İsmet CENGİZ, Özcan DUMANLILAR, İsmail CİHAN, Levent TOSUNA, Taner ÜNLÜ

KOCADAL (TORUL, GÜMÜŞHANE) Zn-Pb-Ag, Au VE Cu CEVHERLEŞMELERİNİN MİNERALOJİSİ VE JEOKİMYASI

Kocadal baz ve değerli metal cevherleşmeleri, Gümüşhane ilinin güneybatısında yer almaktadır. Doğu Pontidlerin güney kesiminde yer alan inceleme alanında; Gümüşhane graniti, Hamurkesen formasyonu, Berdiga formasyonu, Mescitli formasyonu, dasit porfir ve andezit porfirler ile alüvyon ve yamaç molozu yüzeylemektedir. Kocadal civarında üç farklı lokasyonda jeolojik farklılık sunan cevherleşmeler belirlenmiştir. Bunlar; (i) Batarya tepe civarında izlenen (ia) Hamurkesen formasyonuna ait konglomera-kumtaşları içindeki Zn cevherleşmesi, (ib) dasit porfirlere bağlı olarak gelişmiş Zn-Pb-Ag-(Au) cevherleşmesi, (ii) Batarya tepenin güneybatısında ki Au cevherleşmesi ve (iii) Gözelerin dere civarında kuvars damar ve damarcıklarına bağlı olarak gelişmiş Cu cevherleşmesidir. Konglomera içerisindeki altere cevherli çakılların ana cevher minerali sfalerit ve pirit olarak belirlenmiştir. Dasit porfirlere bağlı gelişmiş hidrotermal evreye ait cevher mineral parajenezi ise pirit, sfalerit, galenit, kalkopirit, pirotin, arsenopirit, markasit, fahlerz, prustit ve pirarjirit. Hidrotermal cevherleşmeye ait alterasyon kalıpları yaşlıdan gence doğru (i) tremolit-aktinolit ± granat, (ii) kuvars-serizit-klorit ve (iii) karbonatsilis alterasyonu şeklinde gruplanmıştır. Gözelerin dere civarındaki kuvars damarlarında ise cevher minerali olarak pirit, kalkopirit ve galenit izlenmektedir. Batarya tepe civarındaki sondaj örneklerine özgü jeokimya sonuçlarına göre yapılan jeoistatistik çalışmalarda faklı cevherleşme tiplerine özgü korelasyon katsayılarında farklı element birliktelikleri saptanmıştır.

MINERALOGY AND GEOCHEMISTRY OF THE KOCADAL (TORUL, GÜMÜŞHANE, EASTERN BLACK SEA REGION, TURKEY) Zn-Pb-Ag, Au and Cu MINERALIZATIONS

The Kocadal base and precious metal mineralizations are located in the southwest of Gümüşhane province of the eastern Pontide orogenic belt. In the vicinity of the Kocadal mineralization, Gümüşhane granite, lithologies of the Hamurkesen, Berdiga, and Mescitli formations, dacite porphyry and andesite porphyry are present with abundant alluvium. Based on geological, mineralogical, and geochemical features, three mineralization styles have been recognized at the Kocadal area: (i) Mineralizations around Batarya tepe include (ia) Zn mineralization within the conglomerates and sandstones of the Hamurkesen formation and (ib) Zn-Pb-Ag-(Au) mineralization associated with dacite prophyry, (ii) Au mineralization, which occurs to the southwestern of Batarya tepe, and (iii) Cu mineralizations related to quartz veins and veinlets at Gözelerin Dere. Mineralized gravels within the conglomerates contains mainly sphalerite and pyrite, whereas hydrothermal mineralizations associated with porphyritic dacite comprise pyrite and sphalerite, with minor galena, chalcopyrite, pyrrhotite, arsenopyrite, marcasite, fahlerz, pyrargyrite, and proustite. Alteration patterns of hydrothermal mineralization in the field, from older to younger, are classified as: (i) tremolite-actinolite±garnet, (ii) quartz-sericite-chlorite, and (iii) carbonate-quartz. Mineralized gravels within the conglomerates contains mainly sphalerite and pyrite, whereas pyrite, chalcopyrite, and galena are common in quartz veins at Gözelerin Dere. Geostatistical studies based on the results of geochemical analysis of core samples reveal the presence of the distinct element associations for the different styles of mineralizations.

PDF

___

Adamia, S.A., Lordkipanidze, M.B., Zakariadze, G.S. 1977. Evolution of an active continental margin as exemplified by the Alpine history of the Caucasus. Tectonophysics 40, 183e189.
Ağar, Ö. 1977. Demirözü (Bayburt) ve Köse (Kelkit - Gümüşhane) Bölgesinin Jeolojisi, Doktora Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon
Akın, H. 1979. Geologie, Magmatismus und Lagerstattenbildung im ostpontischen Gebirge/ Tiirkeiaus der Sicht der Plattentektonik. Geol. Rundsch., 68: 253-283.
Akıncı, Ö. T. 1984. The Eastern Pontide volcanosedimentary belt and associated massive sulphide deposits. Geological Society, London, Special Publications, 17(1), 415-428.
Baytekin, A., Uslu, A. 1974. Gümüşhane - Torul - Ayana - Kocadal - Altıntaşlar sahasının 1/10.000 ölçekli jeoloji etüdü hakkında rapor, Ankara
Bektaş, O. 1984. Pontidlerde Üst Kretase yaşlı şoşonitik volkanizma ve jeotektonik önemi. KTÜ Yerbilimleri Dergisi, Jeoloji, 3/1 - 2, 53 - 62
Bektaş, O., Yılmaz, C., Taslı, K., Akdağ, K., Özgür, S. 1995. Cretaceous rifting of the eastern Pontide carbonate platform (NE Turkey): the formation of carbonates breccias and turbidites as evidences of a drowned platform. Geologia 57 (1-2), 233-244.
Bektaş, O., Şen, C., Atıcı, Y., Köprübaşi, N. 1999. Migration of the Upper Cretaceous subduction-related volcanism towards the back-arc basin of the eastern Pontide magmatik arc (NE Turkey). Geological Journal, 34(1-2), 95-106.
Çamur, M. Z., Güven, İ. H., Murat, E. R. 1996. Geochemical characteristics of the Eastern Pontide volcanics, Turkey: an example of multiple volcanic cycles in the arc evolution. Turkish Journal of Earth Sciences, 5(2), 123-144.
Çınar, S., Türk, O.; Er, M., Güç, A.R., Gümüşel, A., Özdemir, M., Kurtoğlu, T. 1983. Gümüşhane ili ve güneybatı yöresinin 1/25.000 ölçekli jeoloji ile maden zuhurlarına ilişkin rapor, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 7696 (yayımlanmamış).
Çoğulu, E. 1970. Gümüşhane ve Rize granitik plütonlarının mukayeseli petrografik ve jeokronometrik etüdü: İst. Tek. Univ, Doktora Tezi (yayımlanmamış).
Dewey, J. F., Pitman, W. C., Ryan, W.B.F., Bonin J. 1973. Plate Tectonics and the evoluation of the the Alpine System, Geol. Soc. Am. Bull., 84, 3137 - 3180
Eğin, D., Hirst, D.M. 1979, Tectonic and magmatik evolution of volcanic rocks from the northern Harşit area, NE Turkey: Geocome-l, Proceedings, 56-94, Ankara.
Eyüboğlu, Y., Bektaş, O., Seren, A., Nafız, M., Jacoby, W.R., Özer, R. 2006. Three-directional extensional deformation and formation of the Liassic rift basins in the eastern Pontides (NE Turkey), Geologica Carpathica, 57, No:5, 337-346.
Eyüboğlu, Y. 2010. Late Cretaceous high-K volcanism in the eastern Pontide orogenic belt: Implications for the geodynamic evolution of NE Turkey. International Geology Review, 52(2-3), 142-186.
Eyüboğlu, Y., Dilek, Y., Bozkurt, E., Bektas, O., Rojay, B., Sen, C. 2010. Structure and geochemistry of an Alaskan-type ultramafic-mafic complex in the Eastern Pontides, NE Turkey. Gondwana Research, 18(1), 230-252.
Eyüboğlu, Y., Chung, S.L., Santosh, M., Dudas, F.O., Akaryalı, E. 2011. Transition from shoshonitic to adakitic magmatism in the Eastern Pontides, NE Turkey: Implications for slab window melting. Gondwana Research, 19, 413-429.
Eyüboğlu, Y., Santosh, M., Yi, K., Bektaş, O., Kwon, S. 2012. Discovery of Miocene adakitic dacite from the Eastern Pontides Belt and revised geodynamic model for the late Cenozoic Evolution of eastern Mediterranean region. Lithos, 146-147, 218-232
Eyüboğlu, Y., Santosh, M., Yi, K., Tüysüz, N., Korkmaz, S., Akaryalı, E., Dudas, F., Bektaş, O. 2014. The Eastern Black Sea-Type Volcanogenic Massive Sulfide Deposits: Geochemistry, zircon U-Pb geochronology and an overview of the geodynamics of ore genesis. Ore Geology Reviews, 59, 29-54.
Gedikoğlu, A. 1978. Harşit granit karmaşığı ve çevre kayaçları, Doçentlik Tezi, KTÜ. Yer Bilimleri Fakültesi, Trabzon.
Gedik, İ., Kırmacı, M.Z., Çapkınoğlu, S., Özer, E., Eren, M. 1996. Doğu Pontidlerin jeolojik gelişimi, KTÜ Jeoloji Müh. Böl. 30. Yıl Semp. Bil., 2, 654-677.
Güven, I.H. 1993. Geological and Metallogenic Map of the Eastern Black Sea Region; 1:250000 Map. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Trabzon.
Hamilton, W.J. 1942. Researches in Asia Minor, Pontus abd Armenia, 1 rth Eds. Geol. Soc. London, 1842
Karslı., O. 1996. Zigana granitoyidi'nin mineralojik ve jenetik açıdan incelenmesi, Yüksek lisans tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon
Kazmin, V.G., Sbortshikov, I.M., Ricou, L.E., Zonenshain, L.P., Boulin, J. and Knipper, A.L. 1986. "Volcanic belts as markers of the Mesozoic-Cenozoic Evolution of Tethys", Tectonophysics, 123, 123- 152.
Ketin, İ. 1966. Anadolu'nun tektonik birlikleri. Maden Tetkik ve Arama Dergisi, 66, 22-34.
Ketin, İ., Canıtez, N. 1972. Yapısal Jeoloji, İTÜ Kütüphanesi, İstanbul
Lermi, A. 2003. High-potassium I-type Granitoid Magmatism in the Eastern Pontides: The Gümüşhane Pluton (NE Turkey), Lithos, 116, 92-110.
Okay, A.I., Şahintürk, Ö. 1997. Geology of the Eastern Pontides. In: Robinson, A.G. (Ed.), Regional and petroleum geology of the Black Sea and surrounding region. AAPG Mem., 68, pp. 291-311. Özsayar, T., Pelin, S., Gedikoğlu, A. 1981. Doğu Pontidler'de Kretase, KTÜ Yer Bilimleri Dergisi, 2, 65 - 114 Peccerillo, A., Taylor, S. R. 1975. Geochemistry of Upper Cretaceous volcanic rocks from the Pontic chain, northern Turkey. Bulletin volcanologique, 39(4), 557-569. Pelin, S. 1977. Alucra (Giresun) güneydoğu yöresinin jeolojisi ve petrol olanakları bakımından incelemesi. KTÜ Yayını No: 87, 103 s Stanton, R. L. 1972. Ore petrology (Vol. 713). New York: McGraw-Hill, 771-p. Şenel, M. 2002. Türkiye Jeoloji Haritası Trabzon Paftası, 1:5.00.000, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Yayını, Ankara Şengör, A.M.C., Yılmaz, Y. 1981. Tethyan evolution of Turkey: A plate tectonic approach. Tectonophysics, 75, 181 - 241 Şengör, A. M. C., Özeren, S., Genç, T., Zor, E. 2003. East Anatolian high plateau as a mantle-supported, north-south shortened domal structure. Geophysical Research Letters, 30(24). Taşlı K. 1984 İkisu (Gümüşhane) İle Hamsiköy (Trabzon) yörelerinin jeolojisi ve Berdiga Formasyonun biyostratigrafik deneştirmesi, K.Ü. Fen Bil., Ens. MMLS Tezi, Trabzon (yayımlanmamış) Tokel, S. 1977. Doğu Karadeniz bölgesinde Eosen yaşlı kalk-alkalen andezitler ve jeotektonizma, Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 20, 49-54 Türk Japon Ekibi. 1985. The cooperative Mineral Exploration of Gümüşhane Area, Phase 1, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Raporu No:334, Ankara (yayımlanmamış). Yijue, L. 1985. Geological characteristics of the Lengshuikeng porphyry type Pb-Zn deposit in Guixi County, Jiangxi Province. Mineral Deposits, 4(4), 15-24. Yılmaz, Y. 1972. Pertology and structure of the Gümüşhane Granite and Surrounding rocks, NE Anatolia, Ph. D. Thesis. Univ. London Yılmaz, Y. 1972. Petrology and Structure Of The Gümüşhane Granite and Surrounding Rock, N.E. Andolin Ph.D Thesis, Uni.Of London,266 s. (yayımlanmamış). Yılmaz, C., Karslı, O. 1997. Macka-Zigana yöresinde Üst Kretase sürecindeki çökel kayıtları ve bölge jeolojisindeki önemi. Geosound, 30, 331-340. Yılmaz, C., Karslı, O., Aydin, F. 1997. Upper Cretaceous intra-arc sedimentation, magmatism, and tectonism in the south of Trabzon: IAS. In 18th Regional Meeting of sedimentology, Heidelberg, Abstracts (Vol. 369).