Abdullah Sipahi Yüksek Lisans Tezi

SAKARYA ĠLĠ AKYAZI ĠLÇESĠ KUZULUK MEVKĠĠNĠN DÜġEY ELEKTRĠK SONDAJI VERĠLERĠ ĠLE JEOTERMAL POTANSĠYELĠNĠN ARAġTIRILMASI
Abdullah SĠPAHĠ YÜKSEK LĠSANS TEZĠ JEOFĠZĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ ANABĠLĠM DALI 2013

T.C.
CUMHURĠYET ÜNĠVERSĠTESĠ
FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
SAKARYA ĠLĠ AKYAZI ĠLÇESĠ KUZULUK MEVKĠĠNĠN DÜġEY
ELEKTRĠK SONDAJI VERĠLERĠ ĠLE JEOTERMAL POTANSĠYELĠNĠN
ARAġTIRILMASI
Abdullah SĠPAHĠ
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
JEOFĠZĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ ANABĠLĠM DALI
TEZ DANIġMANI
Yrd. Doç. Dr. Çağrı ÇAYLAK
SĠVAS
2013

Bu çalıĢma Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü tez yazım kurallarına uygun olarak hazırlanmıĢ ve jürimiz tarafından Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı’nda yüksek lisans tezi olarak kabul edilmiĢtir.
BaĢkan Doç. Dr. Funda BĠLĠM
Üye (DanıĢman) Yrd. Doç. Dr. Çağrı ÇAYLAK
Üye Yrd. Doç. Dr. Fikret KOÇBULUT
ONAY
Bu tez çalıĢması, 18/07/2013 tarihinde enstitü Yönetim Kurulu tarafından belirlenen ve yukarıda imzaları bulunan jüri üyeleri tarafından kabul edilmiĢtir.
Prof. Dr. Mustafa DEĞĠRMENCĠ
FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ MÜDÜRÜ

Bu tez Cumhuriyet Üniversitesi Senatosu’nun 24.09.2008 tarih ve 7 sayılı toplantısında kabul edilen Fen Bilimleri Enstitüsü Lisansüstü Tez Yazım Kılavuzu adlı yönergeye göre hazırlanmıĢtır.

ÖZET
SAKARYA ĠLĠ AKYAZI ĠLÇESĠ KUZULUK MEVKĠĠNĠN DÜġEY ELEKTRĠK SONDAJI VERĠLERĠ ĠLE JEOTERMAL POTANSĠYELĠNĠN ARAġTIRILMASI
Abdullah SĠPAHĠ
Yüksek Lisans Tezi, Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı
DanıĢman: Yrd. Doç. Dr. Çağrı ÇAYLAK
2013, 38 sayfa
Jeotermal enerji, kaynağı yerkabuğunun içinde bulunan temiz ve yenilenebilir bir enerji türüdür. Bu enerjinin kaynağı henüz soğumasını tamamlamamıĢ bir magma kütlesi veya genç bir volkanizmadır. Jeotermal enerji aramalarında jeofizik yöntemlerin yeri ve önemi oldukça büyüktür. Jeofizik yöntemler sayesinde jeotermal rezervuarın yeri, yapısı ve derinliği ile ilgili birçok önemli bilgi kısa sürede elde edilebilir. Jeotermal rezervuarların iletkenliği, içerdiği minerallerden dolayı yüksektir. Fakat bünyesine aldığı karbonat ve silis sayesinde iletkenliği azalabilir. Bu yüzden araĢtırmada hedef düĢük özdirençli kapanımlar yakalamak olmamalıdır. Sahanın genelinde sürekliliğin bozulması tektonizma ile iliĢkilendirildiğinden, hedef genel bir düzenliliğin bozulması olmalıdır. Rezervuar içerisindeki mineraller sayesinde, özdirenç verilerinde ani değiĢimler meydana gelir. Bu nedenle, elektrik özdirenç yöntemi jeotermal araĢtırmalarında kullanılan en yaygın jeofizik yöntemlerden biridir. Bu yöntemin DüĢey Elektrik Sondajı (DES) olarak bilinen tekniği ise bu tür araĢtırmalarda en kullanıĢlı ve baĢarılı teknik olarak kabul görmüĢtür. Kuzuluk jeotermal alanında gerçekleĢtirilen bu çalıĢmada schlumberger elektrot dizilimi kullanılmıĢtır.
Anahtar Kelimeler: Jeotermal enerji, elektrik özdirenç yöntemi

ABSTRACT
INVESTIGATION OF GEOTHERMAL RESOURCE OF KUZULUK AREA (AKYAZI- SAKARYA) USING DATA OF VERTĠCAL ELECTRĠCAL SOUNDĠNG
Abdullah SĠPAHĠ
Master of ScienceThesis, Department of GeophysicalEngineering
Supervisor: Asist. Prof. Dr. Çağrı ÇAYLAK
2013, 38 pages
Geothermal energy, whoseoriginlocated in the Earth’scrust, is a type of cleanandrenewable energy. Thissource of energy is a magma mas sor a youngvolcanismwhicharestillunder- coolingthe role andimportance of geophysical methods in geothermal energy explorationsarequitelarge. Geothermal reservoirlocation, structureandimportantinformation on thedepth can be obtained as soon as possiblewithgeophysicalmethods. Geothermal reservoirstconductivity is highduetominerals it contains. But theconductivitymay be reducedduetothe on-site thecarbonateandsilica. Therefore, researchgoalshould not be capturelow-resistivityinclusions. Disruption in thecontinuity of thefieldareassociated with tectonic, targetshould be a general deterioration of regularity. Thankstominerals in thereservoir, suddenchanges in resistivitydataoccurs. Thuselectricresistivitymethod is one of thegeopysicalmethodsmostcommonused in geothermalresearch. Thismethod,verticalelectricalsounding (VES), is a techniqueknown as suchstudieshavebeenaccepted as themostusefulandsuccessfultechnique. Withtheaid of thistechnique, theslopeanddirection of thefault can be detectedbymeasurementstakenalong a profileor paralel profiles, respectively. Inthisstudyperformed in Akyazı (Sakarya) geothermal fieldwasused schlumberger electrode spread.
Keywords:Geothermal energy, electrical resistivity method

TEġEKKÜR
Gerek lisans gerekse yüksek lisans eğitimim boyunca öğrendiğim birçok Ģeyi kendisine borçlu olduğum çok değerli danıĢman hocam Yrd. Doç. Dr. Çağrı ÇAYLAK’a teĢekkürler.
Lisans ve yüksek lisans eğitimim boyunca çok değerli bilgilerinden yararlandığım değerli hocalarım Doç. Dr. Funda BĠLĠM, Doç. Dr. Hüseyin YILMAZ ve Yrd. Doç. Dr. Özcan BEKTAġ’a teĢekkürler.
Öğrencilik yıllarımda bölümüme ilgimi artıran ve mesleğimi sevmemi sağlayan, emekli olduktan sonra da her zaman rahatlıkla bilgisine baĢvurabildiğim çok kıymetli hocam Dr. Cemal KAYA’ya teĢekkürler.
Yüksek lisans eğitimim esnasında derslerine girip değerli bilgilerinden yararlandığım Doç. Dr. M. Emin CANDANSAYAR’a teĢekkürler.
Bu tezi hazırlamam için gerekli veri, doküman ve daha birçok Ģeyi benimle paylaĢan çok değerli meslektaĢım Jeofizik Mühendisi Bülent KÜNBETLĠOĞLU’na teĢekkürler.
Yaptığım her iĢte beni destekleyen, maddi ve manevi emeklerini hiçbir zaman ödeyemeyeceğim annem, babam ve kardeĢime teĢekkürler…
Abdullah SĠPAHĠ Temmuz, 2013

ĠÇĠNDEKĠLER
ÖZET…………………………………………………………………………………………Ġ
ABSTRACT………………………………………………………………………………….ĠĠ
TEġEKKÜR………………………………………………………………………………….ĠĠĠ
ĠÇĠNDEKĠLER……………………………………………………………………………….ĠV
ġEKĠLLER DĠZĠNĠ…………………………………………………………………………..VĠ
1. GĠRĠġ……………………………………………………………………………………….1
2. BÖLGESEL JEOLOJĠ……………………………………………………………………...2
2.1 ÇalıĢma Alanındaki Temel Formasyonlar………………………………………..4
2.1.1 Sultaniye Metamorfitleri………………………………………………..4
2.1.1.1 Mermer Üyesi…………………………………………………4
2.1.2 Abant Formasyonu……………………………………………………...5
2.1.3 Çaycuma Formasyonu…………………………………………………..6
2.1.4 Yığılca Formasyonu…………………………………………………….7
2.1.5 Örencik Formasyonu……………………………………………………8
2.1.6 Alüvyon, Alüvyon Yelpazesi ve Yamaç Molozu………………………8
2.2 Tektonik…………………………………………………………………………..9
3. ÖNCEKĠ ÇALIġMALAR…………………………………………………………………11
4. METERYAL YÖNTEM…………………………………………………………………..12
4.1 Uygulanan Yöntem……………………………………………………………….12
4.1.1 Schlumberger Elektrot Dizilimi………………………………………...12
4.2 Kullanılan Ekipman………………………………………………………………13
5. ARAġTIRMA BULGULARI……………………………………………………………..15
5.1 Verilerin Değerlendirilmesi……………………………………………………....15
5.2 Haritaların ve Kesitlerin Hazırlanması…………………………………………...15
5.2.1 Profillerin Özdirenç Kesitleri…………………………………………..16
5.2.2 Profillerin Jeoelektrik Yapı Kesitleri…………………………………...16
5.2.3 Özdirenç Seviye Haritaları……………………………………………..16
5.3 Jeoelektrik Profillerinin Yorumu…………………………………………………27
5.4 EĢrezistivite Haritaları ve Jeoelektrik Yapı Kesitleri…………………………....28

6. TARTIġMA VE SONUÇLAR……………………...…………………………………….33
6.1 Jeofiziksel Sonuçlar……………………………………………………………...33
6.2 Jeotermal Değerlendirme………………………………………………………...34
7. KAYNAKLAR……………………………………………………………………………36
8. ÖZGEÇMĠġ……………………………………………………………………………….38

ġEKĠLLER DĠZĠNĠ
ġekil 2.1 ÇalıĢma Alanının Yer Bulduru Haritası…………………………………………….2
ġekil 2.2 ÇalıĢma Alanının Jeolojik Haritası………………………………………………….3
ġekil 2.2.1 ÇalıĢma Alanının Stratigrafik Dikme Kesiti (Ölçeksiz)…………………………..9
ġekil 4.1.1.1. Schlumberger Ölçü Sisteminde Elektrotların Dizilimi………………………...12
ġekil 5.2.3.1 ÇalıĢma Alanında Ölçü Alınan DüĢey Elektrik Sondajı (DES) Noktalarının Konumu……………………………………………………………………………………….18
ġekil 5.2.3.2 AB/2=100 metre için Görünür Özdirenç Seviye Haritası………………………19
ġekil 5.2.3.8 AB/2=1000 metre için Görünür Özdirenç Seviye Haritası……………………..25
ġekil 5.2.3.9 ÇalıĢma Alanının Topografyası ve Tüm Seviyeler Ġçin Çizdirilen Özdirenç Seviye Haritası………………………………………………………………………………..26
ġekil 5.3.1. Çizdirilen Profillerin Konumu…………………………………………………...27
ġekil 5.4.1 1. Profil Boyunca Görünür Özdirenç ve Göreceli Derinliğe KarĢılık OluĢturulan Jeoelektrik Yapı Kesiti………………………………………………………………………..29

1.GİRİŞ
Bu çalıĢma, Sakarya ili Akyazı ilçesi Kuzuluk mevkiinde gerçekleĢtirilmiĢtir. Bölge, Kuzey Anadolu Fay Hattı (KAF) yakınında bulunduğundan dolayı oldukça fazla tektonik aktivite geçirmiĢtir. Bol kırıklı ve çatlaklı birimler içeren sahada yapılan jeofizik araĢtırmalarda faylanmaların derinlerde de olduğu gözlemlenmiĢtir. Derinlerdeki kırıklı bölgelerde su tutabilecek birimlerin akıĢkanlarının kırıklar boyunca yükselen ısı veya magmatik sokulumlar nedeniyle yüksek sıcaklıklarda olacağı düĢünülmüĢtür. Derinlerdeki tektonizma sonucu meydana gelen faylanmaları ve su tutabilme özelliği olan birimlerin derinliğini tespit etme amacıyla yapılan bu çalıĢmada yapılan 56 adet DüĢey Elektrik Sondajı (DES) verisi Levenberg-Marquardt algoritması kullanılarak bir boyutlu (1B) ters çözüm yapılmıĢ ve elde edilen kalınlık-özdirenç parametreleriyle belirli profiller boyunca iki boyutlu (2B) yapı kesitleri elde edilmiĢ, ayrıca özdirenç seviye haritaları oluĢturularak görünür özdirencin üç boyutta (3B) dağılımı gözlenmiĢtir.
ÇalıĢma alanında yapılan jeofizik çalıĢmalar sonucu elde edilen sonuçlar yapılan mekanik sondajlarla karĢılaĢtırılmıĢ ve tahmin edilen metrelerde akıĢkana ulaĢılmıĢtır.

2. BÖLGESEL JEOLOJİ
Sakarya ilinin kapsadığı alanda yüzeylenen birimler, Kuzey Anadolu Fay Zonu kuzeyi (Ġstanbul-Zonguldak Zonu ve örtü birimleri), Kuzey Anadolu Fay Zonu yakın çevresi (Ara zon ve örtü birimleri), Kuzey Anadolu Fay Zonu güneyi (Sakarya Zonu ve örtü birimleri) baĢlıkları altında toplanmıĢtır (Aksay vd. 1996). Akyazı Jeotermal sahası ve yakın çevresinde ara zon ve örtü birimleri yer almaktadır. Bu birimler, her iki zon veya her üç zonda da yüzeylenmektedir.
ġekil 2.1 ÇalıĢma Alanının Yer Bulduru Haritası

ġekil 2.2 ÇalıĢma Alanının Jeolojik Haritası

2.1. Çalışma Alanındaki Temel Formasyonlar
2.1.1. Sultaniye Metamorfitleri
Genel Tanım:Permo-Triyas yaĢlı Ģist, fillat, kuvarĢist, kuvarsit, mermer, kalkĢist gibi metasedimanter kayalar Sultaniye metamorfitleri olarak adlandırılmıĢtır. Birimin üst kesiminde yer alan mermerler, Mermer üyesi olarak ayırtlanmıĢtır. Sultaniye matmorfitleri Armutlu yarımadası doğusunda Mesruriye-Suadiye-Ulviye-Balkaya arasında ve Almacık dağı batısında Dokurcun-Karadere arasında yaygın olarak yüzeyler. Birim Karakaya formasyonu (Bingöl ve diğ., 1973), Kalabak formasyonu ve Karakaya kompleksi birimleri (Okay ve diğ., 1990), ġiĢt-mermer birimi (Göncüoğlu ve diğ., 1986) ile deneĢtirilebilir.
Kaya Türü:Birim, gri, beyazımsı gri, yeĢilimsi gri, koyu gri renkli, düĢük derecede metamorfizma geçirmiĢ volkanik ve volkanoklastik kökenli kayalar ile Ģist, mermer, fillat, kuvarsit gibi metasedimanter kayalardan oluĢur. Armutlu yarımadasının en doğu kesiminde ( Adapazarı güneybatısı Ģistlerde, kuvars+serisit, oligoklas+serisit, kuvars+kalsit+muskovit Ģeklinde mineral parajenezleri izlenir. ġistler içerisindeki mineraller ksenoblastik Ģekilli olup, genellikle lepidoblastik doku gözlenir. Almacık dağı batı kesimindeki (Adapazarı güneydoğusu)Ģistlerin parajeneleri ise, ablat+klorit+kalsit, klorit+kuvars, biyotit+epidot+tremolit Ģeklindedir. Her iyi yörede Ģistlerle ara katkılı olan mermerlerin kalkĢist kesimlerinin mineralparajenezleri, kalsit+kuvarsit+muskovit, kalsit+biyotit+kuvarsit’tır. Mermerler içerisinden kalsit ksenoblastik Ģekillidir ve polisentetikikizlenme gösterir. Ayrıca birim içerisinde, serisit+kuvars+biyotitparajenezindefillatlar ile kuvarsit ve kuvarsça zengin Ģistlerin yaygın olduğu kesimler de bulunur.
2.1.1.1. Mermer Üyesi
Genel Tanım:Sultaniye metamorfitlerinin üst kesimlerinde gözlenen mermerler, Mermer üyesi olarak adlandırılmıĢtır.
Kaya Türü:Birimin tabanını Ģistlerle ardalanan ve onlarla tedrici geçiĢi temsil eden pembe ve mor renkli metaçamurtaĢları oluĢturur. MetaçamurtaĢlı bölümün üzerinde yaklaĢık 30 metre kalınlığında, yine pembe ve mor renkli karbonat metaçamurtaĢları izlenir. Bu bölümde seyrek olarak sarı renkli metatüf ve gri-beyaz renkli, çört ara bantları kapsayan devamsız rekristalize kireçtaĢı mercekleri gözlenir. Ġstifin en üst bölümünde ise görünür kalınlığı 100

metreyi aĢan, alt kesiminde seyrek olarak ince taneli mermer ara katkılı, orta-kalın tabakalı, beyaz mermerler ve rekristalize kireçtaĢları yer alır. Birimin alt dokanağı Sultaniye metamorfitlerininmetakırıntıları ile geçiĢlidir.
Yaş:Üyeyi, Geç Jura-Erken Kretase yaĢlı Keltepemermeri açısal uyumsuzlukla örter. Önder ve Göncüoğlu (1989), birimin pembe ve mor renkli çamurtaĢları içerisinde Geç Triyas yaĢlı konodontların varlığına değinmiĢtir. Bu veri dıĢında bölgede herhangi bir yaĢ bulgusu yoktur. Bölgesel korelasyona dayanarak birim için Permiyen-Triyas yaĢı önerilmiĢtir. Erendil ve diğ. (1991a)’nin tanımladığı Alıçyayla kireçtaĢı burada tanımlanan Mermer üyesi ile deneĢtirilebilir.
2.1.2. Abant Formasyonu
Genel Tanım:Abant gölü (Bolu ili GB’sı) çevresinde yüzeyleyen yoğun bloklu karmaĢık fliĢ, Yılmaz ve diğ. (1981) tarafından Abant karmaĢığı olarak adlandırılmıĢtır. Yoğun bloklu keĢiden düzgün fliĢ kesimine kadar kırıntılı ve karbonatlardan oluĢması nedeniyle birim bu çalıĢmada (1/500.000 ölçekli Zonguldak paftasının revizyonu çalıĢmasında Aksay ve diğ, hazırlanmakta) Abant formasyonu adı altında incelenmiĢtir. Birim, Arkotdağ formasyonu Ġkisu formasyonu, Bakacak olistostromu, Asmalıdere formasyonu, Çankaya formasyonu, Kazımiye graniti, Kirazlı kuvarsiti, Yörüktepe mermeri (Yılmaz ve diğ., 1990) ve Soğucak Fayı’nın Mudurnu çayını takip eden kolu ile bu koldan Dokurcun beldesinin yaklaĢık 4,5 km. doğusundan güneybatıya doğru ayrılan ve pafta içinde Acelle dere (G25d3) ile KarataĢ dere (G25d4) güneyinden geçerek pafta dıĢında Geyve ilçesi güneyinden Ġznik Gölü’ne ulaĢan kolu arasında yer alır.
Kaya Türü:Genel olarak yeĢil, yeĢilimsi gri, gri ve yer yer kırmızı renkli olan birim, bloklu olistostromal kesimlerden düzgün fliĢ istifi özelliği gösteren kesimlere ve nadir olarak karasal-sığ deniz çökellerine kadar çok fasiyesli çökel kayaçlardan oluĢur. Pafta alanı dıĢında Geyve-Ali Fuat PaĢa Boğazı ve batısında metamorfik birimler üzerinde bazı yerlerde fliĢolistostrom, bazı yerlerde konglomera, bazı yerlerde kalkarenit (türbiditik kireçtaĢı), yer yer hippuritesli masif kireçtaĢlarıyla baĢlar (Göncüoğlu ve diğ. 1986). Olistostromlar çeĢitli cins, köken ve yaĢta bloklar içeren türbiditik ve moloz akması çökelleridir. Bunlar kumtaĢı, Ģeyl, çamurtaĢı ve kireçtaĢı gibi birimler içinde yer alır. Daha üstlerde kumtaĢı, pelajik

kireçtaĢı, Ģeyl, marn ve radyolaritten oluĢma düzenli istiflere geçer (Göncüoğlu ve diğ. 1986). Pafta alanında yoğun bloklu fliĢ biçimindedir.
Yaş:Blokların bazıları platform türü kireçtaĢlarıdır. Bunlardan Permiyen, Geç Jura-Erken Kretase, Erken Kretase ve Geç Kretase yaĢları elde edilmiĢtir. YaĢı saptanamayan rekristalize kireçtaĢı ve mermer blokları da mevcuttur. Bunlarla birlikte formasyonda granit, gabro, amfibolit, serpantinit, arkozik kumtaĢı, volkanik ve metamorfik kaya blokları da gözlenir. Birimi pafta alanı dıĢında intrüzif bir granitin dayklar halinde kestiği de izlenir. Birim içinde ayırtlananJura-Kretase kireçtaĢı blokları (jk), Permiyen yaĢlı kireçtaĢı blokları (pk), Paleozoyik yaĢlı kireçtaĢı ve mermer blokları (p), serpantinitler (sr), granitler (gr), geç kretase yaĢlı kireçtaĢı blokları (kk) simgesi ile haritalanmıĢtır.
Pafta alanında tabanı görülmeyen birim, Armutlu yarımadasında metamorfitler (Sultaniye metamorfitleri, Almacıkofiyolitikmelanjı ve Ġznik metamorfitleri) üzerinde uyumsuz olarak yer alır (Göncüoğlu ve diğ., 1986). Ancak formasyonun bu metamorfitler üzerinde olistostrom ve fliĢ ile baĢladığı kesimlerindeki uyumsuzluk, sualtı uyumsuzluğu olmalıdır. Formasyon üstte Çaycuma formasyonu ile geçiĢlidir. Çaycuma formasyonu bloklar üzerinde sualtı uyumsuzluğu ile yer alır.
2.1.3. Çaycuma Formasyonu
Genel Tanım:Volkanitarakatkılı kumtaĢı, silttaĢı, kiltaĢı ve Ģeylardalanmasından oluĢan birim, Tokay (1954/1955) tarafından Çaycuma ilçesinden (Zonguldak ili) adlandırılmıĢtır. Pafta alanındaki aynı birimler Yuvalıdereformasyonu (Kipman, 1974) ve Kusuriformasyonu (Yazman ve ÇokuğraĢ, 1983) adı altında incelenmiĢtir. Birim, Armutlu yarımadasında Ġncebelformasyonu (Göncüoğlu ve diğ., 1986), ĠncebelfliĢi (Erendil ve diğ., 1991a), KurucaĢile-Cide ilçeleri yöresinde Cide formasyonunu (Akyol ve diğ., 1974), Sinop yöresinde Kusuriforasyonunu (Ketin ve GümüĢ, 1962) ve Yenikonak formasyonunu (Gedik ve Korkmaz, 1984)karĢılar. Birim en iyi Sinanoğlu köyü civarı ile Limandere-Subatağı köyleri arasındaki (G25a1) yol güzergahında ve GümüĢova-Gölyaka ilçesi (G25b3) civarında görülür.
Kaya Türü: Birim altta Nummulites’li kırıntılı kireçtaĢı mercekleri içeren kumtaĢı ya da Nummulites’li karbonat çimentolu kumtaĢları ile baĢlar. YeĢilimsi gri sarı ve sarımsı gri renkli olan kumtaĢları yer yer kalın tabakalı ve som, yer yer ince-orta tabakalıdır. Kalın tabakalı ve som olanlar ince kiltaĢı-Ģeyl ara düzeyleri içerir. Tabanlarına yakın düzeylerde kiltaĢı-Ģeyltopakçıkları izlenir. Ġnce-orta tabakalı olanlar eĢit olarak kiltaĢı-

Ģeylardalanmalırıdır. Birim orta ve üst kesimlerde genel olarak yeĢilimsi gri renkli, ince-orta tabakalı kumtaĢı-Ģeyl-kiltaĢıardalanması biçimindedir. Türbiditikyapılı olup, parelellaminalıdır. Yığılca formasyouna yakın kesimlerdevolkanojenik kumtaĢı ve volkanik kayaçlar içerir. Bu kesimlerde birim yeĢil, yeĢilimsi gri, gri ve sarımsı kahve renkli, ince-orta tabakalı türbiditikkumtaĢı, Ģeyl ve yer yer tüf ve tüfitardalanmasından oluĢmaktadır. Kötü boylanmalı merceksel konglomeralar (kanal çökelleri) içerir. Konglomera ve kumtaĢlarındaki taneler kuvars ve metamorfik kayaç (gnays-amfibolit) parçalarıdır. Taneler köĢeli, yarı yuvarlak ve yuvarlaktır. Kanal çökelleri yer yer metamorfik kayaç ve kuvars çakılları içeren, açık gri renkli, kötü boylanmalı, karbonat çimentolu, resifal kireçtaĢı (krinoit ve mercanlı) çakıllarından oluĢma konglomera biçimindedir. Birim yer yer NummulitesliĢeylardalanmalıdır. Pafta alanı dıĢında (Kandıra ilçesi civarında) ayırtlanabilenNummuliteslikireçtaĢları bu çalıĢmada Kaynarca üyesi olarak adlandırılmıĢtır.
Birim altta pafta alanının kuzey yarısında (Kuzey Anadolu Fayı’nın Akyazı-Gölyaka segmentinin kuzeyindeki alanlarda) Akverenformasyonu ile güney yarısında (KAF’ın yukarıda belirtilen segmentinin güneyindeki alanlarda ) Abant formasyonu ile geçiĢlidir. Ancak, Abant formasyonunun bloklardan oluĢmuĢ kesimi ile Sultaniye metamorfitleri ve Almacıkofiyolitikmelanjı üzerinde sualtı uyumsuzluğuyla yer alır. Birim yanalda Yığılca formasyonu ile giriktir. Bu girikliğin olduğu kesimlerde bazen Yığılcaformasyonu bazen Çaycuma birimleri altta ya da üstte gözlenir. Birim üstte daha genç çökeller (Örencik formasyonu ya da alüvyonlar vb.) tarafından açısal uyumsuzlukla örtülür. Kalınlığı 1200 m. dolayındadır.
Formasyon, alttan üste doğru yamaç ortamından Ģelf ortamına geçen çökeller içerir.
2.1.4Yığılca Formasyonu
Genel Tanım:Yığılca ilçesi (Bolu ili) civarında yüzeyleyen andezit, bazalt, tüf, aglomera ve volkanojenik kumtaĢından oluĢan birim, Kaya vediğ. (1986) tarafından adlandırılmıĢtır. Pafta alanında Kusuriformasyonunun Sürmeli üyesi (Yazman ve ÇokuğraĢ, 1983) adı altında incelenmiĢtir. Birim Armutlu yarımadasında Sarısu formasyonu (Göncüoğlu ve diğ., 1986) Sarısu volkanitleri (Erendil ve diğ., 1991a) olarak adlanan birimi karĢılar. Aynı birim Çaycuma formasyonu içinde Ġlev üyesi (Yergök ve diğ., 1987) ve Melendere üyesi (Erendil ve diğ., 1991b) adları altında da incelenmiĢtir. En iyi Hendek ilçesi kuzeydoğusunda gözlenir.
Kaya Türü: Birim; kahverengi, kahverengimsi gri renkli, ince-kalın tabakalı volkanojenik kumtaĢı; gri, kahverengimsi gri renkli aglomera; yeĢil renkli tüf ve yer yer diyoritten

oluĢmaktadır. KumtaĢları derecelidir. Kanal çökeli merceksel konglomeralar içerir. Çakıllar genellikle metamorfik kayaç (gnays-amfibolit) ve kuvars olup, köĢeli yarı köĢeli ve yuvarlaktır. Aglomera görünümlüdür. Lavlar yeĢil renkli andezittir. Birim, ara katmanlar halinde NummulitesliĢeyl ve kiltaĢı içerir.
Yığılca formasyonu yanal ve dikey olarak Çaycuma formasyonu ile tedrici geçiĢlidir. Her iki formasyonun girift olduğu alanlarda, bazen biri, bazen diğeri altta veya üstte yada biri diğerinin arasında gözlenir. Kalınlığı 100-1000 metre arasında değiĢmektedir.
Mevcut volkanik kayalardan aĢınan ve taĢınan malzemeler ve yer yer volkanik aktivitenin olduğu zamanlarda havzaya patlamalarla ulaĢan materyaller zamanla bu istifi meydana getirmiĢlerdir.
2.1.5Örencik Formasyonu
Genel Tanım:Neojen-Kuvaterner yaĢlı karasal konglomera, kumtaĢı, çamurtaĢıardalanması Aydın ve diğ. (1987) tarafından adlandırılmıĢtır. Benzer kaya türleri Kipman (1974) tarafından Kırmacıdereformasyonu olarak tanımlanmıĢtır. Bu birimler Emre ve diğ. (1998) tarafından Doğu Marmara bölgesinde Karasu, Mudanya, Yalova, Çamlık, Samanlıdağ ve Karapürçek formasyonlarınaayırtlanarak incelenmiĢtir. Aynı yaĢ aralığındaki benzer birimler Trakya ve Kocaeli yarımadasında Belgrat serisi (Paeckelman, 1938) ve Belgrat formasyonu (Yurtsever, 1982) adı altında incelenmiĢtir.
Kaya Türü:Örencik formasyonu, kırmızı, sarımsı kırmızı, kahve renkli konglomera, kumtaĢı, çamurtaĢıardalanması ile temsil edilir. Birim genelde çok az tutturulmuĢ olup, orta- kalın tabakalanma gösterir. Yer yer tabakalanması belirsizdir. Konglomeralar aĢınmalı tabanlı, kötü boylanmalı olup çakılları yuvarlak-az yuvarlaktır. KumtaĢlarında sarımsı kırmızı renk hakim olup, ince-orta-kaba tanelidir.
Örencik formasyonu kendinden yaĢlı tüm birimler üzerinde açısal uyumsuz olarak yer alır ve 50-100 metre arasında bir kalınlığa sahiptir.
Yaş:Formasyon içinde fosil saptanamamıĢtır. Emre ve diğ. (1998), birimde ayırtladıkları Karasu formasyonunun yaĢını Erken-Orta Miyosen; Mudanya formasyonunun yaĢını Geç Miyosen; Yalova, Çamlık ve Samanlıdağ formasyonlarının yaĢını En Geç Miyosen-Erken Pliyosen olarak kabul etmiĢ, Karapürçek formasyonunda ise En Geç Pliyosen-Erken Pleyistosen yaĢını veren büyük ve küçük memeli (Microtussp, ve Kalymnomyasp,) faunasını

saptamıĢtır. Bu çalıĢmada, stratigrafik konumu da gözönüne alınarak birimin yaĢı Pliyosen olarak kabul edilmiĢtir.
Örencik formasyonununkayatürü özellikleri akarsu ortamında çökelmiĢ olduğunu yansıtır.
2.1.6 Alüvyon, Alüvyon Yelpazesi ve Yamaç Molozu
Adapazarı, Akyazı ve Hendek ovalarını oluĢturan birim, kum, silt, kil ve kumdan oluĢan tutturulmamıĢ litolojileri içermektedir. Alüvyonu oluĢturan kırıntılılar, Sakarya nehri, Çarksuyu ve Mudurnu çayı tarafından KuzeyAnadolu Fay Zonu ve güneyindeki kayalardan taĢınmıĢtır. Ova kenarlarında düĢük olan alüvyon kalınlığı, ova ortalarına doğru, 150 m kalınlığa ulaĢmaktadır.Silt, kum, çakıltürü sedimanter malzemenin birikimi ile alüvyal yelpazeler ve köĢeli kaya kırıntısı ve blokları içeren yamaç molozu çalıĢma alanında görülmektedir.
2.2. Tektonik
ÇalıĢma alanında otokton, paraotokton ve allokton birimler bulunur. Paleozoyik ve Triyas yaĢı birimler bölgeye Geç Kampaniyen öncesi yerleĢmiĢlerdir. Bu süreçte Batı Pontidzonunda birbirinden kısmen farklı iki Paleozoyik istif biraraya gelmiĢtir. Ġki birimi ayıran Çamdağ fayı, Geç Kampaniyen ya da Permo-Triyas öncesi doğrultulu atımlı olmalıdır. Bugün Geç Kampaniyen-Orta Eosen birimlerini de kesen bu fay kuzeyden güneye itilmeli (D-B/ 70˚K) ters fay niteliğindedir. Aynı karekterdekiKurudere fayı (Kipman,1974) daha kuzeyde yer alır.

ġekil 2.2.1 ÇalıĢma Alanının Stratigrafik Dikme Kesiti (Ölçeksiz)
ÇalıĢma alanında en önemli tektonik olgu, aktif olan Kuzey Anadolu Fayı (KAF)’dır. Geç Miyosen’den itibaren var olduğu bilinen fayın Akyazı-Gölyaka-Düzce segmenti 1999 yılında yenilmiĢ, 7.4 büyüklüğünde deprem üretmiĢtir. KAF’ın diğer iki segmentinden biri, Mudurnu Çayı’nı takip edenidir. Bu fay Akyazı ilçesi güneyinde çayı terkederek Karapürçek köyü güneyinden geçip batıya (Sapanca Gölü’ne) devam eder. Diğeri ise, Dokurcun beldesinin yaklaĢık 4.5 km. doğusundan Mudurnu Çayı segmentinden batı-günaybatıya doğru ayrılan ve çalıĢma alanında Acelle dere (G25d3) ile KarataĢ dere (G25d4) güneyinden geçerek pafta dıĢında Geyve ilçesi güneyinden Ġznik Gölü’ne ulaĢan segmenttir. Bugün KAF’ın Düzce- Gölyaka-Akyazı-Sapanca Gölü segmenti Batı Pontidzonu ile Armutlu-Almacık- Akotdağzonunu, Mudurnu Çayı-Dokurcun-Geyve-Ġznik Gölü segmenti ise Armutlu-Almacık- Arkotdağzonu ile Sakarya zonunu ayırır.

3.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR
Özgüler vd. (1980), MTA tarafından yürütülen jeotermal enerji arama projesi kapsamında özdirenç etütler yapılmıĢtır. Bu etüt elektrot aralığı 2000-6000 metre olarak schlumberger elektrot dizilimine göre yapılmıĢtır. Yapılan sondajlar çalıĢmanın baĢarılılığını desteklemektedir.
2009 yılında ise Manyetotellürik ve Doğru Akım Özdirenç etütleri yapılmıĢ ve elde edilen modeller sonucunda jeotermal sistem tanımlanmıĢtır. Sonuçlar, mekanik sondajlarla karĢılaĢtırılmıĢ ve 680 metre dolaylarında 54-58 derece jeotermal akıĢkana ulaĢılmıĢtır.
Bölgede çok sayıda jeolojik ve jeofizik çalıĢma yapılmıĢtır. Bunlardan baĢlıcalarını özetleyecek olursak;
MTA tarafından 1955 yılında Baykal; 1981 yılında Yılmaz, Gözübol, Tüysüz ve YiğitbaĢ; 1986 yılında ġentürk, Demirel; 1987 yılında ġentürk, Demirci görevlendirilerek bölgede jeolojik ve jeofizik etütler yapılmıĢtır. Akyazı bölgesindeki çalıĢmalarda kullanılan ağırlıklı yöntem MT ve DAÖ yöntemidir. Yapılan jeofizik etütler sonucu jeotermal potansiyele sahip bölgeler tespit edilmiĢ, uygun noktalardan yapılan mekanik sondajlarla jeotermal akıĢkana genel itibariyle tahmin edilen derinliklerde ulaĢılmıĢtır.

4.METERYAL VE YÖNTEM
Yüzeyden yapılan bazı jeofizik araĢtırmalarda, çeĢitli fiziksel değiĢkenler ölçülerek yer altı tanımlanmaya ve aydınlatılmaya çalıĢılır. Etüt sahasında bu maksatla elektrik-özdirenç yöntemiuygulanmıĢtır. Elde edilen veriler ve öncel çalıĢmalar birlikte değerlendirilmiĢtir.
4.1. Uygulanan Yöntem
Jeotermal ruhsat sahasındaki jeotermal potansiyeli araĢtırmak maksadıyla Jeofizikrezistivite yöntemi ile DüĢey elektrik sondaj(DES) yöntemi uygulanmıĢtır. DES uygulamaları Schlumberger elektrot dizilimi kullanılmıĢtır.
4.1.1 Schlumberger Elektrot Dizilimi
DES ölçüleri Schlumbergerelektrod diziliminde alınmıĢtır. Potansiyel fonksiyonunun gradient değerinin ölçüldüğü schlumberger ölçü sisteminde yanal etkilenmeler azalmakta ve etkin giriĢim derinliği artmaktadır. Özellikle derin araĢtırmalarda yaygın olarak kullanılır. Bu sistemde bir hat boyunca merkezi bir noktaya göre simetrik olarak dizilmiĢ dört elektrot kullanılır. Akım iki dıĢ elektrottan (A ve B) yere verilir. Simetri noktasının iki yanında, AB açıklığına oranla limitli bir aralıkta dizilen M ve N potansiyel elektrotları ile yere verilen akımın oluĢturduğu potansiyelin Osimetri merkezindeki gradient değeri ölçülür. Akım elektrotlarına oranla potansiyel elektrotları ara uzaklığının bir limit içinde olmasının nedeni, M ve N noktalarında gerçekte bir fark değeri olarak okunan potansiyelin, yaklaĢık olarak O simetri noktasındaki gradient değeri olarak kabul edilmesidir.
ġekil 4.1.1.1.Schlumberger Ölçü Sisteminde Elektrotların Dizilimi
Schlumberger ölçü sisteminde M ve N potansiyel elektrotları, A ve B akım elektrotlarıdır (ġekil-5.1.1.1.) MN, AB=2a olarak alınırsa sistemin geometrik faktörü:
AB: Akım elektrotları arasındaki uzaklık,

MN: Potansiyel elektrotları arasındaki uzaklık alınırsa,
K, Geometrik faktör aĢağıdaki gibi hesaplanır.
K=(AB²-MN²)/(4MN*π)
olarak bulunur. Rezistivite değeri ise ölçülen büyüklükler olarak ΔV (okunan potansiyel farkı, mV) ve I (akım Ģiddeti,mA) kullanılarak, resistivite değeri (ohm.m), ρa = K*ΔV /Iolarak hesaplanır.
Bu sistemde elektrik sondaj ölçüleri, O simetri merkezi sabit ve sistemde simetri korunacak Ģekilde, MN belli limitler içinde kaldığı sürece yalnız akım elektrotları ara uzaklığı arttırılarak yapılır. Sonuçta O noktasından ölçü düzlemine dik doğrultuda ortamın rezistivite değeri değiĢimi elde edilir. MN nin uç limitleri ölçümlerini almak için potansiyel elektrotları değiĢiminde, akım elektrotları bir veya iki önceki konumuna alınarak ölçüler tekrarlanır. Böylece bir ölçü derinliği için, MN nin farklı iki değeri için ölçüler elde edilmiĢ olur. Bu iĢlem ölçü derinliği – zahiri rezistivite değeri eğrisinin sürekliliğini sağlamak, ölçü ve yan etki hatalarını da bir ölçüde elimine etmek, daha doğrusu görmek amacıyla yapılır. Schlumberger elektrot diziliminde kuramsal ölçü derinliği, akım elektrotları yarı açıklığı ile ifade edilir. Yöntemin uygulanmasında yarı açıklık değeri, formasyonun cinsine, fiziksel özelliklerine, yer altı yapısına ve hedeflere göre değiĢir. Sahadaki özdirenç uygulamalarındaki açılım yönlerinin seçiminde, yüzey jeolojisine, tabaka konumlarına ve topografik yapıya bağlıdır. Yöntemin uygulamasında açılım yönlerinin aynı olmasına dikkat edilir. Böylece yanal bozucu etkiler azaltılır ve yöne bağımlılık giderilmiĢ olur. Böylece elektrik akımının etkin giriĢimi sağlanarak, gerçek derinliklere ulaĢılır.
4.2 Kullanılan Ekipman
Ölçüler DR modeli bir cihazla yapılmıĢtır. Doğal gerilimi ± 500 mV kapasitesinde dengeleme hassasiyetine sahip, duyarlılığı 0,01 mV olan ve iç güç kaynağı 9V’luk iki adet pille sağlanan bir cihazdır. Ekipmanın verici ünitesi, Jeneratör, Variak-Redresör üçlüsünden oluĢmaktadır. Sistemin güç kaynağı, 10HP, 50 cps, 220V, 7KVA’ lık alternatif akım üreten bir motor-alternatörden oluĢmaktadır. Variak voltaj ayarlayıcısı olarak görev yapar. Redresör ise alternatif akımı doğru akıma dönüĢtürür. Tüm bu verici ünitenin çıkıĢ gücünün üst sınırı, 2000 Volt ve 5 Amper kadardır. Akım elektrotları olarak paslanmaz çelikten yapılmıĢ çubuk

elektrotlar, potansiyel elektrotları olarak ise bakır sülfat eriyiği içereni polarize olmayan elektrotlar kullanılmıĢtır. Akım iletim kablosu ise bakırdan yapılmıĢ, çift izolasyonlu sahra kablosu kullanılmıĢtır. HaberleĢme el telsizleri ile yapılmıĢ, ayrıca topografik etkiyi en aza indirmek için, akım ilerlemeleri GPS ile yapılmıĢtır.

5.ARAŞTIRMA BULGULARI
5.1 Verilerin Değerlendirilmesi
Doğru akım-özdirenç uygulamalarında yerin incelenen ve ölçülen özelliği, doğru akım giriĢimine karĢı yerin gösterdiği davranıĢtır. Özdirençteki değiĢimler formasyon sınırlarını, gruplanmalar ise süreksizliklere karĢılık gelir. Yerin fiziksel özelliğine bağlı olarak yapılan yorumda, tabaka derinlikleri, kalınlıkları ve süreksizlikler belirlenir. Yerin fiziksel değiĢimlerinden, yer içindeki stratigrafik istif belirlenir. Fakat benzer fiziksel özellik gösteren tabaka veya tabakalar zaman zaman yorum hatasına neden olabilir.
Sahada Jeofizik-Özdirenç ölçüsü alınan tüm lokasyonlarda, bütün seviyelerin görünür özdirenç değerleri arazi uygulamaları sırasında saptanmıĢtır. Görünür özdirenç değerleri derinliğin fonksiyonu olarak log-log grafiklere aktarılmıĢtır ve her DES noktası için bir grafik oluĢturulmuĢtur. Böylece tüm lokasyonlarda ölçü alınan en son derinlik seviyesine kadar olan ve düĢey yeraltı elektrik yapısını gösteren DES grafikleri hazırlanmıĢ olur. DES grafikleri model abaklarla çakıĢtırma yöntemiyle ve bazı yazılımlarla 1D ter-çözüm yöntemiyle değerlendirilmiĢtir. Ters çözümtekniği, arazi verilerinden yola çıkılarak yer yapısına ait değiĢkenlerin belirlenmesi esasına dayanmaktadır. ĠĢlevsel olarak ise, oluĢturulan bir model için hesaplanan teorik DES eğrisi ile arazide ölçülen özdirenç verilerinden oluĢturulan DES eğrisi arasındaki farkın minimize edilmesi Ģeklinde ifade edilir.
Yapılan tüm değerlendirmelerin sonucunda ölçü alınan lokasyonların tamamında yüzeyden derine doğru geçilen tabaka ve katmanların gerçek özdirençleri, kalınlıkları ve derinlikleri belirlenmiĢtir. Son olarak da tüm sahanın yorumlanarak, aydınlatılması amacıyla, hem bütün ölçülerin sonuçları ve hem de değerlendirmelerin sonuçları, yatay ve düĢey yönde oluĢturulan harita ve kesitlere aktarılmıĢtır. OluĢturulan model kesitler ilgili bölümde ayrıntılı olarak anlatılacaktır.
5.2 Haritaların ve Kesitlerin Hazırlanması
Jeofizik-Özdirenç Haritaları, sahadaki tüm DES lokasyonlarında aynı derinlik seviyesinde ölçüm sonucu saptanan değerlerden, yani görünür özdirenç verilerinden hazırlanmıĢtır. Bu haritalar, sahada değiĢik seviyelerdeki (derinlik) özdirenç dağılımını yansıtır. Özdirenç haritalarında yanal iletkenlik değiĢim verilerinden yararlanılarak, tektonik yapının ve sıcak alanların farklı derinliklerde yanal olarak takibi mümkün olmaktadır. Bu düĢünce ile çalıĢma

sahasını analiz ederek yorumlayabilmek için, amaca uygun olarak değiĢik teorik derinlikler için 7 adet özdirenç haritası hazırlanmıĢtır. AB/2=100 metre, AB/2= 200 metre, AB/2=350 metre, AB/2=500 metre, AB/2=650 metre, AB/2=800 metre, ve AB/2=1000 metre teorik derinlikler için hazırlanan rezistivite seviye haritalarında, etüt sahasındaki düĢey rezistivite dağılımı takip edilebilmektedir.
5.2.1 Profillerin Özdirenç Kesitleri
Profil doğrultusu boyunca üzerinde bulunan tüm DES lokasyonlarındaki, bütün seviyelerde yapılan ölçümler sonucu saptanan görünün özdirenç verilerinden hazırlanmıĢtır. Bu kesitler profiller boyunca hem yatay, hem de düĢey yöndeki rezistivite dağılımını yansıtmaktadır. Özdirencin düĢey yöndeki değiĢiminden, profilin geçtiği bölümdeki tektonik yapı ve sıcak alanların kuramsal derinlik boyutunda takibi mümkün olmaktadır. ÇalıĢma sahasını yorumlamak için değiĢik doğrultularda 4 adet özdirenç (eĢrezistivite) kesiti hazırlanmıĢtır.
5.2.2 Profillerin Jeoelektrik Yapı Kesitleri
Profil doğrultusu boyunca ölçülen DES grafiklerinin değerlendirilmesi sonucu, tabakaların ve katmanların gerçek özdirençleri, kalınlık ve derinlikleri belirlenir. Bu verilerden de profile ait jeoelektrik yapı kesitleri (model kesitler) hazırlanır. Jeoelektrik yapı kesitleri, profil doğrultusu boyunca düĢey yöndeki stratigrafik istifi ve olası tektonik yapıyı büyük bir yaklaĢımla temsil eder. Sahanın ayrıntılı yorumlanıp, değerlendirilmesi için 4 adet jeoelektrik yapı kesiti hazırlanmıĢtır.
5.2.3Özdirenç Seviye Haritaları
Rezistivitenin belirli teorik derinliklerindeki takibi için seviye haritaları hazırlanmıĢtır. Sahada yapılan 56 DES ölçüsünden yararlanılarak AB/2= 100, 200, 350, 500, 650, 800 ve 1000 metre teorik derinlikler için rezistivite seviye haritaları hazırlanmıĢtır.
AB/2=100 metre ve AB/2=200 metre teorik derinlikler için hazırlanan rezistivite seviye haritası ġekil 6.1.2’de ve ġekil 6.1.3’de verilmiĢtir. Sahanın bu derinliklerinde genel olarak yüksek rezistivite dağılımı görülmektedir. Güney ve güneybatı bölümde göreceli olarak daha düĢük rezistivite (15-40 Ohm-metre) hakimdir.

AB/2=350 ve AB/2=500 metre teorik derinliler için hazırlanan rezistivite seviye haritaları ġekil 6.1.4’de ve ġekil 6.1.5’de verilmiĢtir. Benzer durum bu derinliklerde de görülmektedir. Güneyden kuzeye doğru gidildikçe daha yüksek rezistiviteli (70-100 Ohm-metre) birimlerin hakim olduğu anlaĢılmaktadır.
AB/2=650 ve AB/2=800 metre teorik derinlikler için hazırlanan rezistivite seviye haritası ġekil 6.1.6’da ve ġekil 6.1.7’de verilmiĢtir. Sahanı bu derinliklerinde, güney bölümdeki daha düĢük rezistivite(15-30 Ohm-metre) dağılımı biraz daha geniĢlemiĢ ve kuzey bölümdeki yüksek rezistivite(40-80 Ohm-metre) halen devam etmektedir.
AB/2=1000 metre teorik derinlikler için hazırlanan rezistivite seviye haritası ġekil 6.1.8’de verilmiĢtir. Sahanın bu derinliklerinde yer yer düĢük rezistiviteli bölümler çıkmaya baĢlamıĢtır. Rezistivite dağılımına göre, kuzeybatı-güneydoğu doğrultulu bir hat ile saha iki bölüme ayrılmıĢtır. Sahanın güneybatısında düĢük rezistivite, kuzeybatısında ise göreceli olarak daha yüksek rezistivite hakimdir.

ġekil 5.2.3.1ÇalıĢma Alanında Ölçü Alınan DüĢey Elektrik Sondajı (DES) Noktalarının Konumu

ġekil 5.2.3.2 AB/2=100 metre için Görünür Özdirenç Seviye Haritası

Yukarıda çizdirilen tüm seviyelerin değiĢimini tek bir Ģekil üzerinde daha güzel görmek ve değiĢimi daha iyi irdeleyebilmek için aĢağıdaki Ģekil çizdirilmiĢtir. Seviye haritaları topografyanın altına iĢlenmiĢtir.

ġekil 5.2.3.9 ÇalıĢma Alanının Topografyası ve Tüm Seviyeler Ġçin Çizdirilen Özdirenç Seviye Haritası

5.3Jeoelektrik Profillerinin Yorumu
ġekil 5.3.1. Çizdirilen Profillerin Konumu
ġekilde de görüldüğü üzere çalıĢma sahasında 4 adet profil oluĢturulmuĢtur. Her profile ait görünür eĢrezistivite ve jeoelektrik (model) yapı kesitleri hazırlanmıĢtır. Görünür eĢrezistivite kesitinde, düĢey ve yatay yöndeki rezistivite dağılımı verilir. Böylece rezistivitenin her iki yöndeki dağılımına göre sahanın yorumu yapılır. Jeoelektrik yapı kesitleri ise, katmansal yapıyı, temel kaya topografyasını ve tektonik yapıyı ortaya koymak üzere yapılır. Model kesit olarak da adlandırılan jeoelektrik yapı kesitler ile sahadaki muhtemel jeolojik istif (stratigrafi) ortaya çıkarılır. Saha ile ilgili modeller ortaya konur ve jeolojiye uygunluğu araĢtırılır.

5.4 Eşrezistivite Haritaları ve Jeoelektrik Yapı Kesitleri
1. Profil EĢrezistivite ve Jeoelektrik Yapı Kesiti
AKY-26, AKY-06-2, AKY-32 ve AKY-33 nolu DES ölçü noktalarından oluĢturulan, KD- GB doğrultuludur. Bu profile ait eĢrezistivite ve jeoelektrik yapı kesiti ġekil 6.2.4.1’de verilmiĢtir. ġeklin sol bölümünde görülen eĢrezistivite kesitinde, üst seviyelerde daha iri malzemeden oluĢan birimlerin hakim olduğu gözlenmiĢtir.
ġeklin yanında profile ait jeoelektrik yapı kesiti verilmiĢtir. Profilin üst bölümlerinde yaklaĢık 100 metre kalınlıkta rezistif bir seviye ve onun altında düĢük rezistiviteli stratigrafik seviye gelmektedir. AKY-32 ile AKY-33 DES ölçü noktaları arasındaki bir normal fay düĢünülmüĢtür. AKY-33 nolu DES ölçü noktası altındaki temel birimler derine ötelenmiĢ ve bu noktadaki örtü kalınlığı yaklaĢık 300 metreye ulaĢmıĢtır.
2. ProfilEĢrezistivite ve Jeoelektrik Yapı Kesiti
AKY-17, AKY-05, AKY-16, AKY-25 ve AKY-23 nolu DES ölçü noktalarından oluĢturulan 2. Akyazı profili, G-K doğrultuludur. Profile ait görünür rezistivitevejeoelktrik yapı kesiti ġekil-6.2.4.2’de verilmiĢtir. Profilin genelinde düĢük rezistivite hakimdir. Sadece AKY-17, AKY-05 ve AKY-16 nolu DES ölçü noktasının yüzeyinde yüksek rezistivite görülmektedir.
ġeklin yanında bu profile ait jeoelektrik yapı kesiti verilmiĢtir. Profilin en üst bölümünde muhtemelen Mudurnu Çayının alüvyonları ile deneĢtirilen ve yaklaĢık 200 metre kalınlık sunan seviye ve onun altında göreceli olarak daha yüksek rezistiviteli stratigrafik seviye gelmektedir. Jeoelektrik temel, AKY-05, AKY-25 ve AKY-23 nolu DES ölçü noktalarında, iki kırık sisteminin etkisi ile bir negatif çiçek yapısı görüntüsü sunmaktadır.
3.Profil EĢrezistivite ve Jeoelektrik Yapı Kesiti
AKY-08, AKY-21, AKY-09 ve AKY-48 nolu DES ölçü noktalarından oluĢturulan profil, D- B doğrultuludur. Bu profile ait görünür eĢrezistivite ve jeoelektrik yapı kesiti ġekil 6.2.4.3’de verilmiĢtir. Diğer profillerde görülen yüksek rezistiviteli seviye, bu profilde de görülmektedir. Onun altında iletken birimlerden oluĢan ve örtü özelliği gösteren jeolojik birimlere karĢılık geldiği düĢünülen düĢük rezistivite dağılımı gözlenmiĢtir. Özellikle AKY-21 nolu DES ölçü

noktasına karĢılık gelen bölümde 10 Ohm-metrelik düĢük rezistivite kapanımı görülmektedir.3. Akyazı profiline ait jeoelektrik yapı kesiti Ģeklin yan kısmında görülmektedir. En üstte 60 metreye kadar çıkan kalınlıktaki rezistif birim alüvyonla deneĢtirilmiĢtir. Devamında yaklaĢık 300 metre kalınlık sunan düĢük rezistiviteli ve örtü özelliği taĢıyabilecek iletken bir seviye modellenmiĢtir. En altta göreceli olarak daha düĢük rezistiviteli bir seviye, AKY-08 ve AKY-21 ile AKY-21 ve AKY-09 nolu DES noktaları arasında iki kırık sistemi mevcuttur.
4.Profil EĢrezistivite ve Jeoelektrik Yapı Kesiti
B-04, B-07, B-10 ve B-11 nolu DES ölçü noktalarından oluĢturulan profil K-G doğrultuludur. Bu profile ait görünür özdirenç ve jeoelektrik yapı kesiti ġekil 6.2.4.4’de verilmiĢtir. Profil boyunca çizdirilen yapı kesitinde B-04 ile B-10 ve B-11 DES ve B-07 DES noktalarında ise negatif çiçek yapısı düĢünülmüĢtür.
ġekil 5.4.1. 1.Profil Boyunca Görünür Özdirenç ve Göreceli Derinliğe KarĢılık OluĢturulan Jeoelektrik Yapı Kesiti

ġekil 5.4.2. 2. Profil Boyunca Görünür Özdirenç ve Göreceli Derinliğe KarĢılık OluĢturulan Jeoelektrik Yapı Kesiti

ġekil 5.4.3. 3. Profil Boyunca Görünür Özdirenç ve Göreceli Derinliğe KarĢılık OluĢturulan Jeoelektrik Yapı Kesiti

ġekil 5.4.4 4. Profil Boyunca Görünür Özdirenç ve Göreceli Derinliğe KarĢılık OluĢturulan Jeoelektrik Yapı Kesiti

6.TARTIŞMA VE SONUÇLAR
6.1 Jeofiziksel Sonuçlar
Akyazı Kuzuluk kaplıca mevkiinde çalıĢma sahasında jeotermal enerji aramalarına yönelik olarak yapılan etütlerde 56 noktada DES ölçümü yapılmıĢtır. Özellikle tektonik hareketler sonucunda oluĢan fay ve kırıklar belirlenmiĢtir. Bütün ruhsatlardaki sondaj lokasyonları önerilirken bu bulgular dikkate alınmıĢtır.
ÇalıĢma alanındaki TaĢpınar sahasında havza kenarı olmasından dolayı Alüvyon yoktur. Bu sahanın kuzeyinde olan sahalar 150-200 metre kalınlığında olan Alüvyon çökellerle örtülüdürler. Bu kalın Alüvyon örtü nedeniyle faylar gömülüdür. Havzada tespit edilen ve doğrultu yönleri dikkate alınarak Alüvyonal örtü altına dalan faylar çalıĢma sahalarından geçen muhtemel devamlılıkları ve jeofizik etüt sonuçlarına göre sondaj lokasyonları önerilmiĢtir.
TaĢpınar köyünün bulunduğu alandan geçen en az iki adet büyük fay tespit edilmiĢtir. Jeofizik çalıĢma sonucu AKY-09 nolu ölçü lokasyonunda anomali belirlenmiĢtir. Bu profil boyunca oluĢturulan yapı kesiti düĢen bloğun AKY-09 nolu nokta altında olduğunu göstermektedir. Bu yüzden profil boyunca uygun görülen sondaj noktası AKY-09 nolu noktadır. Yine benzer Ģekilde B-04, B-07, B-10 ve B-11 noktalarının birleĢtirilmesiyle elde edilen jeoelektrik yapı kesiti sonucu B-07 noktasında gerekli anomali yakalanmıĢ ve sondaj için uygun nokta olarak düĢünülmüĢtür.
ÇalıĢma sahasında verilen yeni sondaj lokasyonlarının bulunduğu alanlarda kalın alüvyon örtü olması, buralardan geçen sıcak su taĢıyan fayların yerlerinin belirlenmesini zorlaĢtırmıĢtır. Fayların muhtemel gidiĢleri ve jeofizik ölçümlerinden alınan olumlu sonuçları da göz önüne alarak yeni sondaj lokasyonları önerilmiĢtir.
Bölgedeki volkanik ve derinlik kayaçları oluĢum yaĢları itibarı ile ısıtıcı değildir.Suların ısınması, çeĢitli Ģekillerde yerin derinliklerine süzülen meteorik sular magmatik sokulumların etkisiyle ısınarak kırık hatları boyunca tekrar yüzeye çıkmaları Ģeklinde olmaktadır. Bölgede sıcak sularını yüzeye çıkıĢını sağlayan kırıklar Kuzey Anadolu Fayına verev açılı açılma çatlakları ana sistemi oluĢtur.Sultaniye metamorfikleri içerisindeki kalkĢist ve mermer düzeyleri ile Abant formasyonu içerisindeki kireçtaĢı ve mermer blokları sıcak suların

rezervuarını, Çaycuma, Yığılca ve Örencik formasyonları jeotermal sistem için örtü kayayı oluĢturur.BölgedePaleosen ve Eosen yaĢlı kireçtaĢları bol kırıklı, çatlaklı ve erime boĢluklu olduklarından su tutma özelliğine sahiptirler. Kalınlılarının yeterli olması durumunda akifer özelliği gösterirler.
Kaplıca bölgesinde yer alan sıcak su kaynaklarının sıcaklıklarının, daha önceki yıllarda yapılan ölçümlere göre, kuzeyden güneye doğru arttıkları görülmüĢtür. Buradan geçen fayların eğimleri de güneye doğrudur. Eosen yaĢlı volkanik bileĢenli yağlıca formasyonu ve sedimanter kökenli Örencik formasyonuna ait çökel birimlerin kalınlıkları çok kısa aralıklarla değiĢmektedir. Bu verilerden hareketle, güney ve güneybatıdaki alanların sıcak su potansiyelinin(ruhsat sahalarının bulunduğu alanların) Kuzuluk kaplıca sahasından daha fazla olacağı düĢünülmektedir.
Rezistivite seviye haritalarının değerlendirilmesi sonucu AKY-06-2, AKY-07 ve AKY-21 noktalarından geçen bir açılma çatlağının varlığı tespit edilmiĢtir.AKY-09 nolu DES ölçü noktası yakınında açılma çatlağı hedeflenecek Ģekilde bir adet mekanik sondaj önerilmiĢtir.B- 04, B-07, B-10 ve B-11 noktalarında geçen jeoelektrik yapı kesiti değerlendirildiğinde negatif çiçek yapısı tespit edilmiĢ ve buraya mekanik sondaj önerilmiĢtir.Etüt sahasında daha önce yapılan çalıĢmalar ve bizim yaptığımız çalıĢmalar birleĢtirilerek veri bütünlüğü sağlanmıĢtır.
Sahada yapılan Jeolojik ve Jeofizik çalıĢmalarla alanda belirlenen lokasyonda500 m ile 1200 m arasında derinliklerde jeotermal akıĢkan elde edilebileceği düĢünülmektedir.AKY-09 noktasında yaklaĢık 1000 metrede jeotermal akıĢkan elde edinileceği düĢünülmüĢ ve yapılan sondaj sonucu 982 metreden itibaren jeotermal akıĢkan elde edinmiĢtir.B-07 noktasında yaklaĢık 700 metrede jeotermal akıĢkan elde edinileceği düĢünülmüĢ ve yapılan sondaj sonucunda 651 metreden itibaren jeotermal akıĢkan elde edinmiĢtir.Önerilen sondaj noktalarında olumlu sonuçlar alınması çalıĢmanın baĢarılı olduğunu göstermektedir.

6.2 Jeotermal Değerlendirme
Bir jeotermal sistemin tanımlanmasında ısıtıcı kaya, rezervuar kaya, örtü kaya ve jeotermal sistemin oluĢumunu sağlayan yapının ortaya konması gerekmektedir. Yapılan jeolojik ve jeofizik çalıĢmalar sonucu jeotermal sistemi oluĢturan bileĢenler tanımlanmıĢtır.
Ġnceleme alanında volkanik kayaçları oluĢturan Eosen yaĢlı Yığılca Formasyonu yaĢı itibarı ile ısıtıcı olamaz. Bölgede yer alan granitler de Abant Formasyonu içerisinde blok konumundan olduğundan ısıtıcı olması beklenemez. Burada tek faktör Kuzey Anadolu Fayına (KAF) bağlı olarak kabuk içine kadar etkin olası magmatik sokulumlardır. Bu sokulumlar ısıtıcı olarak düĢünülebilir.Rezervuar kaya ise gerek Sultaniye Metamorfikleri içerisindeki kalkĢist ve mermer düzeyleri, gerekse Abant Formasyonu içerisindeki kireçtaĢı ve mermer bloklarıdır. Kırılgan olan litolojik birimlerin örtülü olanlarının hepsi KAF tan etkilenmiĢ ve rezervuar olma özelliği kazanmıĢlardır.
Metamorfik kayaçların killi Ģist düzeyleri kendi içerisinde örtü kayayı oluĢtururlar. Abant Formasyonu’nunfliĢkarekteri gösteren seviyeleri ile Ģeyl ve çamurtaĢı düzeyleri örtü kayayı oluĢturur. Çaycuma, Yığılca ve Örencik formasyonları genel olarak geçirimsiz olup geçirimsiz düzeyler örtü kayayı, taneli kısımlar ise tali rezervuarı oluĢturur. Burada Jeotermal sistem; Faylara bağlı olarak yerin derinliklerine süzülen meteorik suların derinlerdeki olası magmatik sokulumların etkisi ile ısınmaları sonucu oluĢmuĢlardır. Derinlerdeki rezervuar nitelikli kayaçlar içerisinde depolanan ve ısınan sular tekrar sıcaklık ve basınç yardımı ile yüzeye çıkmaktadırlar.
Kuzey Anadolu Fayı doğrultu atımlı fay olduğundan burada jeotermal akıĢkanı genel olarak yüzeye taĢıyan sistem sıkıĢma rejimine bağlı geliĢmiĢ açılma çatlaklarıdır. Jeofizik yöntemlerle aranan rezervuar kaya ya da ana faya bağlı geliĢmiĢ açılma yapılarıdır. Fayla rezervuar kayacın buluĢtuğu yerler mekanik sondajla hedeflenen en önemli noktalardır. Sahada yapılan Jeolojik ve Jeofizik çalıĢmalarla çalıĢma alanında belirlenen lokasyonlarda700 m ile 1200 m arasında derinliklerde jeotermal akıĢkan elde edilebileceği düĢünülmektedir.

7.KAYNAKLAR
Aksay, A., AkbaĢ, B., Altun, Ġl, Bilginer, E., Duru, M., Gedik, Ġ., ve Pehlivan, ġ., (hazırlanmakta), 1:500000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Zonguldak Paftası. MTA, Ankara.
Akyol, Z., Arpat, E., Erdoğan, B., Göğer, E., Güner, Y., ġaroğlu, F., ġentürk, Ġ., Tütüncü, K., Uysal, ġ., 1974, 1:50000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritası Serisi. MTA yayınları.
Aydın, M., Serdar, H. S., ġahintürk, Ö., Yazman, M., ÇokuğraĢ, R., Demir, O. ve Özçelik, Y., 1987, Çamdağ (Sakarya)-Sünnicedağ (Bolu) yöresinin jeolojisi. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 30(1), s. 1-14.
Bingöl, E., Akyürek B. ve Korkmazer B., 1973, Biga yarımadasının jeolojisi ve Karakaya Formasyonunun bazı özellikleri. Cumhuriyetin 50. Yılı Yerbilimleri Kongresi, Tebliğler, s. 70-77, Ankara.
Emre, ö., Erkal, T., Tchepalyga, A., Kazancı, N., Keçer, M. ve Ünay, E., 1998, Doğu Marmara Bölgesinin Neojen-Kuvaterner’deki Evrimi. MTA Derg., s. 120, s. 233-258.
Erendil, M., Göncüoğlu, M. C., Tekeli, O., Aksay, A., KuĢcu, Ġ., Ürgün, B. M., Tunay, G. ve Temren, A., 1991a, Armutlu Yarımadası’nın jeolojisi. MTA Rap. No. 9165 (yayımlanmamıĢ).
Erendil, M., Aksay, A., Oral, A., Tunay, G., Temren, A., ve Kuçu, Ġ., 1991b, Bolu masifi ve çevresinin jeolojisi. MTA Rap. No:9425, 55 s. (yayımlanmamıĢ).
Gedik, A. ve Korkmaz, S., 1984, Sinop havzasının jeolojisi ve petrol olanakları. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, s. 19, Ankara, 53-79.
Göncüoğlu, M. C., Erendil, M., Tekeli, O., Ürgün, B. M., Aksay, A. ve KuĢçu Ġ., 1986, Armutlu Yarımadasının doğu kesiminin jeolojisi. MTA Rap. No: 7786 (yayımlanmamıĢ).
Kaya, O., Wiedmanm, J. ve Kozur, H., 1986, Premiminaryreport on thestratigraphy, ageandstructure o theso-calledLate-Paleozoicand/orTriassicMelangeorSutureZoneComplex of Northwestern and western Turkey, Hacettepe UniversitesiYerbilemleri, 13, 1-16.
Ketin, Ġ. Ve GümüĢ, A., 1962, Sinop-Ayancık arasında 3. Bölgeye dahil sahaların jeolojisi hakında rapor. TPAO Rap. No. 213 (yayımlanmamıĢ), Ankara.

Kipman, E., 1974, Sakarya Çamdağ (Kestanepınar-Yassıgeçit köyleri arası) Deniz Çökeltisi Demir Cevherinin Jeolojisi. Ġ. Ü. Fen. Fak. Monografileri, s. 25, 1-72.
Okay, A. Ġ., Siyako, M. ve Bürkan, K. A., 1990, Biga Yarımadasının Jeolojisi ve tektonik evrimi. TPJD Bült., c. 2, s. 1, 83-121.
Önder, F. Ve M. C. Göncüoğlu, 1989, Armutlu Yarımadası’nda (Batı Pontidler) Üst Triyaskonodontları. MTA Derg., sayı 109, s. 147-152.
Paeckelmann, W., 1938, NeveBeitragezurKenntnis er Geologie, PalaontologieundPetrographie der UmgegendvonKonstantinopel. Abh. Preuss. Geol. L. Anst., N. F., 186:1-202.
Tokay, M., 1954-1955, Filyos Çayı Ağzı-Amasra-Bartın-Kozcağız-Çaycuma Bölgesinin Jeolojisi MTA Derg., s. 45/47.
Yazman, M. Ve ÇokuğraĢ, R., 1983, Adapazarı-Kandıra-Düzce-Akçakoca yerleĢim merkezleriyle sınırlı alanın jeolojisi ve hidrokarbon olanakları. TPAO Rap. No: 1747 (yayımlanmamıĢ).
Yergök, A. F., Akman, Ü., Tekin, F., Karabalık,, N. N., Arbas, A., Akat, U., Armağan, F., Karakullukçu, H., 1987, Batı Karadeniz Bölgesinin Jeolojisi 1. MTA Rap. No:8273. (yayımlanmamıĢ).
Yılmaz, Y., Tüysüz, O., Gözübol, A. M. Ve YiğitbaĢ, E., 1981, Abant (Bolu)-Dokurcun (Sakarya) arasındaki Kuzey Anadolu Fay Zonunun kuzey ve güneyinde kalan tektonik birliklerin jeolojik evrimi. Ġstanbul Yerbilimleri, 2/3-4, 239-261.
Yılmaz, Y., Gürpınar, O., Genç, ġ. C., Bozcu, M., Yılmaz, K., ġeker, H., YiğitbaĢ, E. Ve Keskin, M., 1990, Armutlu Yarımadası ve dolayının jeolojisi. ĠTÜ YBYK UYG-AR Merkezi- TPAO Rap. 210 s. (yayımlanmamıĢ).
Yurtsever, A., 1982, Gebze-Hereke-Tepecik alanında Mesozoyik-Senozoyik kayalarının jeolojisi. MTA Rap. No. 7195 (yayımlanmamıĢ).

8.ÖZGEÇMİŞ
1989 yılında Sorgun’da doğdum. Ġlk ve ortaöğretimimi Ankara’da tamamladım. 2007 yılında kazanmıĢ olduğum Cumhuriyet Üniversitesi Jeofizik Mühendisliği Bölümünden 2011 yılında mezun oldum. Aynı yıl Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı’nda Yüksek Lisans eğitimime baĢladım. Öğrencilik yıllarımdan bu yana özel sektörde maden, su ve zemin araĢtırmalarıyla ilgili birçok çalıĢmada bulundum. Halen özel sektörde yurtiçi ve yurtdıĢı projelerde çalıĢmaktayım.

Abdullah Sipahi Yüksek Lisans Tezi

Recommended

Recommended

More Related Content

Featured

Featured (20)

Abdullah Sipahi Yüksek Lisans Tezi