Source rock evaluation of tertiary sediments in the Sivas basin, Central Anatolİa

Sivas basenindeki tersiyer sedimanlarının köken kaya değerlendirilmesi, Orta Anadolu

Özet

Sivas Havzası, Geç Mesozoyik-Erken Senozoyik sırasında kıta çarpışmalarının bir sonucu olarak Anadolu'da şekillenmiş sedimanter havzalardan biridir. Bu havza Geç Kretase'den Pliyosen'e kadar değişen yaşlardaki sedimanter çökelleri içerir. Organikçe zengin çökeller Eosen-Miyosen süresince sığ deniz, karasal ve gölsel ortamlarda çökelmiştir. Bu sedimanların kaynak kaya potansiyeli organik jeokimyasal ve petrografik analizlerle değerlendirilir. Eosen Kozluca ve Bozbel formasyonlarında ince taneli sedimanların TOC oranları %0.05-2.3 arasında değişir. Bu formasyonlara ait örneklerin Rock-Eval analizlerinde düşük Hidrojen indeksi (HI) ve yüksek Oksijen indeksi (Ol) değerleri elde edilmiş olup Tip III kerojen egemendir. Vitrinit yansıması (Ro) %0.3-0.9 arasındadır. Oligosen yaşlı Selimiye Formasyonu örnekleri düşük TOC bileşimi (%0.05-1.7) ve düşük hidrojen indeksi (21-47 mg HC/g TOC) ile karekteristiktir. Ro %50.4-0.6 arasındadır. Miyosen yaşlı Hafik ve Karacaören Formasyonları'nın TOC miktarları %0.07-1.5 arasında olmakla birlikte sığ denizel şelf ortamında çökelen Karacaören Formasyonu organik madde miktarı, karasal Hafik formasyonu'nunkine göre daha yüksektir. Bu sonuçlar Eosen çökellerinin sıvı hidrokarbon için kaynak olamayacağını ancak yeterli olgunlaşma düzeyinde gaz türetebileceğini gösterir. Oligosen ve Miyosen sedimanları ise olgunlaşmamıştır ve hidrokarbon türetme potansiyelleri yoktur.

Abstract

The Sivas Basin is one of a number of sedimentary basins that were formed in Anatolia as a result of microcontinent convergence and collision during the Late-Mesozoic-Early Cenozoic. The basin contains a sedimentary fill ranging from Late Cretaceous to Pliocene in age. Organic-rich sediments were deposited in shollow-marine, terrestrial and lacustrine settings during the Eocene-Miocene. The source-rock potential of these sediments were evaluated by organic-geochemical and petrographic analyses.The TOC content of fine-grained sediments from the Eocene Kozluca and Bozbel Formations varies between 0.05% and 2.3%. Rock-Eval analysis yielded low hydrogen index (HI) and high oxygen index (Ol) values for samples of these formations, and the organic matter was dominated by Type III kerogen. Vitrinite reflectance (Ro) varied between 0.3% and 0.9%. Samples of the Oligocene Selimiye Formation were characterized by low TOC content (0.05%-1.7%) and a low hydrogen index (21-47 mgHC/gTOC). Ro varied between 0.4% and 0.6%. The TOC content of the Miocene Hafik and Karacaören Formations varied from 0.07% to 1.5%, although the organic content of the Karacaören Formation, which was deposited on a shallow-marine shelf, was higher than that of the terrestrial Hafik Formation. These results suggest that the Eocene deposits are not likely to constitute a souce of liquid hydrocarbons, but that they may generate gas if sufficiently mature, Oligocene and Miocene sediments are immature and have not generated hydrocarbons.