Kömürleşme süreci ve paleoortam özelliklerinin belirlenmesinde biyomarker verilerinin kullanımı Kangal kömürleri (Sivas, Türkiye)

Abstract

Bu çalışma kapsamında, Sivas Havzası'nın güneyinde yer alan Hamal, Etyemez ve Kalburçayın kömür sahalarını içeren, limnik depolanma ortamında gelişmiş Kangal kömür sahası kömürlerinde organik jeokimyasal bir değerlendirme gerçekleştirilmiştir. Kalburçayın civarında kalınlıklan yaklaşık 10 m olan iki kömür damarı açık işletme yoluyla işletilmekte ve yakınındaki Kangal Termik santralinde kullanılmaktadır. Kangal Havzası'nda Jura-Kretase ve Eosen yaşlı kayaçlar havzanın temel kayaçlarını oluşturur. Üst Miyosen-Alt Pliyosen yaşlı kayaçlar ise Kalburçayın ve Bicir Formasyonu olarak iki alt kışıma aynlmıştır. Kalburçayın Formasyonu silttaşı, kiltaşı, tüf ve marnlarla ardalanmalı iki kömür daman içerirken, Bicir Formasyonu; marn ve killi kireçtaşlanndan oluşur. Pliyosen-Kuvaterner yaşlı volkanikler ve Kuvaterner yaşlı alüvyonlar yüzeyleyen en genç birimlerdir. Kangal Havzası kömürleri, edinilen organik jeokimyasal verilere göre limnik ortamda oluşmuştur. Biyomarker bileşimleri, kömürü oluşturan bitkilerin çoğunlukla angiosperm, az miktarda ise gymnospermlerden olduğunu işaret eder. Kangal kömürlerinde izlenen hopanların tip ve bolluklan, bakteriyel faaliyeti ve aynca organik maddenin olgunlaşmamış-erken olgun seviyesini veya organik yığışımın diyajenetik bozunmasını hüminit yansıma ölçümleri ile uyumlu olarak belirtir.

This study has done related to organic geochemical features of Kangal coal field coals, which were developed in a limnic depositional environment and contains the coal fields of Hamal, Etyemez and Kalburçayın in the south of the Şîvas Basin. Around Kalburçayın, two coal seams with a thickness of approximately 10 m are currently being exploited in opeii-cast mining and used in the nearby lignite-fired Kangal power station. Jurassic-Cretaceous and Eocene aged rocks form the basement of the basin. The Upper Miocene-Lower Pliocene rocks have been subdivided into the Kalburçayın and the Bicir formations. Kalburçayın formation consists of two lignite seams, which are associated with siltstone, tuff, claystone, and marl. Bicir Formation is composed of marl and clayey limestone. Pliocene-Quaternary volcanic rocks and Quaternary alluviums are the youngest units outcroping in the environs of Kalburçayın. The collected organic geochemical data indicate that the coals of the Kangal Basin are formed in a limnic basin. The compositions of biomarkers imply that the coal-forming plants were mostly angiosperms, but with minor contribution of gymnosperms. The type and abundance of hopane detected in the Kangal coals imply bacterial activity and also an immature to early-mature stage for the organic matter or a diagenetic alteration of the biomass, as confirmed by huminite-reflectance measurements.