Doğu Toroslar bölgesi otokton paleozoyik birimlerinin hidrokarbon potansiyelinin araştırılması
Investigation of hydrocarbon potential of autochthonous paleozoic units in the Eastern Taurus region
Yazar: ÖZGÜL ŞEN GÜNAYDIN
Danışman: DOÇ.DR. İSMAİL HAKKI DEMİREL
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2005
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
DOĞU TOROSLAR BÖLGES OTOKTON PALEOZOY K B R MLER N NH DROKARBON POTANS YEL N N ARAŞTIRILMASIÖzgül ŞEN GÜNAYDINÖZDünya hidrokarbon rezervlerinin yaklaşık % 8'inin kaynak kayacı ÜstDevoniyen - Alt Karbonifer; yaklaşık % 9'unun kaynak kayacı ise Silüriyen yaşaralığında çökelmiştir. Günümüzde Kuzey Afrika ve ArabistanYarımadası'ndaki bazı üretim bölgelerinde var olan hidrokarbonların kökeniPaleozoyik yaşlı kaynak kayaçlardır. Doğu Toroslar bölgesi de Paleozoyikboyunca Gondvana'ya ait Arap ve Kuzey Afrika Plakalarına bağlı olupbunların kuzey kısmında yer almıştır.Paleozoyik dönemi boyunca hidrokarbon kaynak kayaç çökelimine olanaksağlayan ve organik maddenin korunumu için gerekli koşulların var olduğu(anoksizma vb) stratigrafik aralıklar, Feke, Saimbeyli, Tufanbeyli ilçelericivarında yüzeylenmektedir. Dört farklı ÖSK yapılarak incelenen buaralıklardan Halevikdere ÖSK'de Alt Silüriyen (Llandoveriyen), GürleşenÖSK'de Orta - Üst Silüriyen, Naltaş ve Belen ÖSK'de Alt Karbonifer zamanaralıklarının hidrokarbon kaynak kayaç özellikleri araştırılmıştır.Hesaplanan hidrojen indeksi (HI) ve oksijen indeksi (OI) değerleri, organikmaddenin Halevikdere ve Gürleşen örnekleri için başlıca karasal malzemedentüremiş Tip III kerojen, Naltaş ve Belen örnekleri için ise denizel ve karasalmalzemeden türemiş Tip II ve Tip III kerojen içerdiğini göstermektedir.Halevikdere ÖSK örnekleri ortalama 0,94 TOC (% ağırlık) değerlerine sahipolup, potansiyel hidrokarbon kaynak kayaçların içermesi beklenen % 0,5 TOCdeğerinin üzerindedir. Üretim indeksi değerlerine (0,82) göre birim aşırıolgundur. Silüriyen yaşlı olan Gürleşen ÖSK'nde de durum aynıdır (ortalama% 1,06 TOC; 0,91 PI). Aynı yaş aralığını temsil eden (Alt Karbonifer) Naltaşve Belen ÖSK örnekleri ise ortalama % 1,14 (Naltaş) ve % 3,67 (Belen) TOCdeğerleri ile iyi kaynak kayaç potansiyeline sahiptir. Naltaş ve Belen örneklerisırasıyla ortalama 0,26 ve 0,32'lik üretim indeksi ve 441 ve 450 0C'lik Tmaxdeğerlerine göre ısısal olarak yeterli olgunluğa ulaşmışlardır. llit kristalinitesideğerleri, Halevikdere örneklerinin ankizon - üst diyajenetik zonda, Naltaş veBelen ÖSK örneklerinin ise diyajenetik zonda yer aldığını göstermektedir.Silüriyen yaşlı birimler için petrol türümü Mesozoyik başında ve / veya en geçTersiyer başında gerçekleşmiş, Alt Karbonifer yaşlı birimler ise petrol oluşumbaşlangıcına Maastrihtiyen'de (69 my önce), maksimum petrol oluşum zonunaBartoniyen'de (40 my önce) girmiştir. Tersiyer Adana baseninde GeçTortoniyen - Messiniyen evaporitlerince örtülmüş olan Miyosen resifal ve diğerkarbonat kayaçları bu petrolün birincil derecede rezervuarı olabilir. Türemişolan hidrokarbonların kapanlanması için en uygun bölge, Tersiyer AdanaBaseni olarak görülmektedir.Anahtar Kelimeler: Doğu Toroslar, Güney Türkiye, Otokton Toros Birimleri,Siluriyen-Alt Karbonifer hidrokarbon kaynak kayaç potansiyeliDanışman: Doç.Dr. smail Hakkı DEM REL; Hacettepe ÜniversitesiMühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Maden Yatakları -Jeokimya Anabilim Dalı

Abstract:
INVESTIGATION OF HYDROCARBON POTENTIAL OFAUTOCHTHONOUS PALEOZOIC UNITS IN THE EASTERN TAURUSREGIONÖzgül ŞEN GÜNAYDINABSTRACTThe source rock of the world?s hydrocarbon reserves were deposited duringthe Upper Devonian- Lower Carboniferous (8 % of the all Phanerozoicinterval), whereas the Silurian stratigraphic interval includes approximately 9% of the all source rocks. Generated hydrocarbons in some plays found in theNorth Africa and Arabian Peninsula were from the Paleozoic source rocks.The eastern Taurus region was related to the northern part of the Arabian andNorth African plates of Gondwana during Paleozoic.Through Paleozoic, outcrops of the stratigraphic sequences which aresuitable for the source rock deposition and preservation of organic matter arelocated at the vicinity of Feke, Saimbeyli and Tufanbeyli districts. Thesestratigraphic sequences have been examined with four measuredstratigraphic sections; Halevikdere (Lower Silurian), Gürleşen (Middle-UpperSilurian), Naltaş and Belen (Lower Carboniferous).Calculated HI and OI values indicate that Halevikdere and Gürleşen samplescontain Type III kerogen (mainly terresterial input) ) whereas Naltaş and Belensamples contain both Type II and Type III (marine and terresterial input)kerogen. Average TOC (% wt.) value of the Halevikdere samples is 0,94 %which is greater than minimum level (0.5 % TOC). Samples are overmaturebased on the PI values (average 0,82). Samples from the Gürleşen sectiondisplay the same source rock characteristics with the Halevikdere samples(average 1,06 % TOC; 0,91 PI). The Lower Carboniferous Naltas and Belensamples have good source rock potential according to their average TOCvalues (1,14, 3,67 % wt, respectively) and HI values (80-105 mg HC / g TOC).PI (average 0,26 for Naltaş and 0,32 for Belen) and Tmax values (441 and 4500C) show that samples of those sequences are thermally mature. Illitecrystallinity values indicate that Halevikdere samples are in ?anchizone-upperdigenetic zone?, and Naltaş and Belen samples are in ?diagenetic zone?.Petroleum generation time for the Silurian sequences is at the beginning ofMesozoic and / or Tertiary. However, the Lower Carboniferous sedimentshave attained the oil generation zone in the Maastrichtian (69 mybp) and itspeak of oil generation time is Bartonian (40 mybp). The Lower Miocene reefallimestones and other carbonates which were effectively sealed by the LateTortonian-Messinian evaporites in Tertiary Adana Basin is thought to be theprimary reservoir rock of the individual area. The Tertiary Adana Basinappears to be the most probable prospective area in the future.Keywords: Eastern Taurus Region, Southern Turkey, Autochthonous TaurusUnits, Silurian - Lower Carboniferous hydrocarbon source rock potentialSupervisor: Assoc.Prof.Dr. . Hakkı DEM REL; Hacettepe University Facultyof Engineering Dept. Of Geological Engineering, Division of Ore Deposits-Geochemistry