Geochemical modelling of fluid – rock interactions in Akköy and Edremit geothermal fields (Western Anatolia) as prospective CO2 storage sites
Olası CO2 depolama alanları olarak Akköy ve Edremit jeotermal sahalarındaki (Batı Anadolu) akışkan – kayaç etkileşimlerinin jeokimyasal modellemesi
- Tez No: 869074
- Danışmanlar: PROF. DR. NİLGÜN TÜRKAN GÜLEÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 278
Özet
Batı Anadolu bölgesinde bulunan iki jeotermal saha (Akköy – Denizli ve Edremit – Balıkesir), jeokimyasal modelleme çalışmaları yoluyla CO2-akışkan-kayaç etkileşimleri simüle edilmek üzere litojeokimyasal ve hidrojeokimyasal olarak karekterize edilmiştir. Sahalardan elde edilen kırıntı kayaç örnekleri, petrografik özellikler, mineral bileşimleri ve elementlerin derinliğe göre değişimleri bakımından incelenmiştir. Kalkerli kayaçlar (mermer/kireçtaşı/kalkşist) ve granitik kayaçlar sırasıyla Akköy ve Edremit sahalarına ait örneklerde egemen kırıntıları oluşturmaktadır. Ana mineral fazları Akköy'de kuvars, kalsit ve kil mineralleri iken, Edremit'teki hakim fazlar kuvarsın yanı sıra feldispat, mika, karbonat ve amfibol mineralleridir. Hidrojeokimyasal çalışmalar sıcak suların Akköy'de Na+K-HCO3-SO4 tipinde, Edremit'te Na+K–SO4 tipinde olduğunu ortaya koymuştur. Elde edilen sonuçlar bu iki sahanın olası CO2 depolama sahaları olarak, CO2-akışkan-kayaç etkileşimleri kapsamında, PHREEQC yazılımı ile yapılan jeokimyasal simülasyonlar aracılığıyla değerlendirilmelerini sağlamıştır. Akköy örnekleri üzerinde gerçekleştirilen modelleme çalışmaları, CO2'nin tutulumunu sağlayan ana karbonat fazının ankerit olduğunu göstermiştir. Edremit'teki mineral kapanlanması ise başlıca dolomit çökelmesi yoluyla gerçekleşmiştir. Kil minerallerinin oranlarının artmasıyla reaksiyon sürelerinin uzadığı gözlemlenmiş ve özellikle smektitin varlığı reaksiyonların ilerleme mesafesini arttırmıştır. Mineralojik farklılıklardan dolayı, Edremit örneklerindeki reaksiyonların Akköy'e göre daha kısa süre ve mesafede gerçekleştiği belirlenmiştir. Bir sisteme eklenen CO2'nin jeokimyasal akıbetinin (örn. kapanlanma mekanizmaları), rezervuardaki minerallerin bileşimlerine ve birlikte bulundukları mineral grubuna yakından bağlı olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Lithogeochemical and hydrogeochemical characterizations of two geothermal fields located in western Anatolian region (Akköy – Denizli and Edremit – Balıkesir) are performed to simulate the CO2-fluid-rock interactions in the systems through geochemical modelling studies. Drill cuttings obtained from the fields are investigated in terms of their petrographic features, mineral compositions and elemental variations with depth. Calcareous rocks (marble/limestone/calcschist) and granitic rocks constitute the dominant rock fragments in the samples of Akköy and Edremit, respectively. Main mineral phases in Akköy include quartz, calcite and clay minerals whereas in Edremit, along with quartz, feldspars, micas, carbonates and amphiboles are the dominant phases. Hydrogeochemical analyses reveal that the hot waters are of Na+K-HCO3-SO4 type in Akköy and of Na+K–SO4 type in Edremit field. The results have led to the geochemical assessment of two fields as potential sites for CO2 storage in the context of CO2-fluid-rock interactions with the utilization of geochemical simulations performed by PHREEQC software. Modelling studies of Akköy samples point to ankerite as the principal carbonate phase that can trap CO2. In Edremit, mineral trapping mainly occurs through the precipitation of dolomite. Clay mineral abundance seems to prolong the reaction times and smectite presence, in particular, increases the propagation distance. Due to the mineralogical differences, the reactions in Edremit samples are shorter both temporally and spatially than in Akköy. The geochemical outcome of a CO2 addition to a system (e.g. trapping mechanisms) seems to be closely interconnected to the composition and assemblage of minerals in the reservoir.
Benzer Tezler
- Koru(Çanakkale) yöresi kurşun-çinko cevherleşmelerinin oluşum mekanizmasının jeokimyasal modellenmesi
Geochemical modelling of formation processes of pb-zn mineralization in koru district (Çanakkale)
DEMET KIRAN YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2013
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET SUNER
DOÇ. DR. MUSTAFA KUMRAL
- Midi Zn-Pb yatağının jeolojik, mineralojik, jeokimyasal ve kökensel incelemesi (Karamustafa/Gümüşhane, Kuzeydoğu-Türkiye) KD Türkiye
Geologic, mineralogic, geochemical and genetic studies of Midi (Karamustafa/Gümüşhane) Zn-Pb deposit, Northeast Turkey
ABDURRAHMAN LERMİ
Doktora
Türkçe
2003
Jeoloji MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECATİ TÜYSÜZ
- Unconventional gas system characteristics and depositional environment modeling of silurian mudstones: Central Taurides and western Pontides, Turkey
Siluriyen çamurtaşlarının geleneksel olmayan gaz sistem özellikleri ve depolanma ortamının modellemesi: Orta Toroslar ve batı Karadeniz kuşağı, Türkiye
ZEYNEP DÖNER
Doktora
İngilizce
2021
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA KUMRAL
- Dikili (İzmir) ve yakın çevresi jeotermal sularının hidrojeolojik modellemesi
Hydrogeological modeling of the geothermal waters in Dikili (İzmir) andenvirons
ESRA KOYUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeoloji MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVZAT ÖZGÜR
- Kızıldere sahası (Denizli) jeotermal rezervuarlarında nadir toprak element hareketliliğinin araştırılması
Investigation of rare earth element mobility in geothermal reservoirs of Kizildere (Denizli) field
DOĞACAN ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2021
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN HOŞGÖRMEZ