Geri Dön

Muğla Yatağan linyitlerinin jeolojisi ve jeokimyası

Geology and geochemistry of the Muğla-Yatağan lignites

  1. Tez No: 83160
  2. Yazar: HASAN ENGİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ERDİNÇ KİPMAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1999
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Maden Yatakları ve Jeokimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 142

Özet

ÖZET MUĞLA - YATAĞAN LİNYİTLERİNİN JEOLOJİSİ VE JEOKİMYASI Bu çalışma İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı, Maden Yatakları - Jeokimya Programı altında doktora tezi olarak hazırlanmıştır. Çalışma bölgesi, Menderes masifinin güney kesiminde, Muğla iline bağlı Yatağan ilçesinin güneybatısında bulunmakta ve Aydın N20a3, a4 ve d2 paftalarını kapsayan üç ayrı saha (Eskihisar, Bağyaka ve Tınaz-Karakuyu)'dan oluşmaktadır. İnceleme alanında, Neotektonik dönemde gerilme rejiminin başlaması sonucunda meydana gelen KB-GD gidişli çöküntü alanlarında havzayı dolduran Neojen çökelleri ile havzanın tabanını ve çevresindeki yükseltileri oluşturan metamorfık temel kayaçları bulunmaktadır. Çalışma alanının 1/25000 ölçekli jeoloji haritası önceden yapılmış olan çalışmaların göz önüne alınmasıyla yeniden revize edilmiştir. Bölgenin temelini Paleozoyik yaşlı şistler ile Mesozoyik yaşlı mermerler oluşturmaktadır. Birbirine yer yer geçişler gösteren bu temelin üzerine uyumsuz olarak Neojen çökelleri gelmektedir. Kendi aralarında uyumlu olan Neojen birimleri; Orta Miyosen yaşlı Turgut formasyonu, Kömür horizonu ve Sekköy formasyonu ile Üst Miyosen yaşlı Yatağan formasyonundan oluşmaktadır. Yatağan kömür oluşumlarının Jeokimyasal özelliklerini ele alan bu çalışmada; kömürlerin teknik özellikleri (% nem, kül, uçucu madde, sabit karbon, üst ısıl değer ve alt ısıl değer), inorganik bileşenleri (çevresel, kuramsal ve ekonomik açıdan değerlendirme), elementsel bileşimi (C, H, O, N ve S) ve bu yapılmış bileşimlerinin fonksiyonu olarak jeokimyasal sınıflaması yapılmış, elde edilen verilerin istatistiksel değerlendirilmesine gidilmiştir. Havzaya kaynak olma özerlliğinden dolayı çalışma bölgesinde bulunan metamorfık temel kayaçların minerolojik-petrografik ve jeokimyasal özellikleri (ana ve iz element) bakımından incelenmiştir. Kömürlerin havada kuru bazda ortalama nemi 10.15%, kül 36.17%, uçucu madde 35%, sabit karbon 22.38%, toplam kükürt içerikleri 2.19%, üst ısı değerleri 3861 Kcal/kg ve alt ısı değerleri 3582 Kcal/kg'dır. XIKum külsüz bazda ortalama karbon, hidrojen, oksijen, azot ve kükürt içerikleri ise sırayla 65.14, 6.05,24.65,1.03 ve 3.10 % 'dır. Bu değerler baz alındığında kömürleşme derecesi, elementsel bileşim diyagramı (Tissot ve Welte'den 1984)' na göre linyit ve kahverengi kömür arasında düşmekte (Şekil 10) vede teknik analizlerle yapılan kömürleşme derecesi ASTM sınıflanması (Tablo 8) tanımlamasını desteklemektedir. Yatağan bölgesi kömürlerinin inorganik jeokimyası 12 numunede ana ve 36 numunede iz element (V; Cr, Cu, Co, Ni, Zn, Rb, U, Sr, Pb ve Zr) analizleri yapılarak incelenmiştir. İnceleme alanındaki kömürlerin iz element içerikleri kömür ve kömür külü üzerinde XRF ile yapılan analizlerle ortaya konulmuştur. Orjinal kömürdeki iz elementlerin, küllerinde artış gösteren miktarlar halinde bulunduğu görülmektedir. Bu çalışmada yapılan ana ve iz element analizlerinden elde edilen veriler istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Değişik saha grupları (Eskihisar ve Bağyaka-Tınaz Karakuyu) içerisinde yapılmış analizlerin tamamı dikkate alınarak asimetrik dağılım gösteren örneklerdeki iz ve ana elementlerin standart sapmaları (S+2S) istatistiksel olarak değerlendirilerilmiştir. Buna göre işletme bölgeleri dikkate alınarak istatistiksel olarak değerlendirilen verilerin ayrı ayrı çizelgeler halinde korelasyonları oluşturulmuş ve bu çizelgelerden yararlanarak Eskihisar sahasında Pb-V,Cu-Sr, Zr-Sr çiftlerinin, Bağyaka -Tınaz/Karakuyu sahalarında ise Pb-V, Rb-Zn, Zr-Zn çiftlerinin yüksek pozitif korelasyon gösterdikleri belirlenmiştir. Eskihisar sahasında Ni, Pb değerleri simetrik, Cr, Zn ve U değerleri asimetrik, Bağyaka-Tınaz/Karakuyu sahalarında ise Cr, Pb değerleri simetrik, Zn, Ni ve U değerleri asimetrik dağılım sunmaktadır. Tüm sahalar için ana element analiz sonuçlan değerlendirildiğinde; SİO2, AI2O3, Fe2C>3, MgO, MnO değerleri simetrik, CaO, Na2Û, TİO2, ve K20 asimetrik dağılım göstermektedir. Linyitlerin termik santrallerde kullanılması sonucu hava, su ve toprak üzerinde oluşturduğu çevresel etkileri çeşitli araştırmacıların çalışmaları göz önüne alınarak incelenmiştir. Bu yakılma işlemi sırasında oluşan kükürt oksitler ve ince taneli küller gibi uçucu maddeler atmosfere katılmakta ve bu malzemenin bir bölümü çevreye zararlı olma potansiyeli taşımaktadır. Ayrıca kömür küllerindeki bazı asal ve iz bileşenler eğer çözünürlerse yeraltı veya yüzey suyu sisitemlerine katılarak uzun vadede zararlı olabilmektedir. XII

Özet (Çeviri)

SUMMARY GEOLOGY AND GEOCHEMISTRY OF THE MU?LA- YATA?AN LIGNITES Thesis in Ore Deposits - Geochemistry Programme of the Geological Engineering Section of the Science Instute of the University of Istanbul The study area is located in the southern part of the Menderes Massif, to the southwest of the Yatağan town of Muğla. The investigation area covers the Eskihisar, Bağyaka and Tinaz-Karakuyu coal fields within the Aydın N20 a3, a4 and d2 sheets. Metamorphic rocks form the basement of the study area. NW-SE trending Neogene grabens and their sedimentary fill is the result of crustal extension in W Turkey. Geological map of the study area at 1/25000 scale has been revised using the existing maps. Palaeozoic schists and the gradationally overlying Mesozoic marbles form the basement of the study area. Neogene sediments unconformably overlie the deformed basement lithologies. The Neogene units represent conformable sequence and are divided into the Middle Miocene Turgut Formation, the Coal Horizon and the Sekköy Formation, and the Yatağan Formation of Upper Miocene age. Geochemical characteristics of the Yatağan coal seams have been investigated during this study. Technical properties of the coals (% moisture, ash, volatile matter, constant carbon, gross calorific value and net calorific value), inorganic components (environmental, theoretical and economical evaluations), elementary components (C, H, N and S) have been analysed and the results have been geochemically classified and evaluated geostatistically. The metamorphic rocks have also been studied minerologically, petrographically and geochemically to understand better the provenance of the inorganic components of the coal seams. Moisture, ash, volatile matter, constant carbon, total sulphur, gross calorific and net calorific values of the Yatağan coals on air dried basis are 10.15, 36.17, 35, 22.38, 2.19 %, 3861 Kcal/kg and 3582 Kcal/kg, respectively. On dry without ash basis, carbon, hydrogene, oxygene, nitrogene and sulphur contents of the coals are 65.14, 6.05, 24.65, 1.03 and 3.10 %, respectively. Xm T.C./L.,When these values are taken into account, degree of coalification is found to be between lignite and brown coals on the H/C versus O/C diagram of Tissot and Welte (1984; Fig. 3.10). This result also support the ASTM classification (Table 3.8) made earlier based on technical analysis. Inorganic geochemistry of the Yatağan coals was studied by analysing major elements in 12 samples and trace-elements (V, Cr, Cu, Ni, Zn, Rb, U, Sr, Pb and Zr) in 36 samples. The trace element analysis were performed on coal and coal ash by XRF technique. Trace element contents of the coals generally increase in the ash. Major- and trace-element contents of the coals were examined geostatistically. All the analysis from the coal fields (Eskihisar and Bağyaka-Tınaz/Karakuyu) were evaluated and standart deviatons (S + 2S) were calculated. Correlation coefficients were then calculated in table forms. By using these tables, relation of element couples within the two coal fields were examined. In the Eskihisar coal field, Pb-V, Cu-Sr, Zr- Sr and in the Bağyaka-Tınaz/Karakuyu coal field, Pb-V, Rb-Zn, Zr-Zn show high positive correlation. Ni and Pb show symmetric while Cr, Zn and U show assymmetric distrubition in the Eskihisar coal field. In the Bağyaka-Tınaz/Karakuyu coal field, Cr and Pb show symmetric while Zn, Ni and U show assymmetric distribution. When major element contents of all the fields are taken into account together, SİO2, AI2O3, Fe2Û3, MgO, MnO show symmetric while CaO, Na2Û, TİO2 and K20 show assymmetric distribution. Environmental impact on air, water and soil, of use of lignites in power plants were examined by considering previous work. Combustion of lignites in power plants result in flux of sulfur oxides and fine ash into atmosphere. These material pollutes the environment. Moreover, dissolution of some major- and trace-elements may result in contamination of surface and ground-water system. This may result in long-term pollution of the environment. XIV

Benzer Tezler

  1. Economic assesment of Muğla Yatağan Turgut Lignites

    Muğla yatağan Turgut Linyitlerinin ekonomik değerlendirilmesi

    IŞIK DEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1996

    Jeoloji MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    PROF.DR. ERAN NAKOMAN

  2. Türk linyitlerinin mikrodalga ışınım enerjisi ile hidrojen verici ortamda sıvılaştırılmasına katalizörlerin etkisi

    Effect of catalysis liquefaction of Turkish lignites by microwave energy in hydrogen donor medium

    EMİNE YAĞMUR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Kimya MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TANER TOĞRUL

  3. İşlem görmüş ve görmemiş linyitlerin tetrolindeki çözünürlüğüne UV ışınlarının etkisinin incelenmesi

    Effects of UV radiation on the solubility of lignites and pretreated lignites in Tetralin

    FATMA SÖĞÜT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OLCAY ARAL

  4. Ses dalgaları ile Türk linyitlerinin zenginleştirilmesinin kömür dönüşümü ve ürün dağılımı üzerine etkisi

    Sonically enhanced beneficiation of Turkish lignites effects on the coal conversion and product distribution

    EBRU GÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TANER TOĞRUL

    PROF. DR. KADİM CEYLAN

  5. Linyitlerin yapılarındaki kalsiyumun şişmelerine etkisi

    The Effect of calcium present in coal structure on swelling

    NEJAT MESCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Kimya MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    DOÇ.DR. TANER TOĞRUL