Kretase-tersiyer yaşlı Davutlar formasyonunun (Devrekani/Kastamonu) kil mineralojisi ve sedimanter petrolojik incelenmesi
Clay mineralogy and sedimentary petrological study of the cretaceous-tertiary aged Davutlar formation
Yazar: SEZİN HASDİGEN
Danışman: PROF. DR. EMEL BAYHAN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
İnceleme alanı, Batı Karadeniz Bölgesi'nde ve Kastamonu ili kuzeyinde yer alanDevrekani, Seydiler, Aglı ve Küre ilçeleri ve çevresinde, Kastamonu E 31-c1, E 31-c2 ve E 31-d2 topografik paftaları içinde yer almaktadır. Bu alanda çökelim istifiPrekambriyen yaslı temel kayaçlar (mermer, sist, amfibolit, dolomit, granit, gnays,diyorit) ve Mesozoyik yaslı andezit, riyolit, karasal kırıntılılar, derin ve sıg denizelkarbonatlar, silttasları ve kiltaslarından olusmaktadır. Çalısma konusunu olusturanDavutlar formasyonu, sıg denizel kumlu-siltli karbonat ve marn ardalanması,polijenik konglomera, ve alt seviyelerde mavi-yesil marnlardan olusmaktadır.Petrografik tanımlamalar Kretase-Tersiyer yaslı Davutlar formasyonu'nda ölçülüstratigrafik kesitler boyunca alınan örnekler üzerinde yapılmıstır. Kumtasları genelolarak feldispatik litarenit karakterinde, ortalama tane boyu çok ince kum boyunda,boylanmaları çogunlukla orta ve iyi derecede, grafik basıklık veya tepelenmedegerleri (KG) sivri ile orta basık arasında, grafik yamukluk veya asimetri (SkI)degerleri ise ince taneye yamuk ile simetrik arasındadır. Kireçtasları mikritik vesparitik karakterinde olup çogunlukla vaketası, istiftası ve tanetası türündedir.Kesitler boyunca alınan örnekler X-ısınları analiz yöntemi ile incelenmis ve tümkayaç ve kil fraksiyon mineralleri tespit edilmistir. Tüm kayaç analiz sonuçlarınagöre kil, kalsit, kuvars, feldispat, mika ve dolomit çalısma alanında en yaygınminerallerdir. Kil fraksiyon analizinde illit hakim mineral olarak bulunmakta vesimektit, simektit-klorit, klorit, kaolinit, serpantin ve klorit-vermikülit gibi diger kilminerallerine eslik etmektedir. Kil fraksiyonunda bazı simektitlerin yapısalformülleri hesaplanmıs ve bu simektitler dioktaedrik olarak saptanmıs, baydelitolarak isimlendirilmistir. İllit kristalinite degerleri formasyonda ankizon vediyajenetik zonu belirtmektedir. Kırıntılı birimlere baglı olan simektitler detritikkökenli ve kırıntılı malzemenin alterasyonu sonucu olusmustur. Kaolinit detritikkökenli ve alterasyon ürünüdür. İllit, klorit, serpantin detritik kökenli, 14S-14C ve14C-14V karısık tabakalı kil mineralleri detritik ve transformasyon ürünüdür. Al2O3bakımından zengin olan kil fraksiyonu kimyasal analiz sonuçları, çökelmeortamının kuzeyde Dogger yaslı Kastamonu Granitoid'i ve güneyde Paleozoyikyaslı Daday Devrekani Masifi'nden malzeme aldıgını göstermekte, MgO ve Fe2O3bakımından zengin fraksiyonlar ve mineraller ise güneydogudaki Mesozoyik yaslıOfiyolitlerden kaynaklanmaktadır. Jeokimyasal analiz sonuçlarına göre kalsit vedolomit biyojenik ve kimyasal kökeni, kuvars, feldispat, mika, kil litojenik kökenigöstermektedir. Cu, Cr, Ni ve Co elementleri ise bölgede ofiyolitik kaynagı ifadeetmektedir.Anahtar Kelimeler: Kastamonu-Devrekani, Kretase-Tersiyer, Kil Mineralleri,Sedimanter Petrografi, İllit Kristalinitesi, Provenans.

Abstract:
The study area is located at Devrekani, Seydiler, Aglı and Küre villages andsurrounding areas at the west of Karadeniz region and at the north of Kastamonutowncenter in region sheets Kastamonu E 31-c1, E 31-c2 ve E 31-d2. In this area,the depositional sequence is formed by Precambrien aged base rocks (marble,schist, amphibolite, dolomite, granite, gneiss, diorite) and Mesozoic agedandesite, rhyolite, continental clasts, deep and shalllow marine carbonates,siltstones, claystones. Davutlar formation which composed the study subject isformed by shallow marine sandy-silty carbonate and marl alternation, poligenicconglomerate and blue-green marls at the bottom level.The petrographical definition were made on the samples which were taken alongmeasured stratigraphic sections of Cretaceous-Tertiary aged Davutlarformation.Sandstones generally have characteristics of feldispathic litharenite, theaverage grain size is very fine sand size, they are generally moderately and wellsorted, graphical kurtosis (KG) values are between leptocurtic and mesocurtic,graphical skewness (SkI) values are between fine skewed and near symmetrical.The limestones that have the characteristics of micritic and sparitic are mostlywackestone, packstone and grainstone type. The samples which were taken alongsections were analised by X-ray analysis method and whole rock and clay fractionminerals were determined. According to whole rock analysis results, clay, calcite,quartz, feldispar, mica and dolomite are the common minerals in the studyingarea. In clay fraction analysis, illite is found as a dominant mineral and it iscompanied by the other clay minerals smectite, smectite-chlorite, chlorite,kaolinite, serpantine, and chlorite-vermiculite. In clay fraction, structural formulasof some smectites were calculated and these smectites were obtained as adioctahedric and named as a beidellite. Illite crystallinity values indicate anchizoneand diagenetic zone in the formation. Smectites that were bounded to clasts weredetritic origin and formed as a result of the alteration of clast material. Kaolinitewere detritic origin and alteration product. Illite, chlorite, serpentine were detriticorigin, 14S-14C and 14C-14V interstratification clay minerals are both detritic andtransformation products. Clay fraction chemical analysis results rich in Al2O3 showsthe deposition area took the material from Dogger aged Kastamonu Granitoid inthe north and Paleozoic aged Daday ? Devrekani Massif in the south, the fractionsand minerals rich in MgO and Fe2O3 , is the source of Mesozoic aged Ophiolites inthe southeast. According to geochemical analysis results, calcite and dolomiteshows biogenic and chemical origin, quartz, feldispar, mica, clay shows lithogenicorigin. Cu, Cr, Ni, Co elements indicate Ophiolithic sources in the area.Key Words: Kastamonu-Devrekani, Cretaceous-Tertiary, Clay Minerals,Sedimentary Petrography, Illite Crystallinity, Provenance.