Diagenetic development and reservoir characteristics of the dolomites in the Tepearası formation (SW of Beyşehir-Konya)

Tepearası formasyonu (GB Beyşehir-Konya) dolomitlerinin diyajenetik gelişimi ve rezervuar karakterleri

Özet

Orta Toroslardaki (GD Beyşehir) otokton Geyikdağı Birliğinin Dogger yaşlı birimi Tepearası formasyonudur. Formasyon tabanda kırılgan dokulu genellikle masif kireçtaşlarıyla başlayıp; orta-üst seviyelerinde ise gri renkli ve yer yer tabakalı dolomitik seviyelerle son bulur. Dolomitik seviyelerin kalınlığı 150-200 m. arasında değişmekte olup, yanal devamlılıkları ise 500-700 m. civarında izlenmektedir. Petrografik çalışmalarda homojen, benekli (saddle kristalli) ve çatlak dolgusu olmak üzere 3 farklı tip dolomit tespit edilmiştir. Bunlar erken ve geç olmak üzere iki farklı diyajenetik evrede meydana gelmişlerdir. Erken diyajenetik evrede oluşan homojen dolomitler, çoğunlukla açık renkli, tek düze dokulu ve dolosparit bir mozayikle temsil olunur. Geç diyajenetik evrede oluşanlardan (epijenetik dolomitlerden) benekli (saddle kristalli) olanlar ise; genellikle açık-koyu gri renkli, öncekilere göre daha iri kristalli ve öz şekillidirler. Epijenetik dolomitlerin diğer tipini oluşturan çatlak dolgusu dolomitler de; boşluk çeperinden merkeze doğru büyüme formunda olup, bazı alanlarda bunlara iri-bloksu zordu kalsit kristalleri ve erken diyajenetik evrede oluşmuş breşik birincil dolomit kristal parçacıklarıda eşlik etmekledir. Ayrıca bunlarda tektonizma etkisini yansıtan kataklastik doku gelişimleride açık olarak izlenmektedir. Mikrodokuya yönelik olarak yapılan Taramalı Elekron Mikroskobu (SEM) çalışmalarında benekli (saddle kristalli) dolomit kristallerinin tipik zordu büyüme yapıları gösterdikleri ve ikincil erime boşlukları içerdikleri görülmüştür. Diğer yandan yine SEM çalışmalarında çatlak dolgusu dolomitlerde bazı içeltiler (kapantılar)'da saptanmıştır Yapılan Enerji Dispersif X-ışınları Spektrofotometresi (EDS) çalışmalarında da, dolomitlerin porozite (boşluk) alanlarını doldurmuş kil mineralleri (olası Mit grubu) belirlenmiştir. Her üç tip dolmitte yapılan mineralojik amaçlı XRD ve EDAX çalışmaları ile jeokimyasal amaçlı Atomik Absorsiyon Spektrofotometresi (AAS) çalışmaları ve petrografik veriler Tepearası formasyonundaki dolomitleşmelerin, Mg' ca zengin tatlı su-sıcak eriyiklerin (tektonik bindirmeye bağlı) kontrolünde geliştiğini gösterir. Diğer yandan Tepearası formasyonu dolomitlerinin rezervuar karekterlerinin belirlenmesi için yapılan gözeneklilik ve geçirgenlik analizlerinde oldukça düşük değerler elde edilmiştir.

Abstract

Tepearası formation belonging to the autochthonous Geyikdağı Group, Central Tauride Belt (SE of Beyşehir), is Dogger in age and is represented by compenent, massive limestones passing into grey coloured dolomites in the mid-to upper sections. The overall thickness of the dolomitle levels range between 150-200 m. and the laterally extends to 500-700 m. Three types of dolomites were distinguished through petrographical analyses: homogenous; saddle-crystalline; and joint-filling dolomite which were interpreted to have formed at two different stages being early-and post diagenetic. The homogenous dolomites of early diagenetic stage are represented by light colored, monotonous-textured, and dolosparite mosaic type of lithology. The saddle - crystalline dolomite, formed in the late diagenetic stage, has the chracteristics of light to dark color; coarser crsytalline; and of idiomorphic shape. The other type of epigenetic dolomites, namely the joint- filling typse, presents a crystal growth pattern from the center of the joint space towards the joint walls which are associated with coarse calcite crystals as well as primary dolomite crystal clasts which formed in the early diagenetic stage. In addition to these characteristics, cataclastic textural properties indicating the influence of tectonism are also observed. Mikrotexture oriented SEM studies indicate that saddle crystalline dolomites show zonal growth structures and contain secondary dissolution vugs. SEM studies also revealed the existence of some inclusions in joint- filling dolomites. EDS analyses indicate the existence of clay minerals (likely to be Mite) in the pores of dolomite. Mineralogy oriented XRD and EDAX analyses and geochemistry oriented AAS analyses and petrographic data suggest that the dolomitization in the Tepearası formation devoloped under the control of saline (rich in Mg) and fresh warm water (as a function of tectonic thrusting). The analyses carried out to determine the reservoir characteristics of dolomites in the Tepearası formation yield low- to very low values of porosity and permeability.