The Geology and Structure of the Precambrian Basement Rocks of the Sabaloka Inlier, North Khartoum, Sudan: Remote Sensing and Petrological Approaches.

Abstract

Abstract

Sabaloka region comprises some of the old basement rocks in Sudan surrounded with Cretaceous sediments forming an inlier, extending between Khartoum and River Nile

States. The study area is located inside this inlier between latitudes N 16 ̊ 00′ - 16 ̊ 30′ and longitudes 32 ̊ 40′ - 33 ̊ 10′.

The digital image processing of Landsat 8 (OLI) oriented to enhance the satellite images to discriminate the boundary between the different rock units in the inlier and their dimensions. Also to explain the structural features at macro scale, recognize and analyze them.

The geological perspective of the area is the granulite rocks of Precambrian age exposed within the retrograded gneisses and migmatite rocks which are prevalent in the region of inlier. There are also batholitic rocks of Ban Gadeed, El-Soulik, Ba Bados, and Abu Gedium granites in their foliations. The granulite rocks are two types meta-igneous (enderbite), and meta-sediments (semi-pelitic and calc-silicate).

The structural perspective of the area from the field observation and microstructure petrography is the Precambrian rocks in the study area have four phases of deformation. The early phase progressive deformation D1 is characterized by coaxial folds of N-S trending beginning with upright tight similar fold (F1), isoclinal tight similar fold (F2), and end by recumbent tight similar fold (F3). D2 deformation is E-W open concentric fold (F4) plunging to the east, and it is refolded the progressive structures. D3 deformation is N-S open fold plunging to north and refolded to F4. D4 deformation is characterized by NWSW trending of strike slip movement of Ban Gadeed-Gamrab Shear Zone (BGSZ) where the Ban Gadeed interfolial fold (F5) is the last of ductile deformation in the study area. Abu Gedium, Dahar Al Humar NE-SW trending P-shear, Ras Alkhema Company area and Wad Bannga slip structures are components of Ban-Gadeed Shear Zone (BGSZ).

The geochemical perspective is calcsilicate analyzed samples have basic origin, and there are low K-arc tholeiitic island as remnant of oceanic crustal thickening of the granulite facies in the region. The geochemical analysis of laminated tuffacious rocks have shown a high alumina calc-alkaline affinity probably generated in an island arc geotectonic setting.

Field observations, satellite image views, and microscopic studies of microstructures indicate that Precambrian rocks of Sabaloka inlier have orientations of shear foliations of Ban Gadeed-Gamrab Shear Zone (BGSZ) with general trend NW-SE, and it may be the last activity of the Precambrian deformations in the Sabaloka inlier. Ban Gadeed-Gamrab Shear Zone (BGSZ) has affected the Precambrian rocks only and did not affect the younger rocks of the region.

الخلاصة

تحتوي منطقة السبلوقة على واحد من صخور الأساس القديمة في السودان محاطة بالرواسب العصر الطباشيري التي شكلت ما يعرف بحصير السبلوقة القديم ، يمتد هذا الحصير بين ولايتي الخرطوم ونهر النيل حيث تقع منطقة الدراسة داخل هذا الحصير بين خطي عرض '30 ̊ 16 -N 16 ̊ 00 'والطول .'01 ̊ 33 -' 04 ̊ 32.

معالجة الصور الرقمية للقمر لاندسات 8 )OLI( وجهة إلى تحسين صور الأقمار الصناعية للتمييز الحدود بين الصخور المختلفة ومعرفة أبعادها. أيضا لتوضيح الظواهر التراكيب الجيولوجية في المنطقة لتمييزها وتحليلها.

وجهة النظر جيولوجية للمنطقة هو ان صخور الجرانيولايت ما قبل الكمبري تكشف بين صخور النايس والميجماتيت المتراجعة التي تنتشر في منطقة الحصير. أيضا، تحتوي صخور النايس والمجماتيت على متدخلات البان جديد, السوليك, البابادوس, ومتدخل ابوقيدوم في نطاقات تورقها. تنقسم صخور الجرانيولايت في المنطقة الى نوعين الأول ذو أصل ناري يدعى الإندربايت والثاني ذو أصل رسوبي وينقسم الى: أصل شبه طيني والثاني ذو اصل رسوبيات السيليكات الجيريه حيث انه جيوكيميائيا وجد ان لهو اصل ناري ايضا .

وجهة النظر التركيبية للمنطقة هو ان المنطقه تحتوي على اربعة اطوار تشوة. اولى هذه الاطور D1هو التشوة التقدمي والذي يتميز بطيات مشترك المحور ذات الاتجاة N-S التي تبدأ بطيه قائمة المحور ضيقة متماثله)F1(، طيه مائلة المحور ضيقه متماثلة(F2)، وينتهي الطور بطيه متكئة المحور ضيقة متماثلة) F3(. التشوة الثاني D2 يتميز بطي متمركزة مفتوحه (F4)المتوجة E-W غاطسة في اتجاه الشرق و تطوي تراكيب التشوة الطور التقدمي. الطور الثالث D3 يتميز بطيه مفتوحة

(F5)المتوجة N-S غاطسة في اتجاة الشمال وتطوي F4. الطور الرابع يتميز بالحركة المضربية ذات الاتجاه NW-SE وهى عباره عن نطاق قص البان جديد جمراب (BGSZ) حيث تعتبر F6( Ban Gadeed-Gamarab Interfoial fold( اخر

اطور التشوة اللدن في منطقة الدراسة. نطاقات قص ابوقيدوم وضهر الحمار P-shear ، ومنطقة شركة رأس الخيمه وودبانقا slip structures عبارة عن مركبات لقص البانجديد-جمراب .(BGSZ)

المنظور الجيوكيمائي للمنطقة هو أن العينات الصخور الكلس-سيليكاتيه المحلله حيث ان هذه الضحور لها اصل ناري عبارة عن بقايا جزر قوسية ثولية قليلة البوتاسيوم وهي قد تكون القشرة المحيطية المسببه لتسمك الذي ادى لتحول سحنة الجرانيولايت في الاقليم. المنظور الجيوكيميائي لرقائق الصخور التوفية ذات الاصل الناري وهي كلس-قلوية عالية الالمونيوم من المرجح قد تكون جزر قوسية كوضع تكتوني لها.

الملاحظات الحقليه, ومشاهد صور الاقمار الصناعية, والدراسات المايكروسكوبية للشرائح التراكيب الجيولوجية الدقيقة دلتّ على ان صخور الاساس بمنطقة السبلوقة تحتوي على تورق نتجة عن قص السبلوقة BGSZ الذي يتوجه باتجاه عام NW-SE , وهو قد يكون نهاية نشاطات التشوه في عصر ما قبل الكامبري. الملاحظات الحقلية توضح ان نطاق قص البان جديد- الجامراب قد اثر فقط قي صخور القديمة لعصر ما قبل الكامبري ولم تؤثر في باقي صخور اقليم السبلوقة الحديثه.