Zusammenfassung
Die Gebiete des Bled el Mass, des Azzel Matti, des Ahnet und des Mouydir, liegen im Nordwesten des Touaregschildes (Zentral Sahara, Algerian). Neun eisenoolithische Horizonte sind hier in die devonischen Sedimente eingeschaltet. Ihr Mineralinhalt kann durch vier verschiedene Paragenesen charakterisiert werden:
P1=Chamosit + Magnetit + Maghemit + Goethit; P2= Chamosit + Hämatit + Goethit + Kalzit; P3=Chamosit + Hämatit + Goethit + Quartz; P4=Chamosit + Hämatit + Goethit.
Vier vererzte Fazies Typen treten auf: FOD: (die Ooide sind in einer detritischen Marix eingelagert); FOND: (die Ooide sind in einer nichtdetritischen Matrix eingelagert); FOC: (die Ooide sind verfestigt); FMC: microkonglomeratische Fazies.
Die Ooide entwickeln sich in ruhigen Bedingungen, in Lagunen oder Meerbusen, durch die Bildung von Konkretionen im Sediment aus einem silikatischen und eisenreichen Schlamm; sie werden dann wie detritische Komponenten aufgenommen und transportiert.
Die eisenoolitischen Ablagerungen scheinen durch mehrere Sedimentationsphasen während des Devons entstanden zu sein; so können sie als Zeichen von Sedimentmikrozyklen betrachtet werden. Diese oolitischen Sedimente sind charakteristisch für eine Kratonsedimentation am Rand eines breiten, epikontinentalen Meeres.
Der Usprung des Eisens ist in einem südlichen Kontinent zu suchen, wahrscheinlich in dem mobilen panafrikanischen Gebirge von Nigeria, oder auf dem kongolesischen Schild.
Diese Erze der Zentralsahara können als ein wichtiger Zweig des Eisengürtels betrachtet werden, der sich in Nordafrika von Rio de Oro bis Libyen erstreckt.
Abstract
The Bled el Mass, Azzel Matti, Ahnet and Mouydir areas are located in the northwest of the Touareg Shield (Central Sahara, Algeria). Within the Devonian sedimentary formations, nine oolitic ironstone occurrences of EXID type (Extensive Ironstone Deposition) are interbedded.
Their mineralogical composition is characterized by four different paragenetic associations: P1 (Chamosite — magnetite — maghemite — goethite); P2 (chamosite — hematite — goethite — calcite); P3 (chamosite — hematitegoethite — quartz); and P4 (chamosite — hematite — goethite). Using textural analysis, four main ironstone facies are distinguished: FOD (ooliths scattered in a detrital groundmass); FOND (ooliths scattered in a non detrital groundmass); FOC (cemented ooliths) and FMC (microconglomeratic facies).
Primarily developed in calm conditions by intrasedimentary processes within an iron-rich silicated mud, in lagoons or embayments, ooliths subsequently acquired a detrital character.
The ironstone deposition seems to be induced by several pulses of sedimentation through the Devonian and is considered as indicator of sedimentary subcycles. Therefore, the oolitic ferriferous sediments indicate a cratonic sedimentation on the borders of a large epicontinental sea. The source of the iron could be a remote southern continent, probably the Pan-African mobile belt of Nigeria and the Congo Shield.
The ironstones of the Central Sahara can be considered as an important branch of the North-African Oolitic Ironstone Belt, extending from Rio de Oro to Libya.
Résumé
Les régions du Bled el Mass, de l'Azzel Matti, de l'Ahnet et du Mouydir sont situées au Nord-Ouest du Bouclier Touareg (Sahara Central, Algérie). Neuf niveaux de minerai de fer oolithique sont interstratifiés dans les formations sédimentaires du Dévonien.
Quatre différentes paragenèses caractérisent la composition minéralogique de ces minerais. P1 (chamosite — magnétite — maghémite — goethite); P2 (chamosite — hématite — goethite — calcite); P3 (chamosite — hématite — goethite — quartz) et P4 (chamosite — hématite — goethite). Quatre facies minéralisés ont été en évidence: FOD (oolithes dispersées dans une matrice détrìtique); FOND (oolithes dispersées dans une matrice non détritique); FOC (oolithes cimentées) et FMC (faciès microconglomératique).
Développées dans des conditions calmes par concrétionnement intrasédimentaire dans une boue silicatée riche en fer, dans des lagons ou des baies, les oolithes vont acquérir par la suite un comportement détritique.
Les dépôts de minerai oolithique semblent avoir été induits par plusieurs pulsations sédimentaires durant le Dévonien et peuvent être ainsi considérés comme des marqueurs de microcycles sédimentaires.
Ces sédiments oolithiques sont caractéristiques d'une sédimentation cratonique, sur les bords d'une mer épicontinentale étendue. La source du fer est à rechercher dans un continent situé au Sud, probablement dans la chaîne mobile Pan-Africaine du Nigeria et le Bouclier du Congo.
Ces minerais de fer oolithiques du Sahara Central peuvent être considérés comme une branche importante de la ceinture ferrifère Nord africaine, qui s'étend du Rio de Oro à la Libye.
Краткое содержание
На северо-западе туар егского щита (централ ьная Сахара, Алжир) располагаются области Bled el Mass, Azzel Mati, Ahnet и Mouydir. Здесь в девонски х седиментах установлено 9 горизон тов, содержающих железистые оолиты. Дл я них являются четыре следующих парагенеза:
П1=шамозит — магнетит — магхемит — гëтит; П2 = шамозит — гематит — гë тит — кальцит; П3=шамоз ит гематит — гëтит — квар ц; П4=шамозит — гематит — гëтит.
Эти 4 типа фаций можно опис ать так: DFOD — ооиды заключены в матрице и з детритного материа ла; FOND — ооиды заключены в м атрице, составленной из не детритного мате риала; FOC — ооиды спечен ы; FMC — фаций микроконглом ератов. Ооиды образовались в условиях покоя, в лагу нах, или морских бухтах, в р езультате появления конкреций в седименте из силика тного и богатого желе зом ила; они стали затем де тритом. Вероятно, отло жения
железистых оолитов я вилось результатом п овторных стадий седиментации во время девонского периода. Их можно расс матривать, как отменк и в циклах отложения. Эти оолитические седиме нты являются характерны ми для седиментации у кратонов на краю широкого эпик онтинентального мор я.
Железо, возможно, прои сходит из южной части материка, вероятно, из подвижны х панафриканских гор Нигерии, или щита К онго — эти руды центра льной Сахары могут предста влять собой важное от ветвление
железистого пояса, пр остирающегося в северной Африке от Rio de Oro д о Ливии.
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References
Allen, G. P., Laurier, D. &Thouvenin, J. (1979): Etude sédimentologique du delta de la Mahakam. - Notes Mém. Com Fr. Pétroles,15, 11–156.
Allen, J. R. L. (1974): Studies in fluviatile sedimentation: lateral variation in some fining-upwards cyclothems from the Red Marls, Pembrokeshire. - Geol. Journ.9, 1–16.
Bailey, S. W. (1980): Structures of layers silicates. - In: Crystal structures of clay minerals and their X-ray identification. G. W. Brindley & G. Brown (ed.). Mineralogical society, London,5, 1–123.
Bayliss, P. (1975): Nomenclature of the triotahedral chlorites. - Canadian Mineralogist,13, 178–180.
Bennacef, A., Beuf, S., Biju-Duval, B., De Charpal, O., Gariel, O. &Rognon, P. (1971): Example of Cratonic Sedimentation: Lower Paleozoic of Algerian Sahara. - Am. Asso. Petro. Geol. Bull.,55, 12: 2225–2245.
Bertrand-Sarfati, J., Fabre, J. &Moussine-Pouchkine, A. (1977): Géodynamique des aires sédimentaires cratoniques: quelques exemples sahariens. - Bull. Cent. Rech. Explo. Prod. Elf-Aquitaine,1, 217–231.
Besnus, Y., Bronner, G., Mosser, C. &Oksengorn, S. (1969): Etudes gé ochimiques et minéralogiques sur la province ferrifère du Tiris (Précambrian de la Dorsale Reguibate, Fort-Gouraud, Mauritanie). - Bull. Serv. Carte géol. Als. Lorr.,22, 4, 311–328.
Beuf, S.,Biju-Duval, B.,De Charpal, O.,Rognon, P.,Gariel, O. &Bennacef, A. (1971): Les grès du Palé ozoïque inférieur du Sahara. Technip., Paris, 465p.
Biju-Duval, B., Deynoux, M., &Rognon, P. (1981): Late Ordovician tillites of the Central Sahara. - In: Hambrey, M. J., & Harland, W. B. (Ed.): Earth's Pre-Pleistocene Glacial Record, 99–107, Cambridge University Press (England).
—De Charpal, O. &Merabet, O. (1966): Constance des directions de courant dans les grès de base du Cambro-Ordovicien sur le pourtour du Hoggar.- Compt. Rend. Acad. Sci. Paris,262, 48–50.
Burollet, P. F. &Busson, G. (1983): Plate-formes et bassins. Danger d'un actualisme exagéré. - Notes Mém. Comp. Fr. Pétroles,18, 9–16.
Caroll, D. (1958): Role of clay minerals in the transportation of iron with special reference to the Clinton iron ore deposits. - Econ. Geol.,45, 755–770.
Chauvel, J. J. &Guerrak, S. (1986): Oolitization of iron formations. Examples of North-African deposits. - 7th Regional Meeting of Sedimentology, Krakow, 45–46.
— &Massa, D. (1981): Paléozoïque de Libye occidentale. Constantes géologiques et pétrographiques. Signification des niveaux ferrugineux oolithiques. - Notes Mém. Com. Fr. Pétroles,16, 25–66.
Conrad, J. &Lemosquet, Y. (1984): Du craton vers sa marge: évolution sédimentaire et structurale du bassin Ahnet-Timimoun — Béchar (Sahara algérien) au cours du Carbonifère; données palé oclimatiques. - Bull. Soc. Géol. France, 7, XXVI, 6, 987–994.
Dapples, E. C. (1967): Diagenesis of sandstones. - In: Diagenesis in sediments. G. Larsan & G. V. Chilingar (ed.). Develop. sediment. Elsevier, Amsterdam,8, 91–125.
Destombes, J. (1977): Les gisements de minerai de fer du Maroc. - In: The Iron Ore deposits of Europe and adjacent Areas. A. Zitzmann (ed.). Subcommission for the Metallogenic Map of the World. - Hannover, 1: 29–236.
Dickey, P. A. (1968): Contemporary nonmarine sedimentation in Soviet Central Asia. - Am. Assoc. Petrol. Geol. Bull.,52, 2396–2421.
Donzeau, M., Fabre, J. &Moussine-Pouchkine, A. (1981): Comportement de la dalle saharienne et orogenèse varisque. Essai d'interprétation. - Bull. Soc. Hist. Nat. Afrique du Nord, Alger,69, 3/4, 137–172.
Dubois, P., Beuf, S. &Biju-Duval, B. (1967): Lithostratigraphie du Dévonien infé rieur gréseux du Tassili N'Ajjer. - Mém. Bur. Rech. Géol. Minières, Fr.,33, 227–235.
Erhart, H. (1955): Biostasie et Rhexistasie. Esquisse d'une théorie sur le rôle de la pédogenèse en tant que phénomène géologique. - Compt. Rend. Acad. Sci. Paris,241, 1218–1220.
Evans, A. M. (1980): An Introduction to Ore Geology. Geosciences Texts. Volume2. Blackwell Scientific Publications, Oxford, 231 p.
Fabre, J. (1976): Introduction à la géologie du Sahara algérien. - S. N. E. D. Alger, 422p.
— &Moussine-Pouchkine, A. (1971): Régressions et transgressions permo-carbonifè res sur le nord-ouest de la plate-forme africaine: épirogenèse ou variation eustatique. - Bull. Soc. Géol. France,7, XIII, 1/2, 140–145.
Follot, J. (1952): Ahnet et Mouydir. - 19th Int. Geol. Congress, Algiers,1, 1, 80p.
Giresse, P. (1969): Etude des différents grains ferrugineux authigènes des sédiments sous-marins au large du delta de l'Ogooué (Gabon). - Sciences de la Terre, Nancy,1, 27–62.
Gross, G. A. (1970): Nature and occurrence of iron ore deposits. - In: Survey of World Iron Ore Resources. New York. United Nations Publ, 13–31.
Guerrak, S. (1987): Paleozoic oolitic ironstones of the Algerian Sahara: a review. - Jour. Afri. Earth. Sc.6, 1, 1–8.
— &Chauvel, J. J. (1985): Les minéralisations ferrifères du Sahara algérien. Le gisement de fer oolithique de Mecheri Abdelaziz (bassin de Tindouf). - Mineral. Deposita,20, 249–259.
Hallam, A. &Bradshaw, M. J. (1979): Bituminous shales and oolitic ironstones as indicators of transgressions and regressions. - Tl. Geol. Soc. Lond.,136, 157–164.
Han, T. M. (1986): Origin of magnetite in low-grade metamorphic Precambrian Iron Formation. - 7th Iagod Symp. Lulea. Abst. Terra Cognita. (3), 563.
Hargraves, R. B. &Van Houten, F. B. (1985): Paleogeography of Africa in Early-Middle Paleozoic. Paleomagnetic and stratigraphic constraints and tectonic implications. - 13th colloquium of African Geology, St Andrews. CIFEG. Occ. Pub. 3, 160–161.
Harms, J. C., Southard, J. B. &Walker, R. G. (1982): Structures and sequences in clastic rocks.- Soc. Eco. Pal. Mineralogists. Short course,9, 4.1–4.19.
Heckel, P. H. &Witzke, B. W. (1979): Devonian world palaeogeography determined from distribution of carbonate and related lithic palaeoclimatic indicators. - In: M. R. House, C. H. Scruton & M. G. Basset (Eds.), Spec. Pap. in Paleon.,23, 99–123.
Hey, M. R. (1954): A new review of the chlorite. - Min. Magazine, XXX, 224, 277–292.
James, H. L. (1966): Chemistry of the Iron-rich Sedimentary Rocks. - U. S. Geol. Surv. Prof. Pap. 440W. 61 p.
— &Van Houten, F. B. (1979): Miocene goethitic and chamositic oolites, north-eastern Columbia. - Sedimentology,26, 125–133.
Kilian, C. (1922): Aperçu général de la structure des Tassilis des Ajjers. - Compt. Rend. Acad. Sci. Paris, 175,19, 825–827.
Kimberley, M. M. (1978): Paleoenvironmental classification of iron formations. - Econ. Geol.73, 215–229.
- (1981): Oolitic Iron Formations. - In: Handbook of Stratabound and Stratiform Ore Deposits. K. H. Wolf, (Ed.),9, 25–76.
Krauskopp, K. B. (1957): Separation of manganese from iron in sedimentary processes. Geochim. Cosmochim. - Acta,12, 61–68.
Krumbein, W. C. &Dacey, M. F. (1969): Markov chains and Embedded Markov chains in Geology. - Math. Geol.1, 1: 79–96.
Legrand, P. (1985): Le Dévonien du Sahara algérien. - Proc. Int. Symp. Devonian System, Calgary, 245–284.
— (1985): Lower Palaeozoic rocks of Algeria. - In: Lower Palaeozoic of north-western and west central Africa. C. H. Holland (Ed.) Wiley, New-York: 5–89.
Lemoalle, J. &Dupont, B. (1973): Iron-bearing ooliths and the present conditions of Iron Sedimentation in Lake Chad (Africa). - In: Ores in Sediments, G. C. Amstutz & A. J. Bernard (Eds.). Springer-Verlag, New-York, 167–178.
Livingstone, D. A. (1963): Chemical composition of Rivers and Lakes. - U.S. Geol. Surv. Prof. Paper, 440G, 63 p.
Masson, B. (1958): Principles of Geochemistry. - Wiley, New-York, 310p.
Menchikoff, N. (1957): Les grandes lignes de la géologie saharienne. - Rev. Geog. Phy. Geo. Dyn. Paris,1, 1, 37–45.
Morel, P. &Irving, E. (1978): Tentative Paleocontinental maps for the early Phanerozoic and Proterozoic.- Jour. Geol.,86, 5, 535–562.
Moussine-Pouchkine, A. (1962): Les constructions recifales du Dévonien moyen du pays-bas de l'Ahnet (Sahara central, Algérie). - Soc. Hist. Nat. Afri. Nord, Alger,62, (3–4), 79–88.
— (1976): La sédimentation marine du Dévonien moyen et supérieur sur la plate-forme saharienne (Sahara occidental et central, Algérie). Courrier du C. N. R. S., Paris,3, 102–103.
Nakhla, F. M., Smykatz-Kloss, W. &El Manei, M. I. (1978): Magnetite Ooids from Wadi Al-Shati Iron Ores, Fezzan, Libya, Chemie der Erde,37, 206–220.
Odin, G. S. &Gale, N. H. (1982): Géochimie et géochronologie isotopiques. Mise à jour de l'échelle des temps calédoniens et hercyniens. - Compt. Rend. Acad. Sci. Paris,294, 2, 453–457.
Orcel, J. (1927): Recherce sur la composition chimique des chlorites. - Bull. Soc. Miner.,50, 75–456.
Porrenga, D. H. (1965): Chamosite in recent sediments of the Niger and Orinoco deltas. - Geol. En Mijnb.,44, 400–403.
Routhier, P. (1963): Les gisements métallifères. - Géologie et principes de recherches. Masson, Paris, 1284 p.
Selley, R. C. (1970): Studies of sequence in sediments using a simple mathematical device. - Q. Jour. Geol. Soc. London,45, 557–581.
Scotese, C. R., Bambach, R. K., Bartow, C., Van der Voo, R. &Ziegler, A. M. (1979): Paleozoic base maps. Jour. Geol.,87, 3, 217–277.
Slansky M. (1980): Géologie des phosphates sédimentaires. - Bureau Rech. Geol. et Minieres. Mém. 114, 92p.
Sougy, J. (1964): Les formations paléozoïques du Zemmour Noir (Mauritanie septentrionale). - Ann. Fac. Sc. Dakar,15, 695 p.
Spjeldnaes, N. (1981): Lower Palaeozoic Palaeoclimatology. - In: Lower Palaeozoic of the Middle East, Eastern and Southern Africa, and Antarctica. C. H. Holland (Ed.). Wiley, New-York, 199–256.
Taylor, S. R. &Mc Lennan, S. M. (1985): The Continental Crust: its Composition and Evolution.- Blackwell Scientific Pub. Oxford. 312p.
Teyssen, T. A. L. (1984): Sedimentology of the Minette oolitic ironstones of Luxembourg and Lorraine: a Jurassic subtidal sand wave complex. - Sedimentology,31, 195–211.
Van Houten, F. B. &Karasek, R. M. (1981): Sedimentologic framework of late Devonian iron formation, Shatti Valley, West Central Libya. Jour. Sedim. Petrology,51, 415–427.
— &Bhattacharyya, D. P. (1982): Phanerozoic oolitic ironstones. - Geologic Record and Facies Model. Annual Review of Earth and Planetary Sciences,10, 441–457.
— &Purucker, M. E. (1984): Glauconitic Peloids and Chamositic Ooids. Favorable Factors, Constraints, and Problems. - Earth. Sci. Rev.,20, 211–243.
— &Purucker, M. F. (1985): On the origin of glauconitic and chamositic granules. Geo-Marine Letters,5, 47–49.
Wedepohl, K. H. (1974): Handbook of Geochemistry. Springer-Verlag, Berlin. 5 volumes.
Wopfner, H. &Schwarzbach, M. (1976): Ore deposits in the light of Palaeoclimatology. - In: Handbook of Stratabound and stratiform ore deposites. K. H. Wolf (Ed.). Elsevier, Amsterdam,3, 43–92.
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Guerrak, S. Metallogenesis of cratonic oolitic ironstone deposits in the Bled el Mass, Azzel Matti, Ahnet and Mouydir basins, Central Sahara, Algeria. Geol Rundsch 76, 903–922 (1987). https://doi.org/10.1007/BF01821072
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01821072