Pb and sr isotopic study of mineralization at Mahd Adh Dhahab and Nuqrah Arabian Shield دراسة نظائرية للرصاص والإسترنشيوم في تمعدنات مهد الذهب والنقرة بالدرع العربي

Abstract

يظهر الرصاص المستخلص من خمس عينات جالينا من رواسب العروق بمنطقة مهد الذهب تركيبا نظائريا شديد التشابه بمتوسط عمر 685 مليون سنة طبقا لنموذج رصاصرصاص ذي المرحلتين (في النشأة) كما تعطي عمرا متوسطا قدره 766 مليون سنة باستخدام قيم ثوابت طاتسموتو هذه الأعمار أقدم من عمر محقون ريوليت بورفيري يعطي بطريقة الرابيديومإسترنشيوم بحوالي 645 ± 19 مليون سنة يتداخل هذا الريوليت في مجموعة المهد والتييتداخل فيها أيضا جرانيت رمرم الذي أعطى بطريقة اليورانيومرصاص على زيركون مفصول منه عمرا قدره 769 ± 5 مليون سنة بهذا تؤكد هذه الأعمار عدم اشتراك محقون الريوليت في عملية التمعدن، كما تبرز نتيجة هامةوهي اختلاف عمر المتعدن بمهد الذهب (685 مليون سنة) عن باقي أعمار رواسب العروق بالدرع العربي والتي تتراوح أعمارها بين 450 و 550 مليون سنة ويظهر الرصاص المستخلص من 3 عينات من الرواسب الكبريتيدية الكتلية ذات الطبيعة الطباقية في منطقة النقرة أيضا تجانسا نظائريا مماثلا للرصاص المستخلص من مهد الذهب، ويعطى عمرا قدره 685 مليون سنة باستخدام نموذج رصاصرصاص ذي المرحلتين مع احتمال أن يكون هذا العمر منخفضا بمقدار 3050 مليون سنة كما يعطي جرانيت عصفر المتداخل في صخور مجموعة حليفة الحاوية للتمعدن عمرا قدره 685 مليون سنة باستخدام طريقة الرويبيديوماسترنشيوم وتشير أثار التشوه الذي سببه الجرانيت على معادن الخام إلى أن التداخل حدث في أعقاب ترسب مجموعة حليفة وما تحويه من تمعدنات كبيريتيدية متزامنة وتماثل أعمار الرصاص أعمارا سبق الحصول عليها على رواسب كبريتيدية كتلية في الدرع العربي ويتضح من تطبيق نموذج علاقة الرصاص بالبنيات الحركية أن الرصاص نشأ في المنطقتين في بيئة أقواس جزر، كما أن تماثل التركيب النظائري بين النقرة ومهد الذهب يشير إلى أن مصدر الرصاص في المنطقتين متماثل في التركيب النظائري

Lead extracted from 5 samples of galena from the AuAgbase metal vein deposit of Mahd adh Dhahab shows a lightly clustered isotopic composition with an average twostage PhPh model age of 6<;5 MOl Us e of the Tatsumoto group of constants yields an average age of 766 Ma A minimum age of76} ~ 5 had previously been established by UPh dating of zirco separated from the Ramrarn granite intruding the Mahd Group which hosts the mineralization The obtained PhPb dates are however older than a RbSr isochron date of 645 0 19 Ma obtained on a porphyritic rhyolite plug which also intrudes the Mahd Group This relationship asccrrains the noninvolvement of the rhyolite in the ore formation With the exception of the Mahd adh Dhahah deposit all dated veintype deposits in the Shield have PhPh dates that range between 550 and 450 Ma Lead extracted from 3 samples of the stratiform massive sulfide deposit of An Nuqrah prospect also has a uniform isotopic composition similar to that of Mahd adh Dhahah It yields an average Pb Pb model dale of 6KS MOl with a possibility of being too young by) 050 MOl A RbSr isochron age Oil Asfar granite batholith emplaced into Hulayfuh Group rocks hosting the mineralization also gave a 685 Ma date The deformation effects of the batholith on the ore minerals implies that the granite intrusion occurred shortly after the deposition of the Hulaytuh Group volcanoscdimcntary rocks and their contemporaneous massive sulfides Common lead ages obtained are similar to ages obtained previously on other massive sulfide deposits of the Arabian Shield Application of the plurnbotcctonics model indicates evolution of mincralizurion in both areas within an island are environment However the similarity of Pb isotope compositions between AnNuqrah and Mahd adh Dhahab does suggest that the source regions of lead in the two areas have remarkably similar isotopic composition