Masif Sülfit Yataklarının Sınıflandırılması
Beşi tipi yataklar ada yayı oluşumu esnasında ilk kalkalkali volkanizma fazıyla
ilişkilidirler. Kuroko tipi yataklar ise ada yayı oluşumunun son zamanlarında gelişen felsik volkanik kayaçlarla ilişkilidirler. Kıbrıs tipi yataklar, okyanus ortası açılma zonlarında gelişen bazik volkaniklerle ve ofiyolitlerle ilişkilidirler.
Genel Özellikler
- Japonya’da bulunan Miyosen yaşlı 100x1500 km ebatlarındaki yeşil tüf kuşağında yer alan Kuroko yatağına bağlı olarak isimlendirilmişlerdir.
- Kuroko tip yataklar riyolitik/dasitik domlarla çok yakından ilişkilidirler.
- Cevher mercek şekilli ve masif yapılı,
- Dasitik/riyolitik patlama breşleri içerisinde
- Tavan kayacı çoğunlukla bazaltlardan ve dasitik kayaçlardan oluşur. Bir çok bölgede, cevherin hemen üzerinde ince kireçtaşı, çamurtaşı, çört bantlarından oluşan bir çökel yer alır.
- Cevher düzgün geometrili olup, tabandan tavana doğru gidildikçe farklı cevher seviyelerinden oluşur. Bunlar sırasıyla şunlardır:
- Cevher mercek şekilli ve masif yapılı,
- Dasitik/riyolitik patlama breşleri içerisinde
- Tavan kayacı çoğunlukla bazaltlardan ve dasitik kayaçlardan oluşur. Bir çok bölgede, cevherin hemen üzerinde ince kireçtaşı, çamurtaşı, çört bantlarından oluşan bir çökel yer alır.
Mineralojik Bileşim
Pirit, pirotin, sfalerit, galen ve kalkopirit asıl cevher mineralleridir. Tetraedrit, tenantit ve arsenopirit nadir olarak bulunur. Ancak bir çok yatakta özellikle bornit ve sülfotuzlar önemli miktarlara erişebilir. Kuvars asıl gang minerali olup, karbonatlar, klorit ve serizit daha az görünürler. Bütün masif sülfit yataklarında bir zonlanma bulunur. Pb ve Zn üst zonlarda bulunur, Cu ise taban kayacına doğru zenginleşir.
Farklı cevher seviyeleri
1) Silisli cevher: pirit, kalkopirit ve kuvars içeren ağsal cevherleşmedir ve genel olarak stratiform yapılı siyah cevherin altındaki kesimlerde yer alır.
2) Piritli cevher: Damarlar veya saçınımlar halinde bulunur. Bazı durumlarda stratiform olabilir. Pirit çok baskındır. Az oranda kalkopirit ve kuvars ta bulunabilir.
3) Jipsli seviye: Tabaka uyumlu bu seviye, jips- anhidrit- pirit- kalkopiritsfalerit- galen- kuvars içerir ve silisli cevherin yanlarında veya üzerinde gelişebilir. Çoğunlukla sarı cevherin kenar kesimlerinde bulunur.
4) Sarı cevher: Mercek şekilli, tabakaya uyumlu bu zon başlıca pirit, kalkopirit ve az oranda da sfalerit, barit ve kuvars içerir. Siyah cevherden sonra gelişmiştir.
5) Siyah cevher: Sfalerit, galen, kalkopirit, pirit ve barit içeren tabakaya uyumlu cevherli zondur. Cevher masif, tabakalı veya parçalı. Framboidal pirit çok önemli. Üste doğru As ve Ag artışı (tetrahedrit ve tenatitin).
6) Baritik cevher: Bu zon çok ince tabakalı olup sadece baritten oluşur. Bu zonda az oranda kalsit, dolomit ve siderit te bulunabilir.
7) Çörtlü seviye: Stratigrafik olarak en üstte bulunan zondur. Deniz içinde bulunan gerek kimyasal, gerekse biyolojik malzemenin sedimanter olarak tortulaşmasıyla oluşan ve kalınlığı bazan cm ölçeğinde olan bir zondur.
Hidrotermal Alterasyon
Taban kayaçlarında gözlenir ve genellikle baca şekillidir. Alterasyon bacasının çekirdeğinde veya merkezinde serisit- kuvars; dış zonlarında Mg’lu klorit bulunur.
Taban kayaçlarında Na2O ve CaO azalması, K2O artışı görülür.
Alterasyonun şiddeti merceği besleyen ağsal damarcıkların bulunduğu bölgeden merceğin dış kesimlerine doğru gidildikçe azalır.
Genel olarak dört farklı alterasyon zonu gözlenir:
1. Zon: Montm.- Zeolit- Kristobalit
2. Zon: Serizit, serizitmontmorillonit- Fe-Mg’lu klorit- albit- K’lu feldispat-kuvars
3. Zon: Serisit, serizitmontmorillonit- Mg’lu klorit
4. Zon: Kuvars- serizit
b) Kıbrıs Tip Yataklar: Genel Özellikleri
Kıbrıs’taki Trodos bölgesinde görüldüklerinden Kıbrıs tipi olarak bilinirler Okyanus ortası sırt bölgelerinde yer alırlar; dolayısıyla ofiyolitik kayaçlarla yakından ilişkilidirler. Ofiyolitik komplekslerin volkanik kayaçları içerisinde yer alırlar.
Cevher mercek şekilli ve masif yapılı olup, masif sülfit yataklarının genel özelliklerini yansıtır. Yani tabanda bir ağsal zon bulunur.
Normal bir ofiyolitik istifte volkanik kayaçlar yastık lavlar ve bu yastık lavları besleyen bazaltik dayk kümelerinden oluşur. Yastık lavlar da üç ayrı zona ayrılabilir: En üstte olivinli bazaltlar, daha altta bazaltlar, en altta ise altere (propilitleşmiş) bazaltlar yer alır.
Cevher yastık lavlar içerisinde, alt-üst yastık lavlar arasındaki dokanakta yer alır ve dike yakın eğimli normal fayların yanında oluşurlar. Bir çok yatakta taban kayaçlarında cevherleşmeden önce gelişmiş olan bir breşik yapı yer alır.
Merceğin yapısı ve mineralojik bileşim
Normal bir sistemde üç ayrı zon bulunur.
1) oksitli zon,
2) masif cevher zonu,
3) silisli / ağsal cevher.
Oksitli zon: Masif cevherin üzerinde bulunur ve en üst zondur. Kuvars, götit ve az oranda illit içerir. Bu zon sülfürlü cevherin deniz suyuyla oksitlenmesiyle gelişmiştir. Üzerinde ise olivinli bazaltik yastık lavlar yer alır.
Masif cevher: Masif cevher yüksek porozitelidir. Kolloform bantlı pirit ve kalkopirit blokları gevşek, kumlu sülfürlü bir matriks içinde bulunur. Derine doğru cevher daha fazla konglomeratik ve breşik bir yapı gösterir.
Silisli/ağsal zon: Kuvarsın sülfürlü cevherin yerini almasıyla oluşmuştur. Bu zonda cevher kuvarsca yoğun bir matriks içerisinde pirit ve kalkopiritten oluşur. Bazı durumlarda sfalerit,
kalkopiritten daha baskın olabilir.
a) pirit, kalkopirit, sfalerit ve kuvars damarları;
b) kloritleşmiş lavlar içinde saçınımlar halinde bulunan çoğunlukla piritten oluşan saçınımlardır.
Ana cevher mineralleri pirit ve kalkopirittir. Sfalerit te yer yer önemli. Au, Co ve Zn bakımından da önemli olabilirler. Co oranı silisli zona doğru artar. Masif cevherin Cu tenörü %1-6 arasında, Zn tenörü ise çok düşüktür. Ancak bazı yataklarda %10 Zn tenörü bulunmuştur.
Japonyadaki Beşi masif sülfit yatağına adfen bu isim verilmiştir. Ada yayı oluşumunun erken safhalarında derin deniz çukurlarında oluşurlar; mafik volkanik kayaçlar ve türbidit kayaçlarla ilişkilidirler.
Bu tür yataklar genellikle ince, fakat yanal devamlılığı fazla merceklerden oluşurlar. Cevherin altında mafik volkanik kayaçlar, üzerinde ise manyetitce zengin katmanlar içeren silisli şistler yer alır. Daha çok Cu-Zn sülfürler içerirler. Pirit de çok boldur. Önemli oranda Au konsantrasyonları içerebilirler.
Murgul Çakmakkaya açık işletmesinin 2000 yılındaki görünümü
Kutlular (Sürmene, Trabzon) açık işletmesinin 2002 yılındaki görünümü