Upload
ihsanullah-yildiz
View
64
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
REZSTVTE / IP TOMOGRAF
GRNTLEME TEKN LE
PORFR
BAKIR-ALTIN-MOLBDEN YATAI
CEVHER TESPT
Proje Sorumlusu
hsanullah YILDIZ
Jeofizik Mhendisi
2014
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
ZET
Porfiri bakr yataklar dk tenrl, yksek rezervli dissemine ve stokvrk
tipi yataklardr. Tali (az miktarda) molibden ve altn ierirler. Ak iletme veya
yer alt blok madencilii yntemleri ile iletilirler. Porfiri Cu yata teriminin
ekonomik ve jeolojik olmak zere iki anlam vardr. Ekonomik adan porfiri yatak
u ekilde tanmlanmtr: nemli oranda Cu ve deiik oranlarda Au ve Ag
ieren, rezervi byk, ak ve yeralt iletme yntemleri ile (blok gertme)
iletilebilen yataa porfiri yatak denir. Jeolojik adan ise: Asit ve orta bileimli
porfiri kayalar ierisinde dissemine olmu, ounlukla alterasyona uram, oval
veya dairesel biimli yaplar sunan ve bre bacalar ile kesilmi yataklara pofriri
Cu yata denir.
Porfiri tip yataklar, yaygn olarak okyanus plakas ve aktif kta kenar
arpma ortamlarndaki dalma-batma olaylaryla alakal kalk-alkali magmatizma
ve volkano-pltonik yaylarla ilikilidir. Porfiri bakr yataklarn oluturan
hidrotermal zeltiler, kuvars diyorit porfir, tonalit porfir, kuvars monzonit porfir,
monzonit porfir veya siyenit porfirlere tarafndan tanr. Tayc intrzyonlarn
yerleme mekanizmalar, zorlayc olmaktan ok pasif yerleim gsterdikleri
belirlenmi olup, kmelenme ve asimilasyon balca mekanizmalardr.
ntrzyonlar bir sil veya bir seri dayk olabilecei gibi, hem ada yay hem de
ktasal ortamlara yerlemi boyutsal olarak batolite yakn bir sokulumda olabilir.
1. PORFR CU YATAKLARINDA GRLEN ALTERASYON ETLER
1970 ylnda Lowell ve Guilbert, Arizona'daki San Manuel Kalamazoo
cevher ktlesini detayl olarak incelemiler ve elde ettikleri bulgular dier pek
ok porfiri bakr yatayla da karlatrarak, sz konusu yataklarda grlen ve
kendi adlaryla anlan hidrotermal alterasyon kuaklarnn temel zelliklerini
ortaya koymulardr. Aratrmaclar aadaki ekilde de gsterilen drt
alterasyon zonunun, genellikle porfiri bakr yataklarnda olutuunu ortaya
koymulardr (ekli 9.1).
1-Potasik Kuak(pottsssic zone): Alterasyona maruz kalm dissemine
cevher damarnn en i kesimidir. Yksek scaklk altnda, youn hidrotermal
svlarn etkisinde cevher damar ayrmaya maruz kalr. Bu ayn zamanda
magmatik koullarnda son safhasdr. Hidrotermal ayrm sonucu bu kuakta
meydana gelen balca mineraller: -Kenarlar anm kuvars -K-feldispat -Biyotit
-Oligoklas -Andezin Bu kuakta ok az miktarda ve dzensiz dalm gsteren
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
anhidrit+karbonat, apatit, rutil, ve volframite de rastlanr. Bu kuaktaki biyotitler
stnde yaplan isotopik almalarda (D/H ve O18 ), cevherlemelerin magmatik
kkenli zeltilerle olutuu ve 450-600oC lik bir s aralnn sz konusu olduu
ortaya konmutur.
2-Fillik Kuak (phyllic zone): Esas olarak potasik kua evreleyen ve
kuvars, serisit ve piritten oluan zona fillik kuak ad verilir. Kuak, intrzyon ile
yan kayalar arasndaki kontakta gelimitir. Bu kuakta ok az oranda klorit, illit
ve rutil minerallerine de rastlanr. Bu kuan en nemli zellii kuvars dndaki
btn silikatlarn hemen hemen tmyle serisite dnmesidir. Bu kuakta yer
alan serisit ve illit mineralleri zerinde yaplan izotop almalarnda (D/H ve
O18) cevherleme olaynda magmatik zeltilerin dnda, meteorik sularn
varln da ortaya koymutur ve 300-450 oC lik bir oluun ss aral vermitir.
Btn bu verilerin altnda bu kuan oluumu iin yle bir gr ileri
srlmtr: Potasik kua oluturan magmatik hidrotermal zeltiler,
kristalleme olaynn son evrelerine yaklatka, porfiri sokulumun st ksmlarna
ulamlardr. Bu aamada kuan dnda, yzeyden gelen meteorik kkenli
akkanlar ile hidrotermal kkenli akkanlarn karlap karmasyla oluan
hibrid zeltiler, fillik ve propillitik alterasyon halesinin olumasna neden
olmulardr.
3-Arjilik Kuak: Bu kuaa killeme zonu da denilir. Kuak, cevherli
kayacn, yksek scaklkta iddetli hidrolize (suya alma) olmas sonucu ileri
derecede ayrarak killemesiyle oluur. ok iddetli hidrolizleme sonucu, ilksel
kayatan geriye, gzenekli bir kuvars ktlesi kalr.Arjilik kuan en nemli
alterasyon mineralleri kuvars, kaolenit, montmorilyonit ve klorittir.
Plajiyoklazlarn cevherli zonun merkezine gidildike kaolinlemesi, uzaklatka
da montmorilyonitlemesi ile arjilik kuak belirginleir. Bu kuakta pirit fillik
kuaa gre daha azdr.
4-Propilitik kuak (propylitic zone): Daha dk scaklk aralnda (300-
350 oC) gelien ve geni alanlar kaplayanbu kuak yan kayalar iinde geliir. Bu
kuakta grlen en nemli alterasyon mineralleri epidot, kalsit ve klorittir.
zellikle klorit ve epidottan dolay kuan rengi yeildir; fillik kuaa gidildikce
renk griye deiir.
Bir dizi karmak cevherleme ilemleri sonucu oluan porfiri Cu
yataklarnda, yukarda ksaca tantlan alterasyon kuaklar ile beraber,
cevherlemede de zonlamalar grlmektedir. Bu zonlar aadaki ekilde
verilmitir (ekil 9.2). Bunlar:
1-Tamamen tay stok iinde
2-ksmen stok iinde, ksmen de evre kayalar iinde
3-Sadece evre kayalar iinde
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
Aratrmaclar tarafndan sunulan rneklerdeki cevher ktlesine en uygun
ekil , yukarda verilen ekle benzer, bu da, dik duvarl, eik silindirikten, yatay
konie deien bir silindirdir. Cevher ktleleri genellikle pirite zengin bir kabuk
ile kuatlmtr. Porfiri Cu yataklarnda grlen en nemli cevher mineralleri
unlardr: pirit, kalkopirit, molibdenit ve altn. Bu cevherlemelere daha az
oranda elik eden minerallerin nemlileri bornit (Cu5FeS4) ve enarjittir
(Cu3AsS4). Bu tr yataklarda grlen cevherlemeleri iten da doru 4 zon
ierisinde gstermek mmkndr. Bunlar:
1-Merkezi zon: En iteki potasik kuakta geliir. Esas cevher tayc zondur,
genilii deiiktir. Slfit ierii nispeten dktr, pirit oran %10 dur. Pirit/
Kalkopirit oran 3/1 dir. Baz yataklarda tenr dktr. Cevherleme
damarcktan ok dissemine tiptedir. Balca slfit cevher mineralleri: kalkopirit,
pirit ve molibdenittir.
2-Cevher zonu : Potasik veya fillik zonlarn snrlarnda geliir. Bu zonda
kalkopiritin miktar piritten fazladr.
3- alterasyon zonu : Fillik zonda geliir ve esas cevher kabuunu oluturur.
Pirit %10-15 'e kabilir. Bakr esas olarak damarcklar eklinde bulunur ve
iletilebilir orana kabilir. Cevher mineralleri: pirit, kalkopirit, molibdenit, bornit,
kalkozin, sfalerit, manyetit, enarjit bulunur.
4-Orta alterasyon zonu: Bu zon yaklak olarak arjilik zona karlk gelir, her
yatakta arjilik zon olmad iin bulunmaya bilir. erdii cevher iletilebilme
snrlarnn altndadr. Slfitin byk ksm damarcklar eklindedir. Cevher
mineralleri: pirit- kalkopirit-bornit olup, eser miktarda kalkozin, galen, enarjit
sfalerit, molibdenit, tenardit ve volframit bulunabilir.
5-Di alterasyon zonu: Bu genellikle piropilitik alterasyon zonuna karlk gelir ve
slfit cevherlemesi esas olarak piritten oluur. Seyrek olarak kalkopirit ile
deien miktarlarda bornit, molibdenit, manyetit, speklarit, rodokrozit (MnCO3),
sfalerit, galen ve rodonit (Mn,Fe,Ca)SiO3).
2. GENEL JEOLOJ
Yatan yer ald Siirt yresinde birimler yaldan gence doru yledir:
Paleozoik yal Bitlis Metamorfitleri, Eosen yal Sason Filii, Eosen yal Toptepe
Konglomeralar ve Eosen yal Madenky Spilitleri.
Spilitik-porfiri spilitik lav akntlar
Volkanik elemanl aklta
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
Rekristalize kireta elemanl aklta Orta Eosen
amurta
Spilitik-porfiri spilit (yastk lavl)
Porfiri spilitik ve spilitik yastk lavlar arasnda tedrici geiler grlr ve
porfiri spilitler arasnda diyabazik dayk sokulumlar izlenir. Rekrizistalize kireta
elemanl akltalar ile amurtalar dey ve yatay ynlerde devaml gei
gsterirler. Volkanik elemanl akltalar rekzistalize kireta elemanl
akltalarnn zerine gelir. Spilitler yeilimsi-siyahms renkte, porfiri spilitler ise
lekeli grnml olup feldspat fenokristal agregatlarn ierirler. Spilit ve porfiri
spilitler krmzms renkli jaspl seviyeler ve ince taneli yeilimsi tf seviyelerini
ierirler. Bu kayalar genelde sahann merkezinde yaylm olup ok youn
alterasyon gsterirler.
3. CEVHERLEME
Cevherleme tamamen yastk lavlar ierisinde gelimitir. Cevherlemeye
ilikin olarak kloritleme grlrse cevherleme kloritlemeden uzak
grnmektedir. Masif cevher stnde kloritleme ve killeme, masif cevherle
birlikte serisitleme ve ayrca silisleme, masif cevherin altnda kloritleme
biiminde az ok dzenli kuaklarn gelitiini belirtir. Ayrca cevherlemeyi
oluturan hidrotermal keltilerin spilitlere nemli miktarlarda silisyum,
magnezyum ve demir eklediini de sylemektedir.
4. JEOFZK ALIMALAR
Yeralt yaplarnn derinlik ve kalnlklar ile konumlarn belirlemek amac ile
yaplan jeofizik ett yntemlerinden en yaygn olarak kullanlan Dey Elektrik
Sondaj (DES) yntemidir. Bu yntemde yeraltndaki tabakalarn derinlikleri
zdiren farkllklarndan faydalanlarak belirlenmeye allr. Elektrii iyi ileten
ortamlarn zdiren deeri dk, elektrii iletmeyen ortamlarn zdiren deeri
yksek olacaktr. Bu prensipten hareketle iinde su barndran formasyonlarn
iletkenlikleri yksek, dolays ile zdirenleri dk olacaktr.
Son yllarda, elektronik ve bilgisayar bileenlerinin evrimi, bir dorultu boyunca
sondaj-profil ls almamz salayacak otomatik olarak deitirilebilen ok-
elektrotlu zdiren l sisteminin gelitirilmesine olanak salamtr. Bu ekilde
llen grnr zdiren yapma-kesit verileri, bir ters zm algoritmas ile
yorumlanarak profil boyunca olas belirti yerlerini gsteren zdiren-derinlik
kesitleri elde edilir.
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
ok-elektrotlu zdiren sistemi; birok tel ieren kablo (24, 48, 72, 96, ...) eit
aralkl (rnein 10 m) olarak aklm elektrotlarn ile bunlarn balantsn
salayan biroklu kablodan oluur. zdiren l aleti iinde, bu elektrotlarn
nceden tanmlanan l alm sralamasna gre (akm ve gerilim elektrotlarnn
belirlenen bir sistemde numaralandrld bir dosya) deitiren ve saklayan bir
hafzas vardr. Akm (A,B) ve gerilim (M,N) elektrotlarnn eitli kombinasyonlar
ile karmak bir sondaj-profil kesiti, kablonun toplam boyuna bal olan en byk
aratrma derinlii ile elde edilir.
ok kanall, tanabilir olan bu rezistivite cihaz, hafzasndakileri depolar ve
lleri dntrerek tanmlayabilir. Yksek oranda doruluk verir. Bu alette 8
kanal ayn anda l alr. Bu ly alrken sahada yksek vericiler yardmyla
rezistivitede devrim yaratan lleri kaydedebilir. Yksek g ve iyi vericiler
yardmyla ok zor konumlardaki nceden ylm, verileri kaydeder. Bu cihaz
ok kanall, atik moddaki otomatik kablolar yardmyla ok baarl bir tasarm
sergiler. yi alan bu kablolar ile 3 boyutlu veride alnabilir. Tek bir elektrot bile
limitsiz veri toplayabilir. Bu kablolarn kontrol tamamen cihaz tarafndan arazide
tamaya gerek kalmadan yaplmaktadr. Bu cihaz ile jeofizik yntemlerden IP,
Schlumberger, Wenner, Dipole-Dipole, Pole-Dipole, Pole-Pole veya hepsi bir
arada yaplabilir.
Bu tip zdiren grntleme tekniinde, llen byklk says yzlerce
olabilmektedir. Aletin k gc ve k voltaj l deerinin kalitesini
belirleyecek olan (bu standart sapma ile gsterilebilir) katlama saysnn
belirlenmesinde ve dolays ile l zamann azaltlmasnda nemli bir etken
olabilir.
Yeni gelitirilen ok-elektrotlu cihaz, yeraltsuyu ettlerinde 2B ve 3B
almalarn etkisini artrmaktadr. Veri toplamadaki otomatik veri ilem ve verinin
ters zm, mhendislerin iini kolaylatrmaktadr.
ekil4. Jeofizik lmlerde kullanlan rezistivite cihaz
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
Ett alannn yeraltsuyu olanaklarn aratrmak iin ok-elektrotlu (8
kanall) SUPERSTRING R8/IP aletiyle 820 m uzunlukta 7 hat boyunca
REZSTVTE / IP TOMOGRAF lmleri alnmtr.
Tomografi hatlar cevheri yaylmnn tespiti amal KB / GD dorultulu;
birbirlerine paralel olacak ekilde uygulanmtr. Grntleme ortalama 200 metre
derinlik aydnlatlacak ekilde yaplmtr.
Ek-2de bakr maden sahasnda uygulanan jeofizik ett alma sonucu
bulunmaktadr. Haritada krmz renkli alanlar yksek zdirenli zelliindeki
zonlar temsil etmektedir. Koyu mavi renkli blge dk zdren deerleri ile
karakterize olup cevherli blge olarak yorumlanmaktadr.
Yaplan deerlendirmeler sonucu cevher KD / GB dorultulu olup eimi
ortalama 40/450 KB ynldr. Tespit edilen cevherli zon yaklak olarak 25 metre
derinlikten balamaktadr. Cevherli zonun ortalama kalnl 35-40 metre olarak
balamakta ve derinlie doru azda olsa kalnlaarak devam etmektedir.
Sayglarmla;
hsanullah YILDIZ
Jeofizik Mhendisi
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
Ek-1 ALIMA PLANI UYDU GRNTS
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
Ek-2 TOMOGRAF HAT-1 REZSTVTE YAPI KEST
PORFR BAKIR SAHASI REZSTVTE/IP TOMOGRAF ALIMASI
Ek-3 ALIMADAN GRNTLER