Küre (Kastamonu) Cevherleşmelerini Içeren Volkanitlerin Jeolojisi, Jeokimyasi Ve Jeotektonik Konumu
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
MTA Dergisi 117, 41-54, 1995 KÜRE (KASTAMONU) CEVHERLEŞMELERİNİ İÇEREN VOLKANİTLERİN JEOLOJİSİ, JEOKİMYASI VE JEOTEKTONİK KONUMU Şükrü KOÇ*; Ahmet UNSAL" ve Yusuf Kağan KADIOĞLU' ÖZ.- inceleme alanında yer alan kayaçlar alttan üste doğru, genellikle serpantinleşmiş peridotit ile daha az miktarlarda piroksenit ve dunitten oluşan Jura öncesi ultrabazik kayaçlar, altta bazaltik volkanitlerle başlayan ve üstte kalın bir çökel istifle biten Liyas öncesi -Liyas yaşlı Küre formasyonu ve Üst Dogger-Alt Malm yaşlı kumtaşı katmanı içerikli resifal kireçtaşlarından oluşan Karadana formasyonudur. Ayrıca Küre formasyonuna sokulum yapan gabro-diyorit, dasit ve bazaltik dayklar da görülmektedir. Küre volkanitleri petrokimyasal özelliklerine göre toleyitik karakterli bazaltlardır. Bu toleyitik bazaltlar, manto kökenli magma ile kıtasal kabuğun karışımından türemiş ada yayı oluşuklarıdır. Volkanitler içinde yer alan bakirli pirit cevherleşmeleri, literatürde bugüne kadar verildiği gibi Kıbrıs tipi olmayıp, Kieslager tipi cevherleşmelerdir. Bu yeni ve önemli sonuca cevherleşmenin jeotektonik konumu, kayaç cinsleri, ve volkanitlerin jeokimyasal özellikleri değerlendirilerek ulaşılmıştır. GİRlŞ içinde bulunduğu Pontid kuşağının Liyasda ada yayı konumunda olduğu düşüncesi Dewey ve diğer- inceleme alanı Batı Karadeniz bölgesinde, leri (1973), Adamla ve diğerleri (1977), Letouzey ve Kastamonu ilinin Küre ilçesi sınırları içerisinde yer diğerleri (1977), Bijü Duval ve diğerleri (1977), 2 almaktadır. Çalışılan alan yaklaşık 10 km 'dir. ilçe Saner (1980), Tokel (1983), Bektaş (1983), Bektaş Kastamonu'ya 60 km. uzaklıktadır (Şek. 1). ve diğerleri (1984), Norman (1985), Bektaş ve Van (1986), Dercourt ve diğerleri (1986), Şengün ve di- Küre bölgesi, bakır yataklarından dolayı çok ğerleri (1990), Tokel (1991) tarafından kabul edil- eskiden beri jeologların ve madencilerin ilgisini çek- mektedir. Küre volkanitlerinin özellikleri ve ortamsal miş ve bölgede jeolojik amaçlı pek çok çalışma ya- yorumlanmalarının farklı oluşu, burada yer alan ba- pılmıştır (Asloğlu, 1919; Nikitin, 1926; Kovenko, kirli pirit yataklarının oluşumlarının da farklı bir bi- 1944; Pieniazek, 1945; Romberg ve Eymir, 1963; çimde değerlendirilmesine yol açmıştır. Pollak, 1964; Bailey ve diğ., 1966; Toktaş, 1969; Öner, 1971; Kılıç ve diğerleri, 1977; Güner, 1980; Bu birbirinden farklı görüşlerin ışığında, Küre Çağatay ve diğerleri, 1980: Pehlivanoğlu, 1985; bakirli pirit cevherleşmelerinin oluşum ve tipinin ye- Unsal ve Dirim, 1990; Unsal, 1992; Mizumoto ve di- niden ele alınarak tüm boyutlarıyla ortaya konulma- ğerleri, 1993). Bu nedenle, makalede bölgenin jeo- sı gerekmektedir. Cevher yataklarının oluşumunu lojisine detaylı bir şekilde değinilmeyecek, ağırlıklı sağlayan fiziko-kimyasal şartları ve diğer özellikleri- olarak Küre masif sülfid yataklarını içeren volkanit- ni ortaya koymaya yönelen ve yazarlarca yapılmak- lerin tektonik ortamı aydınlatılmaya çalışılacaktır. ta olan araştırmaların ilk basamağını oluşturan bu çalışmada, cevherleşmenin oluşum ortamını belirle- Bölgede yer alan volkanitlerin jeotektonik ko- mek amacıyla bölgede yer alan Liyas-Liyas öncesi numuna yönelik önceki çalışmalarda farklı görüşler volkanitlerin petrojenezi ve paleotektonik konumları- vardır, Güner (1980), Küre volkanitlerinin, Tetis ta- nın tanımlaması yapılmaktadır. banındaki derin çukurların oluşumu sırasındaki ok- yanusal taban açılmasıyla ilişkili olarak meydana Bu incelemede tüm örnekler jeolojik harita geldiğini; Ercan ve Gedik (1983) ile Üşümezsoy çalışmaları sırasında sahadan alınmıştır. Jeokimya- (1990) volkanitlerin ve ona bağlı masif sülfid yatak- sal incelemeler için alınan örneklerden 16 tanesinin larının rift ürünü olduklarını; Yılmaz ve Tüysüz ana ve eser element analizleri Chemex laboratuvar- (1984) ile Şengün ve diğerleri (1990) ise ada yayı larında (Kanada), 22 tanesinin ise MTA Genel Mü- ürünleri olduğunu açıklamışlardır. Küre bölgesinin dürlüğü laboratuvarlannda ICP ve AES metodları ' Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bolümü, Ankara " Etibank Genel Müdürlüğü Maden Arama ve Araştırma Dairesi Başkanlığı, Ankara. Şükrü KOÇ; Ahmet UNSAL ve Yusuf Kağan KADIOĞLU Şek. 1- Jeoloji ve yer buldum haritası. KÜRE CEVHERLEŞMELERİ kullanılarak yapılmıştır. Sonuçlar bilgisayarda CIPW uğramışlardır. normlarına göre değerlendirilmiştir. Masif bazaltlar; yeşil, siyahımsı yeşil, çok STRATİGRAFİ ince taneli ve subofitik dokuludur. Hâkim mineral plâjiyoklaz olup, plâjiyoklazlar aralarında klinopi- inceleme alanında yer alan kayaçlar alttan roksen izlenmektedir. Kuvars mineralleri ile birlikte üste doğru; ultramafik kayaçlar, Liyas öncesi-Liyas çatlaklar boyunca gelişmiş ikincil kuvars oluşumları yaşlı Küre formasyonu ve Üst Dogger-Alt Malm da yer alır. Plajiyoklazlarda albitleşme, serisitleşme yaşlı Karadana formasyonudur. Ayrıca bunların ba- ve az miktarda killeşme görülmektedir. Ayrıca ka- zılarına sokulum yapmış olan gabro-diyorit, bazaltik yaçta yaygın olarak spilitleşme ile az miktarda epi- dayklar ve dasit gibi volkanik kayaçlar da bulun- dot, prehnit ve opak mineraller görülür. maktadır (Şek. 1). Formasyon isimlendirmeleri ça- lışma sahasındaki tipik örneklerin görüldüğü yerlere Denizaltı püskürmesinin belirtisi olan yastık göre verilmiştir. lavlar yeşilimsi gri, yeşilimsi siyah renklidir. Uzun ek- senleri 3-5 cm.'den 2-3 m.'ye kadar değişir. Yastıkla- Ultramafik kayaçlar rın uzun eksenleri kısa eksenlerinin birkaç katı uzun- lukta olabilmektedir. Yastık lavlar başlıca plâjiyoklaz Çalışma sahasının en yaşlı (Liyas öncesi) bi- rimi olup, genellikle serpantinleşmiş peridotit ile (labrador) ve klinopiroksenlerden oluşmuştur. Plâji- daha az miktarlarda piroksenit ve dunitten ibarettir. yoklazlar çok ince taneli, prizmatik, yer yer latalar ve Ultramafik kayaçların bütün kontaktları faylıdır mikrofenokristaller halinde izlenmekte ve plâjiyoklaz mikrolitleri albitleşme ve kalsitleşme göstermektedir. Küre formasyonu Yer yer serisitleşme ve kloritleşme de izlenmektedir. Plajiyoklazların arasına klorit ve karbonatlar dolmuş- inceleme sahasındaki en yaygın kayaç toplu- tur. Kayaç lökoksen içermektedir. luğunu oluşturan Küre formasyonu ultramafik ka- yaçlar üstüne ters bir fayla gelmiş olup; altta bazal- En üst seviyelerde breşik bazaltlar yer al- tik volkanik kayaçlar ile başlar, üste doğru kalın bir maktadır. Yastık lavlar ile yanal ve düşey yönde ge- çökel istife geçer. Bazaltik volkanik kayaçlar alt dü- çişler söz konusudur. Yeşilimsi gri renkli breşik ya- zeylerde masif, yukarı doğru yastık lav ve en üst se- pıda, çatlaklar kalsit, klorit, albit, çört, jasp, viyelerde ise breşik karakterdedir. Çökel kayaçlar demiroksit ve pirit dolguludur. ise siyah şeyl, silttaşı, kumtaşı ile ender olarak da üst bölümlerde Kireçtaşı ve dolomitik kireçtaşı sevi- Siyah şeyl— inceleme sahasında geniş yayı- yelerinden ibarettir. Bu dizinin alt kesimleri çok ince lım sunarlar ve tipik örnekleri Aşıköy, Bakibaba ve taneli siyah şeyl, üst kesimleriyse kumtaşı ağırlıklı Kızılsu yataklarında cevherin üst dokanağında gö- olup, üste doğru tane büyümesi görüldüğünden rülmektedir. regresif karakterli olduğu anlaşılmaktadır. Siyah, koyu gri renkli, içerdikleri bitümlü Küre formasyonu, Akgöl formasyonu (Yılmaz maddeye göre renginin siyahlığı değişen, genellikle ve Tüysüz, 1984) veya Çangal metaofiyoliti (Yıl- milimetrik kalınlıkta yapraklanma ve parlak kayma maz, 1979) olarak da adlandırılmıştır. yüzeyleri gösteren, elle parçalanabilen dayanıksız kayaçlar olarak gözlenir. Formasyonun yaşını Ketin (1962), Liyas; Yıl- maz (1979, 1980) Alt Jura; Güner (1980), Permi- Yapılan ince kesitlerde siyah şeylin çok ince yen Pehlivanoğlu (1985), Liyas-Liyas öncesi olarak taneli olduğu, kuvars, klorit, plâjiyoklaz tanelerinin vermektedirler. killi, serisitli ve karbonatlı bir çimento ile bağlandığı izlenmiştir. Bazaltik kayaçlar_Cevher yatakları içermesi açısından özel bir önem taşıyan bazaltik volkanik Kumtaşları— inceleme alanında yaygın ola- Kayaçlar alt düzeylerde masif, yukarı doğru yastık rak görülür. Gri, yeşilimsi kahverengi sert, kırıklı ve lav yapısı gösterir, en üst seviyelerde de breşik ka- eklemli olup kırıklar kalsit dolguludur. Siyah şeyl rakterdedir. Yer yer de dayklarla kesilmiştir. Breşik bantları ve mercekleri içerir. Yoğun kıvrımlanma ve bazaltlar yoğun bir şekilde hidrotermal alterasyona kırılmalar sözkonusudur. 44 Şükrü KOÇ; Ahmet UNSAL ve Yusuf Kağan KADIOĞLU Petrografik çalışmalarda, bol kuvars ve daha koyu yeşilden gri yeşile kadar değişen renklerde az miktarda plâjiyoklaz, potasyum feldispat, mika olup, plâjiyoklaz (andezin-labrador), ojit ve olivin mi- ve kayaç parçaları içerdiği, kuvars, serisit ve klorit- nerallerinden oluşmuşlardır. ten ibaret bir çimento ile bağlandığı tespit edilmiştir. KÜRE VOLKANİTLERİNİN SINIFLANDIRILMASI Karadana formasyonu VE PETROKİMYASAL ÖZELLİKLERİ Birim gri, beyaz veya açık renkli, masif, yer inceleme alanında yüzeyleyen volkanitlerin yer resifal karakterli, orta-kalın katmanlı fosilli kireç- cinsi, türedikleri magma türü ve oluştukları tektonik taşlarından ibaret olup, Küre formasyonu üzerine ortamı belirleyebilmek amacıyla volkanik kayaçlar- uyumsuz olarak gelmektedir. Kalınlığı 100 m.'nin dan alınan 38 örneğin ana ve eser element analiz- üzerindedir. Bazı yerlerde kumtaşı katmanları da leri yapılmıştır (Çizelge 1). Volkanitlerin sınıflandırıl- içermektedir. Yer yer 50 m.'ye varan dik yarlar oluş- ması, türedikleri magma ve jeotektonik konumlan turur. ile ilgili olarak, bu araştırmada pek çok diyagram- dan yararlanılmış, ancak gereksiz tekrarları önle- Kayacın çoğunluğu