Elmaalan (Arsin-Trabzon) masif sülfit cevherleşmesinin jeolojik, mineralojik ve jeokimyasal özellikleri
Geologic, mineralogic and geochemical properties of Elmaalan (Arsin-Trabzon) massive sulphide mineralization
Yazar: LEYLA ÇÖL
Danışman: PROF. DR. NECATİ TÜYSÜZ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Hidrotermal alterasyon = Hydrothermal alteration ; Maden yatakları = Ore deposits ; Volkanojenik masif sülfit yatağı = Volcanogenic massive sulfite deposit

Özet:
Doğu Pontidlerin kuzey zonunda yer alan Elmaalan masif sülfit cevherleşmesi, Üst Kretase yaşlı dasit ve piroklastitleri (taban) içerisinde yer almakta ve yine Üst Kretase yaşlı olan dasit ve piroklastitleri (tavan) tarafından üzerlenmektedir. Yapı ve doku özellikleri açısından masif, breş dolgusu, klastik, ağsal ve saçınımlı olmak üzere beş tip cevher bulunmaktadır. Cevher mineralleri pirit, kalkopirit, sfalerit, galen, fahlerz, bornit, daha az oranda dijenit ile kalkozin ve kovellin; gang mineralleri ise kuvars, barit, karbonat mineralleri, kil mineralleri, serizit ve jipstir. Cevherleşme başlıca silisleşme, serizitleşme, killeşme ve kloritleşme ile temsil edilen bir hidrotermal alterasyon ile birlikte izlenmektedir. Kütle değişim hesaplamalarına göre cevherli zona doğru Si, Fe ve K elementlerinin oranlarında artış, Mg, Ca, Na ve Al'da azalma meydana gelmiştir. Pirit, kalkopirit ve galenden elde edilen, -2,42? ilâ 4,66? arasında değişen ? 34S değerleri kükürtün kaynağının mağmatik olduğunu göstermektedir. Kuvars ile dengede olan çözeltilerin ? 18O değerleri -0,7? ilâ +12,8 arasında, killer ile dengede olan çözeltilerin ? 18O değerleri -0,3? ilâ +26,5? arasındadır. Sıvı kapanım çalışmalarından elde edilen homojenleşme sıcaklıkları 130-4140C arasında, tuzluluk değerleri ise %0,35-11,22 NaCl eşd. arasında değişmektedir. Oksijen izotop jeotermometresinden 3150C'lik oluşum sıcaklıklığı bulunmuştur. Jeolojik, mineralojik ve jeokimyasal çalışmalar sonucunda Elmaalan cevherleşmesinin Kuroko tip masif sülfit cevherleşmesi olduğu belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Elmaalan, Kuroko, Masif Sülfit, Hidrotermal Alterasyon, Sıvı Kapanım, S İzotopu, O-H İzotopları

Abstract:
Elmaalan massive sulphide mineralization located in the northern zone of the Eastern Pontides, lies primarily within the immediate footwall of Upper Cretaceous dacite and pyroclastics, which comes it is overlain by Upper Cretaceous dacite and pyroclastics at hanging wall. In terms of structural and textural features, there are five peculiar ore types exist as such massive, breccia filling, clastics, stockwork and disseminated. Determined ore minerals include pyrite, chalcopyrite, sphalerite, galena, fahlers, bornite and in less amount chalcosine and covellite together with digenite, on the other hand quartz, barite, carbonates and clay minerals, sericite and gypsum are exist as gangue. Mineralization is observed associated with silisification, sericitization, clay alteration and chloritization. According to mass transfer calculations, the rate of Si, Fe and K elements increases, whereas that of Ca, Na and Al decreases, toward the ore-zone. The ? 34S values, obtained from pyrite, chalcopyrite and galena, range from - 2,42? to 4,66? show that the source of sulphur is magmatic in origin. The ? 18O values of solutions equilibrated with quartz vary between -0,7? and +12,8 and with clays are in between -0,3? and +26,5?. Homogenization temperatures vary between 130 0C and 414 0C, and salinity values are in between %0,35-11,22 NaCl. The formation temperature of 315 0C is defined from oxygen isotope geothermometer. The geological, mineralogical and geochemical works suggest that Elmaalan mineralization is a Kuroko type massive sulphide ore.Key Words: Elmaalan, Kuroko, Massive sulphide, Hydrothermal alteration, Fluid inclusion, S Isotope, O-H Isotopes?