Neoproterozoic ophiolites as developed in Saudi Arabia and their oceanic and pericontinental domains

Joint Authors

Ahmad, Dhu al-Fiqar
Hariri, Mustafa M.

Source

The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues

Issue

Vol. 33, Issue 1C(s) (30 Jun. 2008), pp.17-54, 38 p.

Publisher

King Fahd University of Petroleum and Minerals

Publication Date

2008-06-30

Country of Publication

Saudi Arabia

No. of Pages

38

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

Abstract AR

تتميز المراحل الأولية لتكون الدرع العربي بتواجد صخور الأفيوليت فيها، و التي تنتمي إلى حقلين : الحقل المحيطي الأقدم (800 مليون سنة) في غرب الدرع و حقل الما قبل القاري الأحدث 700) مليون سنة) في شرق و وسط الدرع العربي.

يتواجد حقل الأفيوليت المحيطي على طول ملتحمات ينبع و بئر عمق و التي لحمت بجانب مناطق الجزر القوسية الانسماتيتة التركيب.

بينما يظهر حقل الأفيوليت لما قبل القاري على طول ملتحمات الدفينة، حلبان و العمار.

وقد تكونت أفيوليت ملتحم الدفينة من صخور الجزر البركانية في الأطراف الغربية من منطقة عفيف القارية الصغيرة.

أما بالنسبة لأفيوليت الملتحمات خلبان و العمار فقد تكونت فوق نطاق انخساف قشري من نوع الاندين.

و بالإضافة لهذه الصخور الأفوليتية المصاحبة للملتحمات هنالك أيضا الصخرية الفوق مافية و امافية التركيب و التي عمرها حوالي 627 مليون سنة و تتواجد على طول نطاق صدعي متأخر في منطقة عسير.

و تعتبر صخور الأفيوليت أفصل معيار لتحديد الملتحمات بالرغم من أنها في بعض الأحيان قد تزحزت من أماكنها بفعل الصدوع المثيلة لها و التي تعتبر أقل انتشارا و أقل شهرة لكون الأولى محتفظة بصفات أولية و عناصر كيميائية محددة حتى بعد مراحل تاريخها المتعدد من التغيرات و التشوهات.

فتضاهي بشكل جيد الصفات الصخرية لهذه الصخور المحيطية (التابعة لحقب البرتيروزويك) صخور الأفيوليت (التابعة لحقب الحياة المتوسطة-الميزوزويك) في الصفيحة العربية.

إلا أن بعض السمات تعتبر خاصة بالأولى، مثل نسبة سماكة القشرة إلى الوشاح، توافر صخور الجابرو و الكتلية و قلة صخور الجابرو التطبية.

كما أن خامات الكروميت القليلة و المتمايزة تعتبر نسبيا أكثر تواجدا في صخور الأفيوليت المحيطية عنها في صخور الأفيوليت ما الما قبل القارية.

و تدلل خامات الكروميت ما قبل القارية ذات النسب العالية من الكروم (الكروم + الألومنيوم) على درجات عالية من الانصهار الجزئي لمصدرها الوشاحي كما يؤيد بيئة تكون الجزر القوسية كما ذكر سابقا.

هذا بالرغم من أنه لم يسق أن ذكر تواجد الشيست الأزرق في الدرع العربي.

إلا أن نظام القوس الأمامي لصخور الأفيوليت غير مؤكد تظهر صخور الأفيوليت في الدرع العربي تغيرات و تحولات واسعة منها تشبع الصخور الفوق مافية و تحولات الرودنازيشن و كلرواتاويشن للصخور الأساسية.

و كما هو الحال في الصخور القوسية الأخرى فإن نسبة عنصر التيتانيوم في صخور الأفيوليت المحيطية منخفضة في أغلب العينات، و مرتفعة قليلا في عدد محدود.

كما تدلل كل من العناصر الضئيلة النسبة في الصخور البركانية و العناصر الأرضية النادرة في الصخور المختلفة على وضع تكتوني مركب.

وقد يعود ذلك إلى مصدر الوشاح الغير متجانس الذي أدى إلى مكونات صخرية متعددة الصفات الجيوكيميائية و التي تدلل على صخور كلسية-قاعدية، و صخور بازلت على سلاسل منتصف المحيط و صخور الجزرالمحيطية و الجبال المحيطية الغنية.

إن شاذة عنصر السيريوم السلبية تشير إلى أثر المياه البحرية في كثير من العناصر الأرضية النادرة للصخور.

أما الاداكايت في صخور الأفيوليت من منطقة العيس فيؤيد تكونها في قاع محيط صغير.

Abstract EN

The initial stages of formation of the Arabian shield are depicted in its ophiolites, which belong to two domains: an older (~ 800 Ma) oceanic domain of the western shield, and a younger (700 Ma) pericontinental domain of the eastern and central shield.

The oceanic domain ophiolites occur along the Yanbu and Bir Umq sutures, which juxtapose the ensimatic island arc terranes.

The pericontinental domain ophiolites lie along the Ad-Dafinah, Halaban, and Al-Amar sutures.

Ophiolites of the Ad-Dafinah suture were formed from volcanic islands on the western periphery of the Afif microcontinental terrane.

Ophiolites of the Halaban and Al-Amar sutures developed above an Andean type subduction zone.

Apart from these suture-associated ophiolites, certain ultramafic–mafic bodies (~ 627 Ma) occur along a later fault zone within the Asir terrane.

Although displaced by major faults, ophiolites are the best available criteria for suture demarcation.

The Arabian shield ophiolites are prominent among other contemporary ophiolites, which are lessabundant and lesser-known ophiolites.

Certain primary features and chemical parameters are maintained even after their multistage histories of alteration, strain and metamorphism.

The petrological attributes of these Neoproterozoic oceanic lithosphere sections compare well with Mesozoic ophiolites of the same (Arabian) plate.

However, certain aspects are unique to the former, such as crust / mantle thickness ratios, the abundance of isotropic gabbros, and scarcity of layered gabbros.

The scarce occurrences of segregated chromite are relatively more abundant in the oceanic domain ophiolites than in the pericontinental ophiolites.

Pericontinental chromites with higher Cr / (Cr+Al) ratios, reflect higher degrees of partial melting of the mantle source, corroborating their island arc-related environments as postulated earlier, despite no reports on blueschists in the shield.

However, a fore-arc regime for most ophiolites as stated previously, is not supported.

The ophiolitic rocks show extensive alteration, including hydration of the ultramafic rocks, and rodingitization and chloritization of the basic rocks.

Like arc-related rocks, the Ti-contents of oceanic ophiolites are low in most samples, but slightly higher in a few.

The trace elements in volcanic rocks, as well as rare earth element patterns in different lithological components of some ophiolites indicate composite tectonic settings.

Mantle heterogeneities may have caused the components with diverse geochemical signatures that are indicative of calc-alkaline rocks, mid-ocean ridge basalts and the enriched rocks of the oceanic islands or seamounts.

A seawater effect is noticeable as a negative Ce anomaly in many bulk-rock REE patterns.

Adakite in the Al’Ays ophiolite supports its formation in a small ocean basin.

American Psychological Association (APA)

Ahmad, Dhu al-Fiqar& Hariri, Mustafa M.. 2008. Neoproterozoic ophiolites as developed in Saudi Arabia and their oceanic and pericontinental domains. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues،Vol. 33, no. 1C(s), pp.17-54.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330240

Modern Language Association (MLA)

Ahmad, Dhu al-Fiqar& Hariri, Mustafa M.. Neoproterozoic ophiolites as developed in Saudi Arabia and their oceanic and pericontinental domains. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues Vol. 33, no. 1C(s) (Jun. 2008), pp.17-54.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330240

American Medical Association (AMA)

Ahmad, Dhu al-Fiqar& Hariri, Mustafa M.. Neoproterozoic ophiolites as developed in Saudi Arabia and their oceanic and pericontinental domains. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues. 2008. Vol. 33, no. 1C(s), pp.17-54.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330240

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 47-54

Record ID

BIM-330240