PHDtheses :Petroleum
Permanent URI for this collectionhttps://repository.neelain.edu.sd/handle/123456789/4967
Browse
4 results
Search Results
Item Quantitative and Qualitative Evaluation of groundwater in El Fasher area: a modeling case of Sag El Naam basin, North Darfur State.(Al-Neelain University, 2015) Anas Jafar Ali MohammedABSTRACT The study area situated between latitudes 120 55/ - 130 46/ N and longitudes 250 00/ - 260 27/ E. The study area suffer from an acute scarcity of water quantity and quality in addition to most of the study area is located in the areas of basement rocks, the natural population growth and its impact on sources of water, increase of the population in the area due to displacement, the lack of the regular checking of wells, there is high concentration of salt in some wells over time in the area and use effect the fertilizers and pesticides in agricultural operations near water sources in the area. The aim of the study are to assess the groundwater chemistry and delineate the sources of salinity and hydrochemical facies in the aquifers system, and evaluate the groundwater flow regime in Sag El Naam Basin (Case Study) based on visual MODFLOW computer Code with aid of pre- and post- processing using GIS, AquiCham, Surfer and Aquitest. A field work was carried out several times to the study area as to collect water samples and field observations. Chemical analyses have been done at Water and Environmental Sanitation Project laboratory (WES) in El Fasher, according to standard methods for water examination. GIS technique was used to construct water sample location sites, Surfer software for distribution the concentration of elements values in the study area and Strater Demo-4 software for lithostratigraphic cross-sections. Chemical data were manipulated using Piper diagram for chemical facies and SPSS software for statistical analyses such as basic statistics (mean and standard deviation). The results show that groundwater in the study area are good in nature and excellent for domestics uses with few exception found to be above the recommended values according to WHO, (2009) and SSMO, (2002) standards. The calibration of three-dimensional finite difference flow model of Sag El Naam basin was realized through the calibration which is acceptable with average (RMS) of 0.14 m, residual mean error of 0.09 m, average absolute mean error (AM) of 0.12 m, average standard error of the estimate (SEE) of 0.02 m and average normalized root mean square (NRMS) of 1.49 %. The main components of water budget were calculated for four years with total Inflow 19, total Outflow 22 and recharge 345 mcm/year. Sensitivity analyses showed that the model is more sensitive to hydraulic conductivity and least sensitive to specific storage and more sensitive to recharge factor compared to the hydraulic conductivity. The predictive simulation for 5 years starting from 2013 shows that the continued pumping will create relatively high changes in head distribution in the model area, and gives a maximum drawdown of 3 m at 2017. Generally this study successfully formulated a new method of groundwater modeling, confirmed that visual MODFLOW can be used as a comparative technique for evaluation of groundwater flow regime in Sag El Naam Basin. الخلاصة 250 00/ - 260 120 شمالا وخطى طول / 27 55/ - 130 تقع منطقة الدراسة بين دائرتى عرض / 46 شرقا. تعانى منطقة الدراسة من نقص حاد فى كمية ونوعية المياه بالاضافة الى أغلبها واقعة فى نطاق الصخور الاساسية، النمؤ السكانى الطبيعى والزيادة السكانية الناتجة من النزوح بسبب الحرب وتاثيرها على مصادر المياه، عدم وجود كشف دورى للآبار وذيادة تركيز الاملاح فى بعض الآبار بمرور الزمن و أثر استعمال المبيدات والمخصبات فى العمليات الزراعية بالقرب من مصادر المياه بالمنطقة. أن هدف الدراسة تقييم كيمياء المياه الجوفية و تحديد مصادر الملوحة و السحنة الهيدروكيميائية لنظام الطبقات الحاملة للمياه الجوفية فى المنطقة و تقييم نظام تدفق المياه الجوفية فى حوض ساق النعام الجوفى إستناداً على نمذجة المياه الجوفية وبمساعدة استعمال برامج جى آى أس، أكوكم، سيرفر وأكوتيست. تم عمل العديد من الزيارات الميدانية للمنطقة بغرض جمع عينات المياه للتحليل الكيميائى مع الملاحظات الحقلية. تم تحليل العينات بمعمل مشروع المياه و إصحاح البئية بالفاشر طبقا للطرق القياسية لتحليل المياه. تم إستخدام تقنيات نظام تحديد المواقع العالمى لتحديد مواقع الآبار وبرنامج السيرفر لتوزيع تركيز قيم العناصر وبرنامج استراتر ديمو- 4 لعمل القطاع الجيولوجى أيضاء تم إستخدام مخطط بايبر لمعالجة و معرفة السحنة الهيروكيميائية فى المنطقة و برنامج التحليل الاحصائى لمعرفة المتوسط و الانحراف المعيارى لهذه البيانات. نتائج التحليل الكيميائى للمياه الجوفية فى المنطقة كانت جيدة و ممتازة للاستخدام الآدمى ماعدا بعض العينات القليلة وجدت أعلى من الحد المسموح به على حسب مواصفات منظمة .( الصحة العالمية ( 2009 ) و المواصفات السودانية لمياه الشرب ( 2002 نموذج التدفق فى حوض ساق النعام الجوفى الحسابات كانت مقبولة وكان متوسط خطأ الجزر التربيعى 0.14 م ومتوسط خطأ الانخفاض المتبقى 0.09 م ومتوسط الخطأ المطلق 0.12 م و متوسط خطأ الانحراف المعيارى 0.02 م ومتوسط جزر التربيع العادى % 1.94 .الميزانية المائيه حسبت لفترات الاجهاد الاربعة على التوالى وكان الحجم الكلى للخزن بمتوسط 19 و حجم الضخ بمتوسط 22 و حجم التغذية بمتوسط 345 م م 3/السنة. أظهرت تحليلات الحساسية بإن النموذج أكثر حساسية للتوصيل الهيدروليكى وأقل حساسية الى الخزن المعين و أكثر حساسية للتغذية مقارنتة للتوصيل الهيدروليكى. المحاكاة التنبؤية لخمسة سنوات من 2013 م أظهرت أن الضخ المستمر سيخلق تغيير عالى نسبى فى مستوى الماء الرئيسى فى المنطقة ويعطى أقصى مستوى إنخفاض 3م فى 2017 م. عموماً تعتبر نمذجة المياه الجوفية طريقة جديدة وجيدة لتقييم نظام تدفق المياه الجوفية فى حوض ساق النعام الجوفى.Item Gold Mining Activities in Sudan with Special Emphasis to Ariab Area – Red Sea Hills(Al-Neelain University, 2010) Abdel aziz Ahmed Osman BelliaAbstract The surface area of the Sudan is 49 % covered by crystalline Basement Complex rocks.Gold mineraliztion and mining is confined to terranes precamberian crystalline rocks, which are dominant in all parts of the country, forming mainly six blocks. Gold mining is known since the time of Pharoans more than 3000 years B, C.There are more than two hundred ancient mines or surface working scattered in Nubian desert and in the Red Sea Hills regions which is the western sector of the Arabian-Nubian shield (ANS).The ANS is covered by volcano-sedimentary rocks of late proterozoic, varying in composition between felsic and intermediate with pre and syn-tectonic granitoid intrusions and end with anorogenic granitic intrusion. Crustal evolution of the ANS is related to formation of oceanic material that had been accreted and welded to the stable Nile craton.The arc terranes forming the ANS are marked by suture (shear) zones trending NE decorated by presence of ophiolites. The most prominent shear zone is Nakasib in the Ariab –Arbaat green stone belt in which the rocks are metmrophosed in the green schist facies and subjected to several phases of ductile deformation The exploration work carried in Ariab area, which lies within the terranrs of ANS., by Joint Venture(J.V) agreement between Sudan and France (BRGM) had resulted in an exciting discovery of gold in high concentration in many gossans in the oxidised zone of massive sulphides deposits of pollymetalic nature also in quartz veins and in silica barite assemblages.Intensive exploration carried in these deposits resulted in gold estimates of 22 tons which encouraged the shareholders of J.V. to form Ariab Mining Company (AMC) to exploit gold at commercial scale.At the end of 2008 AMC has produced and sold >70(seventy) tons of gold and > ten tons of silver. Parallel to mining operations the company carried more drilling exploration and electromagnetic airborne ix geophysical survey in the Ariab concession area and other areas in the country including Nuba Mountains. This work attempts to reveal all of the results of prospecting, exploration and mining activities of gold in Ariab Area carried by AMC conducted according to the latest international standard techniques. Such information had been considered confidential according to regulations of the company.Item Detailed Exploration of Gold Mineralization in Um Trambishi Area, River Nile State, Sudan(Al-Neelain University, 2014) Moa′awia Adam Mohamedai AhmedAbstract The study area is located in River Nile State, 14 Km SE of El Abidyia town, bounded by the coordinates: latitudes 18⁰ 14′ 9" N (2016610 UTM) - 18⁰ 12′ 58" N (2012775 UTM) and longitudes 34⁰ 4′ 58" E (614500 UTM) - 34⁰ 4′ 10" E (613090 UTM), covering approximately an area of 6.0 Km². The study area lies within the Arabian-Nubian Shield where the geology consists of metavolcano-sedimentary sequences, intruded by syntectonic granitoids and subjected to four deformational phases of brittle-ductile transition. The metamorphic grade is that of the green schist facies. The alteration zone around the endo-contact area is characterized by the assemblage of minerals: albite, chlorite, epidote, sericite, carbonate and kaolinite with anomalous contents of the elements: Au=0.91ppm, Ag=1.75ppm, As=35.68ppm, Co=12.56ppm, V=52.0ppm, Ti=3836.8ppm, Cr=18.40ppm, Sr=215.2ppm and base metals Pb=1.51ppm, Zn=22.02ppm and Cu=13.59ppm. Three parallel mineralization zones are located in the endo-contact zone, two are bounded within the study area (Blocks A&B) and the third zone is a very narrow one but of regional extent south of Um Trambishi. The thickness of this zone increases in localities like Al Entait Gold Prospect ( 18⁰17′10" N - 34⁰6′25" E) and Al Salam Mine (18⁰ 19′ 38" N - 34⁰ 02′ 49" E). The mineralization has been reported to be hosted by metasedimentary rocks of the limb of an anticlinorium, the other limb of which are exposed at west of the River Nile. The alteration zone around the endocontact area is irregular in shape, showing gradual variation in colour ranging from grey to slightly white to yellow - reddish and brownish. The general trend of the zone is north-south, steeply dipping to E, ranging in strike length from 700 m to more than 2 Km with width ranging from 2 m to 15 m. The first phase of hydrothermal solution carrying gold is related to the magmatic high temperature associated with granitoidal intrusions, deposited into the planar fabric S1 and has a characteristic signature of hypothermal processes .The second, where the mode of occurrence is the regeneration of auriferous quartz stringers filling into the tectonic fissures trending 340⁰ and oblique to S1 as a result of D3 (Keraf Shear Zone).This shows signature of mesothermal processes. Accordingly, the gold values obtained from the exploration trenches, two exploration blocks are identified (A&B). Block-A has been chosen for detailed iv exploration where seven boreholes were drilled at interval of 100 m apart along a north-south profile. This showed intersection of mineralization with depth. The positive anomalous results have encouraged to drill a set of sections along the suspected potential zone. The available data obtained from results of the analysis are used to outline the geometry of the mineralized zone, which has been found to be lenticular in shape. The ore body is believed to be a stockwork type of deposit, which is lithologically and structurally controlled. The approved reserve of gold ore has been estimated at 2,500,000 tons, at an average grade of 0.81 g/t Au in Block-A. This is economically viable according to the present market price of gold; the suitable method for the extraction is by open pit. The size of the mine will be small (open pit field) and the commercial ore body boundary is determined by the assay limits. The inferred reserve of gold ore in Block-B has been estimated to be 300,000 tons at an average grade of 0.42 g/t gold. A metallurgical test for dumps and tailings of the previous artisanal old workings in the study area has indicated that, these tailings can be considered ore and can be processed by using cyanide heap leaching techniques at recovery state of 83%. Seven thousand and eight hundred tons of dumps and tailings at an average grade 1.19g/t Au were processed. Using this technique these tailings has produced 7.7 kilograms of metallic gold. The operating cost to open a mine at Um Trambishi, located at 20 km from Al Salam Mine Locality, nearly equal to the cost of transportation and mining processes. All the infra-structures to open a mine are well established at Al Salam Mine Locality. Therefore, Um Trambishi ore will be another feeder to the processing plant at Al Salam locality of active mining processes. v الخالصة ًر فى إتجاه الجنوب الشرقى لمدينة تقع منطقة أم ترامبيشى فى والية نهر النيل على بعد 41 كيلومت ا العبيدية، بين خطى عرض: 18⁰ 14′ 9" N (2016610 UTM) - 18⁰ 12′ 58" N (2012775 UTM) وخطى طول: 34⁰ 4′ 58" E (614500 UTM) - 34⁰ 4′ 10" E (613090 UTM) .ً ً مربعا وتغطى مساحة قدرها 6 كيلومتر ا تتكون المنطقة جيولوجيا من سلسلة صخور رسوبية و بركانية متحولة تتداخل عليها صخور نارية جوفية و قواطع ذات تكوين ج ارنيتى. هذه الصخور تعرضت لتحول حركى مكونة مجموعة من النشوه الصخرى مختلفة فى تكوينها المعدنى و البنائى. هناك أربع مجموعات من تحركات الكتلة األرضيىة باالنحرافات الحركية بالطى و التصدع و هذه من العالمات البنائية المميزة فى المنطقة ذات الخاصية اإلزدواجية للسحب و التطويق وهى تتبع لتراكيب منطقة الدرع العربى النوبى. منطقة التحول المعدنى بالتالمس بين الصخور الجوفية و سلسلة الصخور البركانية و الرسوبية تتميز بالمعادن المتكونة بالتحول الحرمائى مثل األلبايت، الكلوريت، اإلبدوت، السرسيت، الكربونات و الطفل الصينى و عناصر كيمائية تفوق القيم المحددة لتواجدها على سطح األرض: و هى الذهب، الفضة، الزرنيخ، الكوبلت،الفاناديوم، التيتانيوم، الكروم، السترنشيوم و المعادن القاعدية :الرصاص، الزنك و النحاس. منطقة التحول المعدنى بالتالمس تكونت بواسطة المحاليل الحرمائية ذات درجة الحرارة العالية الناتجة من الصخور الجوفية حاملة لمجموعة من العناصر ذات درجات الحرارة العالية مثل الفاناديوم، التيتانيوم، الكروم و الكوبلت مخلوطة مع عروق الكو ارتز الحاملة لمعدن الذهب. هناك نوع آخر من الت اركيب المتجددة لعروق معدن الكو ارتز تم تكوينه بواسطة تحركات الكتلة األرضيىة و هى حاملة للذهب ذات المحتوى العالى للقيم و توجد مترسبة داخل نشوه القص و الفوالق و الصخور القابلة الستقبال الترسيب. يوجد نطاق التحول المعدنى فى الحدود الداخلية للصخور الجوفية و تتميز بالتباين اللونى و الذى يتراوح شدته من اللون الرمادى الى األصفر المحمر و البنى. نطاق التحول المعدنى ذات اتجاه شمال_جنوب و حاد الميل ًر و ً فى اتجاه الشرق و يت اروح طوله من 077 ألكثر من ًر و حتى 41 مت ا ًر وعرضه من 2 مت ا مت ار 2 كيلومت ا vi ذلك حسب تركيز القيم اإلقتصادية لمعدن الذهب فى نطاق التحول. توجد فى المنطقة ثالث مناطق للتحول المعدنى شبه المتوزاية و اتجاهات على ه ً ها شمال_جنوب، و بناء ذا التقييم قسمت المنطقة لمربعين)A و B،) على النتائج المعملية ً ً من العينات. وبناء إلج ارء المزيد من عمليات التنقيب بحفر الخنادق وتجميع مزيدا المشجعة اختير مربع )A )للدراسة التفصيلية و ذلك لثبات طول نطاق التحول المعدنى و العرض و نتائج التحليل المعملى ذى الجدوى االقتصادية. تم وضع برنامج لحفر 0 آبار بآلة الحفر ذات الثقب الماسى ًر( لمتابعة الخام و التركيبات البنائية المؤثرة على تواجد الخام فى األعماق. على أبعاد متساوية )477 مت ا على ذلك تم وضع برنامج ً نتائج الحفر األولية أكدت وجود الخام بتركيز الذهب ذو جدوى إقتصادية، و بناء حفر ل 0 آبار أخرى للمرحلة الثانية على طريقة الت اربط الشبكى ، ومن النتائج المعملية والمعلومات الجيولوجية والتراكيب البنائية لعينات من هذه اآلبار تم تحديد الشكل الهندسى للخام و هو عبارة عن شكل عدسى مزدوج التحدب يتكون من كتلة صخرية متشابكة بعروق الكوارتز رفيعة السمك موجودة داخل الت اركيب الرقائقية للصخور الجوفيه و عروق الكوارتز الممتدة طوليا داخل نشوه القص و الفوالق. على هذ ً و بناء ه المعلومات تم تقدير احتياطى مؤكد للخام فى المربع )A )ب 777‚177‚2 طن بتركيز 4..7 جرام ذهب/طن. وهناك تقدير احتياطى مؤكد للخام فى المربع )B )و الذى تم فيه تحديد الخام من حيث االمتدادات الجيولوجية بحوالى777‚07 طن بتركيز 12.7 جم ذهب/طن. الدراسات الميترولوجية التى أجريت على مخلفات التعدين األهلى فى المنطقة، تؤكد امكانية استخالص معدن الذهب من الخام بطريقة تكسير الخام وتكويره و تكويمه و رشه بمحلول السيانيد وأكدت النتائج أنه يمكن استخالص معدن الذهب من الخام بنسبة تصل ل 0 ،%.و على ذلك تم ً بناء كيلوج ارما 77‚.0 طن من مخلفات التعدين األهلى بتركيز 41.4 جرام ذهب/طن ً استخالص 0.0 ذهب من و التى تؤكد امكانية استخالص الخام المقدر فى منطقة أم ترامبيشى بنفس طريقة االستخالص. و من االمكانية فتح منجم فى منطقة أم تر امبيشى حيث أن التكلفة الكلية تنحصر فى كيلومت ار فقط من منجم السالم ً تكلفة مدخالت تشغيل المنجم و الترحيل الذى يبعد 27 ً للخام لمصنع منجم السالم. وهذا يجعل خام منطقة أم ت ارمبيشى مورItem Assessment and Evaluation of the Water - Bearing Formations in Central North Kordofan and West White Nile States(Al-Neelain University, 2012) Mohamed Ahmed El HadiABSTRACT The study area lies in central North Kordofan and west White Nile areas. It represents a part of White Nile Rift Basins. The area encompasses the Bara and Kosti Basins which are subdivided into sub-basins. In the present study the VES and electrical logs were used to detect and delineate the extensions of the water bearing formations in the light of boreholes information. The Basement rocks represent the oldest geological unit which crop out in the area in form of Jebels (Hills). These rocks are overlain by the Nawa Series in areas around Er Rahad or by the Mesozoic sediments of the Nubian Sandstone Formation at the base of the basins. The Mesozoic sediments of the Nubian Sandstone Formation are overlain by the Umm Rawaba Formation. The Umm Rawaba Formation represents the main sedimentary unit in the study area. It is mainly composed of unconsolidated sediments of sands, granules and clays. The thickness of the formation exceeds 500 m at Bara. It is overlain by the superficial deposits of sand dunes. The results of the study indicated that the area involved three aquifers: upper, lower and deep aquifers. The depth to the water table varies from about 20 m west of Bara to more than 100 m south of Umm Rawaba. The thickness of the upper and lower aquifers together reaches about 150 m as in Umm Balagei. The hydrogeological and lithological evidence of the boreholes indicate that the upper aquifer extends in the southern parts of the area. They also indicate that the deep aquifer is not a part of the lower aquifer as believed previously. It is clear that there is no problem in water supply in Bara Basin and around the western side of Khor Abu Habil where low salinity was recorded (375 – 1000 ppm). The increase of the salinity represents the main problem of water quality around Magrour ridge, Jebel Kon, east of Jebel Zalata and in Kosti Basin which exceeds 5000 ppm. The source of recharge and flow direction in the area are from the North, Northwest and East directions. Higher transmsisivity, hydraulic conductivity and storage coefficient for the aquifers are recorded in Umm Rawaba Sub-basin (16 m 2 / day, 13.32 m / day and 4.75 x 10-2) respectively whereas the lower values were recorded north of Tendelti. The facies analysis indicated that the ratio of the permeable rocks decreases from more than 60 % in Umm Rawaba and El Basheri Sub-basins to less than 20 % in the East direction. Porosity estimation indicated an increase in the porosity values from 17 % as west of Umm Rawaba to about 30 % east of Jebel Kon. الخلهصه تقع منطقة الدراسة فى وسط شمال كردفان وغرب النيل اليبيض وتمثل جزءًا من أحواض النيل اليبيض التصدعية (الفالقية). تضم هده المنطقة حوضى يبارا وكوستي المقسمان الى شبه أحواض. أنجز ت هده الدراسة يباستخدام السبر الكهريبي الرأسي وسجل ت اليبار الكهريبية لستكشاف وتحديد إمتدادا ت التكوينا ت الحاويه للمياه الجوفيه فى ضوء معلوما ت اليبار المحفورة فى منطقة الدراسة. تـعد صخور مجمع الساس أقدم الوحدا ت الجيولوجية فى منطقة الدراسة والتى تظهر على السطح فى هيئة مكاشف صخرية مثل جبل مقنص، جبل ظلطة، جبل هبيكة وجبل كون. تـطغطى هده الصخور يبرواسب سلسلة ناوا فى مناطق حول الرهد أو يبرواسب حقبة الميزوزوي من تكوين الحجرالرملي النويبي فى قاع الحواض. يعتبر تكوين أم روايبه والدي ُيطغطي تكوين الحجرالرملي النويبي من أهم الوحدا ت الجيولوجية من الناحية الهايدروجيولوجية. يصل سمك هدا التكوين الى حوالى 500 متر حول منطقة يبارا. ُيطغطى هدا التكوين يبالرواسب الحديثة المسماة يبالقيزان الرملية و التى تلعب دورًا هام ًا فى عمليا ت التطغدية المباشرة. أظهر ت النتائج أن منطقة الدراسة تضم ةثلةثة خزانا ت جوفيه (خزان علوي، خزان سفلي وخزان عميق) . تتراوح أعماق المياه لتلك الخزانا ت من حوالى 20 متر غرب يبارا لكثر من 100 متر جنوب أم روايبه. يصل سمك الخزانين العلوي و السفلي مع ًا لحوالي 150 متر فى منطقة أم يبالجي. أظهر ت الدلة الجيولوجية والهايدروجيولوجية من اليبار المحفورة إمتدادًا اقليميًا للخزان العلوي فى الجزاء الجنويبية لمنطقة الدراسة، كما أكد ت أدلة أخرى أن الخزان العميق يمثل وحدة هايدروجيولوجية فى منطقة حوض كوستي فقط ول يمثل جزءًا من الخزان السفلي كما كان ُيعتقد سايبق ًا. أكد ت النتائج عدم وجود مشكل ت فى مخزون المياه الجوفية فى مناطق حوض يبارا (يبارا - أم روايبه) والجزء الطغريبي من خور أيبوحبل ودلك يبسبب صلحية المياه حيث تتراوح كمية جزءً الملح الصلبة يبين 375 – 1000 ا فى المليون، ولكن الزدياد الملحوظ للملح الصلبة المؤدي لرتفاع الملوحة شكل أهم مشكل ت المياه فى مناطق حول كل من حديبة مجرور و جبل كون ، شرق جبل ظلطة وفى منطقة حوض كوستي حيث تصل نسبة الملح الصلبة لكثر من 5000 جزءًا من المليون. تتم عمليا ت التطغدية للخزانا ت أما يبواسطة الدخول المباشر (التطغلطغل) من خلل الطغطاء الرملي أو من خلل الجريان الداخلي ودلك من مصادر عديدة من إتجاها ت الشمال (الحوض النويبي) ، الشمال الطغريبي (منطقة الخيران) ومن الشرق (النيل اليبيض). أظهر ت نتائج الختبارا ت التجريبية إمتياز الخزانا ت الجوفية فى حوض يبارا حول منطقة أم راوايبه يبخواص هايدروليكية أعلى من خواص إمتدادا ت تلك الخزانا ت شرق ًا. أوضحت تحاليل السحنا ت إزدياد نسب الصخور المنفدة فى حوض يبارا (حول أم روايبه والبشيري)عن %60 وتراجع تلك النسب لقل من %20 فى إتجاه الشرق ، كما أشار ت نسب المسامية الى إزديادها من حوالي %17 فى حوض يبارا لحوالي %30 شرق جبل كون.