Günyüzü-Kavuncu (Eskişehir) yöresi üst miyosen-pliyosen yaşlı sedimanter birimlerin mineralojik ve jeokimyasal incelenmesi
Mineralogical and geochemical investigation of upper miocene-pliocene sedimentary units of Gunyuzu-Kavuncu region (Eskisehir)
Yazar: FERHAT KARSLI
Danışman: DOÇ. DR. HÜSEYİN EVREN ÇUBUKÇU
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Eskişehir Günyüzü Havzasında yer alan Neojen yaşlı birimler, mineralojik, petrografik ve jeokimyasal açıdan incelenmiştir. Çalışma sahasındaki birimler, Neojen Öncesi Temel Kaya (Kertek Formasyonu, Eryiğit Formasyonu ve Beldede Formasyonu), bu birimlerin üzerine uyumsuz olarak gelen Neojen Yaşlı Birimler (Mercan Formasyonu, Çakmak Formasyonu ve Ballıhisar Formasyonu Acıkır Üyesi), Pleyistosen yaşlı Kepen Formasyonu ve tüm birimleri uyumsuzlukla örten güncel alüvyon çökellerinden oluşmaktadır.

Saha çalışmalarında her formasyonu oluşturan litostratigrafik birimlerden toplam 18 adet, iki farklı noktada gerçekleştirilen sondaj çalışmalarından ise toplam 53 adet örnek alınmıştır. Alınan örneklerden çalışmanın amacına uygun petrografik, mineralojik ve jeokimyasal analizler gerçekleştirilerek sonuçları değerlendirilmiştir. 

Petrografi ve XRD çalışmaları birlikte değerlendirildiğinde Çakmak Formasyonu ve Ballıhisar Formasyonu Acıkır Üyesinin evaporit minerallerinden, çalışma sahasının güneyinde yer alan Mercan Formasyonunun ise karbonatlı birimler ve sepiyolit mineralinden oluştuğu belirlenmiştir. Çakmak Formasyonundaki SG-4 nolu sondaj karotlarından alınan jipsli örneklerin jeokimyasal analiz sonuçlarında Sr değerinin 1125-2875 ppm arasında değiştiği görülmüştür. Kavuncu Ovasında bulunan gölden alınan su örneğinden gerçekleştirilen jeokimyasal analiz sonucunda ise Na: 5540 ppm, Mg: 1852 ppm, SO42-: 12516 ppm ve Cl-: 4401 ppm olarak bulunmuştur. Ayrıca gölün kuruyan kısımlarında oluşan güncel çökelden alınan örnekten XRD analizi gerçekleştirilmiş, blödit (Na2Mg(SO4)2.4H2O),  tenardit (Na2SO4),  löveit (Na12Mg7(SO4)13.15H2O) ve hidrogloberit (Na10Ca3(SO4)8.6H2O) parajenezi tespit edilmiştir. 

Bu sonuçlar ışığında bölgede gömülü halde sülfat tuzunun varlığını araştırmak için göle yakın noktada gerçekleştirilen SG-3 nolu sondaj karotları incelenmiş ve Günyüzü Neojen Havzasında gömülü halde 26 m kalınlığında globerit (Na2Ca(SO4)2) cevherleşmesinin varlığı ortaya konulmuştur.


Anahtar Kelimeler: Günyüzü, Neojen, Evaporit, Blödit, Globerit.

Abstract:
In this study, mineralogical, petrographic and geochemical characteristics of the Neogene formations in the Eskişehir Günyüzü Basin have been investigated. The units in the study area consist of Pre-Neogene Basement Rock (Kertek Formation, Eryiğit Formation and Beldede Formation), uncomformably overlying Neogene units (Mercan Formation, Çakmak Formation, Ballıhisar Formation-Acıkır Member), Pleistocene Kepen Formation and recent alluvial deposits that uncomformably cover all units. 
 
During fieldwork, a total of 18 samples were collected from lithostratigraphic units from each formation and a total of 53 samples were obtained from cores taken at two different drilling locations. Results have been evaluated after mineralogical, petrographic and geochemical analyses were conducted on the collected samples in line with the purpose of the study. 

According to petrographical and XRD analysis, Çakmak Formation and Ballıhisar Formation Acıkır Member are composed of evaporite minerals while the Mercan Formation which is located in the southern part of the study area contains carbonate units and sepiolite mineral. Geochemical analysis results of the gypsum samples taken from the SG-4 drilling cores and the Çakmak Formation indicate that the Sr values range between 1125 and 2875 ppm. Geochemical analysis of the water sample taken from the lake in the Kavuncu Plain within the study area revealed the following concentrations: Na: 5540 ppm, Mg: 1852 ppm, SO4²⁻: 12516 ppm, and Cl⁻: 4401 ppm. Additionally, XRD analysis was performed on a sample taken from the recent sediment in the dry parts of the lake. This region, the paragenesis of bloedite (Na2Mg(SO4)2.4H2O),  thenardite (Na2SO4),  löweite (Na12Mg7(SO4)13.15H2O) and hydroglauberite (Na10Ca3(SO4)8.6H2O) was identified through this study. 

Based on these results of this study, SG-3 drilling cores were examined near the lake to investigate the presence of buried sulfate salts. Moreover, a 26-meter-thick glauberite (Na2Ca(SO4)2) ore deposit was identified in Gunyuzu Neogene Basin.


Keywords: Günyüzü, Neogene, Evaporite, Bloedite, Glauberite.