Hydrocarbon (Petroleum-Bituminous) Seeps at Surroundings of Antakya and Ad yaman Provinces and Their Organic Geochemical Evaluations Antakya ve Ad yaman Civar nda Gözlenen Hidrokarbon S z nt lar (Petrol\Bitüm) ve Organik Jeokimyasal De erlendirmeleri Orhan KAVAK 1, Nazan YALÇIN ERIK 2, Jacques CONNAN 3, M. Nam k YALÇIN 4 1 Dicle Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlik Fakültesi, Maden Mühendisli i Bölümü, 21280-Diyarbak r, Türkiye 2 Cumhuriyet Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisli i Bölümü, 58140-Sivas, Türkiye 3 Laboratoire de Biogéochimie Moléculaire, UMR 7177 CNRS, Université de Strasbourg, 25 rue Becquerel, 67087- Strasbourg Cedex 02, France 4 stanbul Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisli i Bölümü, 34850-Avc lar, stanbul, Türkiye orkavak@dicle.edu.tr, nyalcin@gmail.com Key Words: Hydrocarbon seep, Organic geochemistry, Ad yaman, Antakya, Southeast Anatolia ABSTRACT Petroleum fields have great importance on strategically and economically development of a country, are explored by developed surface and underground methods. However, increased energy demands leaded to exploration new resources and production of small reserves. For countries especially have less fossil fuel resource, such as Turkey, exploration of hydrocarbon seeps (petroleum\bituminous) and their organic geochemical evaluation are very important. This study presents preevaluation results of field and laboratory studies of surroundings of Ad yaman and Antakya in Turkey. It is a part of a project conducted on petroleum\bituminous seeps in throughout Turkey. Four seep samples were examined within border of Ad yaman province namely; zollu and A dere villages of Besni district, çmeler location and Durukaynak village of the province. The zollu and Durukaynak seeps are in Besni limestone formation and the Ali ar Köyü A dere (Zurnac ) and çmeler locations seeps are in the Kastel formation. In Antakya region, five seep samples were examined namely; A a Kepirce (Çengen) seep of skenderun district, Meydan village of Samanda district, enkoy and Çand r seep of enkoy district, and St. Pier seep at the centum of Antakya. enkoy and St.Pier seeps are in Hoya formation, Çand r seep is in Yeditepe complex (Kelda ), Meydan seep is in Tekep nar formation and Asa Kepirce is in Haymaseki formation (Fig.1). Seven samples of the Ad yaman region and four samples of Antakya region were analyzed by Rock- Eval\TOC method. The results of Ad yaman region are; TOC values ranges between 1,5-68,6% (average 13,14%), SI values ranges between 0,7-70,2 mg HC\g TOC (average 13,21% mg HC\g TO), S2 values ranges between 7,6-493 mg HC\g TOC (average 90,59 mg HC\g TO), Tmax values ranges between 425-434 o C (average 430,57 o C), Hydrogen Index values ranges between 532-719 mg HC\g TOC (average 615,43 mg HC\g TOC) and Oxygen Index values ranges between 0-21,5 mg CO 2 \gtoc. The results of Antakya regions are; TOC values ranges between 1,2-20,4 % (average 10,28%), SI values ranges between 0,6-44,3 mg HC\g TOC (average 13,21% mg HC\g TO), S2 values ranges between 2,9-129 mg HC\g TOC (average 62,8 mg HC\g TO), Tmax values ranges between 425-434 o C (average 430,57 o C), Hydrogen Index values ranges between 253-682 mg HC\g TOC (average 503,5 mg HC\g TOC) and Oxygen Index values ranges between 1-337 mg CO 2 \gtoc. The whole samples were also analyzed by Accelerated Solvent Extraction (ASE), cleaning from asphalt and quantity determination, thin layer chromatography (IOTRASCAN) and colon chromatography. The results of Antakya samples are 3,9-41,6 % asphalt (average 25,67%), 2,22-49,86 % saturated hydrocarbon (average 18,26%), 15,5-24,84 % aromatic hydrocarbon (average 20,9%), and 30,72-43,92% polar compound (average 35,16%). Total extraction quantity was a range between 2367-65530 ppm (average 43464,4 ppm). ÖZ Günümüzde ülkelerin stratejik ve ekonomik geli imlerinde büyük öneme sahip olan petrol alanlar geli mi yerüstü ve yeralt arama yöntemleri belirlenebilmektedir. Ancak artan enerji talebi yeni ve daha küçük rezervlerinde bulunmas n gerektirmi tir. Özellikle Türkiye gibi petrol ve do al gaz gibi fosil enerji kaynaklar bak m ndan daha dü ük potansiyele sahip ülkelerde hidrokarbonlar n (petrol\bitüm) aranmas nda y llardan beri fazla ilgi çekmeyen hidrokarbon s z nt lar n n ara t r lmas ve bunlar n organik jeokimyasal yöntemlerle de erlendirilmesi büyük önem ta maktad r. Bu çal mada Türkiye genelinde Petrol/Bitüm s z nt lar n n ara t r ld ve devam etmekte olan bir projenin Ad yaman ve Hatay 17 th International Petroleum and Natural Gas Congress and Exhibition of Turkey May 13-15, 2009 309
IPETGAS 09 il s n rlar içinde k sm na ait k sm yla ilgili ön de erlendirme sonuçlar sunulmaktad r. Ad yaman il S n rlar içerisinde 4 adet s z nt örne i derlenmi tir. Bunlar; Besni lçesinde zollu ve A dere köylerinde, çmeler Mevkii ve Durukaynak köyü civar ndad r. zollu ve Durukaynak Köyleri yak n nda bulunan s z nt lar Besni Kireçta Formasyonu içerisinde, Ali ar Köyü A dere (Zurnac ) ve çmeler Mevkiinde yer alan s z nt lar ise Kastel Formasyonu içerisindedir. Antakya il s n rlar içinde ise 5 s z nt noktas belirlenmi tir. Bunlar; skenderun lçesi A a Kepirce (Çengen) s z nt s, Samanda lçesi Meydan Köyünde, enköy de bulunan enköy ve Çand r s z nt s, Antakya merkezde yer alan St. Pier s z nt s d r ( ek.1). enköy ve St. Pier s z nt lar Hoya Formasyonu, Çand r s z nt s Yeditepe karma (Kelda ), Meydan s z nt s Teknep nar Formasyonu ve A a Kepirce s z nt s ise Haymaseki Formasyonu içerisinde yer almaktad r. Ad yaman civar ndaki s z nt lardan al nan 7 örnek, Hatay s z nt lar ndan ise 4 örnekte TOC\Rock-Eval ve GC-MS analizleri yap lm t r. Ad yaman civar örneklerinde TOC de erleri %1,5-68,6 aras nda de i mektedir (ortalama % 13,14). S1 de erleri 0,7-70,2 mg HC\g TOC (ortalama % 13,21 mg HC\g TOC), S2 de erleri 7,6-493 mg HC\g TOC (ortalama 90,59 mg HC\g TOC), Tmax de erleri 425-434 o C (ortalama 430,57 o C), Hidrojen ndeksi de erleri 532-719 mg HC\g TOC (ortalama 615,43 mg HC\g TOC, Oksijen ndeksi de erleri 0-21,5 mg CO 2 \gtoc aras nda de i mektedir. KAVAK, YALÇIN ERİK, CONNAN, YALÇIN 2,9-129 mg HC\g TOC (ortalama 62,8 mg HC\g TOC), Tmax de erleri 298-431(ortalama 394,5 o C), Hidrojen ndeksi de erleri 253-682 mg HC\g TOC (ortalama 503,5 mg HC\g TOC), Oksijen ndeksi de erleri 1-337 mg CO 2 \gtoc (ortalama 89,75 mg CO 2 \gtoc) aras nda de i mektedir. ncelenen s z nt lara ait örneklerde H zland r lm çözücü Özütleme analizi (ASE), Asfalten giderme ve miktar tayini, nce tabaka kromatografi (IOTRASCAN) ve Kolon kromatografi analizi yap lm t r. Bu de erlendirmelere göre 5 adet Hatay s z nt örne inde % 3,9-41,6 asfalten (ortalama % 25,67), % 2,22-49,86 doymu hidrokarbon (ortalama 18,26), % 15,5-24,84 aromatik hidrokarbon (ortalama % 20,9), % 30,72-43,92 polar bile ik (ortalama % 35,16) belirlenmi tir. Toplam özüt miktar bu örneklerde 192-80436 aras nda de i mektedir (ortalama 40538,5 ppm). 5 adet Ad yaman s z nt örne inde ise % 0,0-79,5 asfalten (ortalama % 44,5), % 2,64-3,90 doymu hidrokarbon (ortalama 3,12), % 1,09-41,23 aromatik hidrokarbon (ortalama %17,5), % 16,86-55,92 polar bile ik (ortalama % 34,88) belirlenmi tir. Toplam özüt miktar bu örneklerde 2367-65530 aras nda de i mektedir (ortalama 43464,4 ppm). Hatay civar s z nt örneklerinde ise TOC de erleri % 1,2-20,4 (ortalama % 10,28), S1 de erleri 0,6-44,3 mg HC\g TOC (ortalama mg HC\g TOC), S2 de erleri Fig.1. Location map of investigated seep area in 310 17. Türkiye Uluslararası Petrol ve Doğalgaz Kongresi 13-15 Mayıs 2009