Şarkikaraağaç (Isparta) kömürlerinin organik jeokimyası ve iz element dağılımı
Organic geochemistry and trace element distribution of şarki̇karaağaç (Isparta) coals
Yazar: NESLİHAN ÜNAL
Danışman: PROF. DR. ORHAN ÖZÇELİK
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Maden Yatakları ve Jeokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Çalışma alanı Şarkikaraağaç İlçesi (Isparta-Türkiye) sınırlarında yer almaktadır. Havzada Neojen birimleri konglomera, kumtaşı, silttaşı, kiltaşı, çamurtaşı, kömür, marn ve kireçtaşından oluşmaktadır. Kömürlü birimler, metamorfik kayaçlar, ofiyolitler ve karbonatlardan oluşan Neojen öncesi birimleri uyumsuz olarak üzerler. Bu çalışmanın amacı, Şarkikaraağaç Havzasındaki Neojen yaşlı kömürlü birimlerin, organik jeokimyasal, organik petrografik özelliklerini ve iz element dağılımlarını belirlemektir. 
Toplam organik karbon değerleri (TOC) % 10,19-47,05; hidrojen indeksi değerleri (HI) 73-292 mg HC/g TOC ve Tmax değerleri 398-443 °C arasında değişmektedir. Rock-Eval analizi ve organik petrografik çalışmalar ile kerojen tipi III olarak belirlenmiştir. Organik fasiyes çalışmalarına göre fasiyes tipi C-CD'dir. Organik madde tipi baskın olarak odunsudur, buna düşük miktarlarda otsu ve kömürsü materyal eşlik eder. 
Şarkikaraağaç kömürlerinin hüminit yansıma ölçümleri 0,28-0,29 % Ro arasındadır ve olgunlaşmamış organik maddeyi ifade eder. Bu değerlere göre kömür sınıfı linyit (yumuşak kahverengi kömür) olarak belirlenmiştir.  Hüminitler (% 38-91) çalışma alanındaki en baskın maseral grubunu oluşturur.  Daha düşük miktarlarda liptinit (% 2-55) ve inertinit (% 5-23) grubu maserallerine de rastlanılmaktadır. Maseral analizi sonuçlarına göre linyitler limnik-limnotelmatik bataklık zonlarında oluşmuşlardır.  
Kömür örneklerinin XRD analizinde amorf madde dışında kalsit, kuvars, pirit, feldispat mineralleri, plajiyoklaz mineralleri, mika mineralleri, dolomit, aragonit, kristobalit, siderit, ankerit, analsim ve kil mineralleri belirlenmiştir. Havzadaki kil mineralleri illit, smektit, kaolinit ve kloritten oluşmaktadır. 
Ana-iz element analizlerine göre çalışma alanında Mg, Ca, P ve iz elementlerde de Ni, Sc, Co, Cs, Hf, Sr, U, V, W, Cu, Pb, As, Ag, Se zenginleşmiştir. Havzadaki element zenginleşmeleri büyük ölçüde inorganik kökenlidir. Jeokimyasal parametrelere göre incelenen örneklerin depolanma ortamı redoks koşullarının genelde anoksik, çok az disoksik ortam koşullarını yansıttığı belirlenmiştir.

Abstract:
The investigated area is located Şarkikaraağaç (Isparta-Turkey). The Neogene units in the basin consist of conglomerate, sandstone, siltstone, mudstone, claystone, coal, marl and limestone. The coaly unit, unconformably overlies pre-Neogene units including metamorphic rocks, ophiolites and carbonates. The purpose of this work is to characterize the organic geochemistry, organic petrography and trace element distribution of the Neogene coaly rocks of the Şarkikarağaç basin. 
Total organic carbon (TOC) values are between 10.19-47.05 %, hydogen index (HI) values vary between 73-292 mg HC/g TOC and Tmax values vary between 398-443 °C. Kerogen in the deposits is type III, as indicated by organic petrographic observations and Rock-Eval data. Facies C and CD was determined according to the organic facies evaluation. Organic matter is composed predominantly of woody material, with a minor contribution of planty and coaly material. 
Huminite reflectances measured on the coal samples between 0.28-0.29 %Ro and it shows that immaturity stage. These values indicate that coal rank can be classified as lignite (soft brown coal).  Huminite is the most abundant maceral group (38-91 %). Small amounts of liptinite (2-55 %) and inertinite (5-23 %) are observed within the coals. According to the maseal analysis, the coals are formed in limnic to limno-telmatic, marsh zone. 
Calcite, quartz, pyrite, feldspar minerals, plagioclase minerals, mica minerals, gypsum, dolomite, aragonite, cristobalite, siderite, ankerite, analcime, clay minerals except for amorphous matters were determined in the coal samples with XRD. Clay minerals identified in the basin were illite, smectite, kaolinite and chlorite. 
According to the major-trace element evaluations, Mg, Ca, P and for trace elements, like Ni, Sc, Co, Cs, Hf, Sr, U, V, W, Cu, Pb, As, Ag, Se elements were enriched in study area. Element enrichment in the basin is mostly of inorganic origin. As results of geochemical parameters show that the deposition environments indicate more anoxic redox conditions with less disoxic conditions.