Karadere-İvrindi (Balıkesir) düşük sülfidasyonlu epitermal altın-gümüş yatağında cevher oluşturan çözeltilerin özellikleri
Investiga on ore forming solutions in Karadere-İvrindi (Balikesir) low sulfidated epitermal gold-silver mine
Yazar: BURÇİN OĞUZ
Danışman: PROF. DR. GÜLCAN BOZKAYA
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Jeoloji Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Altın = Gold ; Balıkesir-Edremit = Balıkesir-Edremit ; Balıkesir-İvrindi = Balıkesir-İvrindi ; Epitermal = Epithermal ; Gümüş = Silver ; Çözelti özellikleri = Solution properties

Özet:
Batı Anadolu'daki pek çok epitermal Au-Ag (yüksek ve düşük sülfidasyonlu /HS-LS), porfiri Au-Cu-Mo ve baz metal skarn cevherleşmesi ve yatağı Tersiyer yaşlı kalk-alkalen magmatizması ile ilişkilidir. Karadere yatağı düşük sülfidasyon tipi epitermal bir yatak olarak kabul edilmekte olup cevherleşme alanında Triyas yaşlı metamorfik bir temel, Oligo-Miyosen yaşlı Kozak granadiyoriti ve Erken-Orta Miyosen yaşlı volkanik-subvolkanik kayaçlar gözlenmektedir. Altın ve gümüş cevherleşmeleri; Erken-Orta Miyosen yaşlı volkanik-subvolkanik kayaçlardan; yüksek-orta açılı normal faylar ile ötelenmiş andezitik domlar ile onları üzerleyen aglomera ve volkanik breşler içerisinde gözlenen kuvars damarları ile ilişkilidir. Cevherli damarlar şeker dokulu kuvarslardan oluşmakta olup, nadiren bıçağımsı ve breşik yapıdadır. Karadere yatağındaki kuvars mineralleri üzerinde gerçekleştirilen sıvı kapanım incelemeleri şeker dokulu kuvarslarda yapılan ölçümler ve ilk evreyi temsil eden çözeltilerin orta tuzluluk (%7 NaCl eşdeğeri) ve yüksek sıcaklığa (300°C) sahip olduğunu; rekristalize kuvarslarda yapılan ölçümler ve son evreyi temsil eden çözeltilerin düşük tuzluluk (%0,3 NaCl eşdeğeri) ve daha düşük sıcaklığa (180°C) sahip olduğunu göstermektedir. Bıçaksı yapılar ve sıvı ve gazca zengin sıvı kapanımların oldukça yaygın olarak gözlenmesi Karadere altın yatağında kaynamaya işaret etmektedir. İzotop jeokimyası incelemelerinde; pirit örneği içerisindeki kükürt δ34S değeri -1,4 ‰ olarak belirlenmiş olup, cevherleşmedeki sülfürlü minerallerin yapısında bulunan kükürtün magmatik kökenli olduğuna işaret etmektedir. Kuvarsların oksijen ve hidrojen izotop jeokimyasından itibaren elde edilen veriler, cevherleşmeyi oluşturan çözeltilerin başlıca meteorik suların derinlerde ısınmasıyla oluştuğunu ve magmatik kökenli yan kayaçlardan geçmesi nedeniyle meteorik su-magmatik su karışımını temsil eden izotopsal bir bileşim kazandığını göstermektedir.

Abstract:
A number of epithermal Au-Ag (high and low sulfidation/HS-LS), porphyry Au-Cu-Mo and base metal skarn deposits and mineralization are associated with Tertiary calc-alkaline magmatism in Western Anatolia. The Karadere deposit can be considered an Low Sulfidation Epithermal Deposit and mineralization area consists of Triassic metamorphic basement, Oligo-Miocene Kozak granodiorite and early-middle Miocene volcanic-subvolcanic rocks. Gold and silver mineralization are hosted by quartz veins confined to high to moderate angle normal faults traversing the andesitic domes, and overlying agglomerate-volcanic breccia in the early-middle Miocene volcanic, subvolcanic rocks. The mineralized veins are composed of sugary quartz and occasional bladed to brecciated textures.  Fluid inclusion studies conducted of in quartz minerals showed that; the hydrothermal fluid is interpreted to have evolved during at least two stages: i) an early fluid, trapped in sugary quartz, with moderate ~7 eq. wt% NaCl salinity, and temperature is about 300°C; and ii) late-stage fluid trapped in recrystallized quartz with low ~0.3 eq. wt% NaCl salinity, and temperature is 180°C. The presence of bladed texture and of co-existing liquid-rich and vapor-rich inclusions in the ore-stage indicates a boiling event in the Karadere gold mineralization. The isotope results showed that; sulfur isotope results measured from sulfur mineral is are between 1.4‰ and these values indicate that the sulfur possibly originated from magmatic sources. Oxygen and hydrogen isotope geochemistry of quartz show that the ore forming solutions are formed mainly by the warming of the meteoric waters at deep depths and gain an isotopic composition which representing the meteoric-magmatic water due to passing through the magmatic-origin rocks.