Çanakkale Tuzla yöresi jeotermal sularının kabuklaşma ve korozyon özellikleri
Investigation of scaling and corrosion properties of geothermal wates in Canakkale Tuzla
Yazar: ÖVÜNÇ ÇANDAR
Danışman: PROF. DR. NİYAZİ AKSOY
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeotermal Enerji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Türkiye'nin kuzeybatısında Biga Yarınadası üzerinde Çanakkale ilinden 65 km mesafedeki Kestanbol ve 80 km mesafedeki Tuzla jeotermal alanları çalışma kapsamında incelenmiştir. Çalışma alanı, Ege Denizinden 5 km uzaklıktaki Kestanbol,Kösedere,Babaderesi,Ayvacık ve Tuzla yerleşim yerleri ile sınınrlanan jeotermal kaynakların yer aldığı bölgeleri kapsamaktadır. Bu çalışma ile bölgenin jeotermal sularının kabuklaşma ve korozyon özellikleri incelenmiştir. 
Çalışma alanının jeolojik özelliklerine bakıldığında, Paleozoyik döneme ait Permo-Triyas yaşlı Karadağ Temel Karmaşığına ait şistler ve rekristalize mermerler jeotermal sistemin birincil rezervuarını, Neojen Volkanitlerden Ayvacık volkanitlerine ait riyolitik lavlar ve Behram volkanitlerine ait ignimbritler ise ikincil rezervuarı oluşturmaktadırlar.
Bölgedeki jeotermal suların h,drojeokimyasal evrimlerini incelemek amacıyla Ekim 2013-Kasım 2013 dönemlerinde 9 adet su örneklenmiş, kimyasal ve izotop analizleri yaptırılmıştır. Elde edilen analiz sonuçları, ters çözümleme yönteminde kullanılmıştır.
İnceleme alanındaki sıcak suların yüzeye çıkış sıcaklıkları 25-95 derece arası değişmektedir. Uygulanan jeotermometre yöntemleri ile çalışma alanı için hesaplanan rezervuar sıcaklıkları, silis jeotermometre formülleri ile 85-205 derece arası, katyon jeotermometre formülleri ile 95-235 derece arası ve Doygunluk İndeksi (SI)- Sıcaklık(T) grafiklerinde rezervuar sıcaklıkları 150-160 derece arasında değişmektedir.
Bölgedeki sıcak suların mineral çökelimlerini incelemek için  belirlenen noktalardan 7 adet kabuklaşma örnekleri alınmıştır. Kabuklaşma örneklerinin elementel analizleri, krsital yapıları ve morfolojik özellikleri sırasıyla XRD, XRF ve SEM analiz yöntemleri ile açıklanmıştır. Analiz sonuçlarına göre başta karbonat gurub minerallerden kalsiyum karbonat ve magnezyum karbonat olmak üzere, silis grubu minerallerinden kuvars ve amorf silika, korozyona bağlı olarak oluşan sülfür ve sülfit grubu minerallerden kurşun sülfür, demir sülfür ve çinkosülfür gibi çökelmeler tespit edilmiştir. 
Çalışma alanındaki yüksek tuzlu jeotermal suların, rezervuardan yüzeye ulaşıp, geribasım aşamasına kadar hareket ettiği tüm noktalarda sırasıyla termodinamik koşulları incelenmiştir. Aquachem 2012.1 version ve PHREEQCİ programları ile yapılan ters çözümleme yönteminde akışkandaki minerallerin doygunluk sınırları araştırılmıştır. Ters çözümleme yönteminde çökelim gösteren minerallerin, XRD, XRF ve SEM analizlerinde çökelim gösteren mineraller ile uyumlu oldukları tespit edilmiştir. Uygulanan bu yöntemin, günümüzde uygulanan diğer kabuklaşma çözüm yöntemlerinin yanısıra problemin çözümüne katkı sağlayacağı görülmüştür.

Abstract:
Scaling and corros,on proporties of the geothermal fluids are investigated in Tuzla and Kestanbol geothermal fields in this study. The area is in the borders of Tuzla, Kestanbol, Ayvacik, Kosedere and Babadere geothermal resources.
First reservoir of the geothermal system is made up of the Permo-Triasaic calc schists and karstic marbless of the Karadag Basic Complex rocks. Neogene aged Ayvacik rhyolitic lawas and Behram ignimbrites are constituted the second reservoir of the geothermal system.
Water samples were taken from nine selected points among October-Novamber 2013 period. Chemical and isotopic analyses were performed on the samples. The results of this analysis were used to inverse analysis method.
Outlet water temperatures in the study area vary between 25-95 santigrat degree. According to silica geothermometer and cation geothermometer methods, reservoir temperatures were obtained 28-205, 95-235, santigrat degree, respectively. On the other hand, saturation index-temperature relation acquired from this shows that reservoir temperature is 150-160 santigrat degree.
Scale samples were taken from taken seven points. The scales were examined in terms of their elemental composition, structure and morphology using XRF, XRD and SEM, respectively. The form was found to be mainly composed of calcium carbonate, magnesium carbonate,quartz and amorph silica. İn addition, galen, iron sulphide and zinc sulphide were determinated due to corrosion occuring. The results of inverse modeling indicate that calcite, aragonite and amorph silica are oversaturated in the thermal waters of the study area.
Thermodynamic conditions of Hypersaline waters were investigated in all of the stages cover the reservoir to reinjection using inverse analysis method. Aquachem 2012.1 version, PHREEQCi and Oli Analyzer programs were used, and especially minerals saturation index and corrosion rate water obtained. İt is concluded, that inverse analysis method used in this study promises a contribution to the available methods for the solution of scaling problem.