Göksel (Hayrat-Trabzon) Cu-Fe skarn cevherleşmesinin mineralojik, petrografik ve jeokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mineralogical, petrographical and geochemical properties of the Göksel (Hayrat-Trabzon) Cu-Fe skarn mineralization
Yazar: İHSAN GÖKALP
Danışman: PROF. DR. FERKAN SİPAHİ
Gümüşhane Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Kalkopirit = Chalcopyrite ; Kalkopirit kristali = Chalcopyrite crystal ; Manyetit = Magnetite ; Manyetit kristali = Magnetite crystal ; Trabzon-Hayrat = Trabzon-Hayrat

Özet:
Göksel Cu-Fe skarn cevherleşmesi Trabzon ili, Hayrat ilçesi, Göksel Mahallesi sınırları içerisinde yer almaktadır.  Göksel skarn cevherleşmesinin yer aldığı sahada alttan üste doğru Hamurkesen Formasyonu (Liyas), Berdiga Formasyonu (Üst Jura-Alt Kretase), Çatak Formasyonu (Geç Kretase), Kaçkar Granitoyidi (Geç Kretase-Eosen (?)) yer almaktadır. Kaçkar Granitoyidi tüm bu birimleri kesmekte olup Berdiga Formasyonu'na ait kireçtaşı dokanaklarında kontakt metamorfizmaya bağlı olarak skarn cevherleşmesinin gerçekleşmesine sebep olmuştur. Çalışma alanının en genç birimleri ise tüm birimleri kesen Kretase-Eosen (?) yaşlı dayklardır.  
Skarn tip cevherleşmenin endoskarn zonunda piroksen, granat, manyetit ve epidot az miktarda iken, ekzoskarn zonunda ise bu mineral fazladır. Göksel Cu-Fe skarn cevherleşmesinin mineral parajenezi manyetit, pirit, pirotin, sfalerit, kalkopirit, galenit, hematit, arsenopirit, mangan, molibdenit, sfen, rutil, ilmenit, makinevit (vallerite), wolframit, gümüş ve tellürden oluşmaktadır. 
Göksel Cu-Fe skarn sahasındaki granitoyidler kalk-alkali bileşiminde ve metalimünyum karaktere sahip olup, genel olarak volkanik yay granitoyidler ve geç çarpışma sonrası granitoyidler ile benzerlik göstermekte ve yitim sonrası meydana geldiği düşünülmektedir.  
Çalışma alanındaki granatların SEM-EDS analizi sonucuna göre andradit ve grossular andradit bileşiminde oldukları, piroksenlerin hedenberjit, diyopsit ve hedenberjitik diyopsit olduğu tespit edilmiştir. Çalışma alanındaki skarn minerallerinin bileşiminin Cu ve Fe yataklanma sınıfına uyduğu belirlenmiştir.
Göksel Cu-Fe skarn cevherleşmesinin ekzoskarn zonundaki granat ile epidot minerallerine uygulanan sıvı kapanım çalışmaları, granat kristallerdeki birincil kökenli iki fazlı (sıvı+gaz) kapanımlardan homojenleşme sıcaklıkları 340-434 oC ve tuzluluğunun %7,9-11.5 NaCl (eşdeğer tuzluluk) arasında, epidot mineralinden elde edilen homojenleşme sıcaklıklarının ise 287-312 oC arasında oldukları tespit edilmiştir. Skarn oluşumuna sebebiyet veren sıvıların NaCl-CaCl2 bileşimli sıvıların varlığından kaynaklandığı düşünülmektedir.

Abstract:
Göksel Cu-Fe skarn mineralization is located in the Göksel district from the Hayrat county of the Trabzon city. Hamurkesen (Liassic), Berdiga (Upper Jurassic-Lower Cretaceous), Çatak (Late Cretaceous) formations and Kaçkar Granitoid (Late Cretaceous-Eocene (?)) find from basement to upper. The Kaçkar Granitoid cuts all these units and skarn mineralization has occurred at the limestone contacts of the Berdiga. The youngest unit in the studied area is Cretaceous-Eocene (?)  dykes.
While pyroxene, garnet, epidote and magnetite were less abundant in the endoskarn zone, these minerals were more abundant in the exoskarn zone. Mineral paragenesis of the skarn mineralization form magnetite, pyrite, pyrrhotite, sphalerite, chalcopyrite, galenite, hematite, arsenopyrite, manganese, molybdenite, sphene, rutile, ilmenite, mechanite (vallerite,), wolframite, silver and tellurite. 
Granitoids associated with the skarn mineralization are found to be in calc-alkaline and metaluminium character and are generally similar to volcanic arc granitoids it is thought to be post-collisional granitoids.	
The garnets in the study area were in the composition of andradite and grossular andradite, and the pyroxenes were hedenbergite, diopside and hedenbergitic diopside. The compositions of these minerals matched the Cu and Fe deposits classes.
According to the fluid inclusion studies in the primary origin and two-phases (liquid+gas)  inclusions of garnet and epidote from the exoskarn zone, the homogenization temperature and salinity of the garnet are from 340 to 434 oC and 7.9 to 11.5 % NaCl (equivalent salinity), respectively  and homogenization temperature of the epidote is from 287 to 312 oC. Skarn-forming fluids are thought to originate from NaCl-CaCl2 composition fluids.