Neotethyan tectonostratigraphic evolution of SE Anatolian basin, Türkiye
GD Anadolu havzasının neotetis tektonostratigrafik evrimi, Türkiye
- Tez No: 780123
- Danışmanlar: PROF. DR. NURETDİN KAYMAKCI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 209
Özet
Türkiye'nin güneydoğusunda Arap Platformunun kuzey kenarını oluşturan havza, Kambriyen öncesinden yakın zamana kadar kesintisiz bir sedimanter istif içermektedir. Havza başlıca dört tektonik evre geçirmiştir; ilk evre Arap platformunun çekirdek istifini oluşturan ve karasal, sığ denizel ve derin denizel çökellerle temsil edilen Pre-Kambriyen ile Permiyen kıtasal platform evresini içerir, ikinci evre Neotethys okyanusunun Triyas ila Jura açılma-uzaklaşma evresini içerir ve havza bu evre sırasında pasif bir kenar olarak hareket etmiş ve yer yer karasal çökellerle birlikte sığ denizel çökellerle karakterize edilmiştir. Üçüncü evre sığ deniz ve derin deniz çökelleri ile temsil edilir ve esas olarak Geç Kretase döneminde Neotetis'in dalmasını ve Arap Plakası'nın kenarındaki ofiyolit üzerlemesini içerir. Dördüncü dönem, Neotetis'in son kapanışını ve bitişik kıta bloklarının çarpışmasını içerir. Bu dönem, derin denizden sığ denizel ve karasal klastiklere doğru bir istif ile temsil edilir. Genel olarak Üst Kretase'den Yakın döneme kadar olan havza dolgu birimleri, Üst Kretase derin denizel Kastel Formasyonu, Üst Kretase-Paleosen derin denizel Germav Formasyonu, Alt Miyosen sığ ve derin denizel çökeller ve Üst Miyosen karasal klastikler gibi kuzeye doğru kalınlaşan kama şekilli geometri ile karakterize edilmektedir. Havza dolgu çökellerinin kuzeye doğru kalınlaşması, bükülmeli havza gelişimine, hızlı çökmeye ve özellikle kuzey kesimlerinde bindirme cephesinin önünde depolanma alanı oluşumuna neden olmuştur. Güneydoğu Anadolu havzasının havza dolgusunun yanı sıra, Üst Kretase Karadut Kompleksi ve Koçali Ofiyoliti gibi bir dizi allokton birim, özellikle havzanın kuzey kenarı boyunca yerleşmiştir. Bu birimler, Neotetis okyanus litosferinin kuzeye doğru dalması sırasında oluşan yığışım prizması büyümesiyle ilişkilidir. Ofiyolit üzerlemesi, Karadut Kompleksi ve ofiyolitik seri parçaları (Koçali Ofiyolitleri) içinde biriken derin denizel birimlerle ve büyüyen yığışım prizmasının üstünde bindirme üstü havza olarak gelişen yay önü istifleriyle ilişkilidir. Büyüyen yığışım prizmasının üstünde oluşan regresif sığ denizel ve karasal çökeller ile karakterize edilirler. Havza genelinde sığlaşma ve havzanın hemen her yerinde karasal çökelmenin hakim olması, Alt Eosen'de bölgesel yükselme ve su üstüne çıkan okyanus ortası sırtın sığ dalmasından kaynaklanan dinamik topografyaya dayandırılmaktadır. Türkiye'nin güneydoğusunda havzanın kuzey kesimlerindeki Alt Miyosen derin denizel çökeller güneye doğru incelmektedir. Depozonun, kama şeklindeki geometrinin ve fasiyes ilişkilerinin ve bunların dağılımının aniden güneye doğru kayması, kıtasal çarpışma gerçekleşirken üzerlenen kıta üstünde önülke havza çökelimini işaret etmektedir. Arap Plakasının kuzey sınırı, erken Miyosen bükülme ön havzasının gelişimine önemli ölçüde katkıda bulunmuştur. Üst Miyosen'den yakın zamana kadar olan istifler karasal çökellerle karakterize edilir ve havzadaki diğer tüm birimlerin üzerine uyumsuz olarak gelirler. Havzanın mevcut tektonik şemasını şekillendiren yapılar, baskın olarak bindirme fayları ve fay ilerleme kıvrımlarının yanı sıra doğrultu atımlı faylarlar olup büyük ölçüde bindirme fayları ve kıvrımların hareketini sağlayan sıkışma ve daralma yapıları tarafından kontrol edilmektedir Buna ek olarak, bazı yapılar, Neotethys okyanusunun erken Mesozoik açılımı sırasında gelişen önceden var olan yapıların yeniden aktif hale gelmesi veya terslenen yapılar nedeniyle gelişmiştir. Triyas-Jura normal fayları Neotetis Okyanusu'nun açılması ile ilgiliyken, Geç Kretase yapıları esas olarak ofiyolitüzerlemesi ve bindirmesi ile ilgilidir. Geç Eosen-Geç Miyosen yapıları, yığışım prisması büyümesi ve son olarak havzanın kuzey kenarındaki çarpışmaya bağlı bindirme ve terslenen yapılar ile ilişkilidir. Kenarın daha güneyinde yer alan terslenen yapılar ana temeli içermekte ve önceki normal fayların terslenmesi ile ilişkili fay ilerleme kıvrımları ile sonuçlanmaktadır. Bu yapıların en iyi örneklerinden biri Mardin yükselimi, Hazro bölgesi, Tavan, Sadak, Reşan ve Batman antiklinallerinin tabanında gelişmiştir. Yorumlanan sismik hatlar boyunca 26 farklı konumdan toplanan toplam 358 fay kayma verisi, sismik kesitlerde yorumlanan ve yüzeyde açığa çıkan tüm fayların neredeyse dikey σ3 ve yatay σ1 yönleri ile karakterize olduğunu göstermektedir. Bununla birlikte, genel σ1 yönü havzanın batı kesiminde KB-GD yönünde değişirken, merkezde neredeyse N-S ve havzanın doğu kesiminde NE-SW yönündedir. Bu, σ1 yönlerinin Bitlis Sütür Zonu'na ve havzanın kuzey kenarına neredeyse dik olarak kuzeye doğru radyal yayılımını göstermektedir. Ortaya çıkan yapılar, birbirine bindirme faylar ve bir önülke havzası ortamında fay ilerleme kıvrımları ile kendini gösteren, güneye doğru ince kabuk deformasyonun tipik örnekleridir. Taban dekolmanı yüzeyinin Ordovisiyen veya Silüriyen çamurtaşları ve şeylleri olduğu görülmektedir. Restore edilmiş balanslı kesitler, çalışma alanının batı kısmının minimum %32,31 kısalma yaşadığını, orta kısmının %19,12 kısalma yaşadığını ve doğu alanlarının minimum %16,62 toplam kısalma yaşadığını göstermektedir. Ayrıca, sedimanter birimlerdeki maksimum ve minimum kısalma oranları doğuda ve merkezde sırasıyla %9,09 ve %5,88'dir.
Özet (Çeviri)
The SE Anatolian basin constitutes the northern margin of the Arabian Plate in SE Türkiye and contains a continuous sedimentary succession from the pre-Cambrian to the recent. It has evolved mainly into four tectonic phases, the first phase includes the Pre-Cambrian to Permian continental platform stage that constitutes the core sequences of the Arabian platform and is represented by continental to shallow marine, and deep marine deposits, the second phase includes Triassic to Jurassic rift-drift stage of the Neotethys ocean and the basin acted as a passive margin during this stage and characterized by shallow marine deposits with occasional continental deposits in places. The third phase is represented by shallow marine and deep marine deposits and it involves the subduction of the Neotethys mainly during the late Cretaceous and ophiolite obduction at the rim of the Arabian Plate. The fourth sequence includes the terminal closure of the Neotethys and the collision of adjacent continental blocks. This sequence is represented by regressive deep marine to shallow marine and continental clastics. Overall Upper Cretaceous to Recent basin-fill units are characterized by northwards thickening wedge-shaped geometry such as Upper Cretaceous deep marine Kastel Formation, Upper Cretaceous-Paleocene deep marine Germav Formation, Lower Miocene shallow and deep marine deposits and Upper Miocene continental clastics. This northward thickening of the basin fill deposits suggests flexural basin development, rapid subsidence, and the creation of accommodation space in front of the thrust front mainly at its northern parts. Apart from the basin infill of the SE Anatolian basin, several allochthonous units such as the upper Cretaceous Karadut Complex and Koçali Ophiolite were emplaced mainly along the northern rim of the basin. These units are related to an accretionary prism growth during the subduction of the Neotethys oceanic lithosphere northwards. The obduction is associated with deep marine units accreted within the Karadut Complex and ophiolitic sequence fragments (Koçali Ophiolites) as well as fore-arc sequences developed piggyback at the top of the growing accretionary prism. They are characterized by regressive shallow marine to continental deposits accumulated at the top of the growing accretionary prism. A basin-wide shallowing and domination continental deposition almost everywhere in the basin is ascribed to dynamic topography resulting from shallow subduction due to the subduction of the mid-ocean ridge that caused regional uplift and subaerially emergence during the Lower Eocene. The Lower Miocene deep marine deposits in the northern parts of the basin become thinner towards the south in SE Türkiye. Abrupt southwards shift of depocenter, wedge-shape geometry, and facies associations and their distribution indicate peripheral foreland basin deposition as the continental collision took place. The northern boundary of the Arabian Plate considerably contributed to the development of an early Miocene flexural foreland basin. The Upper Miocene to recent sequences is characterized by continental deposits and they unconformably overlie all other units in the basin. The structures that shape the present tectonic scheme of the basin are dominated by compressional and contractional structures characterized dominantly by thrust faults and fault propagation folds, as well as strike-slip faults that largely accommodated translation of the thrust faults and folds. In addition, some of the structures are developed due to reactivation or inversion of pre-existing structures that developed mainly during the early Mesozoic opening of the Neotethys ocean. The Triassic-Jurassic normal faults are related to rifting of the Neotethys Ocean while the Late Cretaceous structures are mainly related to ophiolite obduction and thrusting. The late Eocene-to-late Miocene structures are related to accretionary wedge growth and the terminal collision-related thrusting and inversion mainly at the northern rim of the basin. Inversion structures further south of the rim involved the basement and resulted in fault-propagation folds related to the inversion of previous normal faults. One of the best examples of these structures is developed at the base of the Mardin high, Hazro area, Tavan, Sadak, Reşan, and Batman anticlines. In total 358 fault slip data collected from 26 different locations along the interpreted seismic lines, indicate that all of the faults that are interpreted in the seismic sections and exposed on the surface are characterized by almost vertical σ3 and horizontal σ1 orientations. However, the overall σ1 trend changes from NW-SE in the western part of the basin, while it is almost N-S in the center and NE-SW in the eastern part of the basin. This indicates northwards radial fanning of σ1 directions almost perpendicular to the Bitlis Suture Zone and the northern rim of the basin. The resulting structures are typical examples of south-verging thin-skinned deformation, manifested by imbricate thrust fault belts and fault propagation in a foreland setting. The basal decollement surface seems to be the Ordovician or Silurian mudstones and shales. Restored balanced cross sections indicate that the western part of the study area experienced a minimum of 32.31% shortening while the central part experienced 19,12% shortening and the eastern areas experienced 16,62% minimum total shortening. Additionally, the maximum and minimum ratios of shortening in sedimentary units are 9,09 % and 5,88 % at the east and the center, respectively.
Benzer Tezler
- Çağlayancerit-Helete (Kahramanmaraş) bölgesindeki orojenik kuşak ve örtü birimlerinin tektono-stratigrafik gelişimi
Tectono-stratigraphical evolution of the se orogenic belt and cover units from the Caglayancerit–Helete (Kahramanmaras) area
AHMET CAN AKINCI
Doktora
Türkçe
2017
Jeoloji MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜLVİ CAN ÜNLÜGENÇ
- Doğu Akdeniz Bölgesi'nde yeralan neojen basenlerinin (İskenderun, Misis-Andırın) tektono stratigrafi bilimleri ve bunların tektonik gelişimi
Tectono-stratigraphic units of the neogene basins (Iskenderun, Misis-Andirin) and their evaluation in the eastern mediterranean reginn
HÜSEYİN KOZLU
Doktora
Türkçe
1997
Jeoloji MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAVİT DEMİRKOL
- Kuzeydoğu pontidler'in tektonostratigrafik özellikleri ve jeodinamik evrimi
Tectono-stratigraphic properties and geodynamic evolution of northeast pontides
ÖZGÜR KANDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Jeoloji MühendisliğiBozok ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR TEMİZ
- Tectono-stratigraphic and thermal evolution of the Haymana Basin, Central Anatolia, Turkey
Haymana havzasının tektono-stratigrafik ve termal evrimi, Orta Anadolu, Türkiye
ERHAN GÜLYÜZ
Doktora
İngilizce
2015
Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGenel Jeoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURETDİN KAYMAKCI
- Orta Anadolu bindirme kuşağının Sulusaray (Tokat) Bayazıt (Yıldızeli-Sivas) arasındaki kesiminin jeolojik özellikleri
Başlık çevirisi yok
ZEKİ HASPOLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Jeoloji MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ORHAN TATAR