Çeltek formasyonu (Sorgun-Yozgat) bitümlü şeyllerinin depolanma ortamlarındaki mineral-element ilişkileri

Abstract

İnceleme alanı Orta Anadolu Bölgesi'nin kuzeydoğusunda Yozgat ili, Sorgun ilçesi sınırları içerisindedir. Çalışma alanı içerisinde, Kampaniyen-Maastrihtiyen, Eosen, Miyosen ve Kuvaterner yaşlı birimler bulunmaktadır. Bu birimler içindeki Alt Eosen yaşlı Çeltek formasyonu bitümlü şeyl olarak tanımlanan kayalar bakımından karakteristiktir. Alt Eosen yaşlı Sorgun havzasu Çeltek Formasyonu bitümlü şeyllerinin element içeriklerinin tespit edilmesi için ICP-MS tekniğinden, TOC içeriği için piroliz analizlerinden, minerolojik tespitler ve organik petrografi incelemeleri için, XRD, SEM-EDS, ince ve parlak kesit incelemeleri gerçekleştirilmiştir. XRD ve ince kesit verilerine göre kuvars, feldispat, kalsit, dolomit, pirit, kaolinit, klorit, mika, illit, simektit mineralleri tespit edilmiştir. Yapılan çalışmalarda, PAAS (Past Arceen Shale)'a göre örneklerin ortalama zenginleşme faktörleri hesaplanarak zenginleşen ve tüketilen elementlerin olduğu tespit edilmiştir. Buna göre Ç nolu sondaj örneklerinde, hemen hemen her derinlikte Ti, Cr, U, Th, Mo, Pb'nin zenginleştiği, tüm havza ortalamasında ise Ti, Cr, U, Th, Mo, Pb, Zn elementlerinin zenginleştiği, SJ nolu örneklerde ise hemen hemen tüm derinliklerde Cr, U, Th, Sr, Pb zenginleşirken, havza ortalamasında Si, Mg, Ca, Na, K, Ti, P, Mn, Cr, U, Th, Cs, Sr, Mo, Pb elementlerinin zenginleştiği görülmüştür. Örneklerin Toplam Organik Karbon (TOC) içeriği yüksektir. Ayrıca örneklerin vitrinit yansımaları ölçülerek Rmax 0,318 - 0,617 arasında değiştiği görülmüştür. Buna göre örneklerin kömürleşme derecelerine göre Linyit ve Alt Bitümlü Kömür aralığında olduğu görülmektedir. Organik petrografi incelemelerinde genellikle ülminit, densinit, gelinit, korpohüminit gibi maseraller tespit edilmiştir. Sedimanlarda element zenginleşmelerinin kaynağı genellikle farklı kökenli olabilir. Bitümlü şeyller içindeki minerallerin kimyasal içeriğinin element zenginleşmesine katkı sağladığı görülmüştür

The study area is located in the Sorgun district of Yozgat province in the north-east of Central Anatolia Region. Within the study area there are the Campanian-Maastrichtian, Eocene, Miocene and Quaternary aged units. The Lower Eocene Celtek formation within these units is characterized by rocks identified as bituminous shale. XRD, SEM-EDS, thin and bright section analyzes were carried out for the determination of elemental contents of bituminous shale of Lower Eocene aged Sorgun basin Celtek Formation from ICP-MS technique, pyrolysis analysis for TOC content, mineralogical fixations and organic petrographic studies. Quartz, feldspar, calcite, dolomite, pyrite, kaolinite, chlorite, mica, illite, smectite minerals were determined according to XRD and thin section data. According to PAAS (Past Arceen Shale), it is determined by calculating the average enrichment factors that the samples are enriched and consumed elements. According to this, it has seen that in almost every depth in the number Ç drill samples Ti, Cr, U, Th, Mo, Pb elements, in the whole basin average Ti, Cr, U, Th, Mo, Pb, Zn elements and in the number SJ samples in almost every depth Cr, U, Th, Sr, Pb elements, in the whole basin average Si, Mg, Ca, Na, K, Ti, P, Mn, Cr, U, Th, Cs, Sr, Mo, Pb elements were enriched. Total Organic Carbon (TOC) content of the samples is high. In addition, the vitrinite reflections of the samples were measured and it was seen that Rmax varied between 0,318 - 0,617. According to this, it is seen that the samples are in the range of Lignite and Lower Bituminous Coal according to the degree of coalification. Organic petrographic studies have generally detected macaques such as ulminite, densinite, gelinite, and corpohumininite. The source of element enrichment in sediments can often be of different origins. It has been observed that the chemical content of minerals in bituminous shales contributes to the element enrichment.