmiş kolon kesiti (Kuzey kısmı) 23

34 Ovacık Köyü Civarı Bölge genelde alüvyonla kaplı olduğu için Güney formasyonunun tamamını görmek mümkün değildir, ancak yamaçlarda Güney formasyonunu gözleyebilmek mümkündür. Bu kesimlerde formasyonun kumtaşı-şeyl birimleri yüzlek vermektedir (şekil 2.5). Kumtaşı tabakaları yaklaşık 5 cm kalınlığındadır. Şeyl tabakaları kumtaşı tabakalarına göre daha kalındır ve şeyl yoğunluğu daha fazladır. Bölgede güneyden kuzeye doğru gidildikçe kumtaşı tabakalarının kalınlıkları artmakta, şeyl tabakalarının kalınlıkları ise incelmektedir (şekil 2.6). Bu da bize birimin depolanma ortamının güneyden kuzeye doğru sığlaştığını göstermektedir. Bölgenin kuzeyinde Ulukışla formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki geçiş gözlenmektedir (şekil 2.7). Ovacık köyü civarının ölçülü stratigrafik kesiti şekil 2.8 de görülmektedir. Bölgeden alınan örnekler aşağıdaki gibidir. Ö-1:Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-2: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-3: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-4: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-5: Gri renkli ince taneli kumtaşı 24

35 Şekil 2.5 Ovacık köyü civarı Güney formasyonu kumtaşı biriminin yakın görünümü Şekil 2.6 Ovacık köyü civarı Güney formasyonu kumtaşı-şeyl litolojisinin genel görünümü 25

36 Şekil 2.7 Ovacık köyü civarı, Güney formasyonu ile Ulukışla formasyonu arasındaki geçiş (KTu: Ulukışla formasyonu, Tgü: Güney formasyonu) 26

37 Şekil 2.8 Güney formasyonunun Ovacık Köyü Kuzeyi Ölçülü Stratigrafik Kesiti 27

38 Adana-Niğde Yolu Hüsniye Yol Ayrımından 2 Km İçeri Güney Köyü Yolu Tatlıpınar Sırtları Yol boyunca yeşil renkli şeyl ve kahverengi kumtaşı ardalanması izlenmiştir (şekil 2.9 ve şekil 2.10). Şeyl yoğunluğu bu bölgede daha fazladır, şeyl tabakaları çok ince laminalıdır. Kumtaşları alterasyon sonucu çatlaklı ve kırılgan yapıdadır. Kumtaşı tabakalarının kalınlıkları yaklaşık cm dir (şekil 2.11). Tabakalar arasında, ara ara kalsit damarlar görülmektedir. Çalışma alanında, kumtaşı-şeyl birimleri kıvrımlı yapılar oluşturmuştur. Kumtaşı-şeyl birimleri kuzeyden güneye doğru senklinal-antiklinal-senklinal kıvrım yapılarını meydana getirmiştir. Ovacık senklinali bu alanda görülmektedir. Bölgenin ölçülü stratigrafik kesiti şekil 2.12 de görülmektedir. Bu bölgeden alınan örnekler aşağıdaki gibidir; AÖ-1: Oldukça kırılgan, ince taneli yeşil renkli kumtaşı, taneler gözle ayırt edilebilecek büyüklükte. AÖ-2: Koyu yeşil renkli ince taneli kumtaşı AÖ-3: Koyu yeşil renkli ince taneli fosilli kumtaşı. AÖ-4: Koyu gri renkli ince taneli kumtaşı. AÖ-5: Koyu kahverengi ince taneli kumtaşı. AÖ-6: Koyu yeşil renkli ince taneli kumtaşı. Ö-6: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-7: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-8: Gri renkli orta taneli kumtaşı Ö-10: Gri renkli orta taneli kumtaşı Ö-11: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-12: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-13: Gri renkli ince taneli kumtaşı 28

39 Ö-14: Gri renkli ince taneli kumtaşı Ö-15: Gri renkli ince taneli kumtaşı Şekil 2.9 Tatlıpınar sırtları kuzeyi, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl birimi Şekil 2.10 Tatlıpınar sırtları, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl birimi 29

40 Şekil 2.11 Tatlıpınar sırtları, Güney formasyonu kumtaşı-şeyl birimi genel görünüm Şekil 2.9, 10, 11 de görüldüğü üzere; bölgede şeyller ortalama 30 cm (kalın), kumtaşlarının ise 3-5 cm (ince) kadar tabaka kalınlığına sahiptir ve şeyller kumtaşlarına göre daha boldur. Bu nedenlerle çökelim Tatlıpınar sırtlarında distal türbidit fasiyes karakteri taşır. 30

41 Şekil 2.12 Güney Formasyonunun Tatlıpınar Sırtları Ölçülü Stratigrafik Kesiti 31

42 Karalar İstasyonu Civarı Bölgede kahverengi kumtaşları gözlenmektedir. Kumtaşları oldukça kırılgandır. Kumtaşlarını üst yüzeyleri alterasyon sonucu kızıl-kahverengidir. Kızılkahverengilik demiroksitelenmeden dolayıdır. Alterasyona uğramamış yüzeyler koyu gri ve oldukça ince tanelidir. Kumtaşı tabaka kalınlıkları, güneyden kuzeye ince tabakadan kalın tabakaya doğru değişmektedir. Tabakalanmadaki bu kalınlık farkı, bize kumtaşlarının depolanma sırasındaki rejim değişikliğini göstermektedir. Kumtaşlarının depolanma ortamı güneyden kuzeye doğru sığlaşmaktadır. Bölgenin batısında ise Güney formasyonu üzerine Cihanbeyli formasyonu uyumsuz olarak oturmaktadır (şekil 2.13). Bu bölgeden alınan örnekler aşağıdaki gibidir; AÖ-7: Gözle görülebilir kalsit ve mika taneleri içeren açık kahverengi orta taneli kumtaşı. AÖ-8: Açık kahverengi ince taneli kumtaşı. Ö-17: Açık kahverengi ince taneli kumtaşı. Şekil 2.13 Cihanbeyli formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki geçiş (MPc: Cihanbeyli formasyonu, Tgü: Güney formasyonu) 32

43 Hantepe Civarı Burada Ulukışla ile Güney formasyonu arasındaki sınır ve Güney formasyonunun Ulukışla formasyonu ile olan dokanağında açık yeşil renkli şeyller gözlenmektedir (şekil 2.14). Şeyller oldukça ince laminalıdır. Açık yeşil renkli şeyller açık-kahvebej renkli şeyllere geçer. Şeyl hakimiyeti oldukça fazladır. Güney formasyonu ile Ulukışla formasyonu arasındaki kontakta şeyllerin eğimi dike yakındır ve KD doğrultuludur (şekil 2.15). Kalınlık alttan üste doğru azalır. Şeylerin üst yüzeyleri alterasyona uğramıştır ve demiroksitlenmeden dolayı kahverengi olan ince tabakalı şeylerin, açık yeşil renkli kalın tabakalı duruma geçişi rejim değişikliğini göstermektedir (şekil 2.16). Güney formasyonun şeyleri Ulukışla formasyonunun konglomeralarına doğru geçiş yapar (şekil 2.17). Aglomeralar matriks destekli oldukça iri boyutta, genel olarak bazalt ve andezit tanelerinden oluşan volkanik malzemeden oluşmaktadır. Güney formasyonu ile Ulukışla formasyonu yanal yönde geçişlidir (şekil 2.18). Bu bölgeden alınan örnekler aşağıdaki gibidir; AÖ-13: Açık yeşil renkli şeyl. AÖ-14: Koyu yeşil renkli şeyl. 33

44 Şekil 2.14 Hantepe Benzin İstasyonu, Ulukışla formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki geçişteki şeyl litolojisinin yakın görünümü (KTu: Ulukışla formasyonu, Tgü: Güney formasyonu) Şekil 2.15 Hantepe Benzin İstasyonu, şeyl tabakalarının genel görünümü (KTu: Ulukışla formasyonu, Tgü: Güney formasyonu) 34

45 Şekil 2.16 Hantepe Benzin İstasyonu, şeylerin yakın görünümü Şekil 2.17 Hantepe Benzin İstasyonu, Ulukışla formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki dokanakta aglomera birimi ile şeyl geçişi (KTu: Ulukışla formasyonu, Tgü: Güney formasyonu) 35

46 Şekil 2.18 Hantepe Benzin İstasyonu, Ulukışla formasyonu ile Güney formasyonu arasındaki dokanakta aglomera birimi ile şeyl geçişi (KTu: Ulukışla formasyonu, Tgü: Güney formasyonu) Kardeşgediği İstasyonu Gözlenen litoloji kumtaşı-şeyl-çakıltaşı-şeyl ardalanması şeklindedir (şekil 2.19, şekil 2.20 ve şekil 2.21). Kumtaşı birimi iki ayrı litolojide izlenir, ince taneli kahverengi kumtaşları üzerine iri taneli yeşil renkli kumtaşları gelmektedir. G-K doğrultusunda kumtaşlarının tabaka kalınlıkları ve tane boyu artmaktadır. Yeşil renkli kumtaşları volkanik malzemeden beslenmiş olup genel olarak serpantin ve ortoklas mineralleri içermektedir. Açık kahve renkli kumtaşı biriminin içinde iri taneli çakıltaşı büyüklüğünde serpantin, radyolarit ve bazalt parçaları gözlenmiştir (şekil 2.22). Kumtaşı biriminin üzerine koyu yeşil renkli, ince lamilanma gösteren şeyl birimi gelmektedir (şekil 2.23). Şeylerin tabaka kalınlıkları kalından inceye doğru değişmektedir. Doğuya doğru gidildikçe eğimler azalmakta yataya yakın 36

47 hale gelmektedir (K35B, 28GB), (şekil 2.24). Kumtaşı şeyl ardalanması küçük ölçekte kayma (slump) yapısı oluşturmakta, kumtaşları koyu gri, şeyller ise koyu yeşil-siyahımsı renklidir (şekil 2.25). Kardeşgediği istasyonunun güneyinde 200 m içeride fliş fasiyesinde tektonik karmaşa gözlenmektedir. Çekicin bulunduğu yer senklinal kıvrım yapısı oluşturmakta, karşı tarafta ise tabakalar dikleşmiş durumdadır (şekil 2.26). Çakıltaşları alttan kaba bloklu, üstte mercekli derecelenmiştir. Az-çok yuvarlanmıştır, irili ufaklı bazalt, andezit, serpantin tanelerinden oluşmuştur. Çakıltaşlarının alt kesimleri serpantin, üst kesimleri ise bazalt içeriklidir (şekil 2.27). Kumtaşı-çakıltaşı birimleri arasında koyu gri (siyaha yakın) şeyler gözlenmektedir. Şeyl biriminin üzerine gelen çakıltaşları ile şeyler arasında oygu yapısı mevcuttur (şekil 2.28). Açık renkli kumtaşları magmatik kayaç bileşimli çakıltaşları ile birlikte tabakalı halde bulunmaktadır. Çakıltaşlarında tane boylarının çapı yaklaşık cm iken batı yönünde bu büyüklük 2-3 cm ye düşmektedir. Dolayısı ile tane boyu doğudan batıya doğru değişmektedir, çakıltaşları kanal dolgusudur (şekil 2.27, şekil 2.28, ve şekil 2.29). Çalışma alanında yapılan ölçülü stratigrafik kesit şekil 2.30 ve şekil 2.31 de görülmektedir. Kardeşgediği istasyonu civarında kum boyu malzemenin kil boyu malzemeden fazla, kumtaşı tabakalarının kalın (en aşağı 2 m) olması, kanal dolguları, kayma (slump) yapıları ve çakıltaşlarının varlığı istifin burada yakınsak türbidit karakterinde olduğunu belirtir. Bu bölgeden alınan örnekler aşağıdaki gibidir; AÖ-15: İri taneli, kuvars, serpantin, radyolarit içerikli açık yeşil renkli kumtaşı. AÖ-16: İçerisinde değişik boyda kayaç parçaları barındaran iri taneli kumtaşı. 37

48 AÖ-17: Açık kahve renkli bol kuvars içerikli önemli ölçüde felsik mineral içeren kumtaşı. AÖ-18: Kuvars, mika, plajioklas taneleri içeren kumtaşı. AÖ-19: Yeşilimsi-gri renkli, ince taneli kumtaşı. AÖ-20: Gri-yeşilimsi renkli, içerisinde iri mafik taneler içeren orta-ince taneli kumtaşı. AÖ-21: Koyu gri renkli, çok ince taneli kumtaşı. AÖ-22: Koyu gri renkli kumtaşı (şekil-2.22 nın çekildiği yerden alınmıştır). AÖ-23:Açık kahve renkli iri taneli kumtaşı. AÖ-24:Açık kahve renkli içerisinde, bol miktarda felsik mineral içeren iri taneli kumtaşı. AÖ-25: Açık kahve renkli, iri taneli, içerisinde asidik bileşimli tanelerle birlikte volkanik tanelerde bulunduran kumtaşı. AÖ-26: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-23: Açık kahve renkli, ince taneli, felsik mineral bileşimli kumtaşı Ö-24: Açık kahve renkli, ince taneli, felsik mineral bileşimli kumtaşı Ö-25: Açık yeşil renkli iri taneli kumtaşı Ö-26: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-27: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-28: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-29: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-30: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-31: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-32: Açık kahve renkli orta taneli kumtaşı. Ö-33: Açık kahve renkli ince taneli kumtaşı Ö-34: Açık kahve renkli ince taneli kumtaşı Ö-41: Açık yeşil renkli iri taneli, magmatik kayaç bileşimli kumtaşı Ö-42: Açık yeşil renkli iri taneli, magmatik kayaç bileşimli kumtaşı Ö-43: Açık yeşil renkli iri taneli, magmatik kayaç bileşimli kumtaşı 38