Publication: Ironstone occurrences in the northern part of the Bahariya Depression, Western Desert, Egypt: Geology, mineralogy, geochemistry and origin
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Publication Date
2017-06-19
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The PhD thesis deals with two different ironstone rock types encountered in two sedimentary successions (Upper Cretaceous and Lower Cenozoic) in the northern Bahariya, Egypt. Occurrence of the two iron-bearing rock types in a same area offers an opportunity to better understanding the origin of ironstone deposits. The ironstones occur as thin crusts within Cenomanian clastic rocks (Bahariya Formation) and as big ore bodies at three mine areas, associated to Eocene carbonate units. Analysis of the two ironstone types was carried out by means of field, petrographic, mineralogical and geochemical investigations. The ironstones contain similar iron-bearing minerals, mainly goethite and hematite, which display a variety of fabrics, i.e. concretionary, massive, stromatolitic-like, pisolithic, colloidal, reiniform aggregates, boxwork, leisegang, geode-like and brecciated. They show preferential replacement and cementation of carbonates by iron-rich minerals. Thus, the two ironstone types replaced both depositional and diagenetic carbonates (dolomites) with preservation of the structures, fabrics and thickness of their precursors. However, they exhibit some differences in textures, morphology and bed geometries but marked distinction in which refers to origin, mechanisms and timing of formation. The main mineral paragenesis in the Upper Cretaceous ironstones includes goethite, hematite, Fe-dolomite/ankerite and subordinate amounts of siderite, pyrolusite, todorokite, psilomelane and barite. In contrast, the Eocene ironstones show a more complex mineral paragenesis including goethite, hematite, quartz and subordinate amount of jarosite, alunite, barite, pyrolusite, jacobsite, romanechite, psilomelane, todorokite, apatite, palygorskite and kaolinite...
El sector Norte de la Depresión de Bahariya (Desierto Occidental de Egipto) ofrece la oportunidad única de estudiar dos tipos de depósitos de hierro formados en distintos contextos geotectónicos. Uno de los tipos se dispone intercalado entre rocas detrÃticas del Cenomaniense que se sedimentaron en ambientes fluvio-deltaicos (Fm. Bahariya). El segundo tipo de depósitos de hierro, que se explota en minas a cielo abierto, aparece asociado a las formaciones carbonáticas suprayacentes (Fms. Naqb, Qazzum y Hamra) que se depositaron durante el Eoceno en distintos ambientes marinos de plataforma continental. En la Fm. Bahariya, los depósitos de hierro se presentan como concreciones (nódulos, rizolitos, etc.) y costras de hasta 1 m de espesor siguiendo principalmente las discontinuidades sedimentarias. Las rocas ferruginosas superiores se concentran en las inmediaciones de dos grandes sistemas de falla, donde se muestran como mineralizaciones masivas y voluminosas que pasan lateralmente a carbonatos. El estudio de los depósitos se ha realizado mediante la combinación de técnicas de campo con análisis sedimentológicos, petrográficos, mineralógicos y geoquÃmicos. Estos análisis muestran que las rocas ferruginosas están mayoritariamente constituidas por óxidos y oxihidróxidos de hierro (hematites y goethita) que adoptan distintas morfologÃas: masiva, boxwork, brechoide, concreciones, laminada, leisegang, pisolÃtica, coloidal, etc. Ambos tipos de depósitos de hierro se encuentran reemplazando y/o cementando selectivamente a carbonatos (calizas y dolomÃas) tanto deposicionales como diagenéticos, mientras que los componentes siliciclásticos asociados se muestran inalterados. En las rocas ferruginosas se pueden reconocer las estructuras, las fábricas, la secuencialidad y el espesor de los precursores carbonáticos...
El sector Norte de la Depresión de Bahariya (Desierto Occidental de Egipto) ofrece la oportunidad única de estudiar dos tipos de depósitos de hierro formados en distintos contextos geotectónicos. Uno de los tipos se dispone intercalado entre rocas detrÃticas del Cenomaniense que se sedimentaron en ambientes fluvio-deltaicos (Fm. Bahariya). El segundo tipo de depósitos de hierro, que se explota en minas a cielo abierto, aparece asociado a las formaciones carbonáticas suprayacentes (Fms. Naqb, Qazzum y Hamra) que se depositaron durante el Eoceno en distintos ambientes marinos de plataforma continental. En la Fm. Bahariya, los depósitos de hierro se presentan como concreciones (nódulos, rizolitos, etc.) y costras de hasta 1 m de espesor siguiendo principalmente las discontinuidades sedimentarias. Las rocas ferruginosas superiores se concentran en las inmediaciones de dos grandes sistemas de falla, donde se muestran como mineralizaciones masivas y voluminosas que pasan lateralmente a carbonatos. El estudio de los depósitos se ha realizado mediante la combinación de técnicas de campo con análisis sedimentológicos, petrográficos, mineralógicos y geoquÃmicos. Estos análisis muestran que las rocas ferruginosas están mayoritariamente constituidas por óxidos y oxihidróxidos de hierro (hematites y goethita) que adoptan distintas morfologÃas: masiva, boxwork, brechoide, concreciones, laminada, leisegang, pisolÃtica, coloidal, etc. Ambos tipos de depósitos de hierro se encuentran reemplazando y/o cementando selectivamente a carbonatos (calizas y dolomÃas) tanto deposicionales como diagenéticos, mientras que los componentes siliciclásticos asociados se muestran inalterados. En las rocas ferruginosas se pueden reconocer las estructuras, las fábricas, la secuencialidad y el espesor de los precursores carbonáticos...
Description
Tesis presentada en la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Geológicas, Departamento de PetrologÃa y GeoquÃmica, leÃda el 29/11/2016