GEOLOGICAL FACTORS CONTROLLING POTENTIAL OF LIGNITE BEDS WITHIN THE DANIŞMEN FORMATION IN THE THRACE BASIN

TRAKYA HAVZASINDA, DANİŞMEN FORMASYONU İÇİNDEKİ LİNYİT KATMANLARININ POTANSİYELİNİ KONTROL EDEN JEOLOJİK FAKTÖRLER

Abstract

This project has been conducted for the General Directorate of Turkish Coal Enterprise. The aim ofthis study is to understand lignite potential of the basin. Subsurface data ( including numerous wellsand several seismic lines) provided by TPAO, MTA and TKİ were used. Structure and thickness maps ofOligocene-Miocene-Pliocene units prepared for the basin. Purpose of this work is to understand econo- mical values of lignite seam beds interbedding in the Danişmen Formation (Oligocene-Early Miocene).For this purpose, from bottom to top following maps were prepared: Structural map of the top Osmancık(Oligocene) Formation, thickness map of the Danişmen Formation, paleo-topographic map of uncon- formity surface which is at the top of the Danişmen Formation, total thickness map of Ergene-Kırcasalihformations (Late Miocene-Pliocene). Finally total thickness map of the lignite layers was prepared. Itwas the main purpose of the work. Lignite seam layers are located in middle of the Danişmen Formation.Also several stratigraphic correlations were conducted to understand lateral continuation of lignite la- yers. The first obstacle to reach lignite is thickness of the Ergene and Kırcasalih formations which over- lie lignite bearing Danişmen Formation. Main structural event controlling the thickness variation of theDanişmen Formation is Thrace Fault System (Perinçek, 1991); it was active during Middle Miocene.Danişmen Formation extensively or partially was eroded along the fault zone and on the en-echelonfolds of the fault system. Amount of erosion is variable and in some areas Danişmen Formation comple- tely was eroded. As a result Ergene Formation lies directly on Osmancık Formation. Lignite layers arealso eroded at these localities. Elevated areas related the Thrace Fault System partially was eroded;however these areas were still paleo-elevated areas during the accumulation of Ergene Formation. On- lapping sequence of Ergene Formation is thinner on these areas. At the end of this project, thicker ligniteareas were delineated. Addition to this, thin overburden areas on lignite are located. Considering theseresult, new permit areas were selected.. In order to refine this work, a suggested facies map of DanişmenFormation is advise to be prepared.

Özet

Trakya Havzasının linyit potansiyeli havza genelinde yer altı verileri kullanılarak TKİ Kurumu içinincelenmiştir. Bu kapsamda TPAO, MTA ve TKİ kuruluşlarının izniyle sağlanan çok sayıda kuyu verisikullanılmıştır. Havzanın tümü için Oligosen-Miyosen-Pliyosen yaşlı birimlerin kalınlık ve yapı hari- taları yapılmıştır. Amaç Danişmen Formasyonu (Oligosen-Erken Miyosen) içinde yer alan linyit sevi- yelerinin ekonomik değerlendirmesini yapmaktır. Bu nedenle altan üste doğru Osmancık Formasyonu(Oligosen) üst yapı haritası, Danişmen Formasyonu kalınlık haritası, aynı formasyonun üst sınırını oluş- turan diskordans düzleminin paleotopografya haritası, Ergene ve Kırcasalih (Geç Miyosen-Pliyosen)formasyonlarının toplam kalınlık haritası hazırlanmıştır. Ayrıca çalışmanın ana hedefi olan ve genellikleDanişmen Formasyonunun orta kesiminde yer alan linyit seviyelerinin toplam kalınlık haritası yapıl- mıştır. Havzada Danişmen Formasyonu linyit seviyelerinin yanal değişimlerini ortaya çıkarmak içinkorelasyonlar hazırlanmıştır. Danişmen Formasyonu içindeki linyit katmanlarına ulaşmak için ilk bilin- mesi gereken en üsteki Ergene ve Kırcasalih formasyonlarının kalınlığıdır. Bu birimlerin ve DanişmenFormasyonunun kalınlık dağılımını kontrol eden faktör Orta Miyosen sırasında etkin olan Trakya FaySistemidir (Perinçek, 1991). Trakya Fay Sisteminin fay zonları üzerinde ve dolayında oluşan yükse- limler üzerinde Danişmen Formasyonu aşınmıştır. Orta Miyosen döneminde meydana gelen söz konusuaşınmanın miktarı değişkendir. Bazı alanlarda Danişmen Formasyonu tümüyle aşındırılmıştır. Bu alan- larda Ergene Formasyonu doğrudan Osmancık Formasyonu üzerine oturur. Danişmen Formasyonununtamamen veya kısmen aşındığı alanlarda, linyit katmanları da yok olmuştur. Trakya Fay Sistemininetkisiyle oluşan yükselim alanları aşınmaya rağmen yüksekliklerini korumuşlardır. Söz konusu paleo- yükselim alanlarında Ergene Formasyonu havza çukurluklarına göre daha ince çökelmiştir. Bu projesonunda linyit katmanlarının toplam kalınlığının fazla olduğu yerler belirlenmiştir. Ayrıca DanişmenFormasyonu içindeki linyit düzeyleri üzerinde yer alan istifin ince olduğu kesimler saptanmıştır. Sözkonusu tespitler yapıldıktan sonra yeni ruhsat alanları saptanmıştır. Trakya Havzasında linyit potansiyelive dağılımına yönelik çalışmaların sürdürülmesi ve ileriki yıllarda Danişmen Formasyonunun fasiyesharitalarını hazırlanması önerilmektedir.