1. ÖZ

Çalışma alanında temeli Alt Paleozoyik yaşlı gnayslar oluşturur. Bunun üzerinde diskordansla Üst Paleozoyik Orta Triyas yaşlı şistlerden oluşan Sarıcasu formasyonu yer alır. Daha üstte bunlarla geçişli olarak Üst Triyas Meastrihtiyen yaşlı Budağan kireçtaşı formasyonu yer alır. Bunlar üzerinde yataya yakın tektonik dokanakla (bindirme) kireçtaşı blok ve olistolitleri içeren serpantinitleşmiş ultramafik kayaçlar ile özellikle bunların üst kesimlerinde silisleşmiş ve karbonatlaşmış kayaçlardan oluşan listfenitleri içine alan Dağardı melanjı yer alır. Daha üste ise Miyosen yaşlı karasal  fasiyesde gelişmiş alt seviyelerde detritik sedimanter kayaçlardan, üst seviyelerde ise kireçtaşlarından oluşan  Yeniköy formasyonu ile bunlarla yatay ve düşey yönde geçişli volkanik kayaçlardan oluşan Karacahisar volkanitleri bulunur. Bunlar üzerine de Pliyosen yaşlı tutturulmamış, çok az tutturulmuş çakıl, blok gibi kaba detritiklerden oluşan Hisarcık formasyonu gelir.  İstifin en üstünde ise Kuvaterner yaşlı taraça çökelleri, alüvyon ve güncel traverten oluşumları yer alır.

Sahada Alt Paleozoyik yaşlı gnays ve Üst Paleozoyik-Orta Triyas yaşlı şistlerden oluşan temel birimlerinin kırıklı zonları ile Üst Triyas-Üst Kretase yaşlı kristalize kireçtaşları ve Üst Kretase yaşlı ofiyolitik melanjın yüksek poroziteli listfenit zonları rezervuarı oluşturur. Killi Neojen çökelleri ile tüf karakterli volkanitler ise örtü kayacını oluşturur.

Jeolojik çalışmalara göre belirlenen KB-GD doğrultulu grabenin jeotermal sistemi oluşturabilecek bir özellikte olduğu anlaşılmıştır. Grabenin kuzey kanadını oluşturan  basamaklı fay sisteminin Şaphane Dağı’ndan güneye doğru beslenmeyi sağlayabilecek geçirimli zonları oluşturduğu ortaya konmuştur. Rezervuar özellikteki kireçtaşı, şist ve listfenitik kayaçların basamaklı fay sistemi ile kuzeyden güneye doğru derinleşerek kalın bir sediman örtüsü ile kaplanmaları, bu örtülü alanda gömülü bir sistemin mevcut olabileceğini işaret etmiştir. Su kimyası ve izotop hidrolojisi araştırmaları bu verileri desteklemiş, buna göre Abide kaplıca bölgesi dışında  üç adet hedef alan belirlenmiştir.

Gediz-Abide sahasından alınan sıcak sulara kalsedon ve kuvars jeotermometreleri uygulanmıştır. Kalsedon jeotremometresine göre 97-107 ^oC, kuvars jeotermometresine göre ise 97-134 ^oC olası rezervuar sıcaklığı hesaplanmıştır. Gediz Abide sahasında yapılan alterasyon çalışmalarına göre de 150-175 ^oC sıcaklık değerlerini işaret eden mineral parajenezleri belirlenmiştir. Buna göre güncel sıcaklık değeri yüzey koşullarında 75 ^oC olduğundan sahanın alterasyonun oluştuğu zamandaki sıcaklılık değerine göre soğumuş olduğu belirlenmiştir. Bu çalışma ile belirlenen gömülü sahaların hemen yakın civarında yüzeyde alterasyon mevcut değildir. Su kimyası ve izotop çalışmaları ile beslenme alanı sınırları belirlenmiş, beslenmenin Şaphane Dağı’na kadar ulaştığı belirlenmiştir.

Ancak Karacaderbent sahasının hemen batısında tüfleri etkileyen bir hidrotermal alterasyon zonundan alınan 20 adet örneğin XRD analiz sonuçlarına göre iki aşamada etkili olmuş hidrotermal  alterasyon mineral topluluğu belirlenmiştir. Buna göre, ilk aşamada 120-175 ^oC, ikinci aşamada ise 100-120 ^oC  sıcaklık değerlerini işaret eden hidrotermal mineral topluluğunun oluştuğu belirlenmiştir. Alterasyon alanında mevcut bir kaynak çıkışı bulunmadığından güncel ve alterasyonun oluştuğu andaki sıcaklık karşılaştırılması yapılamamıştır. Alterasyon ve su kimyası çalışmaları ile belirlenen jeotermometre değerlerinden yola çıkılarak,  gömülü alanda, kalın örtü altında Gediz Abide sahası sıcaklığı veye daha yüksek değerlerde rezervuar sıcaklığının elde edilebileceği düşünülmüştür.

Bu beklentiler doğrultusunda hedef alanlarda ısıtıcı varlığının, örtü kalınlığının ve rezervuar özellikli birimlerin belirlenmesi için üç profil belirlenerek jeofizik çalışmalar uygulanmıştır. Yapılan  jeofizik çalışmalar sonucunda; her üç profilde de kuzey ve güneyde olmak üzere, birbirine paralel ikişer  anomali belirlenmiştir. 2006 yılında I.Profilde (Üçbaş sahasında)  kuzeydeki anomali üzerinde bir araştırma sondaj yeri (KŞÜ-1)  belirlenerek, sondaj çalışmalarına başlanmıştır. 1.330 m’de tamamlanarak  teçhiz edilen ve üretime açılarak, kompresörle 40 l/s debi ve 90 ^oC sıcaklıkta akışkan üretimi sağlanmıştır. Termik log ölçümlerine göre 56 saat beklemeli Kuyu içi sıcaklığı 105,06 ^oC’dir. Amerada cihazı ile kuyu içinde ölçülen maksimum statik sıcaklık 108,7 ^oC dir.

2007 yılında ise üçüncü profil üzerinde, Şaphane Karacaderbent yakınlarında KŞÜ-2 jeotermal araştırma sondajı yapılmış, 1.600 m derinlikte tamamlanmış olup, kuyuda 111,1 ^oC kuyu taban sıcaklığına ulaşılmış, 240 m’den kompresörle 70 ^oC sıcaklık ve yaklaşık 25 l/s debide akışkan üretimi sağlanmıştır.

KŞÜ-1 jeotermal sondajından elde edilen jeotermal akışkan, sıcaklığı itibari ile düşük sıcaklıkta buharlaşan bir akışkanın jeotermal akışkanla ısıtılarak buharlaştırılıp trübine gönderilmesi yöntemine dayanan  yöntem (Binary cycle) ile elektrik enerjisi üretimi, konut ısıtmacılığı, seracılık ve termal turizm amacıyla kullanılabilir. KŞÜ-1 kuyusunun termal potansiyeli  6,96 MWt’dır (600 konut eşdeğeri ısıtma). Pompa testlerinden sonra, pompa ile üretim durumunda potansiyelin bir miktar daha artacağı düşünülmektedir. KŞÜ-2 jeotermal sondajından üretilen akışkan ise sıcaklığı itibarı ile konut ısıtmacılığı ve seracılıkta kullanmaya uygundur. Kuyunun termal potansiyeli 2,77 MWt olup 230 konut eşdeğeri ısıtma yapılabilir. Ancak sahada yeni sondajların yapılarak yeterli potansiyelin mevcut olup olmadığı belirlenmelidir. Her iki sahada yeni sondajlar yapılması durumunda potansiyelin artacağı düşünülmektedir.

KŞÜ-1 ve KŞÜ-2 kuyularına  ait su örnekleri kimyasal analiz sonuçlarına göre Piper diyagramında Na-HCO₃ lı sıcak sular grubuna girer.

Yukarıda verilen sıcaklık ve debi kompresör ile yapılan kısa süreli üretimi temsil eder. Kuyunun kritik debi ve üretim sıcaklığının belirlenmesi için  pompa testlerinin yapılması gerekir.

Proje hedefine ulaşmış, örtülü alanda kuyu dibi sıcaklığı 100 ^oC  nin üzerinde olan iki yeni saha bulunmuştur. Çalışma sonuçlarına göre 4 adet sondaj lokasyonu önerilmiştir.