<<

Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 Araştırma Makalesi 1 Research Adide

Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri Geological and Mineralogical Features ofMineralizations From Southern Part of (Elazığ)

Özcan DUMANLILAR*, Doğan AYDAL** , Halide DUMANLILAR*** *Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Maden Etüt ve Arama Dairesi, 06520, **Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, 06100, Ankara ***Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Maden Analizleri ve Teknoloji Dairesi, 06520, Ankara

ÖZ Doğu Toros Orojenik kuşağı içerisinde yer alan çalışma alanında Üst Kretase yaşlı Baskil ve Bilaser Tepe Magmatitleri ile Pliyosen yaşlı genç çökeller yüzeylemektedir. Petrografik ve jeokimyasal çalışmalar sonucunda, Baskil Magmatitlerinin volkanik ada yayı, Bilaser Tepe Magmatitlerinin ise çarpışma sonrası granitoyidler olduğu belirlenmiştir. İnceleme alanında Bilaser Tepe Magmatitlerine bağlı olarak gelişmiş farklı iki tip cevherleşme belirlenmiştir. Birinci tip, Bilaser Tepe Magmatitlerinin granodiyorit, granitporfir ve dasitporfır fazı ile bunların dokanağmdaki Baskil Magmatitlerine ait diyoritlerin içinde gelişmiş porfiri bakır cevherleşmesidir. İkinci tip cevherleşme ise Bilaser Tepe Magmatitlerine ait granitler içerisinde yer alan Au-Cu içeren kuvars damarlarıdır. Birinci tip cevherleşmede, potasik, fıllik, kuvars-serisit-karbonat ve propilitik olmak üzere dört alterasyon tipi belirlenmiştir. Cevherleşme genellikle fıllik ve kuvars-serisit-karbonat alterasyonun etkili olduğu bölgelerde kuvars-karbonat damarlarında, çatlak-kırıklarda sıvama ve kayaç içinde saçınımlı olarak bulunmaktadır. Ana cevher mineralleri pirit, arsenopirit, kalkopirit ve bizmutindir. Granitler içerisindeki ikinci tip cevherleşmeyi oluşturan kuvars damarları pirit, kalkopirit ve çok az miktarda altın içermektedir. Damarlann çevresinde ise killeşme ve silisleşme gözlenmektedir.

Anahtar kelimeler: Çarpışma sonrası granitoyid, Bilaser Tepe Magmatitleri, porfiri bakır, Baskil

ABSTRACT The Upper Cretaceous Baskil and Bilaser Tepe Magmatites and Pliocene sediments crop out throughout the study area within the Eastern Taurus Orogenic belt. On the basis of petrogrophical and geochemical studies, it has been concluded that the Baskil Magmatites belong to the volcanic-arc granitoids whereas the Bilaser Tepe Magmatites belong to the post-collisional granitoids. Two types of mineralization have been recognized, to be associated with the Bilaser Tepe Magmatites. First type is a porphyry-type copper mineralization vvhich has developed in granitoid, granite porphyry, and dacite porphyry phases of the Bilaser Tepe Magmatites and in diorites of the Baskil Magmatites making contacts with them. Second type is characterized by Au-and Cu-bearing auartz veints hosted in granites of the Bilaser Tepe Magmatites. First type of mieralization is accompanied by potassic, phyllic, auartz-sericite-carbonate and

Geological Engineering 29 (1) 2005 2 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

propylitic alteretion assemblages. Mineralization mainly occurs in quartz-carbonate veins or as coatings along fissures and cracks and as disseminations inplaces wherephyllite and qartz-sericite- carbonate alterataions prevail. Main ore minerals are pyrite, arsenopyrite, chalcopyrite and bismuthinite. Quartz veins belonging to the second type containpyrite, chalcopyrite with lesser amount of gold. These veins are envelopedby argillic and silide alteretions.

Key words: post-collisional granitoids, Bilaser Tepe Magmatites, prophyry-type copper, Baskil

GİRİŞ kapsamaktadır (Şekil 1). Doğu Toros orojenik kuşağı içerisinde önemli bir yeri olan Üst Kretase Çalışma alanı, Baskil (Elazığ) ilçesininyaşlı magmatitler, Hakkari'den Elbistan'a kadar güneydoğusunda Malatya K41-c4 ile L41-M uzanan kuşak boyunca geniş alanlarda alanlarda paftaları içerisinde, 77 km2 bir alanı yüzeylemektedir

Şekil 1.Çalışma alanın yer buldum haritası Figüre 1. Location map of the study area Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 Araştırma Makalesi / Research Article

İnceleme alam ve yakın çevresinde bugüne aralığında yay magmatizmasının (Baskil kadar jeolojik, tektonik, petrografik ve petrolojik Magmatitleri) oluşumunu sağlanmıştır (Yazgan, amaçlı bir çok çalışma gerçekleştirilmiştir 1981). Daha sonra yay magmatizması ile kıta (Yazgan vd., 1987;Asutay, 1985 ve 1988; Bingöl, çarpışması gelişmiştir. Bu dönemde pasif olan 1984; Akgüî, 1991; Poyraz, 1988; Herece vd., güney kenara ofiyolitik kütleler (İspendere, 1992; Yazgan ve Chessex, 1991; Turan vd., Kömürhan ve Guleman Ofiyolitleri) yerleşirken, 1995). kabuk kalınlaşmasına bağlı olarak çarpışma granitoyidleri (Syn COLG) (Yazgan vd., 1987; Baskil civarındaki maden prospeksiyonuna Herece vd., 1992) oluşmuştur. Kampaniyen'de ise ilişkin ilk çalışmalardan biri Yılmaz vd. (1991) çarpışma sonrası Bilaser Tepe Magmatitleri tarafından gerçekleştirilmiştir. Daha sonraki olarak adlandırılan granitoyidleri oluşmuştur yıllarda doğrudan Baskil civarındaki (Şekil2). cevherleşmelere ilişkin jeolojik, mineralojik, petrografik ve kimyasal çalışmalar Tüfekçi ve Dumanlılar(1994 ve 1998), Gerçek (1996), Türkyılmaz ve Şaşmaz (2000) ve Dumanlılar (2002) tarafından sürdürülmüştür.

Bu araştırma, öncül çalışmalara ilave olarak, Baskil (Elazığ) güneyinde mostra veren cevherleşmeler ve bunlarla ilişkili magmatik kayaçların kuşak içerisindeki konumlarını ortaya koymak ve diğer zuhurlara model oluşturabilmek amacıyla gerçekleştirilmiştir.

Bu amaç doğrultusunda mostradan elde edilen verilerin yanı sıra MTA Genel Müdürlüğü tarafından 1996 ve 1997 yıllarında yapılan 14 ayrı lokasyondaki sondajlara ait karot örnekleride incelenmiştir.

BÖLGESELJEOLOJİ

Doğu Toroslar'ın orta kesiminde Malatya- Elazığ arasında bulunan çalışma alanında, Alt Jura-Alt Kretase sürecinde, Bitlis-Pütürge Masifı'nin kuzeyi ile Metamorfitleri'nin güneyinde okyanusal bir kabuk oluşmuştur (Yazgan, 1984; Asutay, 1985). Bu süredeki genişleme rejimi, Alt Turoniyen'den itibaren yerini sıkışma rejimine bırakmıştır. Sıkışma sonucunda, okyanusal kabuğun kuzey kenarı önce kendi eşdeğeri olan okyanusal kabuk altına, ilerleyen aşamada ise Keban mikro kıtasının altına dalarak, Koniyasiyen-Santoniyen yaş

Geological Engineering 29 (1) 2005 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

Baskil Magmatitleri ve Kömürhan (1984) ile Pearce (1996)'ya göre çarpışma sonrası Ofıyolitleri Kampaniyen-Alt Maastrihtiyen yaşlı granitoyidler (Post-COLG) tektojenetik Sağdıçlar Formasyonu tarafından örtülmektedir sınıflamada ana sorun olarak ortaya çıkmaktadır. (Yazgan vd., 1987). Bilaser Tepe Magmatitlerine Çünkü bu granitoyidler kabuğun alt ait dasitler Sağdıçlar Formasyonuyla intrüsif kesimlerindeki kısmı ergimelerden meydana ilişkili olup, Akgül ve Bingöl (1997) tarafından gelebileceği gibi üst mantodaki kısmi Keban civarında da saptanmıştır. Bu veriler ve erimelerden de meydana gelebilmektedir. Ayrıca, Bilaser Tepe Magmatitlerine ait granodiyoritten çarpışma sonrası magmatizmalan, bölgede daha alman 77.6±2.0 My yaşı dikkate alındığında, önceki zamanlarda gelişmiş olan dalma-batma Bilaser Tepe Magmatitlerinin, Sağdıçlar sürecinin jeokimyasal izlerini (düşük Nb, Ta ve Formasyonun çökelimi ile eş yaşlı veya Ti, yüksek Th, U ve Pb gibi) sonrasında geliştiği düşünülmektedir. taşıyabileceklerinden, aktif ada yayı ile ilişkili olmamalarına rağmen, iz element özellikleri Bilaser Tepe ve Baskil magmatitlerinin bakımından yay magmatizmalarına benzerlik kökenlerine açıklık getirmek amacıyla çeşitli gösterebilirler (Alıcı vd., 1997 ve 1998). Sonuç köken diyagramları kulanılmıştır. Pearce ve olarak, Bilaser Tepe Magmatitlerinin, çarpışma diğerleri (1984)'nin Y+Nb-R diyagramına göre. sonrası (Post-COLG) kalkalkalin bir plüton Baskil Magmatitlerine ait örneklerin tamamı olabileceği düşünülmektedir. Ayrıca bu durum, volkanik yay granitoyiti (VAG) alanında yer Harris ve diğerleri, (1986) tarafından önerilen, alırken, Bilaser Tepe Magmatitlerine ait örnekler Si02-Rb/Zr diyagramında da görülmektedir ise volkanik yay granitoyiti (VAG), çarpışma ile (Şekil 4). Bilaser Tepe Magmatitleri bu özellikleri eş zamanlı granitoyid (Syn COLG) ve levha içi nedeniyle, Harris vd. (1986) tarafından granitoyid (WPG) alanlarının kesişme tanımlanan çarpışma soması (Post-COLG) grup- noktalarına yakın bölgelerde izlenmektedir III magmatizması ile deneştirilebilir. (Dumanlılar, 2002) (Şekil. 3). Pearce ve diğerleri

Şekil 3A. Rb-(Y+Nb) diyagramındakı bazı çarpışma sonrası granitlerin dağılımı 3B ve C. Baskil ve Bilaser Tepe Magmatitlerine ait kayaç örneklerinin Rb-(Y+Nb) diyagramı (Pearce ve diğ., 1984) üzerindeki dağılımı (VAG:Volkanik yay granitoyidleri, syn-COLG:Çarpışma ile eş zamanlı granitoyidler, ORG:Okyanus ortası sırtı granitoyidleri, WPG: Levha içi granitoyidler). Figüre 3A. Distribution ofsomepost- collision granites plotted on Rb versus (Y+Nb) diagram 3B and C. Distribution of Baskil and Bilaser Tepe magmatites plotted on Rb-(Y+Nb) (VAG : volcanic arc granitoids, Syn-COLG: syn-collision granitoids, ORG: middle ocean ridge granitoids, WPG : within plate granitoids Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 Araştırma Makalesi I Research Article I

Rb-Ba-Sr üçgen diyagramını (Tauson, 1974; Karapetian vd., 2001) incelediğimizde, Baskil magmatitlerinin, Bilaser Tepe Magmatitlerine göre Rb ve Ba bakımından daha fakir seriler oluşturduğu gözlenmektedir. Ayrıca, diyagramda Baskil Magmatitleri belirgin olarak I-tipi granitleri bölgesinde yer alırken, Bilaser Tepe Magmatitlerine ait örnekler ise I ve S-tipi granitlerin kesiştiği bölgeye düşmektedir (Şekil 5).

Sİ02 (wt%) Bilaser Tepe Magmatitlerine ait örneklerin Şekil 4.Baskil ve Bilaser Tepe Magmatitlerine ait Th'a karşı U değişim diyagramı Şekil 6'da görülmektedir. Taylor ve McLennan (1985)'a örneklerin Si02 (%)-Rb/Zr diyagramlarındaki konumu (Pearce ve göre, yüksek Th/U oranı, magmatik eriyikler diğ.,1984). içerisine kıtasal kabuk malzemelerinin katılımına Figüre 4. SİO2 (%) versus Rb/Zr diagram far Baskil işaret etmektedir. Buna göre, gözlenen yüksek and Bilaser Tepe magmatites (Pearce et al., Th/U oranı (Th/U=2-4) bu magmatizmanm 1984) gelişimde kabuksal kirlenmenin etkili olduğunu göstermektedir.

40

I: Toleyitik plajiyogranitler; II: Kalkalkalin granit- granodiyorit; III: Subalkalin granit; IV: Ultrametamorfık granit; V: Kalkalkalin granit; VI: Plumasitik granit; VII: Şekil 6 Bilaser Tepe Magmatitlerinin Th-U Peralkalin granit; VIII: Peralkalin granit-alaskit diyagrammdaki konumu. Şekil 5. Baskil ve Bilaser Tepe magmatitlerinin Rb- Figüre 6. Th Udiagramfor the Baskil and Bilaser Ba-Sr üçgen diyagrammdaki dağılımı. Tepe granitoids Granitik grupların ayrımı Tauson (1974)'dan alınmıştır (Karapetian ve diğerleri, 2001) Bilaser ve Baskil magmatitlerinin iz element Figüre 5. Rb-Sr-Ba temary diagram far the Baskil and özelliklerini değerlendirdiğimizde, petrojenetık Bilaser Tepe granitoids. Discrimination açıdan iki farklı kütlenin varlığı gözlenmektedir. diagram far granitic groups is taken from Bunlardan ilki Baskil Magmatitleri olup yay Tauson (1974) (Karapetian et al., 2001) magmatizmasmm tipik özelliklerini gösterirken,

Geological Engineering 29 (1) 2005 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özelliklen

ikinci kütle Bilaser Tepe Magmatitleri olup Tepe Magmatitlerine ait granit ile dokanak çarpışma sonrası magmatizması olarak ortaya oluştururken, diğer yönlerde granodiyorit çıkmaktadır. Ayrıca, magmatizmanın gelişimde tarafından çevrelenmişlerdir. kabuksal kirlenme sürecinin etkileri belirgin bir şekilde gözlenmektedir (Dumanlılar, 2002). Diyorit grubu olarak tanımlanan kayaçlar holokristalin-yan özşekilli tanesel dokuludur. PETROGRAFİ Kayacın ana mineralleri yan özşekilli, oligoklaz- andezin bileşimindeki plajiyoklaz ve Bölgedeki magmatik kayaçlar, Baskil hornblenddir. Özşekilli - yarı özşekilli Magmatitleri ile Bilaser Tepe Magmatitleri olarak hornblendler seyrekte olsa plajiyoklaz iki ana kütleden oluşmaktadır. Saha verileri, kapanmaları içererek poikilitik doku kimyasal ve mineralojik-petrografık özelliklere göstermektedir. Diyorit grubu kayaçlarda göre, inceleme alanındaki Baskil Magmatitleri, gözlenen tek aksesuar mineral ise apatittir. diyorit, kuvars diyorit, kuvars monzodiyorit ve Kuvars oranının değişimine bağlı olarak diyorit- tonalit; Bilaser Tepe Magmatitleri ise granit, kuvars diyorit ayırımı yapılmıştır. Bej ikan granodiyorit, granodiyoritporfır, granitporfır ve Ziyareti Tepe civarında ise parejeneze özşekilli ve dasitporfir fazlanna ayrılmıştır (Şekil 7). pertitik dokulu ortoklazların katılmasıyla kuvars monzodiyoritlere geçiç gözlenmektedir (Şekil 8).

Tonalit

Çalışma alanının kuzeybatı sınırında mostra veren tonalit, holokristalin, yan özşekilli tanesel dokuya sahip olup, yuvarlak ve elips şekilli kuvars, plajiyoklaz ve hornblend minerallerinden oluşmaktadır. Plajiyoklazlar, yarı özşekilli oligoklaz-andezin bileşiminde olup, az oranda alterasyona bağlı olarak serisitleşme, killeşme ve epidotlaşma gelişmiştir. Yarı özşekilli hornblendler ise alterasyona bağlı olarak tamamen epidot ve klorite dönüşmüştür.

Bilaser Tepe Magmatitlerinin Petrografisi Şekil 7 Baskil ve. Bilaser Tepe Magmatitlerinin Streckeisen (1976) KAP diyagramında dağılımı Daha önceki araştırmalarda Baskil Figüre 7. Modal mineralogical namenclature for the Magmatitlerinin son fazı olarak değerlendirilen Baskil and Bilaser Tepe granitoids on the granitik bileşimli kayaçlar, bu çalışmada, arazi, KAP diagram of Streckeisen (1976) petrografik ve kimyasal verilere göre ayrı bir evre olarak, Bilaser Tepe Magmatitleri altında Baskil Magmatitlerinin Petrografisi isimlendirilmiştir. Baskil Magmatitleri ile intrusif Diyorit /Kuvars Diyorit/ Kuvars ilişkili olan Bilaser Tepe Magmatitlerine ait Monzodiyorit örnekler üzerinde gerçekleştirilen modal- mineralojik çalışmalar sonucunda granit ve Çalışma alanı içerisinde kuvars granodiyorit bileşimli kayaçlar belirlenerek; diyorit/diyoritler, Badem Tepe-Hemik Tepe aynntılan aşağıda sunulan granit, granodiyorit, hattının güneyinden başlayıp, Cansızhimik granitporfır, granodiyoritporfır ve dasitporfirden Mahallesi'ne kadar uzanan bir kısımda mostra oluşanbeş faz ayırt edilmiştir. (Şekil 7 ve 8). vermektedir. Kuvars diyoritler, kuzeyde Bilaser Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 7 Araştırma Makalesi / Research Article

Şekil 8. İnceleme alanın jeoloji ve alterasyon haritası Figüre 8. Geological and alteration map of the studied area

Geological Engineering 29 (1) 2005 8 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

Granit Yan özşekilli tanesel doku gösteren kayaç, kuvars, plajiyoklaz ortoklaz ve bıçağımsı Granitler, Badem Tepe, Hemik Tepe ve şekildeki biyotit ve hornblendden oluşmaktadır. Kiziruşağı Mahallesi hattının kuzeyinden Baskil Apatit, zirkon, sfen, manyetit ve daha az oranda düzlüğüne kadar olan kesimde mostra verir (Şekil ilmenit kayacın tali mineralleridir. Özşekilsiz 8). Tipik pembemsi görünümleri ile diğer kayaç kuvars, ortoklaz ile beraber grafik doku topluluklarından kolayca ayrılırlar. oluşturmaktadırlar. Özşekilli plajiyoklaz K80D/30°KD yönlü eklem sistemleri ve genellikle albit ikizlenmesi göstermesine rağmen, pembemsi beyaz arenalaşmaları bölge için daha iri taneli olanlarda zonlu yapı izlenmektedir. tipiktir. Granit içerisinde kalınlıkları 10-50 cm Albit ikizlenmesi gösteren plajiyoklazlar arasında değişen değişik yönelimlere sahip aplit oligoklaz ve andezin bileşimindedir. Özşekilli- damarları mevcuttur. yarışekilli ortoklazlarda karlsbad ikizi tipik olup, iri taneler, plajiyoklaz, biyotit ve amfibol Mikroskopik olarak, holokristalin- kapanımları içererek poikilitik doku yarıözşekilli tanesel dokulu. olan kayacın, oluşturmaktadır. kuvars, ortoklas plajiyoklaz levhamsı prizmatik şekilli amfibol ve biyotit ile apatitten oluştuğu Granitporfir belirlenmiştir. Öz şekilsiz kuvarslar, çok az dalgalı sönme göstermelerine rağmen genelde ani Bilaser Tepe Magmatitlerinin merkezinde sönmelidir. Ayrıca seyrek olarak, ortoklas içinde yer alan grimsi beyaz renkli granitporfir, mafık kurtçuklar şeklinde bulunarak grafik doku minerallere göre kuvarsın iri kristaller şeklinde sergilerler. Öz şekilli ortoklaslarda, karlsbad ikizi ve fazla olması nedeniyle diğer birimlerden tipik ve pertitik doku gelişmiştir. Özşekilli, kolayca ayırt edilmektedir (Şekil 8). oligoklaz bileşimindeki plajiyoklazlar ise, polisentetik ikizlenme ve daha az olarak da zonlu Granitporfırler, mikrokristalin bir hamur doku göstermektedirler. Ayrıca oligoklazlar içerisinde dağılmış kuvars, plajiyoklaz, ortoklaz magmatik korozyona bağlı olarak kenarlarından ve biyotit fenokristalleri ile aynı bileşimdeki itibaren kemirilmiştir. mikrokristalin matriksten oluşmaktadır. Modal mineralojik analiz sonuçlarına göre KAP Granodiyorit diyagramında (Streckeisen, 1976) granit olarak tanımlanan kayac, dokusal özelliklerine göre Granodiyoritler, Kiziruşağı Mahallesi granitporfir olarak tanımlanmıştır (Şekil 7). güneyinde ve Cansızhimik Mahallesi kuzeyinde mostra vermektedirler (Şekil 8). Diyorit ve granit Kayaç içerisinde en fazla bulunan kuvars ile intrusif ilişkili olarak izlenen granodiyorit, fenokristal olarak özşekilli ve yan özşekilli, bazen bu iki kayaç içerisinde 1-20 m kalınlıklar hamur içerisinde ise özşekilsiz taneler şeklinde arasında sokulum olarak da izlenmektedir. olup, K-feldispat, plajiyoklaz ve seyrek olarak da Arazide grimsi yeşil renkler sunan birim, Bilaser turmalin kapanından içermektedir. Daha az Tepe Magmatitlerine ait diğer birimlere göre daha oranda izlenen plajiyoklaz genellikle özşekilli- ince taneli yapıya sahiptir. El örneklerinde kayaç, yarı özşekilli, tipik albit ikizlenmeli olup, andezin grimsi beyaz renkli feldispatlar ve camsı renkli bileşimindedir. Ortoklazlar ise, genellikle kuvarslar ile bunların arasında dağılmış özşekilli-yan özşekilli hem fenokristaller hem de bıçağımsı şekilli daha küçük taneli mafık hamur içerisinde yer almakta olup, karlsbad ikizi minerallerden oluşmaktadır. tipiktir. Kuvars içerisinde kapanım olarak Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 9 Araştırma Makalesi I Research Adide

bulunmasının yanı sıra, kuvars ile beraber genişçe bir alanda mostra vermektedir. Kuzey büyürken grafik dokusu oluşturdukları da ve batı sınırında Bilaser Tepe Magmatitlerme ait belirlenmiştir. Fenokristal olarak izlenen biyotit granodiyorit ile tedrici geçişli olarak izlenirken, tanecikleri ise felsık tanelere göre daha küçük doğu sınırı genç çökeller tarafından örtülmektedir boyuta sahip olup, bıçağımsı şekildedirler. Belirli (Şekil 8). Dasitporfırlerin, çalışma alanı dışındaki alanlarda kümelenme göstermektedirler. güney sınırında ise, çamurtaşı, silttaşı, kireçtaşı ve volkanik kiltaşı ardalanmasından oluşan Apüt Sağdıçlar Formasyonu ile intrusüf ilişkilidir.

Granitleri keser konumda izlenen aplitler, Yoğun alterasyon nedeniyle arazide sarımsı ince taneli holokristalin dokulu olup, esas olarak beyaz renkte görülmektedir. Kayacın el kuvars, ortoklaz, plajiyoklaz ve ender izlenen örneğinde, boyları 0,5-2 mm arasında değişen biyotit minerallerinden oluşmuştur. kuvars fenokristalleri ile sarımsı ve beyazımsı matriksten oluşmaktadır. Granodiyorit porfir Yapılan mikroskop incelemeleri sonucunda, Kiziruşağı Mahallesinin kuzeybatısında dar kayaçta kuvars dışındaki tüm minerallerin altere bir alanda, gri renkli granodiyoritporfır mostra olduğu belirlenmiştir. Porfırik dokulu kayaçta, vermektedir (Şekil 8). Granodiyorite göre serisit, karbonat ve kil alterasyonuna maruz kayacın mafık mineral oranı artmakta ve alkali kalmış plajiyoklazlar ile kemirilmiş dokulu feldispat dışındaki diğer bileşenlerin tane boyu kuvarslar izlenmektedir. Kayacın hamuru ise kil, ise küçülmektedir. Alkali feldispatların boyutu 2 karbonat, serisit ve kuvars minerallerinden cm'y e kadar ulaşmaktadır. oluşmaktadır. Holokristalin porfiritik dokulu kayaçta Kayacın ilksel dokusu ve mineralojik bileşimi fenokristaller ile matriks arasındaki tane boyunun alterasyon nedeniyle tahrip olmuştur. Buna çok farklı olması sebebiyle, isimlendirmede KAP rağmen porfırik doku izlerine rastlanılmaktadır. (Streckeisen, 1976) diyagramı kullanılamamıştır. Fenokristal kuvars taneleri içinde apatit Kayaçta alkali feldispat, plajiyoklaz, kuvars, kapanından mevcuttur. hornblend, biyotit ve tali mineral olarak da, zirkon, apatit ve sfen mineralleri belirlenmiştir. Yer yer ortoklaz içinde kapanım olarak izlenen biyotit ve hornblend mineralleri özşekilsiz- MADEN JEOLOJİSİ bıçağımsı fenokristal halinde izlenirken, hamur içerisinde de mikrolitler şeklindedir. Mafık Baskil (Elazığ) güneyindeki cevherleşmeler, minerallerin alterasyona bağlı olarak yer yer lokasyon olarak birbirine yakın olmakla beraber, kloritleştiği görülmektedir. Kayaç içerisinde Bilaser Tepe Magmatitlerinin farklı birimleri manyetit ve daha az oranda ilmenite içerisinde iki ayrı tipte gelişmiştir. Bunlardan ilki, rastlanmaktadır. Bilaser Tepe Magmatitleri ile bunların kontağındaki Baskil Magmatitlerine ait kuvars Dasitporfir diyoritlerde gelişmiş olan porfiri bakır cevherleşmesidir. Diğeri ise Bilaser Tepe İnceleme alanındaki en genç magmatik birim Magmatitlerinin kenar zonunu oluşturan granitler olan dasitporfirler, Cansızhimik Mahallesi'nin içerisinde yer alan Au-Cu içeren kuvars güneyinde DB yönünde uzanım sunmakta olup, damarlarıdır.

Geological Engineering 29 (1) 2005 10 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

Porfiri Tip Bakır Cevherleşmesi biyotit-kuvars (potasik), serisit-klorit-kuvars-kil, epidot-klorit-karbonat (propilitik), kuvars- Topalkem Mahallesi civarındaki porfiri tip serisit-pirit (fillik) ve kuvars-serisit-karbonat- bakır cevherleşmesi, Bilaser Tepe klorit mineral birliklerinden oluşmaktadır. Magmatitlerine ait granodiyorit, granit porfır ve dasitporfire bağlı olarak gelişmiştir. Cevherleşme Harita alımı çalışmaları esnasında, kuvars- bu kayaçların içinde ve çevre kayaçlarda (kuvars serisit-pirit (fillik) ve serisit-karbonat-kloritten diyoritlerde) saçmımlı, damar ve damarcıklar oluşan alterasyon toplulukları, fillik alterasyon şeklinde izlenmektedir. Cevherleşmeye geniş olarak haritalanmıştır (Şekil 8). Yüzeyde, kısmen alanlar da alterasyon kuşakları da eşlik ikincil alterasyonun gözlenmesi, haritalama etmektedir. esnasında bu iki alterasyonun birbirinden ayırt edilmesini imkansızlaştırmaktadır. Fakat, Bilaser Tepe civarında, merkezde granitporfır sondajlarda yüzeysel alterasyondan uzaklaştıkça yer alırken, çevresinde granodiyoritler ve detaylı örnekleme sonucunda, fillik izlenmektedir. Bu iki faz birlikte, (Kuru Dere ile alterasyonun, iki farklı alterasyon zonundan Taşlı Dere arası merkez olmak üzere) yoğun oluştuğu belirlenmiştir. alterasyon ve mineralizasyona sebep olmuştur (Şekil 8). Babine (Kolombiya) porfiri bakır yatağında Zaluski vd. (1994) tarafından yapılan Sahanın güney sektöründe ise, yaklaşık D-B çalışmalarda erken evrede, derin zonlarda, uzanımlı Bilaser Tepe Magmatitlerinin son fazı potasik ve propilitik alterasyonun geliştiği, daha dasitporfir mostra vermekte olup, kendi sonraki evrede ise kuvars-serisit-karbonat-klorit içerisinde ve çevre kayaçlarda yoğun alterasyona ve fillik (kuvars-serisit-pirit) alterasyonun neden olmuşlardır. oluştuğunu ortaya koymuştur. Bu çalışmada belirlenen karbonat-serisit alterasyonu, Lowell ve Altere granodiyorit ile altere granitporfırler, Guilbert (1970)'in önerdiği alterasyon Kuru Dere ve civarında, içice olarak parajenezlerine tam olarak uymadığı için, bulunmaktadır. Porfiri cevherleşme ile ilgili alterasyon isimlendirmede mineral birlikteliği olarak, Bilaser Tepe magmatitleri içerisinde ayırt kullanılmıştır. Bunun yanı sıra, biyotit-kuvars, edilen fazlardan ilki granodiyorit olup, epidot-klorit-karbonat/serisit-klorit ve kuvars- holokristalin tanesel doku göstermektedir. Daha serisit-pirit'den oluşan alterasyon parajenezleri, sonra gelişen granitporfir ise, magmatik sırasıyla, Lowell ve Guilbert (1970)'ın önerdiği, differansiyasyonun bir sonucu olarak daha asidik potasik, propilitik ve fillik alterasyon tanımlarıyla karakterde gelişmiştir. Alterasyon ve uyum sağlamaktadır. mineralizasyondan her iki kütle de etkilenirken, granodiyoritin daha çok etkilendiği Potasik alterasyon belirlenmiştir. Benzer ilişki El Salvador (Şili) porfiri bakır yatağında da belirlenmiştir Biyotit-kuvars-klorit mineral paraj enezinden (Sawkins, 1984). oluşan alterasyon, kuvars diyorit ile granodiyorit bileşimli kayaçlarda izlenmektedir. Potasik Alterasyon alterasyon mikroskop altında, biyotit-kuvars- apatit minerallerinden oluşan mikro damarcıklar Yapılan çalışmalar sonucunda ile mafık minerallerin, kuvars ve biyotitden cevherleşmeyle ilişkili olarak 4 çeşit alterasyon oluşan agregaya dönüşümlerin ortaya çıkmasıyla türü tanımlanmıştır. Ayırtlanan alterasyon türleri, Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 11 Araştırma Makalesi / Research Article belirginleşmektedir. Kuvars damarları içerisinde Kuvars-serisit-klorit-kil alterasyonu az miktarda ikincil ortoklaza da rastlanılmaktadır. Kuvars diyoritler içerisindeki hornblendler bu Granodiyorit içerisinde gelişen propilitik alterasyon esnasında, ayrıca tremolit-aktinolit, alterasyon parajenezi kuvars-serisıt-klorit'den karbonat ve kuvars tarafından ornatılmaktadır. oluşmaktadır. Feldispat grubu mineraller Mikrodamarlarda ayrıca klorit-apatit-serisit- çoğunlukla serisit, kuvars ve kil minerallerine rutil-zirkon -mineralleride bulunmaktadır. dönüşmüşlerdir. K-Feldispatlar ise üstteki Mikrodamarlardaki kloritler ikincil biyotitlerin alterasyonlara ilavaten karbonatlaşmışlardır. alterasyonu sonucu oluşmuştur. Biyotitlerin ise, klorit ve opak mineralden oluşan bir agregaya dönüştüğü belirlenmiştir. Ayrıca Carten (1986) faz petrolojisinden yola klorit, opak mineral ile beraber, kılcal damarlarda çıkarak, oligoklaz-aktinolit alterasyon da yer almaktadır. Serisit-klorit-kuvars birlikteliğinin, 360°C-480°C'de ve 300-800 bar alterasyonunu genellikle potasik alterasyonunu basınçta oluştuğunu belirlemiştir. Dilles ve üzerlemektedir. Einaudi (1992) ise, Ann-Mason (Nevada) porfiri bakır yatağında, aktinolit-oligoklaz alterasyon Propilitik alterasyonun sıcaklığı plajiyoklas birlikteliğinin 500-1000 bar basınç ve 375°- ve epidotun birlikteliği ile sınırlandırılabilir. Dış 400°C 'de oluştuğunu tesbit etmişlerdir. Bu propilitik zondaki albit, Fe' ce zengin epidot ve verilerden hareket ederek, Topalkem porfiri bakır hematit parajenezi, 350°C alt ısı sınırını tanımlar. cevherleşmesinin erken evresinde oluşan potasik Epidotsuz iç propilitik zon ise, Dilles ve Emaudı, alterasyondaki aktinolitlerin 360°C-480°C 'de (1992)' nın belirtiği gibi muhtemelen daha oluştukları öngörülebilir. yüksek sıcaklığı işaret etmektedir.

Propilitik Alterasyon Kuvars-serisit-pirit alterasyonu

Merkezdeki potasik alterasyonu çevreleyen Yüzeyde oldukça geniş alanlar kaplayan propilitik alterasyon, yan kayacın bileşimine göre kuvars-serisit-pirit alterasyonu granodiyorit ve farklılıklar sunmaktadır. dasitporfirin uzanımıyla paralellik sunmaktadır. Sahanın güneyinde, Gaz Tepe'den başlayarak, Epidot-klorit-karbonat-serisit alterasyonu Taşlı Dere ile Kuru Dere arasındaki sırtı kat ederek, Ganiraşık Dere'nin üst kotlarına doğru Kuvars diyorit içerisinde gelişen propilitik geniş bir kuşak halinde uzanmaktadır. Gaz alterasyon paraj enezi, epidot, klorit, karbonat ve Tepe'nin güneyinde ise DB istikametinde serisitten oluşmaktadır. Plajiyoklazlar az oranda uzanmaktadır. serisitleşirken, kısmende epidota dönüşmektedirler. Amfiboller ise yoğun olarak Kuvars-serisit-pirit alterasyonu, granodiyorit klorit ve epidota dönüşürken, yer yer de ve daha az oranda, granitporfiri etkilemiştir. aktinolit/tremolit tarafından ornatılmaktadır. Ayrıca, Gaz Tepe'nin güneyindeki dasitporfırler Ayrıca, bu zon içerisinde ağsal, düzenli damarcık de bu alterasyondan etkilenmişlerdir. ve damarlar yer almaktadır. Bu damarcıklar Alterasyondan etkilenen kayaçlar, el örneğinde, kuvars, kuvars-karbonat ve karbonat damarcığı genellikle bej-beyaz-açık kahverenklidir. Ama şeklindedir. Ayrıca bazı kılcal çatlaklarda ise jips yüzeysel koşullarda gelişen oksidasyon sonucu, ve lömontit (zeolit) mineralleri de belirlenmiştir. kayaçlar kahve-bordo-kirli sarı renkli bir görünüm kazanmışlardır. Alterasyondan kuvvetli

Geological Engineering 29 (1) 2005 12 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

şekilde etkilenen kayaçların ilksel dokusu Mineralojik birlikteliklerden hareketle tamamen bozulmuş ve kuvars dışındaki ana yaşlıdan gence doğru oluşum sırası; (1) manyetit, minerallerin tümü serisite dönüşmüştür. İlksel pirotin, (2) pirit (I), kalkopirit (I), molibdenit, (3) kuvarslarda ise büyüme izlenmektedir. İnceleme arsenopirit, (4) pirit (II), rutil, kalkopirit (II), alanında belirlenen kuvars - serisit - pirit molibdenit, (5) bizmutin, nabit bizmut, sfalerit, alterasyonu, Lowell ve Guilbert (1970)'in bornit, galenit ve fahlerz. olarak saptanmıştır tanımladıkları fillik alterasyona karşılık (Şekil 9). Cevher minerallerinin alterasyon gelmektedir. Fillik alterasyonun yoğun olduğu bu birliktelikleri ve cevherleşme şekillerine ait özet alanlarda, sülfidli kuvars ve sülfid damarcıkları bilgiler ise aşağıda sunulmuştur: kayacın kılcal çatlaklarında yer almaktadır. Manyetit Kuvars-serisit-karbonat-klorit Potasik ve propilitik zonlarında izlenen alterasyonu manyetit iki şekilde bulunmaktadır. Birinci tip manyetitler, kuvars diyorit ve granodiyoritin Bu alterasyon, yüzeyde, kuvars-serisit-pirit ilksel bileşiminde yer almakta olup, özşekilli ve alterasyonu ile birlikte haritalanmıştır. kısmen hematite dönüşmüştür. Bunlar genellikle Sondajlarda yapılan detay inceleme sonucunda kataklastik özelliktedir. İkinci tip manyetitler ise, ise farklı bir alterasyon olarak incelenmiştir. mafik minerallerin çatlakları ve dilinimleri Feldispat grubu mineralleri serisit, karbonat ve az arasında, yan özşekilli ve özşekilsiz bulunmakta miktarda kaolinite dönüşürken, mafik olup, 10 ile 180 mikron arasında değişen minerallerin karbonat ve klorite dönüştükleri büyüklüktedirler. Bu tür manyetitler mafik belirlenmiştir. minerallerin, klorit veya biyotite dönüşmesi esnasında, dekompozisyon ile açığa çıkan Alterasyon, mikroskop altında, kuvars- demirin, mafik mineralin çatlak ve dilinimlerine karbonat-opak mineralleri veya karbonat-klorit- göç etmesi ve burada oksitlenerek manyetite opak mineraller şeklinde farklı iki parajenez dönüşmesi sonucu oluşmuştur. sunan damarın ortaya çıkmasıyla

belirginleşmektedir. Bu alterasyon, potasik MİNERALLER I. CEVHERLEŞME FAZI 11. CEVHERLEŞME FAZI ZENGİNLEŞME FAZI alterasyon ile propilitik alterasyonu maskelemiş Pirit

ve tahrip etmiş şekilde izlenmektedir. Arsenopirit Kalkopirit Cevherleşmenin Mineralojik Bileşimi, Molibdenit Manyetit Yapı ve Dokusu Sfalerit

Galenit İnceleme alanındaki porfiri bakır Markazlt mineralizasyonunda gözlenen cevherleşme, Fahlsnc Pirotin bulunuş şekline göre, damar, çatlak-kırıklarda Rutil ağsı ve saçınımlı tip olarak üç ana grup altında İlmenit tanımlanabilir. Cevherleşmedeki ana cevher Kolkosln Kovellin

mineralleri, pirit, arsenopirit ve kalkopirittir. Bu Bizmutin ana bileşenlerin yanı sıra, tali olarak, manyetit, Limonit pirotin, molibdenit, bizmutin, nabit bizmut, galenit, sfalerit, rutil-anataz, bornit, ilmenit ve Şekil 9. Topalkem (Baskil-Elazığ) porfiri bakır cevherleşmesine ait mineral parajenezi. fahlerz belirlenmiştir. İkincil cevher mineralleri Figüre 9. Mineral assemblages far Topalkem (Baskil- ise limonit, hematit, markasit, kalkosin ve kovelindir. Elazığ) porphyry type Cu mineralization Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 13 Araştırma Makalesi/Research Adide

Pirotin karbonat-serisit aberasyonunda karbonat damar/damarcıkları içerisinde, arsenopirit ve Pirotin, kuvars-serisit-klorit (propilitik) kalkopirit (kalkopirit-II) ile beraber aîterasyon zonunda saçınımlı Olarak bulunmaktadır. Pirit ve arsenopiritler basınç bulunmaktadır. Pirotinler, 9 ile 45 mikron tane etkisiyle kataklastik bir doku kazanmış olup, boyutunda özşekilli olup, ince taneli çubuksu aralan sfalerit galenit, kalkopirit (kalkopirit-II) ve olarak da izlenmektedirler. Kuvars-serisit- bizmut tarafından doldurulmuştur. Ayrıca bir kaç karbonat aberasyonu tarafından gölgelenen mikron ile 30 mikron arasında değişen kuvars - serisit klorit alterasyonunun izlendiği boyutlarda, özşekilli ve yarı özşekilli pirit zonlarda pirotin, arsenopirit ve pirit içinde mineralleri galenit ve sfalerit içerisinde kapanım olarak gözlenmektedir. Ayrıca, bu kapanımlar şeklinde izlenmektedir. Bu da, pirit zondaki pirotinler markazit tarafından II'nin kalkopirit II, galenit ve sfaleritten yaşlı ornatılmaktadır. olduğunu gösterir. Bunun yanı sıra piritler (pirit II) arsenopirit kapanından içermektedir. İlmenit Kalkopirit Potasik ve propilitik alterasyon zonlarında saçınımlı olarak izlenen ilmenit minerali Birinci faz kalkopiritler (kalkopirit-I) pirit-I özşekilsiz veya yan özşekillidir. Ayrıca, mineral ile birlikte, potasik ve propilitik alterasyon manyetitler içerisinde lameller şeklinde de zonunda, saçınımlı ve damarcıklar şeklinde yer izlenmektedir (İlmenomanyetit). almaktadır.

Rutil İkinci faz kalkopirit ise, fillik alterasyon ile kuvars-serisit-karbonat alterasyonunda saçınımlı Fillik alterasyonda yaygın olarak izlenen ve bu alterasyon içindeki kataklastik özellikteki rutil, iğnemsi şekildedir. kuvarslı karbonat damarları içerisinde yer Pirit almaktadır. Bu damarlar içerisindeki kalkopirit, kataklastik özellikteki pirit ve arsenopiritler Çalışma alanı içerisinde en yaygın olarak arasındaki boşlukları doldurur şekilde bulunan cevher mineralidir. İnceleme alanında izlenmektedir. Özşekilsiz izlenen bu tanımlanan bütün alterasyon zonlarında izlenen kalkopiritler, genellikle pirit ve arsenopirit pirit, çatlak-kınk dolgusu ve saçınımlı olarak kapanından içermektedirler. Kalkopiritin kendisi bulunmakta olup, iki farklı fazda oluştuğu ise, sfalerit ve galenit içinde kapanım olarak belirlenmiştir. bulunmaktadır. Ayrıca arsenopiritler içerisinde, özşekilli kalkopirit-I kapanından bulunmaktadır. İlk oluşan piritler (Pirit-I), potasik ve Kalkopirit, oksidasyon koşullarında malahit ve propilitik zonda saçınımlı ve damarcıklar (sülfid limonite dönüşürken, derin zonlarda, kalkosin ve ve kuvars damarcıkları içinde) şeklinde kovellin tarafından ornatılmışlardır. izlenirken, aynı fazda oluştuğu kalkopirit (kalkopirit-I) ile hem kenetli hem de kalkopirit Arsenopirit içerisinde kapanım halinde bulunmaktadır. Diğer pirit fazı ise (Pirit-II), kuvars-serisit-karbonat ile Arsenopirit kuvars-serisit-karbonat-klorit fillik alterasyonun damar ve damarcıklarında alterasyonunda yer alan kuvars-serisit-karbonat (sülfid ve kuvars) izlenmektedir. Pirit-II, kuvars- veya serisit-klorit-karbonat damarlarıyla beraber

Geological Engineering 29 (1) 2005 14 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

bulunmaktadır. Bu damarlar içerisinde, izlenmektedir. Molibdenit genellikle bükülmüş arsenopirit dışında, cevher minerali olarak, levhalar şeklinde izlenmekte olup, tane boyutu 70 markazite dönüşmüş pirit, kalkopirit, bizmutin, ile 300 mikron arasında değişmektedir. Ayrıca nabit bizmut ve ender olarakta molibdenit molibdenit nadiren potasik zon içerisinde izlenmektedir. Arsenopiritler, çoğunlukla saçınımlı olarakta bulunmaktadır. kataklazma etkisiyle, breşik bir görünüm kazanmış olup, araları kalkopirit, pirit ve Galenit ve sfalerit bizmutin tarafından doldurulmuştur. Ayrıca, Molibdenite benzer olarak, bu minerallerde arsenopiritler, pirit ve kalkopirit içinde kapanım kuvars-karbonat damarları içerisinde yer şeklinde izlenmektedir. Eğer kılcal çatlakta almaktadır. Galenitler içerisinde pirit, kalkopirit karbonat yoksa, cevher parajenezine molibdenit ve fahlerzkapanımlan izlenmektedir. de eşlik etmekte ve arsenopiritlerin aralarını doldurur konumda izlenmektedir. Arsenopiritler Nazaruşağı kuvars damarları 0,2-0,7 mm arasında değişen boyutlarda olup, özşekilli veya yarı özşekillidirler. Bölgedeki ikinci cevherleşme ise, Topalkem porfiri bakır mineralizasyonunun kuzeyinde yer Bizmutin ve Nabit Bizmut alan Nazaruşağı kuvars damarlarıdır. Baskil ilçesinin 1 km güneyinde yer alan kuvars Bizmutin, kuvars-serisit-karbonat alterasyon damarları, Bilaser Tepe Magmatitlerine ait zonunda ve bu alterasyonla eş zamanlı gelişen, granitler içerisinde izlenmektedir. Nazaruşağı kuvars-karbonat damarlarında saçınımlı veya güneyinde yer alan kuvars damarlarına ait ilk mercekler şeklinde bulunmaktadır. Bizmutin ve çalışma Mohr (1963) tarafından yapılmıştır. nabit bizmut çoğunlukla, arsenopiritin aralarında MTA Genel Müdürlüğü tarafından 1994 yılında ve kataklastik çatlaklarında bulunmaktadır. yapılan çalışma sonucunda ise, Nazaruşağı Ayrıca nabit bizmut kenarlarından itibaren güneyindeki irili-ufaklı toplam 28 adet kuvars okr'larına dönüşüm göstermektedir. damarı tanımlanmıştır (Tüfekçi ve Markasit Dumanlılar, 1998).

Mineral pirit ve hekzagonal pirotinin Granitik kütle içinde yer alan damarlar, bozunma ürünü olarak izlenmektedir. yüksek röliyefi ve koyu gri, siyah rengiyle arazide Pirotinlerden dönüşen markazitler lameller dikkati çekmektedir. Genellikle KB-GD şeklindedir. Kuvars-serisit-karbonat doğrultulu ve KD'ya eğimli damarlar, 4 m ile alterasyonun gelişimi ile birlikte, pirotin ve 312,5 m arasında değişen uzunluğa sahip olup, piritler markazite dönüşmüştür. 20cm ile 2 m kalınlıktadır.

Molibdenit Kuvars damarlarındaki cevher mineralleri, genelde saçınımlı ve masif mercekler şeklindedir. Mineral kuvars-serisit-karbonat alterasyonu Cevher minerali olarak; kalkopirit, pirit, bizmut içinde saçınımlı olarak izlenirken, ayrıca bu mineralleri (bizmut ve bizmutin, emplektit ve alterasyonla beraber gelişmiş kuvars-karbonat klamprotit), manyetit, galenit ve sfalerit damarları içerisinde görülmektedir. Molibdenit belirlenmiştir. Eser miktarda görülen 10-15 her iki durumda da kalkopirit-II ve markazite mikron boyutundaki altın taneleri ise dönüşmüş pirit ile birlikte, kataklastik özellikteki kalkopiritler ile kenetlidir Ayrıca, bu arsenopiritin çatlaklarını doldurur konumda minerallerden türemiş, kovellin, kalkosin, Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 15 Araştırma Makalesi I Research Article limonit gibi ikincil mineraller de bulunmaktadır. sıvı kapanımların 3-35 mikron arasında boyutlara sahip, birinicil kökenli ve iki fazlı [sıvı+gaz Kuvars damarlarının çevresindeki granitlerde (H20)] olduğu saptanmıştır. 17 Adet gelişen alterasyon zonunun genişliği, damarın homojenleşme sıcaklığı ölçülmüş ve bu kalınlığına bağlı olarak, 10 cm ile 40 m arasında değerlerin 320°C ile 370°C arasında değiştiği değişmektedir . Yan kayaçta, alterasyon ürünü belirlenmiştir. Bu grup sıvı kapanımların büyük olarak killeşme, karbonatlaşma, kloritleşme, olmasına rağmen yüksek kararsızlık sunmaları epidotlaşma ve silisleşme belirlenmiştir. Yan nedeniyle dondurma deneyleri yapılamamıştır kayaç içerisinde de, oldukça küçük taneli ender (Şekil 11). pirit, kalkopirit ve manyetit saçınımları görülmektedir. Elde edilen veriler ışığında Lindgren (1933) ve Evans (1987)'ın kriterlerine göre yapılan Sıvı kapanım çalışması değerlendirmede, Nazaruşağı Au-Cu içeren kuvars damarlarının katatermal/hipotermal Topalkem porfiri bakır mineralizasyonundaki koşullarda oluştukları görülmektedir. alterasyon zonları ile Nazaruşağı altmlı-bakırlı kuvars damarlarından alınan 18 adet örnekte sıvı kapanım çalışması yapılmıştır. Örneklerdeki sıvı kapanım boyutlarının çok küçük ve az olması nedeniyle çalışmalar esnasında çok fazla sayıda homojenleşme sıcaklıkları elde edilmemiştir. Tuzluluk değerlerinin belirlenmesi için soğutma deneyleri yapılmıştır. Ancak sıvı kapanım boyutlarının küçük olması ve kararsızlık sunmaları nedeniyle alterasyon zonlarındaki Şekil 10 Potasik ve propilitik alterasyondaki ikincil tuzluluk değerleri ölçülememiştir. kuvars minerallerinin birincil kapanımlarında ölçülmüş homojenleşme Sıvı kapanım çalışmaları potasik ve fillik sıcaklıkları (Th°C) Figüre 10. Measured homogenization temperatures of alterasyondaki ikincil kuvars ve kuvars primary inclusions in potassic and damarcıklarında yapılmıştır. Bu alterasyon propylitic secondary quartz mineral (Th °C) zonlanndaki sıvı kapanımlar, küçük boyutlu (3- 12 mikron) ve oldukça değişik şekilde görülmektedir. Bunlar birincil kökenli olup, iki fazlı [sıvı+gaz (H20)] kapanmalardır.

Potasik zondaki ikincil kuvarslardaki birincil kapanımlarında yapılan 28 ölçümünde 450°C üstünde sıcaklık ölçülmüştür. Fillik alterasyondaki kuvars damarlarındaki birincil kapanımlardan ise 21 tane ölçüm yapılmış olup, Şekil 11. Nazaruşağı kuvars damarlarındaki kuvars 260-300°C arasında sıcaklık ölçülmüştür birincil kapananlarından ölçülmüş (Şekil 10). homojenleşme Sıcaklıkları (Th°C) Figüre 11. Measured homogenization temperatures of Nazaruşağı Au-Cu içeren kuvars primary auartz inclusions in Nazaruşağı damarlarında yapılan çalışmalar sonucunda ise auartz veins (Th°C)

Geological Engineering 29 (1) 2005

Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 17 Araştırma Makalesi / Research Article meydana geldiği ve yitim sonucunda oluşmuş Guillbert (1970) tarafından tanımlanan I tipinde, kalkalkalin bir magmatizmanın ürünleri alterasyon paraj enezine uygun potasik, propilitik olduğu belirlenmiştir. ve fillik alterasyonları ile bu sınıflamada yer almayan kuvars-serisit-karbonat alterasyonudur. İkinci evre olarak ayırt edilen Bilaser Tepe Magmatitleri ise, ilk defa bu çalışmada Alterasyondaki zonaliteye bağlı olarak, tanımlanmış olup, granit, granodiyorit ile Potasik zonda manyetit, ilmenit, pirit, kalkopirit; bunların yarı derinlik ve yüzey kayaçlarından propilitik zonda manyetit, ilmenit, pirit, oluşmaktadır. Baskil Magmatitleri ile intrusif kalkopirit; fillik zonda ilmenit, pirit, kalkopirit; ilişkili olan bu kayaçların çarpışma sonrası (post- kuvars-serisit-karbonat zonunda ise pirit, COLG) kalkalkalin bir magmatizmanın ürünleri arsenopirit, kalkopirit, molibdenit, nabit olabileceği düşünülmektedir. bizmut ve bizmutin gibi cevher mineralleri bulunmaktadır. Topalkem (Baskil) porfiri bakır Bu çalışma kapsamında Bilaser Tepe mineralizasyon zonunun dışında yer alan Magmatitleri adı altında incelenen bu kayaçların mesotermal kuvars damarları, kalkopirit, pirit, petrografik özellikleri, Chappel ve White (1974) bizmut, manyetit, galenit, sfalerit ve altın 'm ileri sürdüğü kriterler gözönüne alındığında "I" içermektedir. tipine daha yakın oldukları görülmektedir. Esas ve eser elementler üzerinde yapılan Porfiri yatakların oluşumu ile ilgili olarak iki petrojenetik incelemeler sonucunda, Bilaser Tepe farklı model vardır. Bunlar, ortomagmatik ve Magmatitlerine ait örneklerin büyük bir bölümü konvektif modellerdir. Ortomagmatik modelde, çarpışma sonrası granitoyid (post-COLG) olarak cevherleşmeye yol açan hidrotermal sıvılar, yer alırken, bir kısmı da, çarpışma ile eş zamanlı yüksek sıcaklıklı (400-750°C), tuzlu (% 15-60), granitoyid (Syn-COLG) bölgesinde % 95'den fazla magmatik unsur içeren, magmatik bulunmaktadır. Rb-(Y+Nb) (Pearce ve diğ., kökenli sıvılardır. Kaynama, çok fazlı olarak 1984) diyagramlarında ise, numuneler Syn- gerçekleşmiştir. Bunun aksine, konvektif COLG, VAG ile WPG sınır çizgilerine yakın modelde cevherleşmeye yol açan hidrotermal yerlerde kümelenmektedir. Bu alan, Harris vd. sıvılar, düşük sıcaklıklı (250-450°C), düşük tuz (1986) tarafından post-COLG olarak içerikli (<15), % 5 civarında magmatik unsur tanımlanmıştır. içeren meteorik kökenli sıvılardır. Kaynama olayı ise sınırlıdır. Topalkem Mahallesi civarındaki porfiri Cu mineralizasyonu ile Baskil güneyindeki Topalkem Mahallesi civarındaki fillik Nazaruşağı Au-Cu kuvars damarları, Bilaser Tepe alterasyonda yapılan sıvı kapanım çalışmalarına Magmatitleri içerisinde yer almaktadır. Topalkem göre, birincil kapanımlar iki fazlı olup, 250- Mahallesi civarındaki porfiri Cu 300°C arasında homojenleşme sıcaklıklarına mineralizasyonuna granodiyorit, granitporfir ve sahiptir. Potasik alterasyonda ise homojenleşme dasitporfır ile Baskil Magmatitlerine ait kuvars sıcaklığının 450°C den yüksek olduğu diyoritler içerisinde saçınındı, stockvvork ve belirlenmiştir. damarlar şeklinde rastlanmaktadır. Cevherleşme geniş alterasyon alanları ile birlikte Topalkem Mahallesi (Baskil) porfiri Cu bulunmaktadır. mineralizasyonunda, ortomagmatik ve konvektif sistemler birlikte etkili olmuşlardır. Belirlenen alterasyon tipleri Lowell ve

Geological Engineering 29 (1) 2005 18 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

KATKI BELİRTME ). Terra abstracts, abstracts supplement, No. 1, Terra Nova, Vol.9. Bu yayın 1992-1996 yıllan arasında MTA Alıcı, P., Temel, A., Gourgaud, A., Kieffer, G. and Genel Müdürlüğü Maden Etüd ve Arama Dairesi Gündoğdu, M.N. 1998. Petrology and tarafından yürütülen "GAP Maden Aramaları geochemistry of potassic rocks in the Projesi" kapsamında birinci yazarın A.Ü Fen Gölcük area (Isparta, S W Turkey): genesis Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümünde of enriched alkaline magmas. J. Volcanol. yaptığı doktora çalışmasının bir bölümünü Geotherm. Res., 85 (1-4), 423-446. kapsamaktadır. Yazarlar, çalışmanın her Asutay, H.J., 1985.Baskil (Elazığ) çevresinin aşamasındaki katkılarından dolayı, GAP Maden jeolojik ve petrografik incelenmesi: A.Ü. Aramaları Projesi Başkanı rahmetli Jeo. Yük. Fen Bilimleri Enst. Doktora Tezi, Müh. M. Şahin Tüfekçi'ye, bu çalışmaya imkan (yayımlanmamış), 156, Ankara. sağlayan MTA Genel Müdürlüğü Maden Etüd ve Asutay, H.J., 1988. Baskil (Elazığ) çevresinin Arama Dairesi Başkanlığına, çalışmanın çeşitli jeolojisi ve Baskil magmatitlerinin aşamalarındaki yönlendirici eleştirileri ve petrolojisi. M.T.A Dergisi, 107, 49-72, katkılarından dolayı Dr Ahmet Çağatay'a Bülent Ankara. Bayburtoğlu'na (MTA), Ercan Kuşçu'ya Bingöl,A.F, 1984. Geology of the Elazığ area in (M.T.A.), Doç. Dr. Mehmet Şener'e (MTA), Dr. the Eastern Tauras region: in: O. Tekeli ve Pınar Şen'e (MTA), Selahattin Yıldırım 'a (MTA), M.C. Göncüoğlu (eds), Geology of the Jeo. Yük. Müh. Gülay Sezerer Kuru'ya (MTA), Taurus Belt int symp. Proceedings 199- Prof. Dr. Taner Ünlü'ye (A.Ü. Mühendislik 208. Fakültesi), Jeo. Müh. Sabriye Metin'e (MTA), Dr Carten, R.B., 1986. Sodium- calcium Yasushi Watanabe'ye ve proje çalışanlarına metasomatism: Chemical, temporal, and teşekkürü borç bilirler. spatial relationships at the Yerington, Nevada, porhyry copper deposit: Econ. DEĞİNİLEN BELGELER Geol., 81,1495-1519. Chappell, B.W. and White, A.J.R., 1974. Two Akande, S.O. and Zentilli, M., 1983. Geologic, contrasting granite types: Expanded fluid inclusion and the stable isotope abstract, Pasific Geology, 8,173-174. studies of the Gays River lead-zinc deposit, Diles, J., H., andEınaudı, M., T., 1992. Wall Rock Nova Scotia, Canada: Econ. Geol., 79, alteration and hydrothermal flow paths 1187-1211. about the Ann- Mason Porphyry Copper Akgül, M., 1991. Baskil Elazığ granitoyidinin Deposit, Nevada- A6- km vertical petrografik ve petrolojik özellikleri. reconstruction. Econ. Geol., 87, 1963- Yerbilimleri Geosound, 18,67-78. 2001. Akgül, B. ve Bingöl, F., A, 1997. Piran köyü Dumanlılar, Ö. 2002 Baskil (Elazığ) civarındaki (Keban) çevresindeki magmatik granitoid kayaçlarına bağlı kayaçların petrografik ve petrojenetik cevherleşmelerin incelenmesi. Doktora özellikleri. Selçuk Üniv. Müh-Mim. Fak. Tezi A.Ü. Fen Bilimleri Enst. 196. Ankara 20. Yıl Jeoloji Semp. Bildirileri 13-14. (yayımlanmamış). Alıcı, P., Temel, A., Gourgaud, A., Kieffer, G. and Evans, A:M:, 1987. An Introduction to Ore Gündoğdu, M.N. 1997. Petrology and Geology. Blackwell Sci. Publ (second geochemistry of Lower Pliocene alkaline volcanism in the Gölcük area (İsparta, SW edition). 385s Fonteilles, M., Soler, R, Demange, M., Derre, C, 18 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik Özellikleri

KATKI BELİRTME Turkey). Terra abstracts, abstracts supplement, No. 1, Terra Nova, Vol.9. Bu yayın 1992-1996 yıllan arasında MTA Alıcı, P, Temel, A., Gourgaud, A., Kieffer, G. and Genel Müdürlüğü Maden Etüd ve Arama Dairesi Gündoğdu, M.N. 1998. Petrology and tarafından yürütülen "GAP Maden Aramaları geochemistry of potassic rocks in the Projesi" kapsamında birinci yazarın A.Ü Fen Gölcük area (Isparta, SW Turkey): genesis Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümünde of enriched alkaline magmas. J. Volcanol. yaptığı doktora çalışmasının bir bölümünü Geotherm. Res., 85 (1-4), 423-446. kapsamaktadır. Yazarlar, çalışmanın her Asutay, H.J., 1985.Baskil (Elazığ) çevresinin aşamasındaki katkılarından dolayı, GAP Maden jeolojik ve petrografik incelenmesi: A.Ü. Aramaları Projesi Başkanı rahmetli Jeo. Yük. Fen Bilimleri Enst. Doktora Tezi, Müh. M. Şahin Tüfekçi'ye, bu çalışmaya imkan (yayımlanmamış), 156, Ankara. sağlayan MTA Genel Müdürlüğü Maden Etüd ve Asutay, H.J., 1988. Baskil (Elazığ) çevresinin Arama Dairesi Başkanlığına, çalışmanın çeşitli jeolojisi ve Baskil magmatitlerinin aşamalarındaki yönlendirici eleştirileri ve petrolojisi. M.T.A Dergisi, 107, 49-72, katkılarından dolayı Dr Ahmet Çağatay'a Bülent Ankara. Bayburtoğlu'na (MTA), Ercan Kuşçu'ya Bingöl,A.F, 1984. Geology of the Elazığ area in (M.T.A.), Doç. Dr. Mehmet Şener'e (MTA), Dr. the Eastern Taurus region: in: O. Tekeli ve Pınar Şen'e (MTA), Selahattin Yıldınm'a (MTA), M.C. Göncüoğlu (eds), Geology of the Jeo. Yük. Müh. Gülay Sezerer Kuru'ya (MTA), Taurus Belt int symp. Proceedings 199- Prof. Dr. Taner Ünlü'ye (A.Ü. Mühendislik 208. Fakültesi), Jeo. Müh. Sabriye Metin'e (MTA), Dr Carten, R.B., 1986. Sodium- calcium Yasushi Watanabe'ye ve proje çalışanlanna metasomatism: Chemical, temporal, and teşekkürü borç bilirler. spatial relationships at the Yerington, Nevada, porhyry copper deposit: Econ. DEĞİNİLEN BELGELER Geol., 81,1495-1519. Chappell, B.W. and White, A.J.R., 1974. Two Akande, S.O. and Zentilli, M., 1983. Geologic, contrasting granite types: Expanded fluid inclusion and the stable isotope abstract, Pasifle Geology, 8,173-174. studies of the Gays River lead-zinc deposit, Diles, J., H, and Emaudı, M., T., 1992. Wall Rock Nova Scotia, Canada: Econ. Geol., 79, alteration and hydrothermal flow paths 1187-1211. about the Ann- Mason Porphyry Copper Akgül, M., 1991. Baskil Elazığ granitoyidinin Deposit, Nevada- A6- km vertical petrografik ve petrolojik özellikleri. reconstruction. Econ. Geol., 87, 1963- Yerbilimleri Geosound, 18,67-78. 2001. Akgül, B. ve Bingöl, E, A, 1997. Piran köyü Dumanlılar, Ö. 2002 Baskil (Elazığ) civanndaki (Keban) çevresindeki magmatik granitoid kayaçlarına bağlı kayaçlarm petrografik ve petrojenetik cevherleşmelerin incelenmesi. Doktora özellikleri. Selçuk Üniv. Müh-Mim. Fak. Tezi A.Ü. Fen Bilimleri Enst. 196. Ankara 20. Yıl Jeoloji Semp. Bildirileri 13-14. (yayımlanmamış). Alıcı, P, Temel, A., Gourgaud, A., Kieffer, G. and Gündoğdu, M.N. 1997. Petrology and Evans, A:M:, 1987. An Introduction to Ore geochemistry of Lower Pliocene alkaline Geology. Blackwell Sci. Publ (second volcanism in the Gölcük area (İsparta, SW edition). 385s Fonteilles, M., Soler, P, Demange, M., Derre, C, Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29 (1) 2005 19 Araştırma Makalesi I Research Art/c/e

Krier-Schellen, A.D., Verkaeren, J., Guy, Hydrothermal Ore Deposits de., H.L. B. and Zahm, A., 1989. The scheelite skarn Barnes, 2. Baskı, John Wiley and Sons, deposit of Salau (Ariege, French Pyrenees) 509-567. : Econ. Geol., 84, p. 1172-1209. Pearce, J.A., Harris, N.B.W and Tindle, A.G., Fu, M., Changkakoti, A., Rrouse, H.R., Gray, J. 1984. Trace element discrimination and Kwak, T.A.P., 1991. An O, H, S and C diagrams for the tectonic interpretation of isotope study of carbonate-replacement tin granitic roeks. J. Petrology, 25,956-983. deposits of the Dachang tin fıeld, China: Pearce, J.A., 1996. Sources and settings of Econ.Geol., 86,1683-1703. granitic rocks.Epidodes,vol. 19,4 Gerçek, E.,1996. Nazaruşağı (Baskil Elazığ) Poyraz, N., 1988. İspendere-Kömürhan hidrotermal kuvars damarları ve ilgili (Malatya) ofıyolitlerinin jeolojisi ve cevherleşmeler. Yüksek Lisans Tezi Fırat petrografisi. Doktora Tezi, G.Ü. Fen Üniversitesi Fen Bilimleri Enst. 51. Elazığ Bilimleri Enst., 151 s. (yayımlanmamış), (yayımlanmamış). Ankara. Harris, N.B.W., Pearce, J.A. and Tindle, A.G., Rye, R.O. and Ohmoto, H., 1974. Sulfur and 1986. Geochemical chracteristics of carbon isotopes and ore genesis: a review: collision-zone magmatism. in Coward, Econ. Geol., 69,826-842. M.P. ve Ries, A.C., Collision tectonics, Sawkins, F. J., 1984. Metal deposits in relation to Geological Society of London Spec. Publ., plate tectonics. Springer-Verlag no: 19,67-81. Berlin Heidelberg,325s. Herece, E., Akay, E., Küçümen, E., ve Sanaslan, Shimazaki, H., 1988. Oxygen, carbon, and sulfur M., 1992. Elazığ- Sivrice- Palu dolayının isotope study of skarn deposits in Japon: jeolojisi. MTARaporu, No: 9634. Proceeed. 7th Quadrennial IAGOD Symp., Karapetian, S.G., Jrbashian, R.T. and 375-381. Mnatsakanian A.Kh. 2001. Late collision Streckeısen, A., 1976. To each plutonic rock, its rhyolitic volcanism in the north-eastern propername.EarthSci.Rev., 12,1-13. part of Armenian Highland. Journal of Tauson, L.V., 1974. Geochemical types and Volcanology and geothermal Research, potential ore-bearing granitoids (in 112,189-220. Russian). Nauka, Moscow, 279 pp. Layne, G.D., Longstaffe, F. J. and Spoone, E.T.C., Taylor S., R. and Mc Lennan, S.M., 1985, The 1991. The Jc tin skarn deposit, S. Yukon continental crust: its composition and Territory: 2. A carbon, oxygen, hydrogen evolution: An examination of the and sulfur stable isotope study: Econ. geochemical record preserved in Geol., 86, p. 48-65. sedimentary roeks. Blackwell Scientifıc Lindgren, W., 1933, Mineral deposits: Mc Graw Publications,46p. HillNew York, 930. Turan, M., Aksoy, E. ve Bingöl, F.A., 1995. Doğu Lowell, J. D. and Guübert, J. M., 1970. Lateral Torosların jeodinamik evriminin Elazığ and vertical alteration-mineralization civanndaki özellikleri. F.Ü. Fen ve Müh. zoning in porphyry ore deposits. Econ. Bil. Derg., 7 (2), 177-199. Geol., 65,373-408. Tüfekçi, M. Ş. ve Dumanlılar, Ö., 1994. Malatya- Mohr, M., 1963. Baskil-Nazaruşağı bakır İspendere ve Elazığ-Baskil-Nazaruşağı prospeksiyonu hakkında rapor. M.T.A arasında görülen cevherleşmelerin genel Maden Etüt rapor no: 667. görünümü ve maden jeolojisi çalışma Ohmoto, H. and Rye, R.O., 1979. Isotopes of raporu: MTA Raporu, No: 9739 sulfur and carbon: Geochemistry of (yayınlanmamış). Geological Engineering 29 (1) 2005 20 Baskil (Elazığ) Güneyindeki Cevherleşmelerin Jeolojik ve Mineralojik özellikleri

Tüfekçi, M.Ş.ve Dumanlılar, Ö.,1998. G.A.P Elazığ ili, Baskil ilçesi, Topaluşağı köyü, MTA ruhsatlı Bakır- Altın sahası sonuç raporu. Maden Etüd Arşiv No: 2859. Türkyılmaz, B.ve Şaşmaz, A., 2000. Cansızhimik, Galuşağı ve Topalkem (Baskil Elazığ) köyleri arasındaki alanın toprak jeokimyası.Yerbilimleri, 22,129 - 136. Yazgan, E., 1981. Doğu Toroslarda etkin bir Paleo-kıta kenarı etüdü (Üst Kretase-Orta Eosen): H.Ü Yerbilimleri, 7,83-104. Yazgan, E., Asutay, H J., Gültekin, M.C., Poyraz, N., Sirel, E. ve Yıldırım, H., 1987. Malatya güneydoğusunun jeolojisi ve Doğu Torosların jeodinamik evrimi. MTA Raporu,No:2268. Yazgan, E., 1984. Geodynamic evolution of the eastem Taurus region, Geology of the Taurus beltprocoeding. O. Tekeli andM.C Göncüoğlu (Edit) MTA, Ankara. Yazgan, E. ve Chessex, R., 1991. Geology and tectonicevolution of the Southeastern Taurides in the region of Malatya. Türkiye Petrol Jeol. Der. Bült., 3,11 -42. Yılmaz, H., 1993. İspendere-Kale (Malatya), Baskil, Hankendi (Elazığ) Genel Jeokimyasal Prospeksiyon raporu. Maden Etüt arşiv no: 2669. Zaluski, G., Nesbitt, B., and Muehlenbachs K., 1994. Hydrothermal alteration and Stable Isotope Systematics of the Babine Porphyry Cu Deposits, British Columbia: İmplications for fluid evolution of porhyry systems. 89,1518-1541.