Arsuz (Hatay) yöresi Kızıldere formasyonunun hidrokarbon potansiyelinin araştırılması
Investigation of the hydrocarbon potential of the Arsuz (Hatay) regional Kızıldere formasyon
Yazar: ESEF KILINÇ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MERYEM YEŞİLOT KAPLAN
İskenderun Teknik Üniversitesi / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
İnceleme alanı Arsuz – HATAY yöresini kapsamaktadır. Yörede bulunan Kızıldere Formasyonunun (Orta – Üst  Miyosen) kiltaşlarının ana kaya olma niteliklerini ve formasyon çökelme ortamı incelenmiştir.

Petrol ümitli bölgeler Miyosen döneminde oluşmuştur ve formasyonlar; çakıltaşlarından oluşan Kalecik Formasyonu (Orta Miyosen), resifal kireçtaşlarından oluşan Horu Formasyonu (Orta Miyosen) ve Kızıldere Formasyonudur. Bu birimler arasında rezervuar kaya olma özelliği ile Horu Formasyonu ve petrol rezervuar kaya kaynak kaya ve örtü kaya niteliklerini sağlayan Kızıldere Formasyonu önem taşımaktadır. Orta-Geç Miyosen yaşlı formasyon genellikle Konacık (Arsuz) yöresinde tipik olarak gözlemlenmektedir. Kum ve kil ardışımlarının yaygın olduğu formasyonda gri-sarı renkli kumtaşlarının kalınlıkları 10-50 cm arasında orta-kalın tabakalı, gri renkli kiltaşları ise 2-30 cm arasında ince-orta tabakalıdırlar.  Kumtaşı ve kiltaşı ardışımının üstünde yer yer tabakalı jibs seviyeleri gözlemlenmektedir ve katman kalınlıkları 5-15 cm arasındadır. Derinlere inildikçe kiltaşı tabakaları 102 cm'ye kadar kalınlaşmaktadır. Orta Miyosen sonrası tektonizmanın etkin olmasından dolayı formasyonda tektonik çatlaklar yaygın olarak gözlemlenmektedir.  Jibsler ile birlikte ardışımlı marnlar içerisinde bitki kalıntıları gözle görülebilmektedir. 

Kiltaşlarında ortalama Toplam Organik Karbon (TOC) değerlerinin 0,56 olması birimin petrol üretim potansiyelinin olduğunu göstermektedir. Ana elementlerden İz elementlerin konsantrasyonlarının ortalaması sırasıyla V-1180,65 ppm, Ni-219,83 ppm, Cr-149,26 ppm, Co-19,45 ppm, Cu-22,63 ppm, Rb-42,96 ppm, As-8,40 ppm, Zn-54,47 ppm, Sb- 0,61 ppm, Mo-1,28 ppm, Cd-(-0,71) ppm, Pb- 5,68 ppm, U-1,35 ppm, Ba-171,15 ppm, Li-24,64 ppm, Cs-3,06 ppm, S-325,48 ppm'dir. İz elementlerden Vanadyum konsantrasyonlarında artışlar ve V/Ni, Ni/Co, V(V+Ni), V/Cr oranları organik maddenin korunumu için uygun olan denizel ve anoksik ortamda kiltaşlarının çökeldiğini göstermektedir. Bölgede iz elementler ve TOC değerlerine göre yapılan sınıflamada ve organik madde korunumunun arttığı ortam geçişleri belirlenmiştir.

Abstract:
The study area comprises Arsuz - HATAY region and the formation characteristics of the clay rocks of Kızıldere Formation (Middle - Upper Miocene) and sedimentation environment of formation were investigated.

The petroleum-rich regions formed during the Miocene, these formations; Kalecik Formation (Middle Miocene) with conglomerates, Horu Formation (Middle Miocene) with reefal limestones and Kızıldere Formation. From these formations, Horu Formation with reservoir rock feature and Kızıldere Formation providing reservoir rock source rock and cap rock properties is important for petroleum potential. The Middle-Late Miocene aged Kızıldere Formation is typically observed in the Konacık (Arsuz) region.  Sand and clay layers are common in the formation, bedding thickness of the gray-yellow colored sandstones are 10-50 cm (medium-thick), and gray claystones are 2-30 cm (thin-medium). Nodular and stratified gypsum layers are observed at the top of the succession of sandstone and claystone and gypsum layers thickness are 5-15 cm. Tectonic cracks in the formation are widely observed by virtue of tectonism that is effective after Middle Miocene in the region. Plant residues in marl that is layered with gypsum layers are macro-scale.

The average total organic carbon (TOC) values in the claystones are 0.56 which indicates that there is a potential for oil production in claystones. The averages of the concentrations of trace elements are as follows: V-1180,65 ppm, Ni-219,83 ppm , Cr-149,26 ppm, Co-19,45 ppm, Cu-22,63 ppm, Rb-42,96 ppm, As-8,40 ppm, Zn-54,47 ppm, Sb-0,61 ppm, Mo-1,28 ppm, Cd - (- 0,71) ppm, Pb-5,68 ppm, U-1,35 ppm, Ba-171,15 ppm, Li-24,64 ppm, Cs-3,06 ppm is S-325.48 ppm. Increases in vanadium concentrations and V / Ni, Ni / Co, V (V + Ni), V / Cr ratios indicate that claystones are deposited in the marine and anoxic environment suitable for protection of organic matter.  According to trace elements and TOC values, classification was made in cluster diagram and it was determined that the transition of environment conditions. The classification of trace elements and TOC values in the region and the environment transitions in which organic matter preservation increases were determined.