Ulukent (Denizli-Tavas) mangan yatağında sıvı kapanımı incelemeleri
Fluid inclusion studies of Ulukent (Denizli-Tavas) manganese
Yazar: TUĞÇE TENLİK
Danışman: PROF. DR. GÜLCAN BOZKAYA
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Jeoloji Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Baz metaller = Base metals ; Denizli-Tavas = Denizli-Tavas ; Ekonomik jeoloji = Economic geology ; Ferromanganez = Ferromanganese ; Jeokimya = Geochemistry ; Kararlı izotoplar = Stable isotopes ; Maden jeolojisi = Mine geology

Özet:
Türkiye'deki manganez yatakları, bulundukları yan kayaç, mineralojik ve
yapısal özelliklerine göre dört gruba ayrılmıştır: i. Siyah şeylli yan kayaçlı yataklar, ii.
Radyolaryalı çört yan kayaçlı yataklar, iii. Oligosen yaşlı sedimanter yan kayaçlı
yataklar, iv. Volkanotortul yan kayaçlı yataklar. Batı Toroslarda Alt Kretaseyaşlı
karbonatlar içindeki siyah şeyllerle ilişkili yatakların en önemli örneklerinden biri olan
Ulukent (Denizli-Tavas) mangan yatağı Türkiye'deki en büyük rezerve sahiptir
(4.000.000 ton görünür+mümkün, 55.000 ton muhtemel rezerv). Bu tez çalışması
Ulukent mangan yatağının jeolojik ve mineralojik özellikleri ve kuvars ve kalsit
minerallerindeki sıvı kapanım çalışmalarını kapsamaktadır. İnceleme alanında
cevherleşme genellikle karbonatlı mineraller şeklinde; Üst Liyas-Alt Kretase yaşlı
kireçtaşları ile organik maddece zengin, pirit içeren ve siyah renkli killi kireçtaşlarının
arasında gözlenmektedir. Cevher mineralleri psilomelan, pirolusit, rodokrozit, braunit
ve pirit iken kalsit ve kuvars gang mineralleridir. Sıvı kapanımı incelemeleri Ulukent
mangan yatağında; cevher oluşturucu çözeltileri temsil eden erken evre çözeltilerin
tuzluluklarının (%1,4 Nacl eşdeğerinde) ve sıcaklıklarının (129C) düşük olduğu,
cevherleşme sonrası metamorfik süreçlerle ilişkili geç evre çözeltilerin ise
tuzluluklarının (%17 NaCl eşdeğerinde) ve sıcaklıklarının (191C) ise daha yüksek
olduğunu göstermektedir. Yapılan izotop jeokimyası incelemelerinden Ulukent
yatağındaki sülfürlü minerallerin yapısındaki kükürtün kökeninin bakteriyel/biyolojik
kökenli olduğu, karbonatlı minerallerin oluşumu için ise CO2 bileşimine göre mangan
cevherleşmesi ile ilişkili derin kökenli sıcak sular ve cevherleşme sonrası sahada
gelişen metamorfizma ile ilişkili iki farklı kökeni işaret ettiği görülmektedir.

Abstract:
According to the host rocks, geological-tectonic settings and formation
processes, manganese deposits in Turkey are generally divided into four main types;
(i. black shale – hosted deposits, ii. radiolarian chert – hosted deposits, iii. Oligocene
aged sedimentary rocks –hosted deposits and iv. volcanosedimentary rocks– hosted
deposits). This thesis covers the studies of geological and mineralogical properties of
Ulukent Mn deposits and the fluid inclusions within quartz and calcite minerals.
Mineralizations in the study area are generally observed as carbonat minerals between
the Liassic-Lower Cretaceous aged Hausmannite, psilomelane, pyrolusite, braunite,
and rhodochrosite can be seen as ore minerals, and calcite and quartz are gangue
minerals. Fluid inclusion studies show that; the salinity (1.4% NaCl equal.) and
temperature (129C) of the early-stage solutions representing the ore-forming
solutions are low, and the salinities (17% NaCl equial.) and temperatures (191C) of
the late-stage solutions associated with post-mineral metamorphic processes appears
to be higher in Ulukent manganese deposit. From the isotope geochemistry results, it
has been determined that the origin of the sulfur in the structure of the sulfide minerals
is bacterial/biological origin and two different origins in terms of related with CO2
composition for carbonate minerals as associated with the deep-origin hot waters and
the metamorphic process which developed in the field after manganese mineralization
in Ulukent.