Malkara (Tekirdağ) yöresindeki kömüraltı killerinin mineralojik-jeokimyasal incelemesi
Mineralogical and geochemical investigation of underclays in Malkara region (Tekirdağ)
Yazar: OLCAY ÖZBAY
Danışman: PROF. DR. FAZLI ÇOBAN
Balıkesir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Malkara ilçesinin kuzeyinde yer alan Hasköy, İbrice,
Pirinççeşme ve Şahin köyleri arasında ve çevresinde yer alan yaklaşık 100 km2'lik
bir bölgede yer alan linyit oluşumları ile ilişkili kömüraltı kilerinin mineralojik-jeokimyasal incelemesi yapılmıştır.
İnceleme alanındaki birimler Senozoyik yaşlı olup, en yaşlı birim kiltaşı,
kumtaşı, miltaşı içeren Geç Eosen yaşlı Yenimuhacir Formasyonu'dur. Bu birimin
üzerine uyumlu olarak kumtaşı, miltaşı, kiltaşı, çakıltaşı ve linyit içeren Erken-
Orta Oligosen yaşlı Danişmen Formasyonu gelmektedir. Bölgedeki ekonomik
linyit yataklarına sahip olan Danişmen Formasyonu üzerine ise uyumsuzlukla
kumtaşı, çakıltaşı, kireçtaşı, miltaşı, kiltaşı içeren Orta-Geç Miyosen yaşlı Ergene
Grubu gelir. Tüm birimleri uyumsuz olarak Kuvaterner alüvyonları örtmektedir.
Danişmen Formasyonu içerisinde yer alan linyitlerin değişik kısımlarından
derlenen kömüraltı killerinin ayrıntılı mineralojik incelemesi, X-ışınları
difraksiyonu (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), infrared (IR)
spektroskopisi, diferansiyel termal analiz (DTA), termogravimetrik analiz (TG) ve
kimyasal analiz incelemeleri yapılarak gerçekleştirilmiştir.
XRD ve IR incelemeleri kömüraltı killerindeki kil mineralleri ve kil dışı
bileşenlerin tayini, DTA/TG incelemeleri termal karakteristiklerin belirlenmesi,
SEM incelemeleri kil minerallerinin morfolojisi ve diğer minerallerle ilişkisinin
belirlenmesi amacıyla yapılmıştır. Kimyasal analizler (ana oksit, iz ve nadir
toprak elementleri) ile kömüraltı killerinin kimyasal bileşimi ortaya konmuştur.
Mineral bileşimi esas olarak montmorillonit, illit, kaolinit ve kloritten
meydana gelen bu killer, bölgelere göre farklı kimyasal özelikler göstermektedir.
Ayrıca kuvars, mika, kalsit impuriteleri içerirler. Kimyasal analizlerde SiO2 oranı
45.90-53.62, Al2O3 14.74-16.52, Fe2O3 5.22-8.67 değerleri arasında
değişmektedir. Toplam alkali (CaO+Na2O+K2O) miktarı 4.82-3.52 aralığında
tespit edilmiştir. Kızdırma kaybı değerleri ise oldukça yüksek değerlerde olup,
14.2-25.8 arasında değişmektedir.

Abstract:
In this study, mineralogical and geochemical charasteristics of underclays,
which are located among and surrounding Hasköy-İbrice-Pirinççeşme-Şahin
villages in Malkara and covering about 100 square kilometer are related to lignite
deposits in this area has been investigated.
In the study area, the basement Yenimuhacir Formation (Late Eocene)
contains claystone, sandstone, milestone and they are confomably overlain by
Early-Middle Oligocene aged Danişmen Formation that includes sandstone,
milestone, claystone, conglomerate and lignite. Danişmen Formation has wide
spread economic lignite deposits and is uncomformably overlain by Middle-Late
Miocene aged Ergene Group containing sandstone, conglomerate, limestone,
milestone and claystone. All the units are overlain by Quaternary alluviums
uncomformably.
Mineralogical and geochemical characteristics of underclays, which
occurred beneath the lignite layers in Danişmen Formation and collected from
several localities, were examined by using X-ray powder diffraction (XRD),
scanning electron microscopy (SEM), infrared (IR) spectroscopy, differential
thermal analysis (DTA), thermogravimetric analysis (TG) and chemical analysis.
XRD and IR studies were used for identifying clay minerals and non-clay
components. DTA/TG was used to determinate thermal characteristics of
underclays. SEM studies were used for determinating mineral morphologies and
mineral relations. Chemical composition of underclays are exhibited by chemical
analysis (major oxide, trace and rare earth elements).
The clay mineral paragenesis of underclays comprise mainly
montmorillonite, illite, kaolinite and chlorite and they have different chemical
characteristics in different areas. Besides, they have impurities as quartz, mica,
calcite. The results of whole rock chemistry analysis show that SiO2 contents are
between 45.90-53.62, Al2O3 contents are between 14.74-16.52, Fe2O3 contents
between 5.22-8.67 values. Total alkali (CaO+Na2O+K2O) contents are between
4.82-3.52 values. Loss of ignition values are significantly high and vary from 14.2
percent to 25.8 percent.