İnceleme alanı Anadolu'nun tektonik birliklerinden Pontid tektonik birliği içerisinde ve bu birliğin batı kesiminin güney zonunda yer alır. Çalışma sahası ve yakın çevresinde, Paleozoyik, Mesozoyik ve Senozoyik yaşiı kayaçiar mostra verir. Litostratigrafik birim esasına göre yapılan çalışmada temeli Bağırkaç granitoyidi oluşturur, inceleme alanının güneyinde geniş bir alanda yayılım gösteren ve metamorfitler üzerine bir bindirme hareketiyle gelen Bağırkaç granitoyidi; alkali-Si02 diyagramında subalkalen aianda yer alır. Ayrıca "S" tipinde ve volkanik yay granitoyidi grubu özelliğindedir. Muhtemelen granitoyidler; şistlerden önce oluşmuş, daha sonra onlarla birlikte metamorfizma geçirmişlerdir. Bağırkaç granitoyidi üzerine Paleozoyik yaşlı Kalabak formasyonu gelir. Bu formasyon; kuvars-serisitşist, kuvars-serisit-grafitşist, serpantinşist metakumtaşı, karbonatlı kayaçiar ve metadiyabazlardan oluşur. Şistler, V birbirleri ile yanal ve düşey geçişlidir. Diğer birimleri kesen metadiyabaz daykiarından alınan örneklerde bunların, alkali özellikte ve "Okyanus adası bazaltları" alanına düştükleri görülmektedir. Kalabak formasyonu üzerine açısal bir uyumsuzlukla Üst Oligosen-Alt Miyosen yaşlı Kalkım volkanitleri gelir. Andezit-trakiandezit, tüfit ve angiomeralarla temsil edilen volkanitler kalkalkaiin nitelik taşırlar., Kimyasal açıdan andezit-trakiandezit bileşiminde olan volkanik kayaçlar, ada yayı volkanitlerinin ürünleridir. Sialik kökenli ve orojenik bölge volkanitleri özelliğindedir. İstifte genç sokulumiardan Paleosen yaşlı Eybek granitoyidi de yer almaktadır. Eybek granitoyidi, etkiledikleri çevre kayaçlarda hornfels fasiyeslerin (şistlerde) gelişmesine; bu kayaçlar içindeki alüminosilikatlı kayaçlar ile karbonatları ornatması ile de skarn-hidrotermal türde cevher kütlelerinin oluşumuna neden olmuşlardır. Çalışma sahası kuzeyinde mostra veren Pliyosen yaşlı Akköy formasyonu; değişik boyuttaki konglomera kumtaşı, kiltaşı ve marnlarla temsil edilir. Göl çökellerinden oluşan bu formasyona ait kayaçlar, birbirleriyle yanal ve düşey geçişlidir. Formasyon üzerinde genç bir alüvyon örtüsü bulunur. Paleozoyik yaşlı Kalabak formasyonu ile Kalkım volkanitleri, Üst Oligosen-Alt Miyosen ile Pliyosen ve Pliyosen ile Kuvaterner yaşlı birimler arasında uyumsuzluklar vardır. Yöredeki yırtılma fayları, Pliyosen yaşlı birimler tarafından örtülmüşlerdir. Karaaydın Köyü güneyinde mostra veren kurşun-çinko cevherleşmeleri, skarn-hidrotermal tipte zuhurlar olup, Eybek granitoyidi ile ilişkili olarak Kalabak formasyonuna ait mermerler ve kalkşistlerde gelişmişlerdir. Skarn-hidrotermal geçişli bu zuhurlarda; pirotin, sfalerit, pirit, galenit, manyetit, hematit, arsenopirit, kalkopirit, az ve eser olarak ilmenit. valleriit, kübanit, bornit, fahlerz, ilvait, bulanjerit, markazit, idait, neodijenit, siderit/ankerit, smitsonit, seruzit/anglezit, limonit, götit, lepidokrozit, malahit ve azurit gibi cevher mineralleri görülmüştür. Yukarıda belirtilen cevher mineral parajenezine ait minerallerin çoğunlukla kapanımlar şeklinde birbirleri içerisinde gözlenmeleri, bunların belli bir zaman periyodu içinde aynı tür bir kökene bağlı olarak oluştukları noktasına götürmektedir. VI Zuhurlarda izlenen başlıca skarn mineralleri ise: Diyopsit serisi (hedenberjit), granat serisi (grossular-andradit), vollastonit, epidot, klorit, kiinoamfiboller (tremolit-aktinolit), kuvars, feldispatlar (ortokias, plajiyoklas), kalsit, serisit, rutil, anatas, zirkon ve kil minerallerinden (montmorillonit) ibarettir. Bu mineral kapsamına göre zuhurlar, kalsiyum skarn bileşimindedir ve ekzoskarn konumundadır. Sıvı kapanım çalışmalanna göre skam-hidrotermal cevherleşmeleri oluşturan çözeltilerin homojenleşme sıcaklıkları 180°C ile 430°C, tuzluluk ise %0-48 NaCI arasında değişmektedir. Yöredeki kurşun-çinko cevherleşmesinde, mineralizasyon süksesif olarak gelişmiş olup, tipik skarn yataklarında olduğu gibi önce silikatlar, sonra oksitler, daha sonra sülfidler oluşmuştur. Cevherleşmenin son evresini meydana getiren sfalerit, galenit, süt kuvars ve karbonat gangı ise hidrotermal evreye geçiş şartlarını yansıtmaktadır. Rutil, anatas ve sfenin ise büyük ölçüde yankayaçtan alındıklarını, bu yüzden serisit iie öteki mikalı ve kil mineralleri ile malahit, azurit ve limonit gibi cevher minerallerinin de post-mineralizasyon döneminde oluştukları düşünülmektedir. Levha tektoniğine göre cevherleşmeler Yığışım Orojenez Kuşağında oluşmuş, Paleosen ve/veya Paleosen sonrası yaşındadır.
The study area is located at the' southern part of the the western Pontid tectonic unit. Rocks in Paleozoic, Mesozoic and Senozoic age crop out in the study area and it's neighborhood and are classified based on lithostratigraphic unit. Bağırkaç granitoid occurs at the basement and has large outcrops at the south part of the study area and it tectonically overlies the metamorphics. It is placed on subalkaline field of the alkali-Si02 diagram. It is also in S-type and volkanic arc granitoid character. Probably granitoid was formed prior to schists and they were subjected to metamorphism. Bağırkaç granitoid is overlain by the Paleozoic Kalabak formation composed of quartz-sericiteschist, quartz-sericite-graphiteschist and metadiabase. These schists show lateral and vertical transition. VIII Metadiyabase dykes, which cut through the other units are in alkaline character and can be classified as Ocean Island basalts. Upper Oligocene - Lower Miocene Kalkim volcanite overlies the Kalabak formation with an angular unconformity. These are represented by andesite-trachyandesite, tuffite and aglomerate. Volcanic rocks which are andesite-trachyandesite in chemical composition, have calcalkaline character and are products of Island arc volcanites. In the sequence there is a young intrusion, namely Paleocene aged Eybek granitoid. Eybek granitoid has caosed the development of hornfels facies in the rocks they affected. The replacement of alumino silicates with carbonates leaded to the formation of skarn-hydrothermal type ore deposits. The Pliocene Akköy formation crops out at the northern part of the study area and is composed of badly sorted conglomerate, sandstone, claystone and marl. These lacustrine sediments are vertically and laterially transitional. They are covered by alluvium. There are unconformities between Paleozoic Kalabak formation and Kalkim volcanites, between Upper Oligocone - Lower Miocene and Pliocene and between Pliocene and Quaternary units. The wrench faults in the study area are covered by Pliocene units. Mineralizations at the south of Karaaydin Village are in skarn-hydrothermal type and occur in caleschist and marble of the Kalabak formation related to the Eybek granitoid. Pyrrhotine, sphalerite, pyrite, galenite, magnetite, hematite, arsenopyrite, chalcopyrite as major and ilmenite, vaileriite, cubanite, bornite, fahlore, ilvaite, bouiangerite, marcasite, idaite, neodigenite, siderite/ankerite, smitsonite, serucite/anglesite, limonite, goetite, lepidocrosite, malachite and azurite as minor or in amount have been determined in the ores with skarn and hydrothermal transition. The minerals in above-mentioned paragenesis are mostly found to be as inclusion that they were originated from the same sources at a definite time period. The principal skarn minerals observed at the ores are diopsite series (hedenbergite), garnet series (grossular-andradite), vollastonite, IX epidote, chlorite, clinoamphibol (tremolite-actinolite), quartz, feldspar (orthoclase-plagiociase), calcite, sericite, rutil, anatas, zircon and clay minerals (montmorillonite). Based on mineral content, this occurances are exoskarn and calc-skarn in composition. The homogenisation temparatures of the solution from which skarn-hydrothermal mineralization were derived have been found to range between 180°C and 430°C as a results of fluid inclusion analysis. Mineralization in the zinc-lead occurences took place successively. As in the typical skarn type ores, first silicates, than oxides and finally sulfides were formed. Sphalerite, galenite, milky quartz and carbonate gangue, which formed at the last stage of mineralization, reflect the transition condition to the hydrothermal stage. Rutil, anatase and sphene are thought to be mostly taken from hostrocks. And sericite, micas, clay minerals and ore minerals such as malachite azurite and limonite were formed at the post-mineralization period. Mineralizations were formed at the orogenic pilledup belts in the view of plate tectonic and are Paleocene and/or post Paleocene in age.
