Geochemistry of Granites and Their Associated Mineralizations at Gebel El- Bakriyah, Central Eastern Desert, Egypt /
جيوكيميائية صخور الجرانيت والتمعدنات المصاحبة لها بمنطقة جبل البكرية، وسط الصحراء الشرقية، مصر /
by Ahmed Abd El-Dayiem Abd El-Fatah Hassan ; supervisors by Prof. Dr. Ahmed M. A. El-Kammar, Prof. Dr. Adel A. Surour Ali, Prof. Dr. Ahmed A. A. Madani, Prof. Dr. Mokhles K. A. Azer.
- 96 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (M.Sc.)-Cairo University, 2023.
Bibliography: pages 26-30.
El-Bakriyah Ring Complex (BRC) is a prominent felsic intrusion of a late Neoproterozoic age in the Central Eastern Desert of Egypt, which belongs to the post-collisional stage of the Arabian- Nubian Shield (ANS). The BRC comprises a central part made up of syenogranite and an outer part represented by alkali feldspar granite. One of the present thesis outputs is the construction of a new geological map for the Gebel El-Bakriyah area by the integration of field observations supported by laboratory techniques (e.g. microscopy and geochemistry) and remote sensing information based on processed Landsat-8 and Sentinel-2 data. The application of Landsat-8 band combination images (7, 5 & 2), PCA images (PC1, PC2 and PC3) and band ratios images (6/7, 5/6, and 2/4) were utilized to discriminate the different rock types in the study area. Also, the FCC ratio image (7/4, 6/3, 3/1) was combined with band 2 of Sentinel-2 to enhance spatial resolution to 10 meters. This enhancement played a crucial role in the production of the new geological map (scale of 1:25,000). Based on the whole-rock geochemistry, the BRC is an A-type pluton that possesses a considerable Nb-Ta mineralization dominated by Mn-columbite and Mn-tantalite as products of the late magmatic fractionation. From the geodynamic point of view, it is suggested that the Gebel El-Bakriyah area witnessed the post-collisional stage of the ANS. This post- collisional stage was characterized by two pulses of plutonic magmatism, an older mafic pulse followed by the felsic pulse, and the latter is represented by the BRC in consideration. The post- collisional mafic and felsic magmatic rocks in the Gebel El-Bakriyah area intrude an older volcanic arc association dominated by granodiorite and monzogranite. It is believed that the BRC originated from a mantle-derived magma, which moved upward through an interplate process and subsequently ascended within an extensional environment to reach shallower levels in the Earth's crust. This upward movement is attributed to events of lithospheric delamination. Presumably, partial melting of the source (metasedimentary rocks of Tonian to Cryogenian age) played a partial role at the beginning but the dominant process was fractional crystallization. These processes ultimately led to the formation of A-type granites, which formed the BRC during the Ediacaran period يعد المعقد الحلقي لمنطقة البكرية (BRC) أحد التداخلات الهامة التي تحتوي علي وفرة من المعادن فاتحة اللون والتابعة لعصر النيوبروتيروزوي المتأخر في وسط الصحراء الشرقية بمصر، وينتمي إلى مرحلة ما بعد الإصطدام في الدرع العربي النوبي (ANS). يتكون المعقد الحلقي لمنطقة البكرية من جزء مركزي يتكون من السيانوجرانيت وجزء خارجي يمثله جرانيت الفلسبار القلوي. أحد مخرجات الرسالة الحالية هو بناء خريطة جيولوجية جديدة لمنطقة جبل البكرية من خلال دمج عمليات الملاحظات الحقلية المدعومة بالتقنيات المعملية (مثل الفحص المجهري والجيوكيمياء) ومعلومات الاستشعار عن بعد المعتمدة على بيانات القمر الصناعي لاندسات-8 وسينتنيل- 2. تم استخدام تطبيق القمر الصناعي لاندسات-8 وذلك لدمج الصور المجمعة لنطاق (2 و5 و7) وصور PCA (1 PC و2PC و3PC) وصور نسب النطاق (6/7 و5/6 و2/4) لتمييز أنواع الصخور المختلفة في منطقة الدراسة. أيضًا، تم دمج صورة النسبة FCC (7/4، 6/3، 3/1) مع النطاق 2 من القمر الصناعي سينتنيل-2 لتعزيز الدقة المكانية إلى 10 أمتار. وقد لعب هذا التحسين دورًا هاماً في إنتاج الخريطة الجيولوجية الجديدة (مقياس رسم 1: 25000). إستنادًا إلى جيوكيميائية الصخور الكاملة، فإن المعقد الحلقي لمنطقة البكرية عبارة عن تداخل من النوع A يمتلك تمعدنًا كبيراً للنيوبيوم-تنتالوم الذي يهيمن عليه المنجنيز- كولومبيت والمنجنيز- تنتاليت كناتجين من تجزئة الصهارة المتأخرة. وفقا للنموذج الجيوديناميكي المقترح، فمن المرجح أن منطقة جبل البكرية تتبع مرحلة ما بعد الإصطدام للدرع العربي النوبي. تميزت مرحلة ما بعد الإصطدام هذه بانبثاقين من الصهارة الجوفية، بثقة أقدم تغلبها المعادن قاتمة اللون تليها البثقة الأحدث التي تحتوي علي المعادن الفاتحة والتي شكلت المعقد الحلقي لمنطقة البكرية. تتداخل الصخور القاتمة والفاتحة اللون للصخور المنصهرة بعد الإصطدام في منطقة جبل البكرية مع تجمع قوس بركاني أقدم يهيمن عليه الجرانوديوريت والمونزوجرانيت. يُعتقد أن التجمع الحلقي لمنطقة البكرية نشأ من الصهارة المشتقة من الوشاح، والتي تحركت للأعلى من خلال عملية الصفائح ثم صعدت لاحقًا داخل بيئة ممتدة لتصل إلى مستويات أقل عمقًا في القشرة الأرضية. تُعزى هذه الحركة الصعودية إلى الأحداث التابعة لعملية الترقق الصخري. من المفترض أن الذوبان الجزئي للمصدر (الصخور الرسوبية من العصر التونياني إلى العصر الكريوجيني) لعب دورًا جزئيًا في البداية ولكن العملية السائدة كانت التبلور الجزئي. أدت هذه العمليات في النهاية إلى تكوين الجرانيت من النوع A، الذي يشكل منطقة المعقد الحلقي لمنطقة البكرية خلال فترة العصر الإدياكاري.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Granites
Landsat-8/Sentinel-2 Spectroscopy El-Bakriyah ring complex Ediacaran post- collisional