Lice Formasyonu Yapılar Üyesi (Siirt Batısı) Sedimanter Kayaçlarının Mineralojik Özellikleri ve Ekonomik Önemi

Yıl 2025, Cilt: 30 Sayı: 2, 798 - 814, 31.08.2025

Türker Yakupoğlu , Nihat Sülünoğlu , Çetin Yeşilova

https://doi.org/10.53433/yyufbed.1651862

Öz

Siirt ilinin batısında, yaklaşık 90 km2’lik bir sahada gerçekleştirilen bu çalışmada Lice Formasyonunun Yapılar Üyesi’nden alınan çamurtaşı, jips, kumtaşı ve çakıltaşı örnekleri çalışmanın malzemesini oluşturmuştur. Örneklerin uygun olanlarından ince kesitler yaptırılmış, polarizan mikroskop yardımıyla incelenerek sınıflandırılmıştır. Çamurtaşlarının içerdikleri mineralleri saptamak üzere X-Işını kırınımı (XRD) analizleri gerçekleştirilmiştir. Örneklerin tüm kayaç bileşiminde saptanan mineraller; kil, mika, jips, kuvars, feldspat, kalsit, dolomit ve bassanittir. Kil kısmı analizlerinde ise klorit ve smektit belirlenmiştir. X-Işını flouresans (XRF) analizlerinden elde edilen majör element ve minör element sonuçları XRD verileriyle karşılaştırılmıştır. Taramalı elektron mikroskop (SEM) ve enerji saçınımlı X-ışını (EDX) çalışmaları sürecinde, prizmatik, özşekilli-yarı özşekilli jips mineralleri belirlenmiştir. Ekonomik yorum yapabilmek amacıyla beş örneğin pişirme deneyleri ve özgül yüzey alanı testleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, dokuz killi kayaç örneğinin de silika, alüminyum ve toplam alkali modülleri hesaplanmış ve bir örneğin çimento üretimi için uygun olduğu belirlenmiştir. Mineralojik ve jeokimyasal özelliklerine göre, jipslerin yüksek kaliteli alçı hammaddesi olarak değerlendirilebileceği, killi kayaçların ise çimento üretimi açısından sınırlı potansiyele sahip olduğu yorumu yapılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Ekonomi , Lice formasyonu , Mineraloji , Siirt , X-Işını kırınımı

Destekleyen Kurum

Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi

Proje Numarası

FYL-2022-10024

Teşekkür

Bu çalışma, Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından desteklenmiştir (FYL-2022-10024 No’lu proje). Yazarlar Van YYÜ Rektörlüğü’ne ve ilgili birime teşekkür ederler.

Mineralogical Characteristics and Economic Importance of Sedimentary Rocks of Yapılar Member of Lice Formation (West of Siirt)

Öz

In this study, conducted in an area of approximately 90 km2 in the west of Siirt province, mudstone, gypsum, sandstone, and conglomerate samples taken from the Yapılar Member of the Lice Formation constituted the study material. Thin sections were cut from suitable samples, and they were examined and classified using a polarizing microscope. X-ray diffraction (XRD) analyses were performed to determine the minerals contained in the mudstones. The minerals identified in the whole rock composition of the samples were clay, mica, gypsum, quartz, feldspar, calcite, dolomite, and bassanite. Chlorite and smectite were identified in the clay fraction analyses. The major and minor element results obtained from X-ray fluorescence (XRF) analyses were compared with the XRD data. Prismatic, euhedral, and subhedral gypsum minerals were identified during scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive X-ray (EDX) studies. To provide an economic assessment, firing experiments and specific surface area tests were conducted on five samples. Additionally, the silica, aluminum, and total alkali moduli of nine clayey rock samples were calculated, and one sample was determined suitable for cement production. Based on their mineralogical and geochemical properties, gypsum can be considered a high-quality gypsum raw material, while clayey rocks have limited potential for cement production.

Anahtar Kelimeler

Economy , Lice formation , Mineralogy , Siirt , X-Ray diffraction

Proje Numarası

FYL-2022-10024

Kaynakça

• Adams, A. E., Mackenzie W. S., & Guilford, C. (1984). Atlas of sedimentary rocks under the microscope. Longman: Essex, UK.
• Akıncı, A. C., Robertson, A. H., & Ünlügenç, U. C. (2016). Late Cretaceous–Cenozoic subduction–collision history of the Southern Neotethys: new evidence from the Çağlayancerit area, SE Turkey. International Journal of Earth Sciences, 105(1), 315-337.
• Brown, G., & Brindley, W. G. (1980). X-ray diffraction procedures for clay mineral identification. In: Crystal structures of clay minerals and their X-ray identification (pp. 411-438). Mineralogical Society of London Publication.
• Darbaş, G., & Gül, M. (2006). Alacık formasyonuna (Kahramanmaraş havzası) ait kömürlü seviyelerin paleontolojisi. KSÜ. Fen ve Mühendislik Dergisi, 9(2), 71-81.
• Darbaş, G., & Gül, M. (2017). New observations of planktonic foraminifera from the Burdigalian-Langhian deposits (Kilisecik Formation) of Kahramanmaraş/Turkey. Journal of African Earth Sciences, 134, 457-465. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2017.07.010
• Dott, R. H. (1964). Wacke, graywacke and matrix; what approach to immature sandstone classification?. Journal of Sedimentary Research, 34(3), 625-632. https://doi.org/10.1306/74D71109-2B21-11D7-8648000102C1865D
• Duda, W. H. (1988). Cement Data Book Volume 3: Raw material for cement production. French & European Publications. Berlin, Germany.
• Duran, O., Şemşir, D., Sezgin, İ., & Perinçek, D. (1988). Güneydoğu Anadolu’da Midyat ve Silvan gruplarının stratigrafisi, sedimantolojisi ve petrol potansiyeli. TPJD Bülteni, 1(2), 99-126.
• Göncüoğlu, M. C. (2010). Introduction to the Geology of Turkey: Geodynamic evolution of the pre-Alpine and Alpine terranes. Ankara: General Directorate of Mineral Research and Exploration.
• Gül, M., Gürbüz, K., Cronin, B. T., & Darbaş, G. (2024). Miocene marine successions in the northeast of Kahramanmaraş basin (SE Türkiye). Mediterranean Geoscience Reviews, 6(4), 571-588.
• Güngör Yeşilova, P. (2020). Bulanık (Muş) Paleojen evaporitlerinin petrografik-mineralojik incelemesi ve diyajenetik tarihçesi Petrographic-mineralogical examination and diagenetic history of the Paleogene evaporites in Bulanık (Muş), Turkey. Maden Teknik ve Arama Dergisi, 162, 85-94.
• Güngör Yeşilova, P., Yeşilova, Ç., Açlan, M., & Gündoğan, İ. (2020). Geochemical characteristics of gypsum lithofacies in northeastern of Muş (Eastern Anatolia-Turkey): an indication of the Neotethys closure. Carbonates and Evaporites, 35(4), 112. https://doi.org/10.1007/s13146-020-00648-8
• Güngör Yeşilova, P. (2024). Genesis of sulfate lithofacies between Erzincan-Divriği Basin with sedimentologic and geochemical evidences: an example from the Paleogene basins of Eastern Turkey. Carbonates and Evaporites, 39(4), 103. https://doi.org/10.1007/s13146-024-01021-9
• Hanawalt, J. D., Rinn, H. W., & Frevel, L. K. (1938). Chemical analysis by X-ray diffraction. Industrial & Engineering Chemistry Analytical Edition, 10(9), 457-512.
• Karakaya., M. Ç. (2006). Kil minerallerinin özellikleri ve tanımlama yöntemleri. Bizim Büro: Ankara, Türkiye.
• Koaster, E. A. (1963). Petroleum geology of District V, Turkey with special reference to license no. 649 of Aladdin Middle East Ltd (AME Report No:4). Petrol İşleri Genel Müdürlüğü Teknik Arşivi.
• Koyuncu, E. H. (2018). Beşiri (Batman) ile Kurtalan (Siirt) arasında gözlenen jipslerin jeolojik özellikleri. (YL tezi). Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Batman, Türkiye.
• MTA (2010). Siirt ili maden ve enerji kaynakları. Erişim tarihi: 27.05.2025 https://www.mta.gov.tr/v3.0/sayfalar/bilgi-merkezi/maden_potansiyel_2010/siirt_madenler.pdf
• Okay, A. I., & Tüysüz, O. (1999). Tethyan sutures of northern Turkey. Geological Society, London, Special Publications, 156(1), 475-515. https://doi.org/10.1144/GSL.SP.1999.156.01.22
• Robertson, A., Unlügenç, Ü. C., İnan, N., & Taşli, K. (2004). The Misis–Andırın Complex: a Mid-Tertiary melange related to late-stage subduction of the Southern Neotethys in S Turkey. Journal of Asian Earth Sciences, 22(5), 413-453. https://doi.org/10.1016/S1367-9120(03)00062-2
• Robertson, A., Boulton, S. J., Taslı, K., Yıldırım, N., Inan, N., Yıldız, A., & Parlak, O. (2016). Late Cretaceous–Miocene sedimentary development of the Arabian continental margin in SE Turkey (Adıyaman region): Implications for regional palaeogeography and the closure history of southern Neotethys. Journal of Asian Earth Sciences, 115, 571-616. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2015.01.025
• Schmidt, G. C. (1961). Stratigraphy and petroleum possibilities of central district VI, Turkey. Petrol İşleri Genel Müdürlüğü Rapor no:4 (TPAO Arama Grubu. Rapor no: 767): Ankara.
• Smirnov, P., Yeşilova, P. G., Trubin, Y., Deryagina, O., Novoselov, A., Batalin, G., Garaev, B., & Minnebayev, K. (2022). Gypsum in diatomaceous strata of the trans-urals region: Morphology, lithogeochemistry, and genetic link to global warming at the paleocene-eocene boundary. Sedimentary Geology, 442, 106295. https://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2022.106295
• Stratum, A. (1963). General geological report on the petroleum district V with reference to the areas Ar/A.M.E./648, 649, AR/C.M.E./657, 660, AR/P.E.R./650, 659 (Aladdin Middle East ltd. report no:7). Petrol İşleri Genel Müdürlüğü teknik arşivi.
• Şengör, A. C., & Yilmaz, Y. (1981). Tethyan evolution of Turkey: a plate tectonic approach. Tectonophysics, 75(3-4), 181-241. https://doi.org/10.1016/0040-1951(81)90275-4
• Terzibaşıoğlu, N. (Nisan, 1995). Bir kil sahasının çimento hammaddesi olarak kalite açısından incelenmesi. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, İzmir, Türkiye.
• Tuna, D. (1973). VI. Bölge litostratigrafi birimleri adlamasının açıklayıcı raporu. TPAO Rapor No: 813: Ankara.
• Warr, L. N. (2020). Recommended abbreviations for the names of clay minerals and associated phases. Clay Minerals, 55(3), 261-264. https://doi.org/10.1180/clm.2020.30
• Warr, L. N. (2021). IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine, 85(3), 291-320. https://doi.org/10.1180/mgm.2021.43
• Welton, J. E. (1984). SEM petrology atlas. AAPG. Tulsa, USA.
• Wentworth, C. K. (1922). A scale of grade and class terms for clastic sediments. The Journal of Geology, 30(5), 377-392. https://doi.org/10.1086/622910
• Whitney, D. L., & Evans, B. W. (2010). Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95(1), 185-187.
• Yeşilova, Ç. (2012). Baykan – Kurtalan – Şirvan (Siirt) arasındaki tuz içeren birimlerin stratigrafik – sedimantolojik incelenmesi ve ekonomik önemi. (Doktora tezi), Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Van, Türkiye.
• Yeşilova, P. G., & Tekin, E. (2007). Polatlı-Sivrihisar neojen havzası üst miyosen evaporitlerinin jeokimyasal ve jeoistatistiksel incelemesi (Demirci Köyü, KD Sivrihisar-İç Anadolu). Türkiye Jeoloji Bülteni, 50(2), 71-94.
• Yeşilova, Ç., & Helvacı, C., (2012a). Batman-Siirt kuzeyi stratigrafisi ve sedimantolojisi, Türkiye. Türkiye Petrol Jeologları Dergisi, 23, 7-49.
• Yeşilova, Ç., & Helvacı, C., (2012b). Lice Formasyonu evaporitleri ve killerinin ekonomik önemi: Baykan – Kurtalan – Şirvan Bölgesi (Siirt). Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 17(2), 72-83.
• Yılmaz, Y. (2019). Southeast anatolian orogenic belt revisited (geology and evolution). Canadian Journal of Earth Science, 56(11), 1163-1180. https://doi.org/10.1139/cjes-2018-0170