High-Resolution Multiproxy Characterization of Ediacaran Sequences in Saudi Arabia. PhD thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF (Ph.D. Thesis of Dr. Muhammad Hammad Malik) High-Resolution Multiproxy Characterization of Ediacaran Sequences in Saudi Arabia.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 29 July 2025. Download (11MB)

Arabic Abstract

تتوزع التعاقبات الرسوبية الإدياكاراية للصفيحة العربية الشمالية الغربية في عدة أحواض معزولة مرتبطة بصدوع نجد على طول المنطقة الشمالية الغربية من المملكة. تم تنفيذ الأعمال الأولية التي تركز على الكيمياء الجيولوجية والتأريخ الإشعاعي، ولكن لم يتم إنشاء وصف تفصيلي للسحنات الرسوبية والإطار الترسيبي لأي من هذه النتوءات. ونظرًا للافتقار إلى التحكم الرسوبي التفصيلي، فشلت النتائج التي تمت صياغتها مسبقًا أيضًا في تحديد مدى وبيئة ترسيب هذه الرواسب مما يؤدي إلى الارتباك والنقاش. وهذا الارتباك يجعل الارتباط الإقليمي والعالمي لهذه التعاقبات صعبًا ويعيق التقدم البحثي. ولهذا الغرض، تعتبر دراستنا رائدة في فهم ووصف أفضل جزء من العصر الإدياكاري المكشوف "حوض الدقيقة" من بين جميع التعرضات الإدياكارية في المملكة العربية السعودية. لإجراء دراسة تفصيلية، يتم استخدام العديد من الوكلاء بما في ذلك علم الرواسب التفصيلي، والإطار الطبقي التسلسلي، والكيمياء الجيولوجية النظائرية المستقرة، وعلم الحفريات الدقيقة وتقنيات تأريخ عمر الكربونات U-Pb لتحديد البيئة الترسيبية التي أثارت الكثير من الجدل في حوض الدقيقة والتي تعتبر ممثلة لهذه الوحدات المتناثرة. في أحواض صغيرة مختلفة في المنطقة الوسطى والشمالية الغربية من المملكة العربية السعودية. وخلافا لمعظم الدراسات السابقة على رواسب مجموعة جبالة، فقد وجد أن الجزء المدروس عبارة عن نظام مختلط من الكربونات الفتاتية وليس سلسلة كربونات مستمرة. تُستخدم هذه النتائج الرسوبية أيضًا لتفسير البيئة الترسبية. يتم أيضًا إجراء دراسات معدنية وجيوكيميائية تفصيلية باستخدام أحدث المعدات للمساعدة في فهمنا والتأكيد والربط مع الأعمال السابقة التي تم إنجازها في المنطقة. وجد أن حوض الدقيقة هو حوض يمكن التحكم فيه بالفالق، وقد نشأ عند أحد جوانب الصدع الطبيعي الذي تم تطويره خلال مرحلة ما من حركة التيار العرضي الجانبي الأيسر في نظام صدع نجد. تشتمل الرواسب المترسبة على حبيبات قاعدية مغطاة بخليط من الكربونات الفتاتية وسحنة ميكروبات من الحجر الجيري. تعلو الأحجار الرملية الرقائقية هذه الكربونات مما يشير إلى أن أصل المياه الضحلة هو في الغالب بحيرة بحيرية بالقرب من المصدر. تم أيضًا العثور على حفريات دقيقة تتضمن حفريات دقيقة شهيرة على شكل مزهرية تعود إلى العصر الإدياكاري بالإضافة إلى منخربات ترشامينيد في القسم المدروس. استنادًا إلى الحفريات الدقيقة السابقة وكذلك المكتشفة حديثًا ونتائج النظائر المستقرة، يبدو أن الحوض ليس معزولًا تمامًا، مع احتمالية اتصاله بالبحار المفتوحة في العصر الإدياكاري في مرحلة ما. يتم استخدام النتائج المكتسبة أيضًا في ارتباط الرواسب عبر الصفيحة العربية وكذلك مع الرواسب الأخرى المماثلة في جميع أنحاء العالم.

English Abstract

Ediacaran sedimentary successions of the NW Arabian plate are distributed in several, isolated Najd fault-associated basins along the NW region of the kingdom. Preliminary work focusing on geochemistry and radiometric dating has been carried out, but no detailed sedimentary facies description and depositional framework of any of these outcrops has been established. Due to a lack of detailed sedimentological control, previously formulated results also fail to delineate the extent and environment of deposition of these sediments leading to confusion and debate. This confusion makes the regional and global correlation of these successions difficult and hinders research advancements. For this purpose, our study acts as a pioneer in understanding and describing the best exposed Ediacaran section “The Dhaiqa Basin” among all Ediacaran exposures in the Kingdom of Saudi Arabia. For detailed study, several proxies including detailed sedimentology, sequence stratigraphic framework, stable isotope geochemistry, micropaleontology and carbonate U-Pb age dating techniques are utilized to determine the much-debated depositional environment of Dhaiqa basin which is considered to be representative of these units scattered around in different small basins in the central and NW region of Saudi Arabia. Contrary to most previous studies on Jibalah group sediments, the studied section is found to be more of a mixed clastic-carbonate system rather than a continuous carbonate succession. These sedimentological findings are further used to interpret the depositional environment. Detailed mineralogical and geochemical studies using state of the art equipment are also performed to aid-in our understanding and to confirm and corelate with previous works done on the area. The Dhaiqa basin is found to be a potentially fault-controlled basin, originated at a flank of a normal fault developed during some stage of the left-lateral transcurrent movement at the Najd Fault system. Sediments deposited include basal fanglomerates covered by mix clastic-carbonates and microbialites facies of limestones. Laminated sandstones overlie these carbonates indicating a shallow water origin predominantly lacustrine with close proximity to the source. Microfossils including famous vase shaped microfossils of Ediacaran age along with Trochamminid foraminifera have also been found in the studied section. Based on previous as well as newly found microfossils and stable isotope results, the basin seems to be not completely isolated, with potential connection with the open seas of Ediacaran times at some point. Acquired results are further used in correlation of sediments across the Arabian plate as well as with other similar sediments across the globe.

Item Type:	Thesis (PhD)
Subjects:	Chemistry Environmental Earth Sciences Research Research > Petroleum
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Geosciences
Committee Advisor:	Al-Ramadan, Khalid Abdulsamad
Committee Co-Advisor:	Koeshidayatullah, Ardiansyah Ibnu
Committee Members:	Humphrey, John Dean and Whattam, Scott Andrew and Strauss, Justin V.
Depositing User:	MUHAMMAD HAMMAD MALIK (g201303910)
Date Deposited:	31 Jul 2024 10:31
Last Modified:	31 Jul 2024 10:31
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/143010