Urganlı (Turgutlu-Manisa) jeotermal alanının jeolojisi ve hidrojeokimyasal özellikleri
Geological and hydrogeochemical properties of Urganlı (Turgutlu-Manisa) geothermal field
Yazar: SERKAN VURAL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SUZAN PASVANOĞLU
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Urganlı jeotermal alanı, Manisa ili Turgutlu ilçesine bağlı Urganlı beldesinin yaklaşık 5 km kuzeyinde yer almaktadır. İnceleme alanı ve yakın çevresinde temeli Paleozoyik yaşlı şist ve mermerler oluşturur. Paleozoyik yaşlı birimler üzerinde açısal uyumsuzlukla Neojen yaşlı çökeller yer alır. Kuvaterner yaşlı, duvarımsı görünümlerde yayılım gösteren travertenler dikkat çekicidir. Yine Kuvaterner yaşlı oluşuklardan alüvyonlar Gediz ovasında geniş yayılım göstermektedir. İnceleme alanında tektonik etkinlikler oldukça fazladır. Kargın köyünden Akköy'e doğru uzanan yaklaşık D-B uzanımlı Cambazlı fayı bölgenin en önemli fayı olup, sıcak ve mineralli su kaynakları bu fayın etkinliğinde çıkmaktadır. Bölgede sondajlı çalışmalar sonucunda elde edilen verilere göre; Neojen yaşlı tortulların geçirimli seviyeleri, jeotermal alanın birinci rezervuarını oluştururken, Paleozoyik yaşlı şist ve mermerler, çatlaklı-karstik yapıda olmasından dolayı jeotermal alanın ikinci rezervuarını ve en önemli sıcaksu hazne kayaçlarını oluşturmaktadırlar. Neojen yaşlı killi marnlı seviyeler permabilite değerleri düşük olduğundan örtü kaya özelliğindedir. Alanda açılan kuyuların derinlikleri 280-605 m arasında, debileri ise 15-40 l/s'dir. Urganlı bölgesi sıcak ve mineralli sularının sıcaklıkları; kaynaklarda 50-75°C olup, sondajlarda ise 62-83°C arasındadır. Mevcut sıcak su kuyularından Urganlı jeotermal alanının görünür ısı potansiyeli 24.96 MWt olarak hesaplanmıştır. Suların pH değerleri ise, nötre yakın değerler göstermektedir. İnceleme alanında bulunan kaynak ve sondajlardan alınan su örneklerinin kimyasal analiz sonuçlarına göre; sıcak ve mineralli sular sodyum bikarbonatlı su tipinde olup bor içerikleri oldukça fazladır. Jeotermometre uygulamalarından en yüksek hazne kaya sıcaklığının 80-105°C arasında olduğu hesaplanmıştır. Oksijen-18, döteryum ve trityum izotop içeriklerine göre, inceleme alanı sıcak ve mineralli sularının meteorik kökenli ve derin dolaşımlı olduğu saptanmıştır. Karbon-13 izotop sonuçlarına göre ise, sıcak sulardaki CO2'in kökeninin daha çok denizel kökenli karbonatlardan ya da metamorfik CO2'den kaynaklandığı anlaşılmaktadır.

Abstract:
Urganlı geothermal field is located approximately 5 km north of Urganlı Town in the district of Turgutlu, in the province of Manisa. Paleozoic aged metamorphic rocks form the basement of the immediate surroundings. On the Paleozoic aged units, there locates old Neogene deposits with angular unconformity. Quaternary aged, wall-like travertine distributions are remarkable in this area. Since quaternaries are aged, alluviums show wide ranged existence in Gediz Delta. Tectonic activities are considerably high in the research area. Cambazlı fault, bordering Gediz Graben from north and having the E-W elongation from Kargın Village to Akköy, is the most important fault in the zone. Thermal and mineral water springs are resulted from this fault activity here. According to the statistics made after drilling studies; while Neogene old sediments? permeable levels form the primary reservoirs of the geothermal area, Paleozoic old schists and marbles; since they are in cracked-carstic structure; form the secondary reservoir and the most important thermal source rocks of the geothermal area. Neogene aged surfaces with marn, have the properties of cap rock, since they have low permeability. Depths of the drilling wells are in the range of 280-605 meters and flow rates are measured as around 15-40 l/s. The temperatures of Urganlı thermal and mineral waters are in the range of 50-75°C in the springs and 62-83°C in the drilling wells. Urganlı Geothermal area?s apparent heat potential is calculated as 24.96 MWt from the present hot spring wells. pH values of the waters show numerical values around neutral pH values. According to the water samples taken from springs and drillings, their chemical analysis results show that thermal and mineral waters are of sodium bicarbonated water type, containing high amount of boron. Highest source rock temperatures are obtained to be between 80-105°C from geothermometer applications. Related with the oxygen-18, deuterium and tritium isotopes content, thermal and mineral waters in the research area are observed to be meteoric originated and deep cycle. With the results of carbon-13 isotopes, it is concluded that, the origin of the CO2 in the thermal waters is more likely to originate from marine carbonate or metamorphic rocks.