1) KROM YATAKLARI
Dünya Rezervleri
% 70’ i Güney Afrika
% 20’ si Zimbabwe’de
Kalan ~%10 ise Türkiye, Arnavutluk, Yugoslavya, Yunanistan, İran, Pakistan, Flipinler, Rusya,
Kazakistan 1982 yılında dünya kromit üretimi 7,6*106 ton dur. Bunun~%30’u G. Afrika tarafından, diğer kısmı ise Türkiye Arnavutluk ve SSCB tarafından karşılanmıştır. Son yıllarda Türkiye üretimi düşerken, özellikle Kazakistan’ın üretimi artmıştır.
Mineralojik Bileşim
Oksitler:
Kromit : FeCr2O4
Manyetit : Fe3O4
İlmenit : FeTiO3
Silikatlar:
Piroksen
Bronzit : (Mg,Fe)SiO3
Enstatit : MgSiO3
Plajiyoklas
Labrador : (Ca,Na)AlSi3O8
Olivin : (Mg,Fe)SiO4
Antigorit : Mg3Si2O4(OH)4
Talk : Mg3Si4O10(OH)2
Klorit : (Mg)6.5Al(AlSi3)O10(OH)8
Kemererit: (Mg,Cr)<3 (OH)2/AlSi3O10 Mg3(OH)6
Uvarovit : CaCr2Si3O12
Kromitin Kullanım Alanları
Endüstri Cr2O3 Cr / Fe Cr2O3 + Al2O3
Metalürjide > % 48 >1,5 Önemsiz
Refrakter > % 30 Önemsiz > % 57
Kimyasal > % 45 Önemsiz Önemsiz
Kromit Yataklarının Çeşitleri
1) KATMANLI (STRATİFORM) KROMİT YATAKLARI
Bulunuş
katmanlı mafik ve ultramafik intrüzyonların alt kesimlerinde katmanlar halinde gelişirler. Yan kayaçları gabroik mağmanın farklılaşmasıyla oluşan dünit, peridotit ve piroksenitlerdir.
Tektonik Ortam
Stratiform kromit içeren ultramafik kayaçlar Prekambriyen yaşlı (2000-2700 m.yıl) olup, kıta içi ortamlarda veya kratonlarda yer alırlar. Ultramafik kayaçların yerleşimi kıta içi başarısız bir rift sistemine karşılık gelen çok büyük ölçekli bir kırık sistemine bağlıdır.
Genel Özellikler
- Cevher, kalınlığı birkaç mm ile 1-2 m arasında değişen katmanlar halindedir. Bu katmanlara kromitit denir.
- Kromitit seviyeleri yanal olarak km lerce takip edilebilirler.
- Bu tür yataklar sadece bir katmandan oluşabildiği gibi birbirlerine yaklaşık paralel olarak gelişmiş birden fazla sayıda katmandan da oluşabilirler.
- Yan kayaç gabroik mağmanın farklılaşmasıyla oluşan dünit, peridotit ve piroksenitlerdir.
- Genellikle Fe’ce zengindirler. Bu nedenle daha çok kimyasal kromit olarak kullanılırlar. Kromitit katmanları % 50-90 arasında değişen oranlarda kromit içerirler. Kromit mineralleri öz şekillidir ve boyutları < 0,2 mm dir.Ortopiroksen,klinopiroksen,plajiyoklas ve olivin kromitler arasındaki boşlukları doldurur.
- En önemli örnekler Bushveld ve Great Dyke kompleksleridir.
Bushveld Kompleksi
Bu kompleks, farklı türdeki mağmadan kaynaklanan ve ardışıklı olarak tekrarlanan mağmatik faaliyetler sonucunda oluşmuştur. Toplam 9 km kalınlığındadır. Kompleksin oluşumu 5 aşamada gerçekleşmiştir ve her aşama ayrı bir ultrabazik mağmatik faaliyetin sonucudur.
Bushveld kompleksi, beş ayrı zondan oluşur:
1) Kenar zon (marjinal zon),
2) Alt zon,
3) Kritik zon,
4) Ana (asıl) zon
5) Üst zon.
Kritik zon ekonomik açıdan en önemli zondur . Kromit ve Pt katmanları bu zonda bulunur.
Önemli kromititler kompleksin batı ve doğu yakasında yer alır.
• Batı yakada, kritik zonun kalınlığı 915-1750 m arasında değişir.Burada 13 kromitit vardır. LG3 ve LG4 katmanları 63 km uzunlukta ve ~50 cm kalınlıktadır. Üretim LG6 katmanından yapılır.
• Doğu yakada 28 kromitit vardır. Burada kritik zon 1220-1370 m kalınlıktadır. Üretim Steelport katmanından sağlanır.
• 300m derinliğe kadar toplam rezerv 2,3*109 mt dur. Sadece LG3 ve LG4’ ün toplam rezervi 156*106 mt dur.
Great (Büyük) Dyke
Bu kompleks, toplam 532 km uzunluğunda ve 5-9.5 km genişliğinde bir zonda izlenebilen 4 katmanlı kompleksen oluşur. Kromit katmanları bütün bu uzunluk boyunca gelişmiştir. Bazıları kompleksin tüm işliği boyunca izlenebilmektedir. Kromit katmanlarının kalınlıkları 5-45 cm olup 15 cm den kalın olanlar işetilmektedir.
2)PODİFORM KROMİT YATAKLARI
Bu tür yataklar ofiyolitlerle çok yakından ilişkilidirler. Bu nedenle, orojenik
kuşaklarda görülen Alp tipi düzensiz peridotit kütleleri içinde veya peridotit-gabro kompleksleri içinde bulunur. Bu tür kayaçlar genellikle ofiyolitlerin parçasıdırlar ve okyanusal kabuğun orojenik hareketlerle taşınmış parçalarına karşılık gelirler.
Ofiyolitler okyanusal kabuğun bir parçası olduğundan, podiform krom yatakları da okyanusal kabuğun oluşumuna bağlı olarak, okyanus ortası sırtların derin kesimlerinde oluşurlar. Fakat, okyanusal kabuk-kıtasal kabuk çarpışması esnasında, kıtasal kabuk üzerine bindirmiş olarak bulunurlar. Dolayısıyla, bindirme fayları ile çok yakından ilişkilidirler.
Örnek: Alp kuşağı üzerinde bulunan ofiyolitler. Arnavutluk, Yugoslavya, Yunanistan, Türkiye, İran, Umman, Pakistan, Kazakistan ve Rusya’ daki ofiyolitler. Yeni Zelanda ofiyolitleri kromit içermez.
Genel Özellikler
Podiform Cr yatakları düzensizdirler ve genellikle bir kaç kg dan bir kaç milyon tona kadar değişen yığınlar, cepler ve uzunlamasına gelişmiş bacalar halinde bulunurlar. Bu tür yataklarda cevher masif ve saçınımlı olabilir. Nodüler yapı karakteristiktir.
Genellikle peridodit-gabro dokanaklarına yakın yerlerde gelişirler. Gabro bulunmayan yerlerde ise yataklar peridodit çoğunlukla harzburjit) içinde (gelişigüzel dağılmış olarak bulunurlar ve ince bir dünit zarı ile çevrilidirler. Podiform yatakları içeren ultramafik
intrüzyonlar genellikle katmanlı bir yapı gösterirler. Fakat bu yapı stratiform yataklardaki gibi düzenlilik ve devamlılık göstermez.
Asıl cevher minerali kromittir. Bu mineral olivin ile birlikte bulunur. Yan ürün içermezler. PGE az oranda bulunabilir; fakat ekonomik değillerdir.
Yüksek Cr içeriklidirler. Cr2O3 ~% 55 Cr/Fe oranları stratiform kromitlere göre daha yüksektir. Cr/Fe~2-3,3, Al içerikleri de yüksektir. Metalürjide ve refrakter olarak kullanılırlar.
Türkiye’den Örnekler
Guleman (Elazığ) kromit yataklarının jeolojisi
2) Cu-Ni SÜLFİT YATAKLARI
a) Volkanik Kayaçlarla İlişkili Cu-Ni SÜLFİT YATAKLARI
1) Bütün Ni-Cu yatakları ortomağmatik özelliktedir ve bazik - ultrabazik kayaçlarla ilişkilidirler.
2) Bu tür yataklar iki tür oluşuma sahiptir:
a) Volkanik kayaçlarla ilişkili (Komatitik kayaçlarla ilişkili olanlar) ve
b) Plütonik kayaçlarla ilişkili olanlar
3) Pirotin, pendlantit, kalkopirit ve pirit asıl sülfürlü minerallerdir. Nikelin, millerit, manyetit de az oranda bulunabilir.
4) Pirotin, pendlandit ve nikelli piritler içerisinde PGE bulunabilir.
5) Bu yataklarda Ni içeriği Cu içeriğinden fazladır. (Ni>Cu).
Mineralojik Bileşim
Pirotin : Fe1-XS
Nikelin : NiAs
Pendlantit: (Fe, Ni)9S8
Millerit : NiS
Kalkopirit: CuFeS2
Kübanit : CuFe2S3
Pirit : FeS2
Manyetit : Fe3O4
Genel Özellikler
1) Bu tür yataklar, kalınlığı yaklaşık 100 m’ ye ulaşabilen ultramafik lav akıntıları (komatit) veya bazik lav akıntıları içerisinde bulunurlar. Komatitler, yüksek MgO içeriği ve olivin kristallerinin ışınsal olarak dizilişi ile karakteristik olan spinifex yapısı ile tanınır.
2) Sülfürlü mineraller genellikle volkanik akıntının veya silin tabanında yer alırlar ve graviteye bağlı bir oluşum mekanizmasını gösterirler.
3)Cevher, lav akıntılarının tabanında yer alan çöküntü alanlarında bulunur. Bu çöküntü alanları:
a) Doğrudan faylara bağlıdır
b) Aşırı derecede sıcak ve akışkan olan lavların etkisiyle oluşan ısısal erozyona bağlıdır.
4) Yataklar çoğunlukla granitoidik kayaçların çevresinde yoğunlaşırlar.
5) Bu tür yatakları içeren birimler Arkeen yaşlı yeşil kayaç kuşaklarında yer alır.
6) Alexo madeni (Ontorio) ve Lunnan yatağı (Avusturalya) en büyük yataklardır.
7)Tabanda masif cevher bulunur. Üste doğru önce ağsal cevher kütlesine,daha sonra da saçınımlı cevher kütlesine geçilir.
8) Masif ve ağsal cevher arasında keskin bir dokanak vardır.
9) Ağsal cevher ile onun üzerinde bulunan zayıf cevherli zon arasında da keskin bir dokanak vardır.
Şekil. Arkeen yaşlı iki Cu-Ni yatağının karşılaştırmalı stratigrafik kesitleri
Kambalda (Avustralya) domunun genelleştirilmiş jeolojik haritası ve Cu-Ni yatakları
yataklarıdır. Bu tür yataklar dünitik dayklarla ilişkilidir ve dünitik daykların kalınlaştığı ve birkaç 100 m’ye ulaştığı yerlerde oluşurlar. Cevher genelilkle serpantinleşmenin yoğun olarak geliştiği alanlarda mevcuttur.
b) Plütonik Kayaçlarla İlişkili Cu-Ni SÜLFİT YATAKLARI
Genel Özellikler
1) Bu tür yataklar, bazik-ultrabazik kayaçların çok yoğun olarak bulunduğu
kompleksler içerisinde bulunurlar.
2) Arkeen yaşlı yeşil kayaç kuşaklarında yer alırlar.
3) Çok büyük ölçekli ultrabazik kompleksler içerisinde yer alırlar.
4) Sudbury kompleksi (Kanada) bu komplekslerden en önemli olanıdır.
Sudbury kompleksi 60x27 km lik bir alan kaplar. Bu kompleksin en üstünde bir granofir kütlesi, onun altında ince bir kuvarslı-gabro zonu vardır. En altta ojitli norit yer alır. Bu noritik zonun tabanında ise inklüzyon ve sülfürce zengin olan ve yarı katman olarak isimlendirilen norit ve gabro yer alır.
Kompleksin iç kesiminde volkanik-volkanoklastik ve sedimanter birimler yer alırken kompleksin üzerinde ve dış kesiminde ise metasedimanter ve metavolkanik kayaçlar bulunur. Günümüze kadar belirlenen rezerv 930 milyon tondur. Bunun 500 milyon tonluk kısmı işletilmiştir. Geçmişte %3.5 Ni ve %2 Cu içeren cevher işletilmekte iken günümüzde sınır tenör %1’e kadar düşmüştür.
Resim. Sudbury Cu-Ni yatağında cevher minerallerinin görünümü
2) PGE YATAKLARI
1) Büyük ölçekli katmanlı bazik-ultrabazik intrüzyonların bulunduğu ortamlarda gelişirler.
2) Bushveld ve Stillwater kompleksleri en önemli PGE içeren kuşaklardır.
3) Burada PGE yatakları Platreef, Merensky Reef ve UG2 kromitit katmanlarında bulunur.
4) Her iki katman da kompleksin kritik zonunda yer alır.
5) Kritik zonun en üst kesiminde yer alan Merensky Reef anortozit ve piroksenitten oluşur.
6) Merensky Reef’in tavan ve tabanında yaklaşık 1cm kalınlığında kromit katmanları yer alır. Bunların Pt içeriği Reef’in genelinden daha fazladır.
7) Pt ve Pd içeren bu katman ayrı bir magmatik faliyetin sonucudur.
8) Yatak oluşumu kromitlerde olduğu gibi yine graviteye bağlı çökelmedir.
Bushveld compleksi
Okyanusal kabuk
