Keşan bölgesi tersiyer istifi çökeliminin stratigrafisi,kaynak kaya ve paleoiklim özellikleri
Stratigraphy, source rock and paleoclimatic characteristics oftertiary deposition in the Keşan region
- Tez No: 931772
- Danışmanlar: DOÇ. DR. DAVUT LAÇİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 219
Özet
Zengin petrol ve doğal gaz kaynaklarına sahip olması nedeniyle birçok araştırmacı tarafından yapısal jeoloji, stratigrafik ve volkanizma açısından incelenen Trakya Havzası ve bu havzada yer alan en önemli oluşumlardan biri olan Keşan Formasyonu, bu çalışmada kaynak kaya (provenans) ve paleoiklim açısından incelenmiştir. Trakya havzasındaki jeolojik incelemeler 19. yüzyıldan beri devam etmektedir (Ternek, 1949; Boer, 1954; Kopp, 1955-1965; Andrews, 1960; Schindler, 1958 ve 1959 v.b.; L. Gökçen, 1967; Ünal, 1967; Şenol, 1980; Kasar v.d.,1983; Türkecan ve Yurtsever, 2002; Siyako, 2005 ve 2006b; Perinçek, 1987 ve 1991; Perinçek, 2010a, 2010b ve 2010c; Perinçek, v.d., 2015; Şengüler, 2022; Perinçek, 2024). Trakya havzası Tersiyer ve Kuvaterner yaşlı sedimenter ve magmatik-volkanik kayaçlardan oluşmaktadır. Çalışma alanındaki en yaşlı birimi Eosen yaşlı Keşan Formasyonu oluşturmaktadır. Keşan formasyonu konglomera, kumtaşı, silttaşı ve volkanik birimlerden oluşur. Keşan Formasyonu üzerine sırasıyla çamurtaşı ve kumtaşlarından oluşan Eosen yaşlı Yenimuhacir formasyonu ve Oligosen yaşlı kiltaşı, şeyl ve linyit düzeyleri içeren Danişment Formasyonu ve andezitik, bazaltik volkanitler ve ignimbritlerden oluşan Hisarlıdağ volkanitleri ile bunların üzerine uyumsuzlukla gelen Miyosen yaşlı konglomera, kumtaşı ve kiltaşlarınnın oluşturduğu Çanakkale formasyonu ve en üstte ise Kuvaterner yaşlı Alüvyon gelmektedir. Trakya havzasının Kuzeyinde birbiriyle uyumsuz Prekambriyen, Paleozoyik ve Mesozoyik yaşlı magmatik ve farklı derecede metamorfizma geçirmiş ve granitik kayaç topluluklarından oluşan Istranca masifi, Kadomiyen, Variscan ve Alpin tektonik dönemlerine ait tektonik deformasyonlara maruz kalmış olup Tersiyer havzası çökelimi öncesi yükselerek üzerindeki örtü aşınmış ve çökelimin karasal kırıntılılarının oluşturduğu Eosen yaşlı Koyunbaba Formasyonu (Şekil 4-4) temel birimlerden malzeme alarak açısal uyumsuz olarak üzerlemiştir. İstif özellikle kuzeyde havzayı açan fayların etkisi ile hızlı derinleşmeyle birlikte yer yer resif karbonatları hatta derince şelfe kadar çökelim sunan şeyl, marn, kumtaşı, tüfit ve killi kireçtaşlarından oluşan Ceylan formasyonu kırıntılı ve karbonatlı birimleri ile transgresif aşmalı bir şekilde üzerlenmektedir. Keşan bölgesi havzanın kısmen derinleştiği kesimini oluşturmakta olup resifal çökelim gözlenmemektedir. Havzanın bu kesiminin güneyinde Ezine Zonu ve Kazdağ masifi yükselimine dair metamorfik birimler yüzeylemektedir. Keşan formasyonu türbiditik kumtaşlarının tektonik sınıflamasında ortaya çıkan basement Uplift kaynak, özellikle metamorfik ve magmatik beslenimin yaygın olduğu temel yükseliminin bulunduğu alanlarda gözlenen bir provenans olup, kıta içi alanlardaki yapısal yükselimin olduğu derin kristalin kayaçların yüzeylendiği alanları temsil etmekte ve ıstranca yükselimi ile uyumlu bir çökelime karşılık gelmektedir. Çalışma alanının büyük bir kısmını oluşturan denizaltı yelpazesi (submarine fan) çökelimi ürünü genellikle ritmik sedimanter özellik sunan taban yapıları ve iz fosilleri ile belirgin tabakalar keşan güneydoğusu boyunca uzanım sunan sırtlarda ve E-85 karayolu güneyinde Yenimuhacir yönünde uzanım sunan sırt boyunca yaygın ölçülebilir mostralar görülmüştür. Eosen-Oligosen çökelimine ait tabaka ve katmanlar yaygın olarak BKB doğrultulu düşük açılı olarak kuzeydoğuya eğimli olacak şekilde duruşlar sergilemektedir. Hazırlanan kontör ve gül diyagramlarında da görüleceği üzere doğu kuzeydoğu yönlü Alpin Orojenezi'nin etkilerini yansıtan DKD yönlü sıkışmaların etkinliğinde tabaka düzlemlerinin yeniden konumlandığı görülmüştür. Eosen'den günümüze kadar farklı jeolojik koşullar ve litolojik karakterde kayaçların yer aldığı bölgede, Eosen ve sonrası dönemde sıkışma ve makaslama tektoniğinin etkisiyle farklı yaşlardaki kayaçlarda ve çeşitli gerilim koşullarında kıvrım mekanizmalarının geliştiği gözlenmiştir. Tektonik ve sedimanter oluşumlu kıvrımlar tespit edilmiş olup, Keşan formasyonunun stratigrafik olarak üst düzeylerinde, çökelme ile yaşıt slump yapıları şeklinde kıvrımların gelişimi söz konusudur. Bölgede filiş karakterini yansıtan ve ritmik sedimantasyonun gözlendiği, killi siltli-kumlu birimlerin ardalanmalı olarak yer aldığı düzeylerde, deformasyon davranışı farklılığından kaynaklı bu densite yapılar ve kopmalar görülmektedir. Keşan formasyonu orta kesimlerinde, kırıntılı ve karbonatlı düzeylerin yanı sıra ardışıklı volkaniklerin bulunduğu seviyelerde, özellikle killi zonlarda kırılma klivajları oldukça düzenli çatlak sistemleri olarak özel bir deformasyon stilini yansıtmaktadır. Çubuksu kırılmaların dikkat çekici olduğu bu seviyeler dışında, bölgenin hâkim kırık-çatlak sistemi, baklava dilimi görünümleriyle belirgin olan makaslama çatlaklarından oluşmaktadır. Genellikle dolgusuz ve milimetre ölçeğinde açıklığa sahip olan bu çatlaklardan derlenen doğrultu ve eğim ölçümleri ile kontur diyagramları hazırlanmış, ayrıca bölgenin deformasyon yapısını ortaya koymaya yönelik tensor analizleri gerçekleştirilmiştir. Keşan bölgesinde gerçekleştirilen haritalama çalışmaları sırasında tespit edilen faylar genellikle yüksek açılı, normal bileşenin hâkim olduğu ve yaklaşık kuzey-güney gerilmeli tektonik rejim ile oluştuğu düşünülmektedir. Bu fayların, Eosen döneminde havzayı açan kuzey-güney gerilmeye karşılık geldiği söylenebilir. Sin-sedimanter oluşumlu bu faylar, Keşan formasyonunun taban düzeylerinde oldukça belirgin ofsetler, drag foldslar, kayma lifleri, breşik yapılar ve morfolojileriyle belirgin olur, sahada tespit edilen fayların kinematik özellikleri ve asal gerilme eksenleri poli stres analizlerinde görülebilmektedir. Eosen sonrası dönemde havzayı sıkılaştıran tektonik dönemin yanı sıra, bölgede sıklıkla gözlenen makaslama rejimine ve buna bağlı conjugate çatlakları oluşturan tektonik koşulların stres analizlerine yansıyan fay emareleri sahada görülmemiştir. Tektonik olarak yer yer küçük ölçekli kıvrımların geliştiği görülmüştür. Bölgedeki en genç çökelimi oluşturan ve güneyde yaygın mostralar sunan Ergene formasyonunun konglomeratik düzeylerinde ise oldukça yayvan ondülasyonlar şeklinde tabaka yönelimlerinde değişimler, kesitlerde ise kıvrımlı yapılar şeklinde izlenmektedir. Trakya havzasında yer alan ve farklı türde kayaçlar içeren Keşan formasyonuna ait kayaçların ılıman ve nemli iklim şartları altında ayrışması nedeniyle detritik ve ötijenik kil mineralleri gelişmiştir. Kaynak kayanın mineralojik bileşimi, iklim faktörleri (nemli/yarı-nemli, kurak), paleotopoğrafya, çökelme ortamı ve diyanetik faktörlerin gelişebilecek kil türüne etki ettiği görülmektedir.
Özet (Çeviri)
The Thrace Basin, which has been studied by many researchers in terms of structural geology, stratigraphy and volcanism due to its rich oil and natural gas resources, and the Keşan Formation, one of the most important formations in this basin, were examined in terms of source rock (provenance) and paleoclimate in this study. Geological studies in the Thrace basin have been continuing since the 19th century (Ternek, 1949; Boer, 1954; Kopp, 1955-1965; Andrews, 1960; Schindler, 1958 and 1959 etc.; L. Gökçen, 1967; Ünal, 1967; Şenol, 1980; Kasar et al.,1983; Türkecan and Yurtsever, 2002; Siyako, 2005 and 2006b; Perinçek, 1987 and 1991; Perinçek, 2010a, 2010b and 2010c; Perinçek, et al., 2015; Şengüler, 2022; Perinçek, 2024). The Thrace Basin consists of Tertiary and Quaternary sedimentary and magmatic volcanic rocks. The oldest unit in the study area is the Eocene Keşan Formation. The Keşan Formation consists of conglomerate, sandstone, siltstone and volcanic units. The Keşan Formation is overlain by the Eocene Yenimuhacir Formation consisting of mudstone and sandstones, the Oligocene claystone, shale and lignite levels, the Hisarlıdağ volcanics consisting of andesitic, basaltic volcanics and ignimbrites, and the Çanakkale Formation consisting of Miocene conglomerate, sandstone and claystones, and the Quaternary Alluvium at the top. The Istranca massif, which consists of Precambrian, Paleozoic and Mesozoic magmatic and granitic rock assemblies that have undergone different degrees of metamorphism and are unconformable to each other in the north of the Thrace basin, has been exposed to tectonic deformations belonging to the Cadomian, Variscan and Alpine tectonic periods, and the cover on it has been eroded before the Tertiary basin deposition, and the Eocene Koyunbaba Formation (Figure 4-4), which is formed by the terrestrial clastics of the deposition, has taken material from the basic units and overlain it with an angular unconformity. The stack, especially in the north, is overlain by the Ceylan formation clastic and carbonate units consisting of shale, marl, sandstone, tuffite and clayey limestones, which present sedimentation up to the shelf, with rapid deepening, especially due to the effect of the faults opening the basin. The Keşan region constitutes the part of the basin where it has partially deepened, and no reefal sedimentation is observed. In the south of this part of the basin, metamorphic units related to the Ezine Zone and Kazdağ Massif uplift crop out. The basement Uplift source, which occurs in the tectonic classification of the turbiditic sandstones of the Keşan formation, is a provenance observed especially in areas where the basement uplift is widespread with metamorphic and magmatic feeding, and represents areas where deep crystalline rocks with structural uplift in the continental areas are surfaced and corresponds to a deposit compatible with the Istranca uplift. Due to the decomposition of the rocks belonging to the Keşan formation, which is located in the Thrace basin and contains different types of rocks, under mild and humid climate conditions, detrital and euthygenic clay minerals have developed. It is seen that the mineralogical composition of the source rock, climatic factors (humid/semi-humid, arid), paleotography, depositional environment and dianetic factors affect the type of clay that can develop. The product of the submarine fan deposits, which constitute a large part of the study area, generally has rhythmic sedimentary features, and distinct layers with trace fossils, and widespread measurable outcrops have been observed on the ridges extending along the southeast of Keşan and along the ridge extending in the Yenimuhacir direction to the south of the E-85 highway. The layers and strata belonging to the Eocene-Oligocene deposits commonly exhibit WNW oriented, low angle, northeastward inclinations. As can be seen in the prepared contour and rose diagrams, it has been observed that the layer planes were repositioned under the influence of the ENE-oriented compressions reflecting the effects of the east-northeast oriented Alpine Orogeny. In the region where rocks with different geological conditions and lithological characters are located from Eocene to present, it has been observed that fold mechanisms have developed in rocks of different ages and under various stress conditions under the influence of compression and shear tectonics in the Eocene and later periods. Tectonic and sedimentary folds have been identified, and in the stratigraphic upper levels of the Keşan formation, there is the development of folds in the form of slump structures that are coeval with sedimentation. These density structures and ruptures, resulting from differences in deformation behavior, are observed in the levels where clayey, silty-sandy units alternate, reflecting the flysch character in the region and where rhythmic sedimentation is observed. In the middle sections of the Keşan formation, in the levels where successive volcanics are found, in addition to the clastic and carbonate levels, fracture cleavages reflect a special deformation style as a fairly regular crack system, especially in the clayey zones. Except for these levels where rod-like fractures are remarkable, the dominant fracture-crack system of the region consists of shear cracks with distinct diamond-shaped appearances. Contour diagrams were prepared with direction and slope measurements collected from these cracks, which are generally unfilled and have millimeter-scale openings, and tensor analyses were performed to reveal the deformation structure of the region. The faults detected during the mapping studies carried out in the Keşan region are generally thought to have formed with a high angle, normal component dominant and approximately north-south tension tectonic regime. It can be said that these faults correspond to the north-south tension that opened the basin in the Eocene period. These faults with syn-sedimentary formation are evident with very distinct offsets, drag folds, shear fibers, breccia structures and morphologies at the base levels of the Keşan formation, and the kinematic features and principal stress axes of the faults detected in the field can be seen in poly stress analyses. In addition to the tectonic period that tightened the basin in the post-Eocene period, the fault traces reflected in the stress analyses of the tectonic conditions that formed the shear regime and conjugate fractures frequently observed in the region were not observed in the field. It has been observed that small-scale folds have developed tectonically. In the conglomeratic levels of the Ergene formation, which constitutes the youngest sediment in the region and presents widespread outcrops in the south, changes in layer orientations in the form of quite flat undulations are observed as folded structures in the sections.
Benzer Tezler
- Trakya Havzası kömürlerinde iz elementlerinin incelenmesi
The Investigation of trace elements in thrace coal basın
ŞENOL YÜCEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Jeoloji MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiJeoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM BUZKAN
- Long term deformation and earthquake history of the Ovacik fault (Eastern Turkey): Implications and contributions to the intra-plate deformation of Anatolia
Ovacık fayı'nın uzun süreli deformasyonu ve deprem tarihçesi: Anadolunun levha-içi deformasyonuna etkisi ve katkısı
MÜGE YAZICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BORİS NATALIN
DR. ÖĞR. ÜYESİ CENGİZ ZABCI
- Kılıçözü Çayı havzasının fiziki coğrafyası
Physical geography of Kılıçözü Stream basin
TAVUS BİN KEYSAN GÜLEN
- Tunceli güneyindeki tersiyer volkanitlerinin petrografisi ve jeokimyası
Petrography and geochemistry of the tertiary volcanics at the south part of Tunceli
ALİCAN AKTAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Jeoloji MühendisliğiTunceli ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYTEN ÖZTÜFEKÇİ ÖNAL