Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Sedimentological Studies on the Upper Cretaceous Sediments and Utilization of their Mining Wastes :
المؤلف
Hassan, Walaa Ali Ahmed.
هيئة الاعداد
باحث / ولاء علي احمد حسن
مشرف / عزت عبد الله أحمد
مناقش / محمد عبد المنعم محمد
مناقش / مصطفي رجب أبو خضرة
الموضوع
Sedimentary Rocks.
تاريخ النشر
2022.
عدد الصفحات
174 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الجيولوجيا
الناشر
تاريخ الإجازة
20/3/2022
مكان الإجازة
جامعة أسيوط - كلية العلوم - Sedimentary Geology
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 209

from 209

Abstract

تناولت الرسالة الحالية دراسة تتابع الكريتاوي العلوي الممثل بمكوني القصير (Quseir Formtion) وضوي (Duwi Formation) اضافةً إلى استخدام المخلفات الصخرية المنجمية الناتجة عن النشاط الذي تقوم به شركة مصر للفوسفات لاستخراج خام الفوسفات من منطقة أبو طرطور.
تنقسم الرسالة المقدمة إلى جزئين، الجزء الأول الأكاديمي خاص بدراسة تطور بيئات ترسيب التتابع سالف الذكر بمنطقة الدراسة إضافة إلى دراسة التراكيب الخاصة بتشوه الرواسب اللينة (Soft-sediment deformation structures) وسببها كذلك دراسة خصائص الصخور بالمنطقة وكل ذلك يعتبر تمهيد سابق وضروري لدراسة الجزء الثاني الخاص بالدراسات التطبيقية عن استخدام المخلفات المنجمية بالمنطقة مجال البحث والتي تُعد واحدة من التحديات التي تواجه الدول النامية حيث تسبب تلوثاً في البيئة المحيطة بها لكنه أثبتت الدراسة الحالية إضافة إلى ما سبق ذكره أنه يمكن الاستفادة من بعض هذه المخلفات لحل بعض المشاكل البيئية والقومية والتي سوف يتم الإشارة إليها في حينها. وبطبيعة الحال كان من الضروري دراسة التتابع الصخري تفصيلياً حتى يمكن التعرف على نوعية ومصدر المخلفات الصخرية بالمنطقة.
تناول الجزء الأول من الرسالة دراسة بيئات الترسيب وتطورها خلال الطباشيري العلوي (Campanian-Maastrichtian) وعلية أمكن تقسيمها إلى سبع سحنات ترسيبية مختلفة (F1-F7) تبدأ بالـسحنة الأولى (F1) والتي تتكون من الغرين ذو اللون القرمزي (Brick red siltstone) والذي يحتوي على عدسات من الحجر الرملي (Sandstone) يصل سمكها إلى حوالي 5 سم وتحتوي الأخيرة على تراكيب أولية ممثلة بالطبقية المتقاطعة (Cross-lamination) والحوضية (Trough cross-bedding) وال (Hummocky cross-stratification) وأوضحت الدراسات الحقلية أن (Foresets) تميل في اتجاهين مختلفين هما الشمال الشرقي – الجنوب الغربي ومع التقدم استراتجرافياً إلى أعلى في التتابع تتغير سحنة الترسيب الأولى (F1) إلى سحنة الترسيب الثانية (F2) والتي يفصلها عن الأولى (F1) وجود سطح عدم توافق (Erosional surface) حيث تتكون الأخيرة من الحجر الرملي والغرين وبصورة تبادلية منتظمة ومتكررة (Rhythmic alternation fashion) وهنا يجدر الإشارة إلى أن الحجر الرملي يحتوي على مجموعة من التراكيب الأولية مثل (Hummocky and herringbone cross-stratifications) ويلاحظ ايضاً أن بعض الـ Foresets تأخذ شكل حرف (S) (Sigmoidal cross-stratification) ومن الملاحظات الحقلية ايضاً أن هناك تدرج في الحجم الحبيبي ما بين سحنة الترسيب الأولي (F1) والثانية (F2) حيث يتدرج الحجم الحبيبي إلي أعلى من الناعم إلى الخشن مكوناً (Coarsening upward cycle) وتتغير سحنة الترسيب الثانية (F2) رأسياً مرة أخرى إلى الثالثة (F3) والتي تتكون من الغرين ذو اللون القرمزي الغني بمعدن الدولوميت (Dolomitic brick red siltstone) ويتضح من العينات أن الأخيرة بها زركشة (Mottling) حيث تتواجد بعض الأشكال الدائرية الممتلئة بحجر رملي دولوميتي ذات اللون الرمادي والمختلف عن الأرضية ذات اللون القرمزي ويلاحظ أيضاً أن السحن الثانية (F3) يتخللها عدسات من الحجر الرملي تزداد نسبته إلى أعلى مكونه (Coarsening upward cycle) . مرة أخرى يتواجد الحجر الرملي في (F3) في صورة عدسات تحتوي على طباقية متقاطعة (Cross-stratification) ، ومن الملاحظات الحقلية التي تستحق الذكر هي وجود تشوهات معاصرة للترسيب مع نهاية السحنة الثالثة (Syndepositional sedimentary deformations).
تتغير سحنة الترسيب الثالثة (F3) والتي تمثل نهاية ترسيب عضو موط (Mut Member) إلى سحنة مختلفة تماماً تتكون من الغرين والصلصال الأخضر (Green siltstone and mudstone, F4) والممثلة لعضو هنداو (Hindaw Member) وهي في ذات الوقت تمثل نهاية ترسيب مكون القصير (Quseir Formation)
ومن الجدير بالملاحظة أن بداية ترسيب السحنة الرابعة (F4) تتميز عند سطحها االسفلي بتواجد كسرات من الغرين القرمزي (Brick red siltstone fragments) مكونة سطح عدم توافق (Erosional surface) بين السحنتين (F3-F4) وبناءً على ما سبق من مشاهدات حقلية يتضح أن السحن الترسيبية (F1-F4) قد ترسبت بفعل المد العالي (Tidal flat) والذي يتراوح ما بين (Mud flat) و (Sand flat) مع وجود عواصف بحرية كما هو واضح من وجود (Hummocky cross-stratification).
هناك تغير رأسي واضح في طبيعة ونوعية الصخور ما بين سحن الترسيب (F1-F4) ومجموعة الصخور اللاحقة (F5-F7) حيث تبدأ (F5) بطبقة من الأصداف الغنية بالدولوميت (Dolomitized oyster) ثم رواسب الفوسفات والصخور المصاحبة لها والممثلة لمكون ضوي (Duwi Formation). ويصل سمك الفوسفات إلى حوالي 6م وتتميز الأخيرة بوجود طباقية متقاطعة (Cross-bedding) ومع نهاية ترسيب الفوسفات تتغير السحن إلى أعلى إلى الطفلة السوداء والحجر الرملي (F6) والتي يصل سمكها حوالي 12م ومع نهاية ترسيب الطفلة السوداء (F6) تتواجد عدسات من الفحم وتتغير سحنة الترسيب (F6) إستراتجرافياً إلى أعلى مكونة عدسات وطبقات من الجلوكونيت (F7) حيث يبدأ الأخير في صورة رقائق لا تتعدى سنتيمترات وصولاً إلى طبقة الجلوكونيت (حوالي 2م) ومن الملاحظات الحقلية وجود درنات (Concretions) من الجلوكونيت عند سطح طبقة الجلوكونيت السفلى والتي يصل قطرها إلى حوالي 20سم يتكون لبها من معدن السيدريت (Siderite) والتي تتكرر في أكثر من مستوى مكونة مجموعة من (Fining upward cyclothems) وتتميز طبقة الجلوكونيت بوجود (Hummocky cross-stratification) كما لُوحظ أيضاً وجود كميات ليست بقليلة من البقايا النباتية (أوراق وجذوع ( مع طبقة الجلوكونيت (Glauconite) وبناءً على ما سبق يتضح أن بيئة ترسيب السحن من (F5-F7) عبارة عن (Subtidal-shoreface environment) كذلك بيئة ضحلة من المد ومستنقعات البحرية (Mangrove) .
تناولت الدراسة الحالية أيضاً دراسة تفصيلية عن التشوهات الرسوبية اللينة (Soft-sedimen deformation structures) والتي أمكن رصدها في أربعة مستويات استراتجرافية مختلفة تظهر جلياً مع نهاية سحنة الترسيب الثالثة (F3) وتستمر في الظهور حيث تظهر مع طبقات الفوسفات (F5) الخاصة بمكون ضوي (Duwi Formation) ، وكذلك الطفلة السوداء (F6) وأخيراً مع الجلوكونيت (F7) وتُمثل هذه التشوهات بمجموعة من الفواصل ، الفوالق (Faults) ، الطيات (Folds) ، السدود (Dykes) ، الدرنات الكاذبة (Pseudonodules) ، التموجات (Undulations) ، حشو الشقوق (Fissure filling) إضافة إلى التراكيب الناتجة عن هروب المياه (Water escape structures) وقد توصلت الباحثة أن هذه التراكيب مرتبطة بنشاط الزلازل والتي تتراوح ما بين الضعيفة إلى المتوسطة ) Mild to moderate) والتي كانت سائدة إبان الكريتاوي العلوي بمنطقة الدراسة.
اختتمت الباحثة الجزء الأول من الدراسة الأكاديمية بدراسة خصائص رواسب الطباشيري العلوي ومخلفات المناجم وذلك بدراسة التركيب المعدني باستخدام حيود الأشعة السينية (X-ray diffraction) وقياس مساحة أسطح الصخور (Surface area) إضافةً إلى فحص بعض العينات باستخدام الميكروسكوب الإلكتروني الماسح (Scanning Electron Microscope) وطيف الأشعة تحت الحمراء (FT-IR) وال (DTA, TGA and DrTGA) وكذلك اجراء بعض التحاليل الكيمائية باستخدام وميض الأشعة السنية (X-ray Fluorescence) ودلت النتائج أن الغرين القرمزي (Brick red siltstone) والذي يمثل سحنات الترسيب الأولي والثالثة (F1-F3) يتكون أساساً من المعادن الطينية (Illite and illite-smectite mixed layer) والكوارتز (Quartz) مع ظهور معدن الدولوميت (Dolomite) مع نهاية عضو موط (Mut Member) وتحديداً في سحنة الترسيب الثالثة (F3) بينما تتكون سحنة الترسيب الرابعة (F4) أساساً من معدن الاليت (Illite) بالإضافة إلى الكوارتز (Quartz) .اثبتت الدراسة أن سحنة الترسيب الخامسة (F5) والممثلة أساساً بطبقات الفوسفات فهي ممثلة بمعدن (Carbonate-Fluorapatite) بينما الطفلة السوداء والممثلة لسحنة الترسيب السادسة (F6) تتكون أساساً من معدن الاسمكتيت (Smectite) ونسبة ضئيلة من الكاولينيت (Kaolinite) بالإضافة الي الكوارتز وهنا يجدر الإشارة إلى أن نسبة معدن الاسمكتيت (Smectite) تصل في بعض عينات الطفلة السوداء إلى حوالي 85% مكونة البنتونيت (Bentonite) والذي تم تسجيله ولأول مرة في منطقة الدراسة خاصة في العينات الملقاة بجانب المناجم ، أما سحنة الترسيب السابعة (F7) فهي تتكون أساساً من معدن الجلوكونيت (Glauconite) بالإضافة إلى معدن السيدريت (Siderite) ويتواجد الأخير إما في صورة درنات (Concretions) أو رقائق (Laminae) متبادلة مع معدن الجلوكونيت واظهرت الدراسة وجود بقايا نباتية وفيرة مع سحنتي الترسيب السادسة والسابعة (F6-F7) . واستنتجت الباحثة أن هناك اختلاف واضح في نوع المعادن الطينية السابقة لترسيب الفوسفات (F5) واللاحقة ، وسبب ذلك يعزى إلى اختلاف نوعية صخور المصدر من فلسبارات غنية بالبوتاسيوم (Muscovite and K-feldspars) وبركانيات بعد ترسيب الفوسفات أو يعزى ذلك إلى تغيرات ما بعد الترسيب (Burial diagenesis).