Erken miyosen yaşlı ömerler (Tunçbilek-Kütahya) linyitlerinin toplam organik madde içeriği, tipi ve hidrokarbon türetme potansiyeli
Total organic carbon content, type, and hydrocarbon generati̇on potential of early miocene-age ömerler (Tunçbilek-Kütahya) lignites
Yazar: YELİZ KÖSE
Danışman: PROF. DR. ÇİĞDEM SAYDAM EKER
Gümüşhane Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Tez kapsamında Ömerler (Tunçbilek-Kütahya) sahası İğdekuzu yeraltı ocağına ait Miyosen yaşlı kömürlerin organik jeokimyasal özellikleri, kömürleşme derecesi, çökelme ortam ve paleo-iklim koşulları yaklaşık analiz, piroliz/TOK ve gaz kromatografi (GC) analizleri kullanılarak değerlendirilmiştir.
İğdekuzu yeraltı ocağına ait kömürlerin havada kuru bazda, üst ısıl değerleri 6027–6360 (ortalama 6194) ve alt ısıl değerleri 5798 – 6117 (ortalama 5958) arasında değişmektedir. Kömürlerin taban, orta ve tavan kesiminin toplam organik karbon (TOK) değerleri sırasıyla % 61.49 - % 87.55, % 79.55 - % 90.98 ve %57.93 - %97.14 arasında değişmekte olup, petrol açısından çok iyi kaynak kaya potansiyeli taşımaktadır. Taban, orta ve tavan kömürlerinin hidrojen indeksi (HI) değerleri sırasıyla 197 – 274 mgHK/gTOK, 176 – 215 mgHK/gTOK ve 170 – 206 mgHK/gTOK arasında değişmektedir. Örneklerin tamamı çok düşük oksijen indeksi (OI), S3 ve çok yüksek S2 değerleri ve genel olarak Tip II ve Tip II-III kerojen içermektedir. Taban kömürlerinin maksimum sıcaklık (Tmax ) değerleri 435 – 441 °C, orta kısmın Tmax değerleri 439 – 443 °C ve Tavan kısmın Tmax değerleri 436 – 442 °C arasında değişerek, ısısal olarak olgunluğa işaret etmektedir. 
Örneklerin GC analizinde uzun zincirli n-alkanların kısa zincirli n-alkanlara göre baskın olduğu unimodal dağılım dikkat çekmektedir. Tavan, orta ve taban örneklerinin Pr/Ph oranları sırasıyla 2.67, 4.71 ve 2.41, Karbon varlık indeksi (CPI) değerleri sırasıyla 1.28, 1.47 ve 1.44 ve Karasal/sucul organik madde oran (TAR) değerleri sırasıyla 36, 34, 16.80 ve 8.62 olarak belirlenmiştir. İncelenen kömürler baskın olarak karasal organik madde içeren, oksik- suboksik ortam olan paralik bir havzada, ılık ve nemli iklim koşullarında çökelmiştir ve hidrokarbon üretecek aşamaya gelmemiştir. 

Anahtar Kelimeler: Çökelme ortamı, Gaz kromatografi, Kömür, Hidrokarbon, Miyosen, Ömerler (Tunçbilek), Paleo-iklim, TOK/Piroliz

Abstract:
In the thesis, the organic geochemical properties, carbonization degree, depositional environment, and paleoclimatic conditions of Miocene aged coals belonging to the İğdekuzu underground mine in Ömerler (Tunçbilek-Kütahya) area were evaluated using approximate analysis, Pyrolysis/TOC and gas chromatography (GC) analyses.
The upper calorific values of the coals belonging to the İğdekuzu underground mine vary between 6027 - 6360 (average 6194) and the lower calorific values range between 5798 - 6117 (average 5958) on an air-dry basis. The total organic carbon (TOC) values of the bottom, middle, and top sections of the coals vary between 61.49% - 87.55%, 79.55% - 90.98% and 57.93% - 97.14%, respectively, and it has a very good source rock potential for oil. The hydrogen index (HI) values of bottom, middle, and top coals vary between 197 – 274 mgHK/gTOK, 176 – 215 mgHK/gTOK and 170 – 206 mgHK/gTOK, respectively. All samples contain very low oxygen index (OI), S3 and very high S2 values and generally contain Type II and Type II-III kerogen. The maximum temperature (Tmax ) values of the bottom coals vary between 435 – 441 °C, the Tmax values of the middle part vary between 439 – 443 °C, and the Tmax values of the upper part vary between 436 – 442 °C, indicating thermal maturity.
In the GC analysis of the samples, the unimodal distribution, in which long-chain n-alkanes are dominant over short-chain n-alkanes, draws attention. Pr/Ph ratios of the upper part, middle, and bottom samples have been determined as 2.67, 4.71, and 2.41, respectively, Carbon preference index (CPI) values have been determined as 1.28, 1.47, and 1.44, respectively, and Terrigenous/aquatic organic matter ratio (TAR) values have been determined as 36.34, 16.80, and 8.62, respectively. The coals examined were deposited in a paralic basin, which is an oxic-suboxic environment, containing predominantly terrestrial organic matter, in warm and humid climatic conditions, and have not yet reached the stage of producing hydrocarbons. 

Keywords: Depositional environment, Gas chromatography, Coal, Hydrocarbon, Miocene, Ömerler (Tunçbilek), Paleo-climate, TOC/Priolis