Kayseri-Yahyalı-Karaköy, Karaçat Demir Yatağı'nın maden jeolojisi
Mining geology of Karaçat Iron Deposit in Kayseri-Yahyali-Karaköy
Yazar: DENİZ TİRİNGA
Danışman: PROF. DR. TANER ÜNLÜ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Demir = Iron ; Demir cevheri = Iron ore ; Maden jeolojisi = Mine geology

Özet:
Karaçat Demir Yatağı ve çevresinde, Torid'ler Tektonik Birliği içinde yer alan Geyikdağı birliğine özgü; Emirgazi formasyonu (Prekambriyen), Zabuk formasyonu (Alt Kambriyen), Değirmentaş formasyonu (Orta Kambriyen) ve Armutludere formasyonu (Ordovisiyen) litolojileri yüzeyler.Cevher, genelde hematit ve götitten oluşmakta olup, büyük bir bölümü ile siderit dönüşüm ürünü şeklinde izlenmektedir. Yatakta, şu anki konumu ile cevher ve yan kayaçlar (Zabuk formasyonu, Değirmentaş formasyonu ve Armutludere formasyonu) tektonik ilişkilidir.Cevherleşme sonrası gelişen faylar, yatağı yüzeye taşımış ve özellikle bu zonlarda gelişen karstlaşma ve yüzeysel etkileşimlerin, büyük bir çoğunlukla sideritleri ve demir minerallerini limonit ve götite dönüştürdüğü saptanmıştır. Bu şekilde bir ölçüde demir bakımından zenginleşen seviyeler, bugün işletmeye hammadde oluşturmaktadır. Yatak yaklaşık 25 milyon ton görünür + muhtemel bir rezerve sahiptir.Karaçat Demir Yatağı'nın kuzeybatısında, Prekambriyen yaşlı Emirgazi formasyonu içinde sideritlerle ardalanan veya yanal geçişli bazik volkanit örneklerinde, fuksit ve viridian (Cr2O3.2H2O) mineralleri belirlenmiş ve bu birimin, Attepe Demir Yatağı yankayaçları ile aynı litokimyasal özellikler sergilediği saptanmıştır. Bekirhacılı köyünün uzak güneyinde ise, Prekambriyen yaşlı Emirgazi formasyonu içerisinde yer alan metakum-kil taşlarını kesen diyabaz daykının varlığı bu çalışma ile özgünlük kazanmaktadır. Anılan dayklarda yapılan jeokimyasal çalışmalarda 3200 ppm'e varan Cr2O3 içeriği saptanmıştır (mikroskobi çalışmalarında da kromit minerali belirlenmiştir). Bu beklenenden, çok yüksek Cr içeriği, dikkate değerdir. Ayrıca, yerli mostralarına rastlanılmamış olsa dahi, bazik volkanit (spilit) parçaları da bu lokalitenin çok yakın güneydoğusunda gözlemlenmektedir. Aynı zamanda Bekirhacılı köyünün yakın güneyinde Prekambriyen yaşlı Emirgazi formasyonu içerisinde yer alan volkanit ara katkılı meta tortullar da bu çalışma çatısında ortaya konulmuştur. Bu metatortullar içerisinde yer alan polijenik konglomera veya polijenik kaba kumtaşlarında gözlenen bazik volkanik kayaç parçaları (spilit), jeokimyasal çalışmalarla da yüksek Cr içeriği ile (418 ppm'e kadar) desteklenmektedir. Bu özgün sonuç; bölgede daha önceleri Prekambriyen yaşlı Emirgazi formasyonu içerisinde rastlanmış bulunan asit ve ortaç volkanik kayaçlara, bazik volkanik kayaçların da eşlik etmesi nedeniyle (bimodal volkanizma) gerek kökensel, gerekse de bölgenin jeolojisinin açınımı açısından, anlam taşımaktadır.Bu koşullarda ve tüm çalışma, bölgede yapılan eski çalışmalar ile birlikte yorumlandığında; Yahyalı (Kayseri)-Mansurlu (Feke-Adana) bölgesi demir yataklarının; Prekambriyen yaşlı, rift kökenli volkanik-sinsedimanter veya ekselatif sedimanter kökenli demir yatakları ile yakın akrabalıkları güncellik kazanmaktadır.Karaçat Demir Yatağı ise, Prekambriyen yaşındaki muhtemel birincil demir yataklarından taşınarak oluşmuş ve deforme olmuş yatak türünü temsil etmektedir.Anahtar Kelimeler: Kayseri, Yahyalı, Karaçat Demir Yatağı, volkanik-sinsedimanter tip, maden jeolojisi.

Abstract:
The Karaçat Iron deposit and its surroundings are hosted in a variety of formations peculiar to Geyikdağ unit which is located in the Taurid Tectonic Belt. Emirgazi (Precambrian), Zabuk (Lower Cambrian), Değirmentaş (Middle Cambrian) and Armutludere (Ordovisian) formations are some of those exposed in the region.Ore mineralization consists of hematite and goethite and much of which are observed as a product of siderite alteration. Present-day relation between ore body and country rocks (Zabuk formation, Değirmentaş formation and Armutludere formation) is tectonic-controlled.Post-mineralization faults caused the deposit to expose and undergone to surface reaction mechanism and karstification. Atmosferic conditions especially in these zones where a surface reaction mechanism predominates altered siderite and iron minerals to limonite and goethite. Iron ore bodies occured as a result of above mentioned process are currently being used as a industrial raw material. The deposit has a capacity of 25 million tons of proven and probable reserves.At the northwestern part of Karaçat Iron ore deposit, fuchsite and viridian (Cr2O3.H2O) minerals have been detected in the basic volcanics samples intercalated with siderites of Precambrien aged Emirgazi formation and these basic volcanics carry same lithochemical signatures seen on country rocks of Attepe Iron ore deposit. The presence of diabase dyke cutting accross metasand-clay rocks of Precambrian aged Emirgazi formation which is located in far southern part of Bekirhacılı village has been detected in contex of this study. Geochemical analysis of above-mentioned dykes show Cr2O3 values of up to 3200 ppm (at microscopic studies, the presence of chromite mineral has also been detected). This unexpected very high Cr content attracts attention. Also, some basic volcanic rock fragments are observed in the proximal southeastern part of the this location. Metasedimentary rocks interlayered with volcanics of Precambrian aged Emirgazi formation which is located in southern part of Bekirhacılı village has also been detected within the framework of this study. Basic volcanic fragments (spilite) observed in polygenic conglomerate or polygenic coarse sandstone of these metasedimentary sequence contain high Cr values (418 ppm). Apart from acidic and intermediate volcanic rocks which previously found in Precambrian aged Emirgazi formation, basic volcanic rocks (bimodal volcanism) have recently detected within the contex of this study. This peculiar result is critically important in terms of genesis and regional geology.When interpreted together with previous studies, it can be concluded that iron deposits in the Yahyalı (Kayseri) ? Mansurlu (Feke-Adana) districts are closely associated with volcanic syn-sedimentary or exhalative sedimentary iron deposits.Karaçat Iron ore deposit is inferred to represent a deformed deposit occurred by flow of hydrothermal fluids from Precambrian aged primer iron deposits.Key Words: Kayseri, Yahyalı, Karaçat Demir Yatağı, volcanic syn-sedimentary type, mining geology.