research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
MINERALOGY OF PALYGORSKITE-RICH CLAYSTONE IN GERCUS FORMATION, DOHUK GOVERNORATE, NORTHERN IRAQ
معدنية الصخور الطينية الغنية بالباليغورسكايت ضمن تكوين الجركس في محافظة دهوك، شمال العراق

Authors: Majid A. Kadhum ماجد عبد الامير كاظم --- Habib R. Habib حبيب رشيد حبيب
Journal: Iraqi Bulletin of Geology and Mining مجلة الجيولوجيا والتعدين العراقية ISSN: 18114539 Year: 2015 Volume: 11 Issue: 2 Pages: 75-91
Publisher: Ministry of Industry and Minerals وزارة الصناعة والمعادن

Loading...
Loading...
Abstract

Seventeen geological sections were studied in the Gercus Formation, east of Dohuk city, with sampling of all exposed palygorskite-rich claystone beds. The thickness of these beds ranges between few centimeters to three meters. Forty eight claystone samples were analysed by X-ray diffraction and five of these samples were examined by transmission electronic microscopy. Mineralogically, these claystones consist basically of palygorskite, montmorillonite and dolomite with small amounts of kaolinite, quartz, chlorite, calcite and feldspar. For the first time in Iraq, this study succeeded in separating the palygorskite from the other associated minerals in the claystones. Eight samples were purified to separate the palygorskite using a developed purification procedure. The percentage of the palygorskite in the separated samples ranged between 90 – 100%. The separated palygorskite was studied minerlogically by X-ray diffraction, thermogravemetric analysis and Infrared. The palygorskite is well crystalline and includes several forms of water which were lost when heated above 900 °C. Palygorskite appears as elongated authigenic fibers aggregated forming weak bands; each band includes 2 – 12 fibers or more. The lengths of the fibers are mostly less than 8 µm and the width is about 0.1 µm mainly with straight edges and euhedral shape. Various patterns were observed in the studied palygorskite represented by short palygorskite fibers emerge from the montmorillonite grains. This feature and the sharp peaks of XRD and infrared patterns promote the authigenic formation of the studied palygorskite from montmorillonite in a shallow marine (restricted) environment in a warm temperature and high pH value as well as the enrichment of Mg in the sedimentary basin. The direct precipitation theory for the formation of the studied palygorskite cannot be applied. The origin of montmorillonite is detrital, transported to the depositional basin from the weathering of continental detritus.

تم تغطية تكوين الجركس في المنطقة الواقعه شرق مدينة دهوك بسبعة عشر مقطع جيولوجي مع نمذجة كل الطبقات الطينية الظاهرة الغنية بالباليغورسكايت. يتراوح سمك هذه الطبقات بين عدة سنتيمترات إلى ثلاثة أمتار. تم دراسة ثمانية وأربعون نموذج طيني بواسطة الأشعة السينية وخمسة منها فحصت بواسطة المجهر الإلكتروني النافذ.تتكون الصخور الطينية المدروسة بصورة رئيسية من المعادن التالية: الباليغورسكايت، مونتموريلونايت والدولومايت بالإضافة إلى نسبة قليلة من الكوارتز، الكلورايت، الكالسايت والفلدسبار.نجحت هذه الدراسة ولأول مرة في العراق بفصل معدن الباليغورسكايت من المعادن المرافقة له في الصخور الطينية. من خلال استعمال الطريقة المطورة في هذه الدراسة حيث تمت تنقية معدن الباليغورسكايت لثمانية نماذج طينية وبنسبة تراوحت بين (90 – 100%). تمت دراسة الباليغورسكايت المنقى معدنياً بواسطة جهاز حيود الأشعة السينية، التفاضل الحراري والأشعة تحت الحمراء. الباليغورسكايت ذو تبلور جيد ويحوي عدة أشكال من الماء يفقدها جميعاً إذا سخن إلى 900 درجة مئوية. يتواجد الباليغورسكايت على شكل ألياف طولية مكانية المنشأ تتجمع مكونة حزم ضعيفة، كل واحدة منها تتكون من (12 – 2) من هذه الألياف أو أكثر. طول الألياف لا يزيد عادة عن 8 مايكرون وعرضها بحدود 0.1 مايكرون وغالباً مايكون شكلها منتظم وبحواف مستقيمة. من الملاحظات المهمة والمشخصة في هذه الدراسة هو نتوء ألياف قصيرة للباليغورسكايت من حبيبات المونتموريلونايت وبأنماط مختلفة. هذه الظاهرة إضافة إلى المنحنيات الحادة لمخططات حيود الأشعة السينية والأشعة تحت الحمراء تشير إلى نشوء الباليغورسكايت موضعياً من المونتموريلونايت في بيئة بحرية ضحلة (محصورة) ودافئة وبظروف قاعدية تترافق مع إغناء بنسبة المغنسيوم في حوض الترسيب. استبعدت هذه الدراسة فرضية الترسيب المباشر لتكوين الباليغورسكايت وبينت ان المونتموريلونايت فتاتي الأصل انتقل إلى حوض الترسيب عن طريق تجوية الفتاتيات الرسوبية.


Article
Facies Analysis of The Siliciclastic-calciturbidites, Gercus Formation In Dokan Area, Ne-Iraq; New Insight On Deposition Enviroment And Basin Evolution
التحليل السحني لصخور المتعكرات السليكاتية الفتاتية - الجيرية لتكوين الجركس في منطقة دوكان, شمال العراق: نظرة جديدة في بيئة الترسيب البحرية وتطور الحوض الرسوبي

Authors: Saad Zeki A. Kader Al-Mashaikie سعد زكي عبدالقادر المشايخي --- Younis A. Mohammed يونس احمد محمد
Journal: Iraqi Journal of Science المجلة العراقية للعلوم ISSN: 00672904/23121637 Year: 2017 Volume: 58 Issue: 1C Pages: 462-481
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Sedimentologic and facies evidences reveal a marine environment for the Gercus Formation. Facies analysis and associated sedimentary structures including graded beddings decide turbidity origin of the rocks. Marine environment is supported by the identifying glauconite and fossils types reported for the first time. The formation composed of seven lithotypes; shale/claystone, mudstone, sandstone, carbonate, conglomerate, breccias and debris flow, which are arranged in repeated cycles of mixed siliciclastic-carbonate turbidites in a range of gravity-flow regime. The Gercus successions are grouped into four facies associations confirming marine depositional systems, these are (from bottom to top); slump siliciclastic-calciturbidites (dolomite/shale dominated), proximal siliciclastic-calciturbidites (dolomite/sand dominated), distal siliciclastic-calciturbidites (sand/mud dominated) and slope siliciclastic turbidites (sand/clay dominated) respectively. Petrographic analysis of sandstone units show predominant of lithic fragments, most of it are carbonate with subordinate tuffaceous fragments, chert, chalcedony, volcanic ash, metamorphic and detrital iron oxides grains, with noticeable grains of glauconite. Varieties of marine fossils are identified includes planktonic bivalves and benthic forams of cool water, which support the deeper marine environment. Petrographic examination of carbonate units reveal skeletal grains of benthic and planktonic forams, stromatolite, planktonic bivalves, corals and algae, with non-skeletal grains of chert, chalcedony, tuffaceous fragments, volcanic ash, and volcanic bubbles. Petrography, lithofacies and lithostratigraphic analysis of the Gercus Formation suggest deposition in developed marine environment, mainly effected by gravity-flow turbidity currents, and displays successive submarine fans of high density turbulent currents in deeper margins. Mixed siliciclastic-carbonate cycles were deposited in intervals of weaning of turbulent currents. Based on clast type and size, it seems likely that a weakly turbulent to laminar gravity-flow phase was present when the flow event entered the basin at the end part of the fan. A change in flow behavior may have led to deposit sand-rich unit with ‘turbidite’ characteristics, which was subsequently grades upwards to clay-dominated unit. This paper presents new details of lithostratigraphic subdivisions and associations of the Gercus Formation in Koi Dokan area, and new suggested marine environment of deposition. The previous workers suggest continental and probably mixed with deltaic environments in the upper part.

ان الدلائل الرسوبية والسحنية تشير الى بيئة ترسيب بحرية لتكوين الجركس. التحليل السحني والتراكيب الرسوبية المصاحبة مع وجود التدرج الطبقي تشير الى بيئة المتعكرات العميقة لهذه الصخور. ان دلائل البيئة البحرية تدعم بوجود معدن الكلوكونايت ذو الاصل البحري والذي يشار اليه للمرة الاولى. يتكون التكوين من سبع انواع من الصخور هي: السجيل, الطين والطين الغريني والحجر الرملي و الصخور الجيرية والكونكلومريت والبريشيا والفتات الصخري الزاحف ,والتي تتواجد في دورات متعاقبة من رواسب المتعكرات السلسكاتية الفتاتية-الجيرية ضمن نظام جريان الزحف. تترتب تتابعات رواسب الجركس في اربع مجموعات سحنية تثبت البيئة البحرية للتكوين (وهي من الاسفل الى الاعلى) المتعكرات السليكاتية الفتاتية-الجيرية الزاحفة (الدولومايت-السجيل الغالب) والمتعكرات السليكاتية الفتاتية-الجيرية القريبة (الدولومايت-الرمل الغالب) والمتعكرات السليكاتية الفتاتية-الجيرية البعيدة (الرمل-الطين الغريني الغالب ومتعكرات المنحدر القاري السليكاتية الفتاتية-الجيرية (الرمل-الطين الغالب) على التوالي. تشير الدراسة الصخرية المايكروسكوبية الى ان الحجر الرملي يتكون غالبا من حبيبات الصخور واغلبها من القطع الجيرية مع نسية اقل وقطع التف والجرت الصوان والكالسيدوني و قطع الصخور المتحولة وقطع اكاسيد الحديد الفتاتية مع نسبة من حبيبات الكلوكونايت. لقد تم تمييز انواع متعددة من المتحجرات البحرية وتتضمن الفورامنيفرا الطافية والستروماتولابت وذات المصراعين الطافية والاسفنج والاشنات مع انواع من الحبيبات الفتاتية منها الصوان والكالسيدوني والتف والرماد البركاني والفقاعات البركانية. استنادا الى السحنات الصخرية والتحليل الطباقي السحني فأن تكوين الجركس قد ترسب في بيئة بحرية متطورة ومتأثرة اساسا بتيارات التعكر الجذبية المنحدرة الى الاعماق مكونة مراوح تحت بحرية مكونة من تيارات تعكر ذات كثافة عالية. ان الدورات الترسيبية المختلطة من الرواسب الفتاتية السليكاتية-الجيرية قد ترسبت في فترات ضعف سرعة تيارات التعكر. واستنادا الى نوع وحجم الحبيبات فأنه من الواضح ان تيارات التعكر الضعيفة وطور الجريان الانسيابي لها قد رسبت هذه الرواسب في وقت دخول التيار الى الحوض في الجزء النهائي من المراوح تحت البحرية. وان التغير في نمط جريان التيارات قد يؤدي الى ترسيب رواسب غنية بالرمال وتتميز بالتراكيب الرسوبية لتيارات التعكر والتي بالتالي تتدرج الى الاعلى الرواسب الطينية. تظهر هذه الدراسة تقسيم جديد مفصل لتكوين الجركس الى وحدات طباقية صخرية من خلال المجموعات السحنية في منطقتة دوكان والتي تشير الى البيئة البحرية للترسيب. ان جميع الدراسات السابقة تشير الى البيئة القارية للتكوين مع وجود بيئة الدلتا في الجزء الاعلى من التكوين.

Keywords

Gercus --- turbidites --- gravity flow --- Eocene --- NE Iraq.


Article
Depositional Environment of the Gercus Formation in Jabal Haibat Sultan, NE Iraq; New Sedimentological Approach
بيئة ترسيب تكوين الجركس في جبل هيبت سلطان, شمال شرق العراق : نظرة رسوبية جديدة

Loading...
Loading...
Abstract

Sedimentary structures of Gercus Formation in NE Iraq was little studied in the last decades. In this study the identified sedimentary structures display alternative graded and fining upward cycles, load and flute casts, submarine channels, sand and clay balls and pillow structures, convolute and slump beddings, of marine turbidity origin. The foreland part of Tethys basin characterized by deep marine Tanjero and Kolosh Formations followed by the Gercus formation with conformable relationships. The Eocene aged Flysch comprises predominantly litharenitic sandstones and interbedded mudstones, both of turbiditic affinities and most likely derived from a NE Arabian Plate source. The sediments provide excellent examples of distal fan sands associated with turbidites and related sedimentary structures. The overall sedimentological characteristics of the examined section indicate that the sandstones were deposited in larger channel complexes that fed a mud-dominated slope. The more proximal sediments have a proportion of pebble conglomerates, shale-clast conglomerates and thick-bedded structureless pebbly sandstones, deposited by high-density turbidity currents, debris flows and slumping. Otherwise, more distal or more uniform sand-rich source are dominated by thick-bedded and amalgamated structureless sandstones. The massive sands are thought to originate from the gradual aggradation of sediment beneath steady flows. In this paper, new sedimentological evidences prove for the first time that the Gercus Formation was deposited in gravity-flow regime in marine environment. This is supported with identified glauconite index mineral in some sandstone beds.

ان التراكيب الرسوبية في تكوين الجركس في شمال شرق العراق لم تدرس بشكل مفصل سابقا. تظهر هذه الدراسة ان التراكيب الرسوبية تتمثل في تعاقب دورات التدرج الطبقي, وطبعات الثقل والأبواق والقنوات التحت بحرية والكرات والوسادات الطينية والرملية وتراكيب التطبق المشوه والزاحف والتي تشير الى الاصل البحري المتأثر بتيارات التعكر. ان الجزء الخلفي لحوض التيثس يتمييز برواسب بحرية عميقة متمثلة بتكويني التانجرو والكولوش والتي يعقبها تكوين الجركس المتوافق معها طباقيا. ان رواسب الفلش لعمر الايوسين تتمثل بغالبية من الصخور الرملية (الارينايت الصخري) والتي تتداخل مع الصخور الطينية المتوافقة مع رواسب التعكر والتي تكون غالبا قد اشتقت من مصادر في شمال شرق الصفيحة العربية. ان رواسب الجركس تعكس مثالا جيدا لرمال المراوح البعيدة والمصاحبة لرواسب المتعكرات وتراكيبها الرسوبية. ان الصفات الرسوبية للمقطع المدروس تشير الى ان الصخور الرملية قد ترسبت في مجموعة قنوات تحت بحرية كبيرة والتي قد تكون مصدرا لرواسب الطين في المنحدرات البحرية البعيدة. ان الرواسب القريبة في الرف القاري تحتوي على كميات من المدملكات الحصوية والاخرئ الحاوية على قطع طينية والصخور الرملية الحصوية السميكة والخالية من اية تراكيب والتي ترسبت بفعل تيارات التعكر العالية الكثافة والفتات الصخري الزاحف. وان الرواسب الاكثر بعدا والغنية بالرمال تكون في غالبيتها ذات تطبق سميك خالي من التراكيب. ويعتقد ان الرمال السميكة الصماء قد اشتقت من التقدم التدريجي للرواسب تحت الجريان الثابت او القريب من الثابت.لقد وجدت ادلة رسوبية جديدة في هذه ألدراسة تثبت لأول مرة ان تكوين الجركس قد ترسب في نظام جريان متأثر بتيارات التعكر في البيئة البحرية وهذا الرأي قد دعم بوجود معدن الكلوكونايت في بعض طبقات الحجر الرملي.


Article
The provenance of Eocene sandstones (Gercus Formation), Northern Iraq
مصدرية صخور الحجر الرملي بعمر الايوسين (تكوين جركس) شمالي العراق

Loading...
Loading...
Abstract

Gercus Formation is exposed in northern Iraq. When the passive Arabian continental margin collided with the active continental margin of the Turkish and Iranian plates, a part of the source rocks of Gercus red beds were carried out from Iran and Turkey territories and deposited in the molasses trough, parallel to the suture zone of the collision, and the others were driving from the longitudinal paleo-high lying parallel to the trough basin of Gercus Formation. The present study is based on three surface sections, Bekhme, Sarsank and Amadiya areas in Northern Iraq. Generally, the Gercus Formation consists of reddish brown to light grey, well bedded sandstones and mudstones in addition to thin beds of conglomerates. The most of sandstone particles are composed of polycrystalline and monocrystalline quartz (of metamorphic and plutonic origin), K and Na – feldspar (derived from igneous and metamorphic source rocks), and chert grains of sedimentary source. Carbonate and other rock fragments with low ratio of mica group and heavy minerals (magnetite and rutile) are present too. The sandstones of Gercus Formation, generally contain low-moderate quantities of clay as matrix in all sections, therefore, they are texturally immature. On the other hand, the low ratio of quatrz and chert to feldspar and other components indicates to mineralogically immature sandstones. According to McBride classification, it is sublith arenite - Lithic arenite sandstone. Petrographic analysis of sandstones in Bekhme section revealed that it consist of variable amount of detritus, represented by the abundance of quartz and chert rock fragments with low content of feldspar, and at Sarsank and Amadiya sections, the Gercus sandstones are characterized by the abundant chert rock fragments with high percentage of metamorphic rock fragments. So they lay in the recycled provenance source of collision orogen.

ينكشف تكوين جركس في شمالي العراق. اثناء تصادم حافة الصفيحة العربية القارية الخاملة مع حافة الصفيح القاري التركي الايراني النشط، ولذلك فان جزءا من صخور المصدر للطبقات الحمراء لتكوين جركس التي جلبت من يابسة كل من تركيا و ايران ترسبت في خندق مولاسي كان موازيا للنطاق الدرزي لمنطقة التصادم، اما الجزء الاخر منها فقد جلبت من المناطق الناهضة القديمة بجوار الخندق ترسب فيه تكوين جركس. اعتمدت الدراسة الحالية على ثلاثة مقاطع منكشفة في كل من مناطق بخمة وسرسنك والعمادية في شمالي العراق. عموما، فان تكوين جركس يتكون من طبقات جيدة التطبق من الحجر الرملي والطيني ذي اللون البني المحمر الى الرصاصي الفاتح، اضافة الى طبقات نحيفة من المدملكات. يتألف الحجر الرملي مجهريا من معدن الكوارتز الاحادي و المتعدد البلورات (ذو اصول متحولة ونارية جوفية) ومعدن الفلدسبار بنوعيه الصودي والبوتاسي ( مصدره الصخور النارية والمتحولة) وحبيبات المرو. قطع من الصخور الكاربوناتية والصخور الاخرى مع نسبة واطئة من مجموعة معادن المايكا فضلا عن المعادن الثقيلة (magnetite and rutile) كان لها الحضور ايضا لكن بنسب واطئة. يمتاز الحجر الرملي باحتوائه على نسبة واطئة الى متوسطة من الاطيان بشكل أرضية، كما ان القيمة الواطئة لنسبة الكوارتز والجيرت مقارنة بالفلدسبار والمكونات الاخرى جعله غير ناضج نسيجيا ومعدنيا. وطبقا لتصنيف (McBride, 1963)، فان الحجر الرملي يكون من نوع الليثيك ارينايت. وطبقا للتحليل المعدني الذي تم استنتاجه، فان مصدر صخور الحجر الرملي لتكوين جركس مشتق من الحزام الاوروجيني المعاد الترسيب.

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (4)


Year
From To Submit

2019 (1)

2017 (1)

2015 (1)

2014 (1)