Emir jeotermal sahasının (Kula-Manisa) hidrojeokimyasal ve izotopik incelenmesi

Abstract

Emir Jeotermal Sahası, Manisa ilinin Kula ilçesinin 13 km kuzeydoğusunda yer alır. İnceleme alanının temelini serpantinit, çört ve çamurtaşlarıyla kireçtaşı bloklarından meydana gelen Üst Kretase yaşlı Vezirler melanjı oluşturur. Melanj üzerine uyumsuz olarak çakıltaşı ve kumtaşından oluşan Kurtköyü Formasyonu ile çakıltaşı-kumtaşı-silttaşı-kiltaşı-killi ve kumlu kireçtaşı-marn-tüfit ardalanmasından oluşan Yeniköy Formasyonu gelir. Her iki formasyon da Alt Miyosen yaşlıdır. Bu formasyonlar üzerinde çakıltaşı- kumtaşı-kiltaşı-marn ve kireçtaşı ardalanmasından oluşan Orta Miyosen yaşlı Ahmetler Formasyonu (Balçıkdere üyesi) bulunur. Üst Miyosen yaşlı Asartepe Formasyonu çakıltaşı-kumtaşı ardalanması ile temsil edilir. Kula volkanitleri, traverten ve alüvyondan oluşan Kuvaterner yaşlı birimler altlayan birimleri uyumsuz olarak örter. Emir jeotermal sahasında rezervuar kayaçlar Vezirler Melanjına ait kırıklı, çatlaklı ve dolayısıyla ikincil gözeneklilik ve geçirimlilikleri yüksek olan kristalize kireçtaşı, mermer ve ofiyolit birimleridir. Neojen yaşlı birimlerin geçirimsiz litolojileri örtü kayayı oluşturur. Emir Jeotermal Sahasında üç jeotermal sondaj, sekiz termal kaynak bulunmaktadır. Termal kaynaklar genellikle KD-GB doğrultulu faylardan yüzeylemektedir. Suların sıcaklıkları 21,1 ile 63,3°C, elektriksel iletkenlikleri 3840 ile 5210 ?S/cm ve pH değerleri 6,56 ile 7,69 arasında değişir. Termal sular hidrokimyasal olarak Na-HCO3 tipinde olu meteorik kökenlidir ve derin dolaşım yaparlar. Termal sulardaki karbonun kaynağı karbonat kayaların yüksek sıcaklık ve basınç altındaki metamorfizması ve denizel kireçtaşlarıdır. Termal suların tümü kalsit, aragonit, dolomit, barit, kalsedon ve kuvars çökeltme eğilimindedir. İnceleme alanı termal sularına uygulanan çeşitli jeotermometre teknikleri 90-140°C aralığında rezervuar sıcaklıkları vermiştir.

Emir Geothermal Field is located at 13 kms northeast of Kula district of Manisa province. Late Createcous aged Vezirler Melanges, which is composed of sepantinites, cherts, mudstone and limestone blocks, forms the foundation of examination site. Pebble and sandstone formed Kurtköyü Formation and pebble-sandstone-siltstone-shale-clayish and sandy limestone- marn-tuffite alternated Yeniköy Formation are incompatibly goes through the melanges. Both formations are Early Miocene aged. Pebble-sandstone-shale-marn and limestone alternated, Mid Miocene aged Ahmetler Formation (Balçıkdere member) resides on top of these formations. Late Miocene aged Asartepe Formation is represented with pebble-sandstone alternation. Kula volcanides, travertine and alluvion formed Quaternary old units cover incompatibly subsuming units. In the Emir Geothermal Field, reservoir rocks are fractured and jointed, thereby high secondary porosite and permeability crystallized limestone, marble and ophiolite units which belong to Vezirler Melanges. Neogene aged units' unpermeable lithology forms the cover rock. There are three geothermal drills and eight thermal springs in Emir Geothermal Field. Thermal springs are usually surfaced from faults directioned NE-SW. Water temperatures varies between 21,1-63,3 °C, electrical conductivity varies between 3840 - 5210 ?S/cm and pH varies beween 6,56 -7,69. Thermal waters are hydrochemically Na-HCO3 typed, have meteoric origin and do deep circulation. The source of Carbon in the thermal waters are carbonate rocks' metamorphism under high temperature and pressure and marine limestones. All the thermal waters tend to sedimantate calcide, aragonite, dolomite, barite, calcedone and quartz. Various geothermometer methods which are applied to the examination field thermal waters are gauged between 90-140°C reservoir temperatures.