Bakırtepe (Sivas-Kangal) altın cevherleşmelerinin oluşum ve zenginleşme evrelerinin kavramsal modeli

Year 2019, Volume: 40 Issue: 2, 136 - 167, 15.08.2019

Özcan Dumanlılar İsmail Cihan , Mehmet Ekmekçi , Gökhan Kanaat Can Aydoğan Oğuz Turunç

https://doi.org/10.17824/yerbilimleri.519195

Cited By: 1

Abstract

Bakırtepe (Kangal-Sivas) altın (Au) cevherleşmeleri, Doğu Toroslar’ın kuzeydoğu
kesiminde yer almakta olup Toros göreli otoktonuna ait Erken Paleozoyik-Mezozoyik
yaşlı kırıntılı ve karbonatlı kayaçlar içerisinde bulunmaktadır. Cevher oluşumu,
dağılımı ve devamlılığı ile ilgili belirsizlikler işletme ve üretim çalışmalarının etkinliğini
doğrudan etkileyen konuların başında gelmektedir. Bakırtepe Au işletmesinde
cevherli zonların izlenmesinde yaşanan sorunlar, birincil Au cevherleşmelerini ve
ikincil zenginleşmeleri denetleyen süreçlerin aydınlatılmasını gerektirmiştir. Bu
kapsamda, inceleme alanında ayrıntılı jeolojik, petrografik, jeokimyasal, XRD, sıvı
kapanımı ve karstlaşma gelişimine yönelik çalışmalar gerçekleştirilerek cevherleşme
ve zenginleşme aşamalarının açıklanmasına yönelik bir kavramsal model
oluşturulmuştur. Oluşturulan kavramsal model, inceleme alanındaki cevherleşme ve
zenginleşmenin 3 farklı evrede ele alınarak açıklanabileceğini ortaya koymuştur.
Kurgulanan modelin sahaya uygulanması sonucunda üretim ve izleme ile ilgili
sorunların büyük ölçüde ortadan kalktığı gözlenmiştir.

Keywords

Au cevherleşmesi, Bakırtepe, jeokimya, karstlaşma, kavramsal model, sıvı kapanım, zenginleşme

Supporting Institution

Demir Export A.Ş.

Conceptual model of formation and enrichment phases of Bakırtepe (Sivas-Kangal) gold mineralizations

Abstract

Sivas-Kangal-Bakırtepe Au mineralization is located in the northeastern part of the
Eastern Taurides and occurs within the Lower Paleozoic-Mesozoic clastic and
carbonate sedimentary rocks of the Taurus autochthonous units. Uncertainties
associated with occurence, distribution and continuity of the ore is the primary factor
that adversely affect ore production and related mining operation. Problems of
locating zones enriched with Au required a revision of the current model and
development of a new model that explains zones of primary and secondary
enrichment. A comprehensive study has been conducted with the aim to develop a
conceptual model. The studies included detailed geological, petrographical,
geochemical, XRD, fluid inclusion analyses and karst processes. The conceptual
model suggests that mineralization and enrichment of Au in the area can be
explained by processes that took place in 3 main phases. The conceptual model was
verified in practice. Mining operations were planned targetting the enriched zones as
suggested by the model. The results approved to a great extent the success of the
suggested model. 

Keywords

Bakırtepe, Au mineralization, geochemistry, karstification, conceptual model, fluid inclusion, enrichment

References

• Beyazpirinç, M., Akçay, A. E., Metin, Y., Taptık, M. A., Öcal, H., Çobankaya, M., Çoban, M., Doğan, A., Bağcı, U. ve Rızaoğlu, T., 2010. Doğu Toroslar’ın jeodinamik evrimi (Sivas-Malatya- Kahramanmaraş-Kayseri) 2008 yılı arazi raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No: 11331, Ankara (yayımlanmamış).
• Beyazpirinç, M. ve Akçay, A.E., 2013. Alacahan-Çetinkaya (Kangal-Sivas) yöresindeki metamorfitlerin tektono-stratigrafik özellikleri. MTA Dergisi, 147, 19-29.Bozkurt, R., 1980. Divriği demir madenleri cevher minerallerinin incelenmesi ve oluşum tezi. Doçentlik tezi, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir.
• Boztuğ, D., Debon, F., İnan, S., Tutkun, S.Z., Avcı, N. ve Kesgin, Ö., 1997. Comparative geochemistry of four plutons from the Cretaceous-Paleogene Central Eastern anatolian alkaline province (Divriği Region, Sivas, Turkey). Turkish Journal of Earth Sciences, 6, 95-115.
• Bulur. K., 1971. Sivas (Kangal-Alacahan Civarının) jeolojisi ve prospeksiyon raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:2254, Ankara (yayımlanmamış).
• Can, A., 1970. Güneş-Soğucak (Divriği-Sivas) köyleri nikel zuhuru. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:5108, Ankara (yayımlanmamış).Corbett, G. J., and Leach, T. M., 1998. Southwest Pacific rim gold-copper systems: structure, alteration, and mineralisation. Society of Economic Geologists Special Publication 6, p.234.
• Doğan, İ.L., Yıldızeli, N., Yurt, M.Z., Çelebi, A. ve Özcan, H., 1989. Divriği demir aramaları projesi 43 jeoloji raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No: 8875, Ankara (yayımlanmamış).
• Engin, T., and Hirst, D.M., 1970. The Alpine chrome ores of the Andızlık-Zımparalık area, Fethiye, SW Turkey. Mineralogical Magazine, 38, 76-82.
• Gawlik, J., 1961. Pınargözü-Davutoğlu Hematit Yatağındaki Çalışma Programı. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No: 2809, Ankara.
• Giysin, M., 1938. Tere impression sur la geologie de la region de Divrik, sur la structure et sur Toriğine du gisement de fer. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:700, Ankara (yayımlanmamış).
• Gültekin, A.S., 1993. Alacahan-Çetinkaya-Divriği (Sivas) arasında kalan alanın jeolojisi. Doktora tezi, İstanbul Üniversitesi, 180s, İstanbul (yayımlanmamış).
• Gümüş, A., 1963. Pınargözü-DavutoğIu (Sivas Çetinkaya) hematit yatağı hakkında nihai jeolojik rapor. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:3281, Ankara (yayımlanmamış).
• İnan, S., Öztürk, A. ve Gürsoy, H., 1993. Ulaş Sincan (Sivas) yöresinin stratigrafisi. Doğa-Türk Yerbilimleri Dergisi, 2, 1-15.
• Karakaya, A.O., 2011. Sivas-Kangal-Çetinkaya-Pınargözü Demir Yatağının Jeolojik ve Jeokimyasal Özellikleri. Yüksek Lisans tezi, Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
• Koçak, A. ve Avcı, N., 2001. Bakırtepe (Çetinkaya-Kangal-Sivas) altın sahasının ön etüt raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:10620, Ankara.
• Koçak, A. ve Avcı, N., 2003. Bakırtepe-Çetinkaya-Kangal-Sivas altın aramaları ön etüt raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:10620, Ankara (yayımlanmamış).
• Kormalı, R., 1971. Sivas ili, Kangal ilçesi, Çetinkaya Bucağı, Kalkım-Pınargözü ve Bulak Köyleri arasının jeoloji incelemesi, Divriği J39-A2 Paftası. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No: 1061, Ankara (yayımlanmamış).
• Koşal, C., 1966. Divriği civarı jeolojisi ve magmatojen cevher yatakları. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:3743, Ankara (yayımlanmamış). Koşal, C., 1973. Divriği A-B-C demir yataklarının jeolojisi ve oluşumu üzerine çalışmalar. MTA Dergisi, 81, 1-21.
• Kovenko, V., 1937. Divriği imtiyaz manyetit yatağı hakkında rapor. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:485, Ankara (yayımlanmamış).
• Kovenko, V., 1938. Divrik mıntıkasındaki bazı az ehemmiyetli madenlere (demir, bakır, altın) yapılan ziyaret hakkında rapor. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:496, Ankara (yayımlanmamış).
• Kovenko, V., 1940. Hasançelebi demir yatakları. MTA Dergisi, 1(18), 75-83.
• Kovenko, V., 1941. Divrik manyetit yatakları hakkında yeni malumat. MTA Dergisi, 2(23), 159-191.
• Kurtman, F., 1973. Sivas-Hafık Zara ve İmranlı Bölgesinin jeolojik ve tektonik Yapısı. MTA Dergisi, 80, 1-33.
• Legros, G., 1969. Contribution a I' etude geologique et metallogenique de la Region de Divriği (Province de Sivas-Turquie). These, Université Montpellier, 87.
• Mohr, H. V. M., 1960. Divriği mıntıkasındaki arsenik prospeksiyonu hakkında rapor. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No: 2920, Ankara.Obuz, A., 1972. Divriği J39-D1 ve J39-D2 Paftalarının jeoloji ve demir prospeksiyonu raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:4900, Ankara (yayımlanmamış).
• Özdemir, C, 1971. Kangal-Yellice 1/10.000 ölçekli detay jeoloji raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:1053, Ankara (yayımlanmamış).
• Özgül, N., 1976. Torosların bazı temel jeoloji özellikleri. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 19(1), 65-78.
• Özgül, N., Turşucu, A., Özyardımcı, N., Şenol, M., Bingöl, İ. ve Uysal, Ş., 1981. Munzur Dağlarının jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:6995, Ankara (yayımlanmamış).
• Pearce, J.A., Harris, N.B.W, and Tindle, A.G., 1984. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks. J. Petrology, Vol 25, 956-983.
• Sayar, C. ve Gültekin, A.S., 1993. Kangal (Sivas) çevresi yeşilşist fasiyesinde Devoniyen-Karbonifer Brakiyopodları. 46. Türkiye Jeoloji Kurultayı Bildiri Özleri, s.136.
• Şengör, A.M.C., and Yılmaz, Y., 1981. Tethyan evolution of Turkey; a plate tectonic approach. Tectonophysics, 75, 181-241.
• Tekin, Z., Keskin, Ö., Ak, S., Koçak, A. ve Avcı, N., 1993. Sivas-Divriği-Kangal Alacahan Yöresinin Jeokimyasal Prospeksiyon Raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No: 9915, Ankara.
• Tunç, M., Özçelik, O., Tutkun, Z. ve Gökçe, A., 1991. Divriği-Yakuplu-İliç-Hamo (Sivas) yöresinin temel jeoloji özellikleri. Doğa-Türk Müh. Çevre Bilimleri Dergisi, 15, 225-245.
• Uçurum, A., Usman, A., Lechler, P.J., Arehart G.B., and Molnar, F., 2007. Geology, Geochemistry, Stable Isotope, and Fluid Inclusion Investigation of the Iron Oxide-Gold Mineralization in Bakirtepe, Kangal-Sivas, East-Central Turkey, International Geology Review, 49(8), 753-767, doi: 10.2747/0020-6814.49.8.753.
• Ünlü, T., Stendal, H., Makovıcky, E. ve Sayılı, İ.S., 1995. Divriği (Sivas) demir yatağının kökeni, Orta Anadolu, Türkiye - bir cevher mikroskopisi çalışması. MTA Dergisi, 117, 17-28.
• Yalçın, H. ve Bozkaya, Ö., 1997. Kangal-Alacahan yöresi (Sivas) Üst Paleozoyik yaşlı meta-sedimanter kayaçlarda gömülme ve bindirme ile ilişkili çok düşük dereceli metamorfizma. Türkiye Jeoloji Bülteni, 40(2), 1-16.
• Yıldızeli, N., Yurt, M. Z., Yıldırım, A., Adıgüzel, O., Avcı, N. ve Çubuk, Y., 1997. Kangal, Alacahan (Sivas)-Kuluncak (Malatya) Yöresinin Demir Prospeksiyonu Jeoloji Raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:8176, Ankara (yayımlanmamış).
• Yılmaz, A., 1980. Tokat ile Sivas arasındaki bölgede ofiyolitlerin kökeni, iç yapısı ve diğer birimlerle ilişkisi. Doktora tezi, Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi, Ankara (yayımlanmamış).
• Yılmaz, A., 1985. Yukarı Kelkit Çayı ile Munzur Dağları arasının temel jeolojik özellikleri ve yapısal evrimi. Türkiye Jeoloji Bülteni, 28(2), 79-82.
• Yılmaz, H., 2000. Sivas-Divriği-Höbek Güneyi Tepe Demir Zuhuru Maden Jeolojisi Raporu. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlügü, Rapor No:10396, Ankara.
• Yılmaz, H. ve Yılmaz, A., 2004. Divriği (Sivas) yöresinin jeolojisi ve yapısal evrimi. Türkiye Jeoloji Bülteni, 47,13-45.