Kütahya jeotermal kaynaklarının jeokimyasal ve izotopik özellikleri
Geochemical and isotopic properties of Kütahya geothermal resources
Yazar: İSMAİL CİHAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN SENDİR
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Ana Bilim Dalı / Maden Yatakları ve Jeokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu tez çalışması kapsamında, Kütahya bölgesindeki jeotermal kaynakların hidrojeokimyasal ve izotopik özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç kapsamında Kütahya-Tavşanlı alanında 78 ve Kütahya-Simav-Hisarcık-Pazarlar çalışma alanında ise  178 farklı lokasyonda kaynak başında ölçümler yapılmıştır.

Kütahya-Tavşanlı ve Simav çalışma sahalarındaki yerinde ölçümler sonucunda, alınan 256 örnekten 66 tanesi sıcak sular (> 20°C) olarak tespit edilmiştir. Bunlardan, Kütahya-Tavşanlı çalışma sahasında Tavşanlı Göbel kaplıcasından alınan K85 (32,5°C) ile Yoncalı kaplıcasından alınan K271 (40,4°C) numaralı örnekler, Kütahya-Simav-Hisarcık-Pazarlar çalışma sahasında ise Simav-Eynal MTA EJ-4 kuyusundan alınan K69 (160°C), Eski Karamanca MTA KS-2 kuyusundan alınan K75 (28°C)  ve Hisarcık Yoncaağaç kaynağından alınan K272 (49,2°C) numaralı örnekler üzerinde kimyasal ve izotop analizleri yapılarak değerlendirmeye alınmıştır.

Kütahya Tavşanlı alanında Mg-HCO3 ve Ca-CO3 gibi iki farklı tip, Kütahya-Simav-Hisarcık-Pazarlar alanında ise Ca-HCO3, Ca-SO4, Mg-HCO3, Na-HCO3 ve Ca-SO4  gibi 5 farklı su tipi olduğu saptanmıştır.

Çalışma alanındaki soğuk ve sıcak suların hemen hemen hepsi meteorik kökenli olup nükleer denemeler öncesi (1952 öncesi) yağışlardan beslenmişlerdir ve 50 yıldan daha yaşlı sulardır. Rezervuar sıcaklığını tahmin etmek için kullanılan diyagrama göre K75 ve K85 nolu örnekler 100°C-200°C arası, K69 nolu örnek ise 200°C'den fazla rezervuar sıcaklığını göstermektedir. Silika jeotermometre hesaplamalarında, K85 nolu sıcak suyun rezervuar sıcaklığı maksimum 87,64°C, K75 nolu sıcak suyun rezervuar sıcaklığı ise maksimum 70,27°C hesaplanmıştır. K69 nolu sıcak suyun rezervuar sıcaklığı maksimum 178,93°C olarak hesaplanmış olup diyagramdan ve silika jeotermometrelerinden  hesaplanan rezervuar sıcaklıklarının birbirleri ile uyumlu olduğu görülmüştür.

Abstract:
Within the scope of this thesis study, it was aimed to determine hydrogeochemical and isotopic properties of geothermal resources in Kütahya region. In this study,  78 in-situ measurements at the Kütahya-Tavşanlı area and 178 in-situ measurements at the Kütahya-Simav-Hisarcik-Pazarlar study area were collected. 

As a result of in-situ measurements at Kütahya-Tavşanlı and Simav study areas, 66 of the 256 samples taken were detected as hot water (> 20 °C). Among these, chemical and isotope analyzes were carried out on the samples of K85 (32.5 °C) taken from the Tavşanlı Göbel thermal spring and K271 (40.4 °C) taken from the Yoncalı thermal spring (Kütahya-Tavşanlı study area), and K69 (160 °C) taken from the Simav-Eynal MTA EJ-4 well, K75 (28 °C) taken from the Eski Karamanca MTA KS-2 well and K272 (49.2 °C) taken from the Hisarcik Yoncaağaç source (Kütahya-Simav-Hisarcık-Pazarlar study area).

In Kütahya Tavşanlı area, two different water types such as Mg-HCO3  ve Ca-CO3 , meanwhile in the Kütahya-Simav-Hisarcik-Pazarlar area, five different water types such as Ca-HCO3, Ca-SO4, Mg-HCO3, Na-HCO3 ve Ca-SO4 .

Nearly all of the cold and hot waters in the study area are of meteoric origin and are fed from pre-nuclear (prior to 1952) rainfalls and are older than 50 years. According to the diagram used to estimate the reservoir temperature, samples K75 and K85 show a reservoir temperature of 100 °C - 200 °C, and sample K69 has a reservoir temperature of more than 200 °C. In the silica geothermometer calculations, the reservoir temperature of the K85 hot water was calculated as 87.64 °C maximum, and the reservoir temperature of K75 hot water was calculated as 70.27 °C maximum. The reservoir temperature of K69 hot water was calculated as 178.93 °C maximum and it was seen that the reservoir temperatures calculated from the diagram and silica geothermometers were compatible with each other.