Şarkikaraağaç (Isparta) kömürlerinin organik jeokimyası ve iz element dağılımı

Abstract

Çalışma alanı Şarkikaraağaç İlçesi (Isparta-Türkiye) sınırlarında yer almaktadır. Havzada Neojen birimleri konglomera, kumtaşı, silttaşı, kiltaşı, çamurtaşı, kömür, marn ve kireçtaşından oluşmaktadır. Kömürlü birimler, metamorfik kayaçlar, ofiyolitler ve karbonatlardan oluşan Neojen öncesi birimleri uyumsuz olarak üzerler. Bu çalışmanın amacı, Şarkikaraağaç Havzasındaki Neojen yaşlı kömürlü birimlerin, organik jeokimyasal, organik petrografik özelliklerini ve iz element dağılımlarını belirlemektir. Toplam organik karbon değerleri (TOC) % 10,19-47,05; hidrojen indeksi değerleri (HI) 73-292 mg HC/g TOC ve Tmax değerleri 398-443 °C arasında değişmektedir. Rock-Eval analizi ve organik petrografik çalışmalar ile kerojen tipi III olarak belirlenmiştir. Organik fasiyes çalışmalarına göre fasiyes tipi C-CD'dir. Organik madde tipi baskın olarak odunsudur, buna düşük miktarlarda otsu ve kömürsü materyal eşlik eder. Şarkikaraağaç kömürlerinin hüminit yansıma ölçümleri 0,28-0,29 % Ro arasındadır ve olgunlaşmamış organik maddeyi ifade eder. Bu değerlere göre kömür sınıfı linyit (yumuşak kahverengi kömür) olarak belirlenmiştir. Hüminitler (% 38-91) çalışma alanındaki en baskın maseral grubunu oluşturur. Daha düşük miktarlarda liptinit (% 2-55) ve inertinit (% 5-23) grubu maserallerine de rastlanılmaktadır. Maseral analizi sonuçlarına göre linyitler limnik-limnotelmatik bataklık zonlarında oluşmuşlardır. Kömür örneklerinin XRD analizinde amorf madde dışında kalsit, kuvars, pirit, feldispat mineralleri, plajiyoklaz mineralleri, mika mineralleri, dolomit, aragonit, kristobalit, siderit, ankerit, analsim ve kil mineralleri belirlenmiştir. Havzadaki kil mineralleri illit, smektit, kaolinit ve kloritten oluşmaktadır. Ana-iz element analizlerine göre çalışma alanında Mg, Ca, P ve iz elementlerde de Ni, Sc, Co, Cs, Hf, Sr, U, V, W, Cu, Pb, As, Ag, Se zenginleşmiştir. Havzadaki element zenginleşmeleri büyük ölçüde inorganik kökenlidir. Jeokimyasal parametrelere göre incelenen örneklerin depolanma ortamı redoks koşullarının genelde anoksik, çok az disoksik ortam koşullarını yansıttığı belirlenmiştir.