Tectonic investigations on Ovacık Fault Zone between Arapgir and Keban Dam Lake

Ovacık Fay Zonunun Arapgir-Keban Baraj Gölü arasındaki kesiminde tektonik incelemeler

Abstract

The Ovacık Fault Zone extends for about 120 km from Erzincan Basin in the northeast to Malatya Fault in the southwest.In the area between Arapgir town in the southwest and Keban Dam Lake in the northeast, a segment of 30 km of the Ovacık Fault Zone crops out. Permo-Triassic Keban Metamorphites which consists of marble and calcphyllite, Middle Eocene - Lower Miocene Kırkgeçit Formation which is composed of conglomerate, sandstone, marl and limestone, Upper Miocene-Pliocene Karabakır Formation which is characterized basaltic lavas and pyroclastites and Quaternary alluvium deposits, are the units exposing in this area. This segment of the Ovacık Fault Zone is characterized a fault zone which width of this zone is approximately 6 km. The direction of the master strands of the zone is in the northeast-southwest. Antithetic fauts in the northwest- southeast direction and the fault strands in east- west direction also have been determined in this fault zone. The Ovacık Fault Zone connects to the North Anatolian Fault Zone in the southeastern end of the Erzincan Basin in the northeast. Therefore, both fault zones must have been originated by the same tectonic regime. The offset of the stream valleys and the formation boundary in the investigated area indicate that the Ovacık Fault Zone is an active left-lateral strike slip fault system. It has a total displacement of 1.5 km. The step like topography of the fault zone in the northwest-southeast direction, suggests that the faults comprising the Ovacık Fault Zone have a considerable amount of normal seperation.

Özet

Kuzeydoğuda Erzincan Ovası ile güneybatıda Malatya Fayı arasında yaklaşık 120 km uzunluğa sahip olan Ovacık Fay Zonu'nun 30 km lik bölümünün yer aldığı Arapgir İlçesi (Malatya) ile Keban Baraj Gölü arasındaki bölgede mermer ve kalkfillitlerden oluşan Permo-Triyas yaşlı Keban Metamorfiüeri; konglomera kumtaşı, marn ve kireçtaşlanyla karakterize edilen Orta Eosen-Alt Miyosen yaşlı Kırkgeçit Formasyonu; bazaltik lav ve piroklastitlerle temsil edilen Üst Miyosen-Pliyosen yaşlı Karabakır Formasyonu ve Kuvaterner yaşlı alüvyonlar yüzeyler. Ovacık Fay Zonu bu kesiminde, birden fazla fayla temsil edilen yaklaşık 6 km genişliğindeki bir fay zonu şeklinde izlenir. Fay zonunu oluşturan ana faylar kuzeydoğu-güneybaü doğrultuludur. Kuzeybatı-güneydoğu doğrultulu antitetik faylar ile yaklaşık doğu-bâtı doğrultum fay kollarının varlığı da belirlenmiştir. Kuzeydoğuda Erzincan Ovası yakınında Kuzey Anadolu Fay Zonu ile birleşen Ovacık Fay Zonu'nun mekanik olarak, adı geçen fayı da oluşturan gerilme sistemi ile Erken-Pliyosen oluştuğu kabul edilmiştir. Akarsu vadilerindeki bükülmeler ile formasyon sınırlarındaki ötelenmeler, doğrultu atımlı sol yönlü aktif bir fay zonu olduğunu gösterir. Arazi verileriyle belirlenen atım miktarı 1.5 km kadardır. Fay zonuna dik olarak kuzeybatı-güneydoğu doğrultusunda topografyada gözlenen kademeli alçalma, bu fayların, egemen olan doğrultu atım yanında az da olsa düşey atım bileşenine sahip olduklarının belirticisi olarak yorumlanmıştır.