Table of content

Iraqi Bulletin of Geology and Mining

مجلة الجيولوجيا والتعدين العراقية

ISSN: 18114539
Publisher: Ministry of Industry and Minerals
Faculty:
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

scientific bulletin concerned with research on the different aspects of geological sciences, mining and upgrading iraqi raw materials.

Loading...
Contact info

email: bulletin@geosurviraq.com;hayderhafud@yahoo.com
Phone: 07703493921 (Hayder H. Taha)

Table of content: 2014 volume:10 issue:2

Article
HYDROGEOLOGY OF THE WESTERN PART OFTHE IRAQI WESTERN DESERT
هيدروجيولوجية الجزء الغربي من الصحراء الغربية العراقية

Loading...
Loading...
Abstract

The western part of the Iraqi Western Desert is covered by carbonates, clastics and marl. The main aquifers in the region are within Suffi, Ga'ara, Mulussa, Muhaiwir, Ms'ad, Tayarat, Digma and Akashat formations. However, Nahr Umr, Rutbah and Ratga formations were either not recognized or not announced yet in the involved areas. Ga'ara aquifer is considered the most important one, on a regional scale due to its wide extent and large content of water. Most aquifers are recharged from rainfall and runoff of the intermittent wadis in form of leakage losses through permeable strata, fractures, fissures, joints and cavities into shallow aquifers. It is assumed that a hydraulic connection between aquifers exists to some extent. Leakage of water is either downwards or upwards, depending on piezometric relation of aquifers, lithology, structure and extent of water-bearing horizons. The available updated hydrogeological information in the Hydrogeological Data Base indicates the presence of a water divide within the studied area, to the west of Rutbah town, with a general North – South trend. This water divide causes the groundwater to flow into opposite directions along its trend; accordingly, the general direction of the groundwater within the eastern part is towards east and northeast mainly, following the discharge zone along the right bank of the Euphrates River. While, at the western part of the studied area, the direction of the groundwater flow is towards the west; beyond the Iraqi borders. Locally, different directions of flow occur throughout the region, depending on the geological setting of water-bearing horizons and the nature of structure and topography. All the available previous studies have not mentioned the presence of this water divide within this part of the Western Desert, and always have, generally suggested that the direction of the groundwater flow is towards the east and northeast. Salinity of the groundwater increases with depth and also towards discharge zones in general, but it ranges mainly from fresh to slightly brackish within the studied area. Water type varies and includes bicarbonate, chloridic and sulphatic water.تغطي الجزء الغربي من الصحراء الغربية العراقية الصخور الجيرية والفتاتية والطفل. إن الخزانات الجوفية الرئيسية في المنطقة تكون ضمن التكوينات الجيولوجية التالية: صوفي، گعرة، ملوصي، محيور، مسعد، طيارات، دگمة وعكاشات. ويعتبر الخزان الجوفي في تكوين گعرة الأكثر أهمية على النطاق الإقليمي ضمن المنطقة، وذلك لامتداده وكثرة المياه التي يحتويه. تكون تغذية غالبية الخزانات الجوفية المائية ضمن المنطقة من مياه الأمطار والوديان الموسمية المنتشرة في المنطقة، حيث تتسرب المياه وتتغلغل خلال الطبقات النفاذة وعن طريق الشقوق والتكسرات والتكهفات إلى الطبقات الحاملة للمياه. هنالك اتصال هيدروليكي بين الخزانات المائية ضمن عموم المنطقة، أي إن هنالك نضوح أو تسرب للمياه الجوفية من خزان جوفي إلى آخر، اعتماداً على مستوى المياه الجوفية والضغط البيزومتري لهذه المياه ضمن الطبقات الحاملة لها وعلى الطبيعة الصخارية لتلك الطبقات وامتداداتها وميلها. أوضحت المعلومات الهيدروجيولوجية المتوفرة ضمن قاعدة البيانات الهيدروجيولوجية المحدثُة وجود مقسم مائي ضمن منطقة الدراسة يقع الى الغرب من مدينة الرطبة وبامتداد شمال – جنوب، على العموم. يؤدي هذا المقسم المائي الى ان يكون اتجاه حركة المياه الجوفية باتجاهين متعاكسين على طول امتداده، عليه فان اتجاه حركة المياه الجوفية ضمن الجزء الشرقي يكون باتجاه الشرق والشمال الشرقي، نحو منطقة التصريف على امتداد الضفة اليمنى لنهر الفرات. بينما في الجزء الغربي، يكون اتجاه حركة المياه الجوفية نحو الغرب خارج الحدود العراقية. هنالك اتجاهات موقعية أخرى قد تختلف عن الاتجاه العام، اعتماداً على الموقع الجيولوجي للتكوينات الحاملة للمياه والطبيعة التركيبية والطبوغرافية. لم تشر الدراسات السابقة كافة، الى وجود مثل هذا المقسم المائي ضمن هذه المنطقة من الصحراء الغربية، بل تشير دائما الى أن اتجاه حركة المياه الجوفية يكون عموما باتجاه الشرق والشمال الشرقي. إن ملوحة المياه الجوفية تزداد مع العمق وباتجاه مناطق التصريف على العموم، ولكنها تتراوح في الغالب ما بين المياه العذبة وضعيفة الملوحة وذات نوعية مختلفة تشمل المياه البيكاربونايتية والكلوريدية والكبريتاتية.


Article
HYDROCHEMICAL SITUATION OF SHARI PLAYA LAKE BRINES AND THE CONTRIBUTION OF THE FEEDING WATER TO THE FORMATION OF EVAPORITE MINERALS, CENTRAL IRAQ
الوضع الهيدروكيميائي لمنخفض الشاري والمياه المغذية لها ومساهمتها في تكون المعادن الملحية، وسط العراق

Loading...
Loading...
Abstract

Shari Playa is a closed elongated basin about 20 Km long and (3 – 5) Km wide; located about 150 Km north of Baghdad. It is characterized by the presence of a lake in winter which dries out to form salt playa in summer. The lake water concentrates by evaporation to form salt crust; composed of sodium chloride and sodium sulphate. Since the playa is a structural depression, many springs are developed inside it as a result of faults intersections. The water and brines in the Shari Playa basin indicate three major groups of water: Na+ – Cl– – SO4=; Ca2+ – SO4= and Na+ – Ca2+ – SO4=. Where the second cations and anions concentrations vary in different water sources in Shari Playa basin, other subdivisions may be recognized giving different water types. The supplied water to the depression strongly contributes to the formation of glauberite, gypsum and thenardite in the lake sediments, especially in the central part which is characterized by the presence of organic matter in the sediments. The water and brines are of different hydrochemical characteristics and contributes to the formation of different evaporite minerals or to dissolve them depending on their concentrations. The lake water precipitates gypsum at first, then glauberite forms in the deepest part of the playa lake when the water volume decreases to occupy the central part only. The concentration of the remaining brine increases due to evaporation, where Na+ is high enough to alter gypsum to glauberite [Na2Ca(SO4)2]. Thenardite (Na2SO4) forms in the salt crust when all Ca2+ is consumed from the lake brine before the NaCl precipitation. It also forms within the black mud slurry after ending of glauberite formation, which consumes the Ca2+ in the brine. منخفض الشاري حوض شبه مغلق يبلغ طوله حوالي20 كم وعرضه يتراوح بين(5 – 3) كم ويقع على بعد150 كم شمال بغداد. يتصف هذا المنخفض بتكون بحيرة في الشتاء، سرعان ما تجف في الصيف مكونةً منخفض ملحي. تتركز مياه البحيرة بالتبخير مخلفةً قشرة ملحية تتألف من كلوريد الصوديوم وكبريتات الصوديوم. وحيث أن المنخفض ذو أصل تركيبي، فإن العديد من العيون قد تكونت داخل المنخفض نتيجة تقاطع الصدوع ذات الإتجاهات المختلفة. تظهر الدراسة أن هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المياه وهي: Na+ – Cl– – SO4= و Ca2+ – SO4= و Na+ – Ca2+ – SO4= وضمن هذه المجاميع الرئيسية توجد تقسيمات ثانوية أخرى نتيجة تغاير تواجد الأيونات الموجبة والسالبة من مصدر إلى آخر من هذه المياه. تعتبر المياه التي يتزود بها المنخفض مسؤولة بشكل كبير عن تكون معادن الگلوبرايت والجبسم والثنردايت في رسوبياته وخصوصاً في الجزء المركزي منه والذي يتصف بوجود المواد العضوية ضمن الطبقة الطينية السوداء خفيفة القوام، حيث إن هذه المياه أو المحاليل ذات صفات جيوكيميائية مختلفة وتراكيز مختلفة قد يؤدي بعضها الى ترسيب معدن معين والبعض الآخر إلى معدن آخر أو قد يساهم في إذابة المعادن الملحية المترسبة. يترسب معدن الجبس من مياه البحيرة أولاً، ثم يتبعها ترسب معدن الگلوبرايت في المنطقة العميقة من البحيرة، حينما تتقلص مياه البحيرة لتغطي الجزء المركزي منها. في هذه المرحلة يزداد تركيز محاليل البحيرة نتيجة التبخير بحيث إن تركيز أيون الصوديوم يكون كافياً لتحويل الجبسم الى گلوبرايت. [Na2Ca(SO4)2] يترسب معدن الثنردايت (Na2SO4) في القشرة الملحية بعد أن يستهلك كل تركيز أيون الكالسيوم من المحاليل قبيل ترسيب كلوريد الصوديوم. يتكون الثنردايت أيضاً في الطبقة الطينية السوداء بعد اكتمال تكون الگلوبرايت الذي يستهلك أيون الكالسيوم من محاليل هذه الطبقة.


Article
ESTIMATION OF HYDRAULIC PARAMETERS AND POROSITY FROM GEOELECTRICAL PROPERTIES FOR FRACTURED ROCK AQUIFER IN MIDDLE DAMMAM FORMATION AT BAHR AL-NAJAF BASIN, IRAQ
تخمين المعاملات الهيدروليكية والمسامية من الصفات الجيوكهربائية للخزان الجوفي الحجري المتكسر لتكوين الدمّام في حوض بحر النجف, وسط العراق

Loading...
Loading...
Abstract

This study tries to examine the correlation between the hydraulic and geoelectrical parameters in an appropriate way, to construct empirical relationship at sites in Bahr Al-Najaf basin in the middle part of Iraq. It is a first attempt of estimating mathematically the effective porosity, hydraulic conductivity, and transmissivity of a confined and anisotropic aquifer of Middle Dammam formation. This aquifer is distinguished with the presence of fractures and paleo karst features of Carbonate rocks. Sixteen of (VES) Schlumberger array using a maximum current electrode separation of (1000) m are conducted near existed wells and boreholes (with pumping test data). The field (VES) data is interpreted, and values of geoelectrical parameters as layer resistivity and thickness, in addition to Dar Zarrouk parameters are determined. Correlating Dar Zarrouk parameters with hydraulic conductivity and transmissivity (derived from pumping test analyses) at nine positions nearby selected boreholes is made. Then representing the results as several graphical relationships of nonlinear curves with polynomial equations of second order and show very good Reliability (R2). Directly proportional relations between longitudinal conductance with both; the hydraulic conductivity of R2 = 0.893 and the transmissivity of R2 = 0.868 are more conformable for such aquifer of average resistivity (70) Ωm. Mathematically estimated values of hydraulic conductivity, transmissivity and those estimated by pumping test analyses are compared by means of histogram figures. The small error ratios (RMS %) as (5.53) and (6.32) between the average values respectively, verify the validity of this methodology to be applied in other sites of similar characteristics. Average effective porosity (secondary type) and water saturation of Middle Dammam aquifer are geophysically computed by Archie's equation as (22%) and (0.9) respectively. These results are close to the typical porosity of saturated carbonate rocks as (27%), and agree with the prevail knowledge that the studied area is a discharge zone for Al-Shbecha hydrogeological basin.هذه الدراسة تمثل محاولة لاختيار المضاهاة بين المعاملات الهايدروليكية والجيوكهربائية بطريقةٍ مناسبةٍ من أجل استنباط علاقات تجريبية بينهما في مناطق من حوض بحر النجف في الجزء الأوسط من العراق. إنها المحاولة الأولى لحساب قيم المسامية الفعالة، التوصيلية الهايدروليكية والناقلية رياضياً للخزّان الجوفي المحصور والغير متجانس. إن هذا الخزّان يتميّز باحتوائه على الكسور والتكهفات القديمة العائدة لتكوين الدمّام الكاربوناتي. تم إنجاز ستة عشر مسحاً كهربائياً عمودياً (VES) بترتيب شلمبرجر وبأقصى انفتاح مقداره (1000) م بين أقطاب التيار بالقرب من الآبار الموجودة وآبار الدلالة ذات معلومات الضخ الاختباري. تم تفسير المعلومات الحقلية العائدة للمسحح الكهربائي (VES)، وأن قيم المعاملات الجيوكهربائية كالمقاومية النوعية الحقيقية والسمك الطباقي، مضافاً لمعاملات دار زاروك (Dar Zarrouk) قد حُددت. إن المضاهاة لقيم معاملات دار زاروك مع قيم التوصيل الهايدروليكي والناقليّة (المشتقة من تحاليل الضخ الاختباري) عند تسعة مواقع بالقرب من آبار الدلالة المختارة أجريت. لقد مُثلت النتائج بشكل علاقات بيانية ذات منحنيات غير خطية ومعادلات متعددة الحدود للدرجة الثانية والتي تمتلك قيم ثقة (R2) جيدة جداً. العلاقات الطرديةُ المباشرة بين التوصيل الطولي مع كل من التوصيل الهايدروليكي ذي R2 = 0.893 والناقليّة ذي R2 = 0.868 تُعتبر أكثر ملائمة للاعتماد لمثل هذا الخزان والذي له مقاوميه نوعية تبلغ (70) أوم.متر. إن قيم التوصيل الهايدروليكي والناقلية المحسوبة رياضياً تمت مقارنتها مع تلك المحسوبة بواسطة الضخ الاختباري بهيئة أشكال إحصائية. إن صغر مقادير نسب الخطأ (RMS%) مثل 5.53)) و (6.32) بين معدل القيم بالتعاقبي بيّن مشروعيةَ هذه الطريقة للتطبيق في مناطق أخرى لها خصائص متشابهةٌ. قيمة المسامية الفعالة (الثانوية) والتشبع المائي لخزان الدمّام الأوسط قد حُسبت جيوفيزيائياً بواسطة معادلة "آرجي" وكانت القيم 22%)) و (0.9) بالتعاقب. إن هذه النتائج تقترب من المسامية المثالية للصخور الكاربوناتية المشبعة (27%)، وتتفق مع المعرفة السائدة بأن منطقة الدراسة هي منطقة تصريف لحوض شبچة الهايدروجيولوجي.


Article
GRAVITY AND MAGNETIC SURVEYS TO DELINEATE SUBSURFACE STRUCTURES IN HOR AL-HUWAZAH AREA, SOUTH IRAQ
مسح جذبي مغناطيسي لتحديد التراكيب تحت السطحية في منطقة هور الحويزة، جنوب العراق

Loading...
Loading...
Abstract

Gravity and magnetic surveys were carried out to study an area located between, Amara and Qurna Cities, The results of the present survey are merged with those of the previous surveys carried out exIPC; using Oasis Montaj software to produce a unified database, which considered a new addition to update the gravity and magnetic field maps of Iraq. The most impressive result of the present gravity survey is the negative anomaly (A), found in the middle part of the studied area with NE – SW trend. This anomaly is a completion of the more extended important negative anomaly present in the vicinity of Qalat Saleh – Uzair – Qurna. It is surrounded by high gravity gradient that may be related to fault and/ or contact and may reflect the occurrence of a restricted basin, or it may reflect the negative background of Zagaros root effect. It is worth to mention that most oil fields occur along the high gradient flanks of this anomaly. The expressive positive gravity anomaly (G1 and G2), are located in the upper middle part of the area with a trend of NW – SE extending beyond the studied area. It may be attributed to uplift in the sedimentary cover corresponding to uplifts in the basement, as indicated in the basement relief map of exIPC. This anomaly may be attributed to the presence of coral reef or anhydrite elongated body present within the sedimentary column. The magnetic map of the studied area reflects mainly the effect of the basement, but several local anomalies are also detected, some of which are related to local buried iron artifacts, which act as sources of noise. Therefore, some filters were applied to enhance the magnetic picture. أجريت مسوحات جذبية ومغناطيسية في المنطقة الواقعة بين مدينتي العمارة والقرنة عند خطي طول 47° 00' الى 47° 45' وخطي عرض 30° 45' الى 32° 00' وذلك لتحديد التراكيب تحت السطحية بالإضافة إلى مليء الفجوة الموجودة (منطقة) في المسوحات الجذبية المتوافرة ،حيث كانت هذه المنطقة سابقا مغطاة بواسطة مياه هور الحويزة ماعدا الجزء الشمالي من منطقة الدراسة التي لا تزال حاليا مغطاة بالمياه (هور أم النعاج). أجريت القياسات الجذبية والمغناطيسية على طول الطرق والمسالك الغير معبدة وذلك حسب ما تقتضيه ظروف المنطقة وعلى شكل مضلعات وكانت المسافة بين نقطة قياس وأخرى هي واحد كيلومتر. إن نتائج هذه المسوحات قد دمجت مع المسوحات السابقة التي أجريت بواسطة شركة نفط العراق (IPC) باستخدام برنامج أو أسس مونتاج لإعداد قاعدة بيانات موحدة والتي اعتبرت معلومات أضافية جديدة لتحديث خرائط المجال الجذبي والمغناطيسي للعراق. من النتائج المهمة لهذه المسوحات هو الشاذة الجذبية السالبة (A) التي تقع في وسط منطقة الدراسة وباتجاه شمال غرب – جنوب شرق، هذه الشاذة مكملة لشاذة جذبية سالبة مهمة تمتد بالقرب من منطقة قلعة صالح – العزير– القرنة وهي محاطة بانحدار جذبي عالي ربما يعود إلى صدع أو تماس أو ربما يعكس تواجد حوض محدد أو ربما يعكس تأثير الخلفية السالبة لجذر حبال زاكروس، ومن الجدير بالذكر إن معظم حقول النفط تتواجد على طول الانحدار الجذبي العالي لهذه الشاذة الجذبية السالبة. من الشواذ الجذبية المهمة أيضا هي الشواذ (G1 و G2) والتي تقع في الجزء الوسطي العلوي من منطقة الدراسة وباتجاه شمال غرب – جنوب شرق وتمتد خارج منطقة الدراسة. إن هذه الشواذ ربما تعود إلى نهوض في الغطاء الرسوبي والناتج عن نهوض في صخور القاعدة والمشار إليه في خريطة تضاريس سطح القاعدة المعدة من قبل شركة نفط العراق، إن هاتين الشاذتين من الممكن أن تفسران كشعاب مرجانية أو امتداد طولي لجسم انهايدرايتي موجود ضمن العمود الرسوبي. أما الخريطة المغناطيسية لمنطقة الدراسة، فهي تعكس بشكل أساسي تأثيرصخور القاعدة ؛ومع ذلك تم تحديد عدة شواذ محلية بعضها تعود إلى تأثير محلي لأجسام حديدية صناعية مدفونة والتي تمثل كمصدر للضوضاء (noise) لذلك تم تطبيق عدة مرشحات لتحسين الصورة المغناطيسية للمنطقة. كذلك أجريت مضاهاة لمسار على طول الخط C – C∕ للمعلومات الجذبية والمغناطيسية وذلك لتحديد الشواذ الرئيسية ضمن المسار بواسطة تعزيز الاستجابة لهذه الشواذ وبالتالي يجعل الشواذ سهلة التمييز والتحديد.

Keywords

Gravity --- Magnetic --- Hor Al-Huwaizah --- Iraq


Article
GRAVITY EVIDENCE OF WIDESPREAD SOLUSION BELOW SALMAN AREA, THE IRAQI SOUTHERN DESERT
أدلة جذبية عن إذابة واسعة تحت السطح في منطقة السلمان، الصحراء الجنوبية العراقية

Loading...
Loading...
Abstract

The area of study is (80 × 100) Km in dimensions and lies to the immediate NE of the town of Salman in the Southern Desert. The topography is flat with sporadic sediment – fill depression of which the Salman Depression is the largest and most conspicuous. The Bouguer map of the area, is characterized by a number of local anomalies having closed contours. These gravity highs and lows have various shapes and dimensions with an average amplitude of one mGal. These anomalies can be grouped into two broad long highs enclosing a zone of gravity lows. These groups are elongated in an E – W direction. Various workers have shown that solution of calcareous and evaporitic rocks in the Southern Desert by groundwater has been active since the early Miocene times. The subsurface geology of the present area consists of almost horizontal succession of Limestone (the Late Eocene Dammam Formation) underlain by evaporates and limestone of the Late Eocene Rus Formation, which in turn underlain by more than 400 m of limestone of the Paleocene Umm Er Radhuma Formation. Such lithology is highly susceptible to solution by continuously running water. The aim of the present work is to relate the observed gravity anomalies to possible underground solution hollows and channels with attempts at estimating depth, dimensions and trends of such channels. No tectonic sources for the anomalies are feasible as the entire successions are regular and structurally conformable with no sign of any trend. Detailed interpretations of the local residual anomalies have indicated the existence of an interconnected E – W trending channel of irregular boundaries occurring at a depth of about 50 m below the surface. It varies in width between 20 and 40 Km and in depth extent up to 60 m. إن أبعاد منطقة الدراسة هي (80 × 100) كم وتقع مباشرة إلى الشمال الشرقي من مدينة السلمان في الصحراء الجنوبية، وتضاريسها منبسطة عموما تتخللها بعض المنخفضات التي تحتضن رسوبيات حديثة. ويعتبر منخفض السلمان من أكبر هذه المنخفضات وأكثرها تميزاً. وتتميز الخريطة الجذبية للمنطقة بكثرة الشواذ المحلية المغلقة وذات الأبعاد المختلفة وبسعات قليلة. ويمكن تجزئة هذه الشواذ إلى مجموعتين ذات قيم موجبة تفصلها مجموعة من الشواذ السالبة. تمتد مجاميع الشواذ هذه عموما باتجاه شرق – غرب. وقد بيّن عدد من العاملين بأن إذابة الصخور الجيرية بواسطة المياه الجوفية في الصحراء الجنوبية كان فعالاً منذ بداية المايوسين. وتتألف التكوينات الجيولوجية في المنطقة من تتابعات شبه أفقية من الحجر الجيري (تكوين الدمام، الإيوسين) وتقع تحته متبخرات تكوين الرص (الإيوسين) والتي يليها بالعمق أكثر من 400 متر من الحجر الجيري التابع لتكوين أم الرضمة (الباليوسين المبكر). إن مثل هذه الصخارية تكون عرضة للإذابة السريعة بالمياه الجوفية الجارية. يهدف البحث إلى ربط الشواذ الجذبية المُقاسة مع الأوضاع الجيولوجية السطحية والضحلة في المنطقة بما يتضمنه ذلك من فجوات وقنوات إذابه. ويستخدم البحث المعلومات السطحية وتحت السطحيه المتوفرة في منخفض السلمان والمنخفضات المجاورة في تخمين أعماق وأبعاد وامتدادات هذه الفجوات والقنوات، خصوصاً وأن الشواذ المُقاسة والامتداد الأفقي الواسع للتكوينات لا تشير إلى أي امتدادات تكتونية مؤثرة. وقد بين التفسير التفصيلي للشواذ المحلية وجود قناة طويلة ذات حدود غير منتظمة تمتد باتجاه شرق – غرب وتقع على عمق يقرب من 50 متر تحت السطح وبعرض يتراوح بين 20 و 40 متر وبارتفاع يصل إلى 60 متر في بعض المواقع.


Article
SOME INTERESTING AEROMAGNETIC ANOMALIES OF THE WESTERN DESERT, IRAQ
بعض الشواذ المغناطيسية الجوية المهمة في الصحراء الغربية، العراق

Loading...
Loading...
Abstract

Detailed gravity measurements for some of the relatively impressive short wave magnetic anomalies of the westernmost part of the Western Desert indicate that these anomalies are associated with fracture or fault zones present within the sedimentary cover. One of these anomalies is Al-Waleed anomaly zone present at the cross of regionally extended fault zones over nearly circular cone anomaly. The cone anomaly interpreted as igneous chamber present at a depth of about 2.5 Km within the level of Silurian hot shale. Another anomaly zone (East Traibil anomaly) is followed up by gravity measurements for about 20 Km and shows good correlation with the location of the known regional Amij – Samarra Fault Zone. Nehadain Anomaly Zone, which is with arcuate shape, extends for more than 50 Km. The anomaly source is proved to be a gas trap in its Jordanian part. The aim of the work is to introduce such anomalies for farther studies to clarify their economic importance.إن خرائط المسح الجوي المغناطيسية تظهر وجود شواذ ذات مصادر تتواجد ضمن الغطاء الرسوبي وان قياسات جذبية تفصيلية لبعض هذه الشواذ ذات السعة الموجية القصيرة والمنتشرة في الصحراء الغربية أشارت الى ان هذه الشواذ تترافق مع تكسرات أو أنطقة فوالق موجودة ضمن الغطاء الرسوبي. أحد هذه الشواذ (شواذ منطقة الوليد، سطحية) والتي تترافق مع تقاطع خطيات تركيبية ذات امتدادات إقليمية, تعتلي شاذة مغناطيسية عميقة المصدر ذات شكل هرمي. فسرت الشاذة الهرمية الشكل على إنها تعود الى حجرة صخور نارية موجودة على عمق 2.5 كيلومتر ضمن الغطاء الرسوبي مع مستوي صخور الطفل السيلوري الساخن. هناك شواذ مغناطيسية أخرى مثل شواذ شرق طريبيل المغناطيسية تمت متابعتها جذبياً لمسافة 20 كيلومتر وكانت تترافق بشكل جيد مع امتداد نطاق فالق عامج – سامراء ونطاق شواذ منطقة النهيدين ذات الشكل الهلالي ويمتد لأكثر من 50 كيلومتر، وجزء تراكيبه الصخرية الممتدة في الأردن تحوي غاز طبيعي. إن الهدف من هذا العمل يتضمن التنبيه لهذه الشواذ المغناطيسية للتعرف على أهميتها الاقتصادية (ترسبات معدنية, مياه جوفية صالحة للشرب أو ترسبات هيدروكربونية) من خلال التوسع في استكشافها.


Article
GEOCHEMICAL DISTRIBUTION AND BACKGROUND VALUES OF SOME MINOR AND TRACE ELEMENTS IN IRAQI SOILS AND RECENT SEDIMENTS
الانتشار الجيوكيميائي وقيم الخلفية الطبيعية لبعض العناصر الكيميائية الثانوية والشحيحة في الترب والرواسب الحديثة العراقية

Loading...
Loading...
Abstract

The analysis of about 21000 soil and recent sediments samples collected by Iraq Geological Survey in the seventies and eighties of the last century from the Western and Southern deserts and from the Mesopotamia plain analysed for some minor and trace elements (P2O5, K2O, Al2O3, Fe2O3, TiO2, SO3, Cu, Pb, Zn, U, Cr, Ni and V) are statistically treated in this study to extract natural background values for these terrains which represent about 70% of Iraq area. The results are compared with soil analysis in other areas in Iraq of various physiographic, climatic and source rocks conditions, as well as with reported range values for the soil of the world. Natural (geogenic) background range values are presented in two ways: the first involved all analytical results including natural anomalous values and the second after removing values above the statistically calculated threshold. The concentration range values for the desert and Mesopotamia are comparable to those reported for world soil with some exceptions. Higher upper range values are noticed for Cr, Ni and V, but the median values are within the world range. The results also indicate significant influence on the background values by various factors including source rocks and pedogenic processes controlling soil development and maturity such as climate, vegetation, and drainage. The distribution of the elements analysed varies between normal and log-normal, higher concentration outlayers are noticed in most trace elements distribution patterns as well as in SO3 distributions. The distribution of minor elements (TiO2, Al2O3, Fe2O3, K2O and P2O5) is largely controlled by parent rocks. Some trace elements are also related to source rocks, especially U, Cr and Ni. Sulfate is enriched by authigenic processes. This study clearly emphasizes the impact of various soil-forming processes, parent rocks, physiography and climate on the geogenic background range of the analysed elements. It also suggests that local environmental studies to demonstrate pollution cases should consider comparison with backgrounds of the uncontaminated soil related to the same physiographic terrain instead of making conclusions based on comparison with world averages for soil, shale or Earth crust. أجريت معالجة إحصائية لنتائج تحليل ما يقرب من 21000 عينة تم جمعها من قبل فرق المسح الجيولوجي العراقية في عقدي السبعينات والثمانينات من الترب والرواسب في الصحراء الغربية والجنوبية والسهل الرسوبي وجرى تحليلها للعناصر (P2O5، K2O، Al2O3، Fe2O3، TiO2، SO3، Cu، Pb، Zn، U، Cr، Ni و V). استهدفت المعالجة استخراج المدى الطبيعي للخلفية الجيوكيميائية لهذه العناصر في المناطق التي جرى مسحها والتي تمثل حوالي 70% من مساحة العراق ومقارنتها مع تحليلات ترب في مناطق أخرى في العراق ذات طبيعة فيزيوغرافية ومناخية وصخور مصدرية مختلفة فضلاً عن مقارنتها مع المديات الطبيعية لهذه العناصر في الترب العالمية. تم تقديم البيانات المستخلصة للخلفية الجيوكيميائية الطبيعية (الجيولوجية) بطريقتين: الأولى شملت كافة النتائج بضمنها القيم العالية الشاذة طبيعياً والثانية بعد حذف تلك الشواذ المحسوبة إحصائياً. توضح النتائج تقارب القيم المستحصلة لمديات الخلفية الجيوكيميائية للعناصر المستهدفة مع المديات والمعدلات الموثقة عن ترب العالم مع ملاحظة وجود قيم أعلى نسبياً للعناصر الكروم والنيكل والفناديوم غير أن المعدل الوسطي يقع ضمن المديات العالمية. تبين النتائج أيضاً وجود تأثير مهم نسبياً على مديات الخلفية الجيوكيميائية من عدة عوامل بضمنها الصخور المصدرية والعمليات المؤثرة على تطوير التربة ونضوجها بما فيها العوامل المناخية والغطاء النباتي والتصريف المائي. إن توزيع العناصر التي شملتها الدراسة يتراوح بين طبيعي ولوغارتمي حيث لوحظ وجود استطالات ذات تراكيز أعلى من النمط الطبيعي في معظم العناصر الشحيحة وكذلك في توزيع الكبريتات (SO3). سيطرت طبيعة الصخور المصدرية على انتشار تراكيز العناصر الثانوية (TiO2، Al2O3، Fe2O3، K2O و P2O5) فضلاً عن بعض العناصر الشحيحة خاصة (U، Cr و Ni) في حين تحكمت عوامل الإغناء المتأخرة في توزيع الكبريتات. وضحت هذه الدراسة دور العمليات المتحكمة بتكون التربة ودرجة نضوجها ونوع الصخور المصدرية والطبيعة الفيزيوغرافية والمناخية في اختلاف التوزيع والتركيز والخلفية الجيوكيميائية الجيولوجية الطبيعية للعناصر الكيميائية موضوع الدراسة في مناطق العراق المختلفة وتؤكد أهمية تناول الدراسات البيئية الموقعية موضوع المقارنة مع مديات الخلفية الطبيعية للترب غير الملوثة المقاربة في طبيعتها لمناطق الدراسة بدلاً من اعتماد المعدلات العالمية المنشورة لترب العالم أو معدل السجيل أو معدل القشرة الأرضية للوصول الى استنتاجات تحدد درجة التلوث في التربة.

Keywords

Geochemical background --- Soil --- Iraq


Article
IMPACT OF SHARP CHANGES IN SOURCE ROCKS ON THE GEOCHEMISTRY OF TANJERO FORMATION IN DOKAN DISTRICT, NORTHEAST IRAQ
تأثير التغيرات الحادة في الصخور المصدرية على جيوكيميائية تكوين تانجيرو في منطقة دوكان، شمال شرقي العراق

Loading...
Loading...
Abstract

Analysis of major, trace and rare earth elements, in 17 samples, some are composite of 3 samples, collected along a vertical section of Tanjero Formation (Upper Campanian – Maastrichtian) exposed at Dokan district in northeast Iraq, have shown that sharp changes in the geochemical characteristics of the formation occur at certain level in the section. These changes involved a sharp increase in the content of elements (Cr, Ni, Co, Sc and V) that are known to be concentrated in mafic and ultramafic rocks and an obvious decrease in content of elements (Y, Rb, Zr, Hf, Th, ..etc.) known to be relatively concentrated in felsic rocks. These changes reflect sharp changes in the nature of the source rocks supplying clastics to the basin of deposition of the formation. The changes involved the emplacement of island arc volcanics and ophiolites onto the ridge separating the foreland basin to the west and southwest from the Neo-Tethys to the east and northeast. The emplacement of these mafic and ultramafic rocks is undoubtedly related to the tectonic activity associated with the different stages of the collision of the Arabian Plate with Eurasian Plate. On the bases of these chemical and mineralogical characteristics, it is found necessary to divide the Tanjero Formation into lower and upper parts. It is even suggested that a new formation name should be given for the lower part, in support of previous suggestions by early geologists working on the formation. أظهرت تحاليل العناصر الرئيسة والأثرية والأرضية النادرة في 17 عينة البعض منها مركب من ثلاث عينات, ملتقطة على امتداد مقطع عمودي لتكوين تانجيرو (الكمباني الأعلى – الماسترختيان) منكشف في منطقة دوكان في شمال شرقي العراق أن هنالك تغيرات حادة في الخصائص الجيوكيميائية للتكوين عند مستوى معين في المقطع. تضمنت هذه التغيرات ازدياد حاد في محتويات العناصر (Cr، Ni، Co، Sc و V) المعروف أنها تتركز في الصخور المافية وفوق المافية ونقصان واضح في محتوى العناصر (Y، Rb، Zr، Hf، Th..... الخ) المعروف أنها تتركز نسبياً في الصخور الفلسية، وهذه التغيرات عكست تغيرات حادة في طبيعة صخور المصدر المزودة لحوض ترسيب تكوين تانجيرو بالفتات. وتضمنت التغيرات توضع صخور بركانية لجزر قوسية وكتل من الاوفيولايت على الحافة الفاصلة بين حوض الأرض الأمامية (foreland) الواقع إلى الغرب والجنوب الغربي عن بحر النيوتيثس الواقع إلى الشرق وشمال شرق الحافة. وتوضع الصخور المافية وفوق المافية ارتبط بدون شك مع النشاط التكتوني الذي رافق المراحل المختلفة من ارتطام الصفيحة العربية مع الصفيحة الأوربي – أسيوية. وعلى أساس هذه الخصائص الكيميائية والمعدنية وجد من الضروري تقسيم تكوين تانجيرو إلى جزء سفلي وجزء علوي. لا بل اقتراح إعطاء أسم تكوين جديد للجزء السفلي تأييداً لمقترح سابق وضع من قبل الجيولوجيون الأوائل الذين عملوا على هذا التكوين.

Table of content: volume:10 issue:2