Elazığ magmatitleri-Keban metamorfitleri dokanaklarında bulunan demir cevherleşmelerinin cevher mineralojisi
Ore mineralogy of the iron mineralizations in the contacts between Elaziğ magmatites and Keban metamorphic rocks
Yazar: GÖKÇE PUSAT
Danışman: PROF. DR. AHMET SAĞIROĞLU
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Maden Yatakları ve Jeokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
İnceleme alanında Elazığ Magmatikleri'nin (Üst Kretase) granitik ve diyoritik kayaçları (diyorit, kuvars diyorit, ± gabro), Keban Metamorfikleri'ne (Permo-Triyas) ait mermerleri (kalsitik ve dolomitik mermerler) Aşvan, Birvan, Meşeli ve Tatlıpayam köylerinin güneydoğusunda intrüzif olarak kesmektedir. Dokanaklar boyunca önemli demir cevherleşmeleri (manyetit, ilmenit ve hematit) ve genellikle yoğun skarnlaşma ile birlikte bulunmaktadır. Bu skarnlaşmayı ve cevherleşmeyi oluşturan çözeltilerin tek bir işleve ait olduğunu göstermektedir. Demir cevherleşmeleri; Üç Ağaç, Aşvan, Dallıca, Fatmalı, Meşeli ve Pertek güneyinde işletilmektedir. Demürek'te (Pertek-Tunceli), Tuzbaşı-Kanatburun-Ayazpınar (Pertek- Tunceli) yöresinde manyetit ve ilmenit cevherleşmeleri skarn kayaçları ile birlikte bulunmaktadır.
İntrüzif kütleler derin ve orta derinliklerde içerisine sokuldukları kayaçlarla dokanakları boyunca reaksiyona girerek metazomatik olaylara neden olurlar. Bu sokulumun etkisi ile yan kayaçta ekzoskarnlar oluşurken, intrüzif kütle içerisinde ve dokanak boyunca endoskarnlar oluşmaktadır. Bu kontakt boyunca metazomatizmaya bağlı olarak skarn mineralleri gelişmiştir. Kontakt zonu boyunca gözlenen başlıca mineraller şunlardır: Granat, piroksen, kuvars, kalsit, plajiyoklas, tremolit/aktinolit, epidot, klorit, spinel, apatit, sfen az oranda da olivinlerdir. Ayrıca FeO'li bileşenlerden manyetit, hematit, spekülarit, limonit daha az oranlarda da sülfürlü bileşenlerden; pirit, kalkopirit, pirotin, kovellin, kalkozin bulunmaktadır.
Manyetit cevherleşmeleri, diyorit ve kuvars diyorit sokulumlarının dokanak zonlarında, ilmenit cevherleşmeleri de gabro intrüzyonlarının dokanak zonlarında gelişmiş olup iz element içerikleri Ni, Co, Cr ve Ti gibi bazik magmatizma evresinin tipik iz elementleri şeklindedir.
Manyetit cevherleşmeleri, sahadaki en yaygın cevherleşmedir. Özellikle intrüzif dokanaklardaki dolomitik ve kalsitik mermerler içinde gözlenmektedir. Masif ve saçınımlı cevher tipleri sunmaktadır.
Manyetit cevherleşmelerinin ana cevher minerali, öz şekilli ve zonlu manyetittir. Ayrıca az oranda hematit, limonit, spekülarit, pirit ve kalkopirite rastlanmaktadır. İlmenit cevherleşmeleri, en iyi Tuzbaşı Tepe'nin kuzeydoğusunda, çok az miktarda Tuzbaşı Tepe'nin güneybatısında gözlenmektedir. Çoğunlukla ilmenitten az oranda hematit, limonit, pirit ve kalkopiritten oluşmaktadır. Spekülarit cevherleşmeleri ise Baranlar Tesisi (Meşeli Köyü) kuzeyi ve kuzeybatısı demir cevherleşmeleridir. Hematit cevherleşmelerinin ana cevher minerali spekülar hematit olup, bu cevherleşmeler granitik kayaç kontakları boyunca gelişmiştir. Cevherleşmelerde az miktarda ve ince taneli (10-20 mikron), pirit ve kalkopirit mineralleri gözlenmektedir.
Demir cevherleşmelerinden, skarn zonlarından ve plütonik kayaçlardan derlenen örneklerde yapılan jeokimyasal çalışmalar, üç oluşumun benzer jeokimyasal özellikler taşıdığı ve birbiriyle yakın ilişkili olduğunu göstermektedir.

Abstract:
Granitic and dioritic rocks (diorite, quartz diorite, ± gabbro) of Elazig Magmatics (Upper Cretaceous), marbles belonging to Keban Metamorphics (Permo-Trias) (calcitic and dolomitic marbles) are southeast of the villages of Aşvan, Birvan, Meşeli and Tatlıpayam cuts intrusively. It is accompanied by significant iron mineralizations (magnetite, ilmenite and hematite) and generally intense scarning along the contacts. This shows that the solutions that make up the scarning and mineralization belong to a single function. Iron mineralizations are operated Three Trees, Aşvan, Dallıca, Fatmalı, Meşeli and in the south of Pertek. İn Demürek (Pertek-Tunceli) and in the Tuzbaşı-Kanatburun-Ayazpınar (Pertek-Tunceli) regions, magnetite and ilmenite mineralizations are generally accompanied by scarn rocks.
Intrusive masses cause metasomatic events by reacting along their contacts with rocks in which they are inserted at deep and medium depths. With the effect of this intrusion, while exoscarns are formed in the side rock, endoscarns are formed in the intrusive mass and along the contact. During this contact, scarn minerals developed due to metasomatism. The main minerals are observed along the contact zone: Garnet, pyroxene, quartz, calcite, plagioclase, tremolite / actinolite, epidote, chlorite, spinel, apatite, sphene and also less olivines. In addition, magnetite, hematite, specularite, limonite are among the components with FeO, and in less proportions from the components with sulfur; pyrite, chalcopyrite, pyrrhotite, covelline, chalcosine.
Magnetite mineralizations developed in contact zones of diorite and quartz diorite intrusions, and ilmenite mineralizations developed in contact zones of gabbro intrusions, and trace element contents are typical trace elements of the basic magmatism phase such as Ni, Co, Cr and Ti. Magnetite mineralization is the most common mineralization in the field. It is observed especially in dolomitic and calcitic marbles in intrusive contacts. It offers massive and scattered ore types. The main ore mineral of magnetite mineralization is self-shaped and zoned magnetite. Also, a small amount of hematite, limonite, specularite, pyrite and chalcopyrite are encountered.
Ilmenite mineralizations are best observed in the northeast of Tuzbaşı Hill, very little in the southwest of Tuzbaşı Hill. It consists from ilmenite mostly and hematite, limonite, pyrite and chalcopyrite in less proportions than ilmenite. Specularite mineralizations are iron mineralizations in the north and northwest of the Baranlar Plant (Meşeli Village). The main ore mineral of hematite mineralizations is specular hematite, and these mineralizations developed along the granitic rock contacts. Very little and fine grained (10-20 microns) pyrite and chalcopyrite minerals are also observed in the mineralizations.
The geochemical studies conducted on samples compiled from iron mineralizations, scarn zones and plutonic rocks show that these three formations have similar geochemical properties and are closely related.