Geri Dön

Sedimentological and cyclostratigraphic analysis of the Çakrazboz formation (TRIASSIC) in Amasra-Kastamonu region

Amasra-Kastamonu bölgesindeki Çakrazboz formasyonunun (TRİYAS) sedimantolojik ve devirsel stratigrafi analizleri

PDF İndir

  1. Tez No: 682628
  2. Yazar: GÜL ŞEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL ÖMER YILMAZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Çakrazboz Formasyonu, Geç Triyas, Fasiyes Analizi, Manyetik Duyarlılık Analizi, Devirsel Stratigrafi, Paleoiklim, Çakrazboz Formation, Late Triassic, Facies Analysis, Magnetic Susceptibiliy Analysis, Cyclostratigraphy, Paleoclimate
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 360

Özet

İncelenen Triyas yaşlı istifler, Kuzeybatı Anadolu'da Amasra-Kastamonu bölgesinde büyük ölçekli üçlü bir çökelme ortamı sekansını göstermektedir. Ölçülmüş altı adet istifin depolanma ortamını ve devirsel özelliklerini belirlemek, çalışılan bölgede hakim olan paleoiklim koşullarını ve Çakrazboz formasyonunun yaşını ortaya çıkarmak için sedimantoloji, petrografi, manyetik duyarlılık, temel jeokimya, devirsel stratigrafi ve palinoloji analizleri yapılmıştır. Fasiyeslerin detaylı analizine göre, çökelme ortamı doğudan batıya doğru akarsu, sığ göl ve derin göl ile karakterizedir. İncelenen istiflerde karbonatlar (kireçtaşı, marn ve kalker) ve silisiklastikler (çakıltaşı, kumtaşı, silttaşı, çamurtaşı) dahil olmak üzere çeşitli litofasiyesler tanımlanmıştır. Akarsu ortamı çökelleri menderesli nehir kumtaşları ve taşkın yatağı çamurtaşlarından oluşmaktadır. Sığ göl çökelleri, nemli ve kurak iklim koşullarıyla ilişkili olarak çökelen yeşilimsi-gri ve kahverengimsi-gri renkli marntaşlarının ritmik ardalanması ve uzun süren pedojeneze bağlı olarak oluşan kırmızımsı-kahverengi renkteki pedojenik kalkerler ile temsil edilmektedir. Göl çökelleri, oksijenli su koşullarında oluşan karbonatlı çamurtaşları, vaketaşları ve istiftaşlarından oluşmaktadır. Detaylı fasiyes analizleri ve saha gözlemlerine dayanan bu çalışma, Çakrazboz formasyonunun, genişleme rejimli ön ülke ortamındaki dengeli dolgu tipi göl havzasında çökeldiğini göstermektedir. Manyetik duyarlılık analizi, ölçülen bütün stratigrafik kesitlerden alınmış 347 kayaç örneği ve 120 ince kesit üzerinde yapılmıştır. Karbonatlarda bulunan yüksek manyetik duyarlılık değerleri (23,25 and 129,39*10-6 SI), göl ortamına kırıntılı malzeme girdisi olduğunu işaret etmektedir. Ayrıca, breşli kireçtaşı fasiyeslerinde yüksek ms değerlerinin (212,49 and 160,38*10-6 SI) bulunması, gölün su seviyesindeki azalmaya bağlı olarak açığa çıkan fasiyeslerin uzun süre boyunca atmosferik alterasyona maruz kaldığını işaret etmektedir. Göl karbonatlarındaki yüksek manyetik değerler, erozyon, taşınma ve pedojenez süreçleri ile bağlantılı ve kısmen bakteri kökenlidir. Çakrazboz Formasyonu'ndan alınan 152 numune üzerinde temel jeokimya yöntemi uygulanarak CaCO3, SiO2 ve organik madde miktarı tayini yapılmıştır. Çakrazboz Formasyonu'nun temel jeokimyasal analizlerine göre çamurtaşları, marntaşları ve kireçtaşlarının organik madde içeriğinin genel olarak %0 ile %3 arasında değiştiği ortaya çıkarılmıştır. Dahası, Çakrazboz Formasyonu'nun jeokimyasal verileri, göl ortamındaki devirsel jeokimyasal durum ile Eh ve PH koşullarındaki dalgalanmaları yansıtmaktadır. Ayrıca, ölçülen stratigrafik istiflerde Milankovitch benzeri devirler tespit edilmiştir. Fasiyes analizlerine göre, ölçülen kesitlerde 3 ana devir ve 11 alt devir tipi belirlenmiştir. Santimetre ile metre ölçeğindeki devirler, genellikle göl ve gelgit üstü fasiyesleriyle temsil edilir. A-tipi devirler, tabanda karbonatlı çamurtaşı ile başlar ve onu vaketaşı ve istiftaşı mikrofasiyes türleri izler. B tipi devirler, Bozköy ve İncigez kesitinde gri laminalı çamurtaşı ve kahverengi-yeşil marntaşı fasiyesi ardalanmasıyla, Başköy-1 kesitinde benekli kireçtaşı ve pedojenik kalker benzeri fasiyes ardalanması ile temsil edilmektedir. C-tipi devirler, Başköy-2 ve Başköy-3 kesitlerinde kumtaşı ve çamurtaşı ardalanmaları ile temsil edilmektedir. Ölçülen stratigrafik istifler, genellikle presesyon (≃19-21 ka) ve eksantrisite (≃100 ka) devirlerini göstermektedir. İncelenen istiflerin genel olarak 5:1 demetlerle karakterize olduğu ortaya çıkarılmıştır. Verilere dayanılarak, bu istiflerdeki devirselliğin, Dünya genelindeki Triyas karasal istiflerindeki devirsellik ile benzer özellikler gösterdiği ortaya konmuştur. Amasra-Kastamonu zonundaki Çakrazboz Formasyonu'nun yaşını belirlemek için Çakrazboz, İncigez ve Başköy-1 istiflerinden seçilen 13 örnek üzerinde palinoloji analizi yapılmıştır. Palinolojik veriler sadece Başköy-1 istifinin GBK1-11, 16 ve 44 örneklerinden elde edilmiştir. İncelenen kayaçlar, topluluk indeks taksonları (örn., Ovalipollis ovallis, Triradispora ve Enzonalapollenites) muhafaza etmektedir, bu da Geç Ladiniyen ila Karniyen yaşını işaret etmektedir. Ayrıca, muhtemelen kısa süreli nemli iklim koşullarıyla kesintiye uğrayan nispeten kuru iklim koşullarını da göstermektedir. Sonuç olarak detaylı petrografi destekli sedimantoloji analizleri Çakrazboz formasyonunun dengeli dolgu tipi bir göl havzasında çökeldiğini, manyetik duyarlılık analizleri ise gölsel karbonatlardaki yüksek manyetik değerlerin erozyon, taşınma ve pedojenez süreçleri ile bağlantılı ve kısmen bakteri kökenli olduğunu göstermektedir. Temel jeokimyasal analiz sonuçları, gölsel ortamlardaki Eh ve PH koşulundaki dalgalanmaların açığa çıkmasını sağlamıştır. Devirsel stratigrafi analizi, ölçülen stratigrafik kesitlerin genel olarak presesyon (≃19-21 ka) ve eksantrisite (≃100 ka) devirleri ile temsil edildiğini ortaya koymaktadır. Palinolojik analiz sonucunda Çakrazboz Formasyonu için Geç Ladiniyen-Karniyen yaşı elde edilmiştir. Tüm analizlerden elde edilen veriler, muhtemelen kısa süreli nemli iklim koşullarıyla kesintiye uğrayan nispeten kuru iklim koşullarını işaret etmektedir.

Özet (Çeviri)

The studied Triassic-aged successions indicate a large-scale tripartite sequence of depositional environments in the Amasra-Kastamonu region, the NW Anatolia. Sedimentological, petrographic, magnetic susceptibility, elemental geochemistry, cyclostratigraphic, and palynological analyses are carried out in order to determine the types of depositional environment where six stratigraphic sections were measured, to define the cyclic characteristics of the successions, to find out exact age of the Çakrazboz formation and to reveal prevailing paleoclimate conditions in the studied region. Based on the detailed analysis of facies, the depositional environment is characterized by a fluvial, shallow lake and deep lake from east to west. Various lithofacies are identified in the studied sections, including carbonates (limestone, marl, and calcrete) and siliciclastics (conglomerate, sandstone, siltstone, and mudstone). The fluvial environment deposits consist of meandering river sandstones and floodplain mudstones. Palustrine deposits represent the rhythmic alternation of greenish-grey and brownish-grey marlstones related to wetting and drying climate conditions and reddish-brown pedogenic calcretes related to extended pedogenesis. Lacustrine deposits are composed of carbonated mudstones, wackestones, and packstones formed under oxygenated water conditions. Based on detailed facies analysis and field observations, this study suggests that Çakrazboz formation was deposited in a balanced-fill type lake basin within the extensional regime in foreland settings. The magnetic susceptibility analysis was performed on 347 rock samples and 120 thin sections from whole measured stratigraphic sections. The presence of high magnetic susceptibility values (23,25 and 129,39*10-6 SI) in carbonates indicates a detrital entry into the lacustrine environment. Moreover, the presence of high ms values (212,49 and 160,38*10-6 SI) in brecciated limestone facies indicate that the facies exposed due to the decrease in the water level of the lake, and the extended subaerially exposure. As a result, the high magnetic values in lacustrine carbonates are linked to erosion-transportation and pedogenetic processes, and associated with bacterial origin. Elemental geochemistry method was carried out on the 152 samples from the Çakrazboz Formation were analyzed for determining CaCO3, SiO2 and organic matter. Based on elemental geochemical analysis of the Çakrazboz Formation, it is revealed that organic matter content of the mudstones, marlstones and, limestones generally varies between 0% and 3%. Furthermore, the cyclic geochemical condition is documented in successive accumulation of reddish-brown marlstone and desiccated greenish-grey marlstones. These alternations reflect fluctuations of Eh and PH conditions in lacustrine and palustrine settings. Moreover, Milankovitch-like cycles have been identified along the measured stratigraphic sections. Potential Milankovitch-like cycles have been determined along the six measured stratigraphic sections. Based on the facies analysis 3 main cycles and 11 sub-types of cycles are determined in the measured sections. Centimeter to meter-scale cycles, are generally represented by profundal to supratidal facies. A-type main cycles start with the carbonate mudstone at base, and are followed by wackestone and packstone microfacies types. B type main cycles are represented by an alternation of grey laminated mudstone and brown to green marlstone facies in Bozköy and İncigez section, and an alternation of mottled limestone and pedogenic and groundwater calcrete-like facies in Başköy-1 section. C-type main cycles are represented by sandstone and mudstone alternations in the Başköy-2 and Başköy-3 sections. The measured stratigraphic sections are commonly represented by five precession (≃19-21 ka) and one eccentricity (≃100 ka) cycles. Based on data, it is suggested that the cyclicity in these successions has similar characteristics with the cyclicity in Triassic terrestrial succession around the World. Palynological investigation was carried out to determine the age of the Çakrazboz Formation in the Amasra-Kastamonu zone. Palynological analysis was carried out on 13 samples selected from the Çakrazboz, İncigez and Başköy-1 successions. Palynological data were obtained only from samples GBK1-11, 16 and 44 of Başköy-1 succession. The studied assemblage preserves index taxa (e.g., Ovalipollis ovallis, Triradispora, and Enzonalapollenites), suggesting a Late Ladinian to Carnian age. It also indicates relatively dry climatic conditions, possibly interrupted by short periods of humid climatic conditions. As a result, detailed petrography supported sedimentology analysis suggests that Çakrazboz formation was deposited in a balanced-fill type lake basin, magnetic susceptibility analysis indicates that the high magnetic values in lacustrine carbonates are linked to erosion-transportation and pedogenetic processes, and associated with bacterial origin. Elemental geochemical analysis represents fluctuations of Eh and PH condition in lacustrine and palustrine settings. Cyclostratigraphic analysis reveals that the measured stratigraphic sections are commonly represented by precession (≃19-21 ka) and eccentricity (≃100 ka) cycles. Palynological analysis refers Late Ladinian-Carnian age for the Çakrazboz Formation. Data obtained from all analyses indicate relatively dry climatic conditions, possibly interrupted by short periods of humid climatic conditions.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    237639

    Sedimentological and cyclostratigraphic analysis of upper part of the Kartal formation (South West of Ankara)

    Kartal formasyonu üst kısmının sedimantolojik ve devirsel stratigrafik analizi (Ankara Güneybatısı)

    RUFAT AGHAYEV

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İSMAİL ÖMER YILMAZ

  2. Tez No

    176928

    Sedimentological, cyclostratigraphic analysis and reservoir characterization of Balakhany x formation within the productive series Azeri field on C01 well (Offshore Azerbaijan)

    Balakhany x formasyonu?nun sedimantolojisi, devirsel stratigrafi analizi ve hazne kaya özelliklerinin nitelendirilmesi (C01 kuyusu, üretim serisi, ACG (Azeri, Chirag, Güneşli) sahası, Güney Hazar havzası, Azerbeycan açıkları)

    ELNUR BİNYATOV

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ASUMAN GÜNAL TÜRKMENOĞLU

    YRD. DOÇ. DR. İSMAİL ÖMER YILMAZ

  3. Tez No

    199187

    Sedimentological, cyclostratigraphical and sequence stratigraphical analysis of cretaceous üzümlü formation (Northwest Turkey)

    Kretase yaşlı üzümlü formasyonunun (Kuzeybatı Anadolu) sedimentolojik, devirsel stratigrafik ve sekans stratigrafik analizi

    SALİH YİĞİT KESKİNLER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. İSMAİL ÖMER YILMAZ

  4. Tez No

    119457

    Applications of cyclostratigraphy and sequence stratigraphy in determination of the hierarchy in peritidial and pelagic successions (NW, SW and WNW of Turkey) by using sedimentology and sedimentary geochemistry (stable isotopes)

    Gelgit civarı ve pelajik istiflerin hiyerarşisinin belirlenmesinde sedimentoloji ve sedimenter jeokimya (duraylı izotoplar) kullanarak devirsel stratigrafi ve sekans stratigrafisi uygulamaları (KB, GB ve BKB Türkiye)

    İSMAİL ÖMER YILMAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DEMİR ALTINER

  5. Tez No

    383264

    Stratigraphical, sedimentological, geochemical and cyclostratigraphical analyses of upper cretaceous (Upper santonian- campanian) pelagic successions of haymana and Mudurnu-Göynük basins of the Sakarya continent, Turkey

    Sakarya kıtasındaki Haymana ve Mudurnu-Göynük havzalarında üst kretase (Üst santoniyen-kampaniyen) pelajik istiflerinin stratigrafik, sedimantolojik, jeokimyasal ve devirsel stratigrafik analizleri

    BAKHT ZAMIR AFRIDI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Assoc. Prof. Dr. İSMAİL ÖMER YILMAZ

Geri Dön