RESSOURCES MINIÈRES ET HYDROCARBURES - … · 3 ème Colloque International sur la Géologie du Sahara Thème II Ressources minières et hydrocarbures 1 EXISTE-T-IL DES POTENTIALITÉS

Rpublique Algrienne Dmocratique et Populaire

Universit Kasdi Merbah-Ouargla

Facult des Hydrocarbures, Energies renouvelables et des Sciences de laTerre et de lUnivers

Dpartement des Sciences de la Terre et de l'Univers

Laboratoire de Gologie du Sahara

3me Colloque International sur La Gologie

du Sahara

Ressources minrales, nergtiques,

hydrocarbures et eaux

PROCEEDINGVolume N 02

RESSOURCES MINIRESET HYDROCARBURES

Ouargla le 09 et 10 Dcembre 2015

Sommaire

A

Table des matiresEXISTE-T-IL DES POTENTIALITS EN HIGH-TECH ELEMENTS DANS LACHAINE ALPINE DE LALGERIE ? ..........................................................................1

AISSA Djamal-Eddine et BOU TALEB Abdelhak ............................................................. 1

CARACTERISATION DE L'INTERACTION DU Cr(VI) AVEC LAFERRIHYDRITE...........................................................................................................7

CHAABNA' IMENE*, BOUKHALFA CHAHRAZED...................................................... 7

ETUDE DES PROPRITS, STRUCTURALES, THERMIQUES DE CaO ET SiO2DANS LA DIATOMITE .............................................................................................11

KHALED.BOUBENDIRA1,2, KOTBIA.LABIOD1, SIHEM.BENAYACHE1,HAZEM.MERADI1, FAYCEL.AOUADJA1...................................................................... 11

MINERALISATION FERRIFERE DU MASSIF DE BOUKHADRA (ATLASSAHARIEN, ALGERIE NORD ORIENTALE) : GENESE ET PERSPECTIVES....15

1OULEBSIR CHABHA, 2 BOUFTOUHA YOUCEF ....................................................... 15

ETUDE PETROGRAPHIQUE DES DOLOMIES ENCAISSANT LAMINERALISATION D'EL ABED..............................................................................19

Khadidja MOUSSAOUI et Abdelhak BOUTALEB.......................................................... 19

STABLE S-, O- AND C-ISOTOPES IN THE GRANITODES OFNORTHEASTERN ALGERIA: ORIGIN OF MAGMAS AND RELATEDMINERALIZATION ...................................................................................................23

LAOUAR RABAH1, LEKOUI ABDELMALEK2, SALMI-LAOUAR SIHEM1,BOUGUERA ABDALLAH3 AND BOYCE J. ADRIAN4 ................................................. 23

UNCONVENTIONAL RESERVOIRS: FROM EXPLORATION TOPRODUCTION: THE NEW ENERGETIC CHALLENGE, AT WHICH PRICE?....27

BENZAGOUTA MS........................................................................................................... 27

LES CARBONATES DU GISEMENT D'AGREGATS EN EXPLOITATION DUDJEBEL GUSTAR -AIN EL HADJER (SETIF- ALGERIE): GEOLOGIE, ETATDES RESERVES ET ORIENTATION DE L'EXPLOITATION ...............................33

SAAD Zineb........................................................................................................................ 33

ETUDE PETROGRPHIQUE, MINERALOGIQUE ET GEOCHIMIQUE(ELEMENTS MAJEURS, TRACES ET TERRES RARES) des roches lamproitiquesdu kef hahouner (NORD-EST ALGERIEN) ...............................................................38

MOHAMED YACINE LAGHOUAG1, MOULLEY CHARAF CHABOU1, GASTONGODARD2, ABDERAHMANE BENDAOUD3 ................................................................. 38

DATATION 39AR-40AR, GEOCHIMIE ET DONNEES ISOTOPIQUES (SR-ND) DELA PROVINCE MAGMATIQUE DE L'ATLANTIQUE CENTRAL DANS LESUD-OUEST ALGERIEN ..........................................................................................44

MOULLEY CHARAF CHABOU1, HERVE BERTRAND2, AMAR SEBAI3, fredjourdan4, MOHAND BERSI5, NACEREDDINE MERABET6, SAID MAOUCHE6...... 44

Sommaire

B

ORIGIN OF THE OUED AMIZOUR Zn-DEPOSIT, NE ALGERIA: A STABLEISOTOPE STUDY (S, O, C). ......................................................................................49

LEKOUI Abdelmalek, LAOUAR Rabah, BOUGUERA Abdellah et SALMI-LAOUARSihem .................................................................................................................................. 49

INVERSION CONJOINTE 3-D DES PARAMETRES GEOPHYSIQUESAPPLICATION A L'IMAGERIE GEOPHYSIQUE...................................................53

M.AICHAOUI 1,2, A.ABTOUT 1 , S.BOUROUIS 1........................................................ 53

GEOLOGIE ET GEOCHIMIE DES PEGMATITES DE LA REGION DE SIDIMEZGHICH (PETITE KABYLIE, NE ALGERIEN) ................................................57

BOUKAOUD EL HACHEMI, BOUFTOUHA YOUCEF, SASSENE WAHIBA,LEKOUI ABDELMALEK, BAGHDAD ABDELMALEK ............................................... 57

HERCYNIAN ACID MAGMATISM AND RELATED MINERALIZATIONS INWESTERN ALGERIA FLUID INCLUSION CHARACTERISTICS OF QUARTZVEINS..........................................................................................................................59

N. HADJ MOHAMED &, A. ABDELHAK 1 ................................................................... 59

ETUDE DES MINERALISATIONS FERRIFERES DE LA REGION DELORANIE ET DU CHELIF .......................................................................................64

Fouzia DEHIM1 et Abdelhak BOUTALEB1 ..................................................................... 64

CARACTERISATION DE L'INTERACTION DES IONS PHOSPHATE AVEC UNOXYDE DE MANGANESE .......................................................................................68

BOUHOUF LOUBNA, BOUKHALFA CHAHRAZED................................................... 68

ETUDE DE LA PERCEE DU GAZ DANS LE PUITS OMN402 (CHAMP DEHASSI MESSAOUD)..................................................................................................71

ALI ZERROUKI AHMEDA, BADDARI KAMELB, ACHCHI ABDELFATEH,BENTEBBA ABDELAH. .................................................................................................. 71

EXPERTISE SUR LES PROPORTIONS ET QUALITE DES ARGILES :CONSEQUENCE SUR LE RESERVOIR ET LECOULEMENT, CAS DUNSYSTEME POLYPHASIQUES..................................................................................76

N ACHI*M.S BENZAGOUTA** A/K KHIARI** ........................................................... 76

HYDROCHIMIE ET FACIES GEOCHIMIQUES DES SAUMURES DU CHOTTBAGHDAD (SUD ALGERIEN).................................................................................81

HADDANE Abdennour (1), HACINI Massaoud (1), BELLAOUEUR Abdelaziz (1) ......... 81

LES MINRALISATIONS Zn-Pb DE MEROUANA (MONTS DE BELEZMA,N-E DE LALGRIE) : CONTEXTE GOLOGIQUE ET APPORT DE LTUDEDES INCLUSIONS FLUIDES....................................................................................86

Mohamed BARA *, Omar HADDOUCHE** et Abdelhak BOUTALEB *** ................. 86

ETUDE DES MINERALISATIONS PHOSPHATEES DU DJEBEL KOUIF,WILAYA DE TEBESSA (ATLAS SAHARIEN ORIENTAL, ALGERIE)...............89

N. Bouchilaoune*, **et A. Boutaleb** ............................................................................. 89

Sommaire

C

Contribution ltude gologique et gtologique prliminaire des minralisationsantimonifres de Djebel Hammimat (Oum El Bouaghi, Algrie Orientale) ...............90

Haroune FERKOUS*, Abdelhak BOUTALEB**, Fayal MADOUNI**, DjamelTAGZIRT**........................................................................................................................ 90

CARACTERISATION OF CEMENTS DUST AND TOTAL HEAVY METALSCONTENT IN SOIL OF SELECTED LOCATIONS AT THE CEMENT PLANT -MEFTAH-BLIDA........................................................................................................95

Saliha AMRAOUI1, Abdelhak BOUTALEB2 , Nouari SOUIHER1, SalihaBOUGHRARA3 et Hanane BERKOUN1 ........................................................................... 95

ETUDE DE LA MINERALISATION DU GISEMENT POLYMETALLIQUEDAIN MIMOUN, (KHENCHELA, AURES)..........................................................100

BENHAMMOUD IMENE, BOUTALEB ABDELHAK et HADDOUCHE OMAR. .... 100

ASPECTS MINERALOGIQUES ET GEOCHIMIQUES DU GISEMENT DEKAOLIN DE CHEKFA (MASSIF DE PETITE KABYLIE JIJEL) : INTERETECONOMIQUE.........................................................................................................101

SEMCHAOUI AHMED ADBDERRAHMANE1, AFALFIZ ABDELHAFID2,ZERROUKI TAREK2 ...................................................................................................... 101

LES RESERVOIRS PRODUCTIFS DHYDROCARBURES AVEC DES BASSESRESISTIVITES..........................................................................................................102

HADJ MAHAMMED AISSA et ZATOUT MERZOUK................................................. 102

ROLE OF NANOTECHNOLOGY IN ENERGY AND ENVIRONMENT.............103

Dr. Nashaat N. Nassar 1, Pr Hacini messaoud 2, Mr Abbas hadj Abbas 3................... 103

Prambule

Prambule

La complexit des structures gologiques du Sahara algrien provient de lalongue histoire gologique qui affecte cette vaste rgion de lAlgrie.

Ltude de ces structures gologiques commence par celle de lchellestratigraphique, o toutes les res gologiques sont reprsentes, dbut delinfracambrien avec le socle cristallophyllien au Hoggar, jusqu lre quaternaire. Lareconstitution de lhistoire gologique de ces formations, demandant des tudespluridisciplinaires approfondies.

La mise en vidence des ressources naturelles lies aux formations gologiquesncessite la comprhension des structures gologiques du Sahara, savoir : naturegologique des formations, ptrologie, palogographie, dynamiques des bassins etlvolution structurale au cours des diffrents mouvements tectoniques qui affectent largion, responsables la mise en place des ressources naturelles, notamment leshydrocarbures dans le Bas Sahara, les ressources en eau et les ressources minires duHoggar.

Le 3eme colloque international de gologie du Sahara organis luniversitKasdi Merbah de Ouargla, les 9 et 10 dcembre 2015 rentre de la cadre des activits dudpartement des sciences de la terre et de lunivers, et le laboratoire de gologie duSahara.

Cet vnement scientifique contemporain, dimportance capitale, intervientdans une conjoncture se caractrisant par une situation conomique difficile du pays,lie notamment la baisse des prix des hydrocarbures.

Dans ce contexte, le colloque se propose de dbattre et discuter des ressources,susceptibles de remplacer les hydrocarbures.

A noter aussi, que le Hoggar renferme un potentiel de ressources rvlateur pourla consolidation et le dveloppement de lconomie nationale. Cela peut se raliser parle retour et la pratique dune recherche minire effective, afin de mettre en videncetoutes les potentialits de ce socle cristallophyllien.

Les grandes dpressions lagunaires disperses dans le Sahara peuvent constituerdes ressources pour lextraction des diffrents sels, savoir : NaCl, Li, Mg, K

Le dveloppement des techniques de rcupration des hydrocarbures par desmthodes de rcupration tertiaires (WAG, polymres ), est une proccupationmajeure de lheure pour les chercheurs, afin dallonger la dure de vie des champs deshydrocarbures.

Cela ne peut se raliser quen respectant les rgles de lenvironnement pourpouvoir protger le milieu saharien fragile.

Pr. HACINI

3 me Colloque International sur la Gologie du Sahara Thme II Ressources minires et hydrocarbures

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EXISTE-T-IL DES POTENTIALITS EN HIGH-TECH ELEMENTS DANS LACHAINE ALPINE DE LALGERIE ?

AISSA DJAMAL-EDDINE ET BOU TALEB ABDELHAK

Laboratoire de Mtallognie et Magmatisme de lAlgrie-USTHB , [email protected]

A travers le monde, les High-Tech Elements ne forment que trs rarement des gisements spcifiques,mais constituent dans la quasi majorit des cas , des sous-produits rcuprs partir de gisementsdivers. En Algrie, ces lments de haute technologie peut-tre classs en deux groupes en fonction de

leur mode de gisement :I/Ge Ga-In-Cd-Se-Te-Tl :Les gisements Zn-Pb-Cu demeurent jusqu prsent la principale source de ceslments stratgiques. Ils constituent gnralement des lments diffus dans lessulfures et ils sexpriment trs rarement sous forme de minraux propres

A- Gisements de type VMS (Volcanogenic Massiv Sulfides) :Ce type constitue la plus importante source de ces lments.

Dans le Nord de lAlgrie, ces gisements sont lis aux divers massifs volcaniques telque ceux de Tifaraouine, Beni saf , Ain Temouchent El Aouana, Oued Amizour ,Plus particulirement,les gisements Cu-Pb-Zn de Bousoufa et Oued El Kebir (ElAouana, Jijel ) sont caractriss par des teneurs apprciables en lments tracessuivants : Cd, In, Ga, Ge, V , Bi Mo, Ag, Au (ORGM, indit). Dans ce dernier gisement,on note la prsence de Wrtzite

B- Gisements de type MVT (Mississipy Valley Type)Les gisements Zn-Pb-Cu constituent le type le plus prdominant en Algrie, parmi ceux-ci on peutciter :

1/ Le Gisement de Kherzet Youcef ( Stif)Dans ce gisement (Henni,1995 ; Boutaleb, 2000) , les lments traces de haute technologie sont diffusou inclus dans les diffrents sulfures :

-Sphalrite (ZnS) :Cest le minral le plus abondant (teneur : 10-15%) et il renfermedu Cadmium (0,09 1,45% pouvant atteindre 2.12%), Germanium (0,03 0,08% voire1%), Fer (0,11-1,27%), Cuivre (0,06-0,03%)

-Galne (PbS) :La galne est le second sulfure avec une teneur de 10 15% dans leminerai massif.Lanalyse spectrale quantitative de la galne a rvl la prsence de: Ag (0,12-3%), Bi(0,25-0,13%), Cd (0.008%), Cu (0,003-0,0003%), Zn (0,02%) et Fe (0,02 0,06%).

-Marcasite (FeS 2 ) : La composition chimique de la marcasite est caractrise par laprsence d lments traces tels que: Ge (0,04-0,10% ), Ga (0,0008-0,00087% ), Cd(0,036%), Sb (0,05%), Zn (0,02-1,02%), Ni (0,03-0,09%), Co (0,01%) et As (0,013-0,51%)

2/Le Gisement du Djebel GUSTAR (Stif)Les sphalrites du djebel Gustar zones et colores sont particulirement riches enGermanium

3/ Le gisement de BOU CAID (Ouarsenis) :Dans le gisement de Bou Caid, la sphalerite bien zone (brun-rougetre/brun -jauntre) renferme des teneurs en Cd > 1% sous forme isomorphe et sous forme demicroinclusions de CdS ; le Germanium (0.001-0.1%) quant lui existe sous formede microinclusions de Ge natif et de Germanate de Baryum (Henni, 1995)


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4/Le gisement dEl Abed (Tlemen)Dans le gisement dEl Abed, la sphalerite de couleur gristre renferme des teneurs enCd (3100 ppm) et Ag(135 ppm) ; tandis que le galne recle des quantits d Agvariant de 400 1066 ppm(ORGM, Popov, 1976, Touahri, 1987)

5/ Le gisement de Fer du Djebel ANINI (Bouga ,Nord de Stif) (Ferphos)Au djebel Anini,la socit Ferphos a mis vidence des teneurs en Germanium delordre de 0.2% dans le minerai de fer (limonite, goethite, lpidocrosite)

6/Gisements de Charbon, hydrocarbures, schistes hydrocarbures : Cesgisements sont rputs tre des sources importantes pour Se, Te , Ge, Ga, In, He, ..B- Gisements de type filonien encaisss dans les socles ou leurs borduresBeaucoup dindices et gisements de ce type demeurent intudis , les seuls dont ondispose de donnes prliminaires sont :

1-Le Gisement de Ghar Roubane (Tlemcen) consiste en des filons recoupant desmicrogranites et dolrites hercyniens sous une couverture carbonate jurassique. Lesfilons sont constitus par sphalerite, galne , pyrite, chalcopyrite (wolframite,cassitrite), quartz, baryte, fluorite. Les sulfures sont favorables pour receler In , Ge,Cd, Te, tandis que que les oxydes (wolframite, cassitrite) des mtaux rares (ORGM,Popov, 1976)

2-Les indices du mle de Tifrit (Saida). Dans le mle de Tifrit , les minralisationsde type VMS et MVT (Aissa et Boutaleb, 2003,)sont favorables pour receler desquantits apprciables en Cd, In, Ge, Ga, Se, Te, Tl , Ag. 3-Le gisement de BOUDOUKHA (El Milia, Nord constantinois)Les sulfures(Sphalrite,Chalcopyrite,,Galne, Pyrite, Arsenopyrite, Bismuthinite,Cuivre gris, Cassitrite, Boulangrite ) renferment des teneurs importantes en lmentstraces : In, Cd, Ga, Ge, Ag As, Sb, Au, Ni, Co, Bi, ,Sn, . LORGM a mis en videncedes rserves importantes lments de haute technologie contenus dans les sulfures :plusieurs dizaines plusieurs centaines de tonnes de de Cadmium , Indium, Gallium,, Argent, Bismuth, , Antimoine, Etain et Arsenic.

4-Les gisements d Oued Oudina , Sidi Kamber et Oued Asfora (El Milia, Nordconstantinois) Ils sagit de gisements filoniens du mme type que celui de Boudoukhaencaisss dans le socle et caractriss par les mmes lments traces, tout en notant queSidi Kamber est particulirement plus riche en Germanium. Dans le gisement de OuedAsfora lORGM a mis en vidence les lments traces suivants : W 0.1%, Sn 0.06%, Bi 0.1% , Ag 500 ppm

5- Les filons du Nord du Massif mtamorphique de L Edough (Annaba) (Aissa1985,1996)Les filons polymtalliques du Nord du massif de lEdough sont encaisss dans des gneiss, micaschistes(microgranites, rhyolites). Les sulfures (sphalrite, galne, chalcopyrite) renferment des quantits

apprciables en lments traces de haute technologie (en ppm) : Cd : 20 -400 , Ge : 6 -100 voire 200 , In: 20 -150, Y : > 30, Tl : 0-5, Te: 0 - 0.1441 ,Ag :10-1200, As:13000,Bi :10 -2000,Mo : 2-60 , Sb > 3000,W: 4000, Sn :3000, Nb: 30, Au: 0- 4, Be: 0-80, F >1% Ba >1%

6/Les indices Zn-Cu-Pb de BOUMAIZA (Sud de lEdough) sont encaisss dans desformations mtamorphiques (sricito-schistes, amphibolites, marbres ) et se prsentent sous forme de


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dissmination et remplissage de microfractures. La composition minralogique consisteessentiellement en galne, sphalerite, pyrite,arsenopyrite chalcopyrite, calcite , quartz, apatite, sericite,

muscovite.La galne renferme des teneurs en Argent de lordre de 250 g/t. La sphalrite fortement zonedans les couleurs oranges et jauntres est favorable pour receler des quantits importantes enGermaniumDes minralisations Zn-Pb intimement associes au socle mtamorphique ont galement t misesen vidence dans plusieurs rgions du socle de Petite Kabylie par lORGM

7-Skarns du massif de lEdough(Annaba) (Aissa 1985, 1996)Dans les skarns de Karezas (sud du massif) la lllingite renferme souvent desinclusions de Bismuth natif bordes par de la Tetradymite Bi2Te2S. En outre, leTellure est rencontr dans le Bismuth Natif (0.0003 - 0.02 % Te) et la Bismuthinite(0.1441 - 0.1508 % Te)Tandisque dans les skarns du BOUZIZI (partie centrale du massif), la sphalrite(marmatite) , la cassitrte et la malayite se caractrisent par des traces leves enIndium (In > 0.1%)

8-Teneurs anomales en lments de haute technologie dans les roches du soclemtamorphique de lEdough (Aissa 1985, 1996).Certaines roches orthmtamorphiques montrent des teneurs anomales (ppm) en lments stratgiques, lexemple des gneiss tonalitique de Kebira Begrat (Ga :52, Rb 134 ) ; despyroxnites de Si Bou Guena ( Ga : 20-80 ) ; des gneiss 2 micas de Karezas ( Ga21-27) ; ou des roches biotite verte- apatite de Karezas (Ga 94-110 )

9- Le gisement polymtallique de Ain Barbar (Edough, Annaba)Les filons polymtalliques dAin Barbar (ORGM ; Aissa, 1975 ; Marignac, 1976)sont galement perspectifs pour les lments de haute technologie. Le minerai toutvenant renferme (ppm) : In>5, Ge>10 Ag>200 , Ag>1700 , Au : 1-8. Alors que leconcentr de Plomb renferme (Ag:1000-2000, Ge>50) ; le concentr de Zinc (Cd :3100 , In >100 ) et le concentr de Cuivre (Ag 400, Au 1-3)

10- Le gisement polymtallique de Kef Oum Teboul ( ORGM, Popov 1976 )Le gisement polymtallique de Kef Oum Teboul est caractris par la prsence deGreenockite, Scheelite et des traces importantes en Cd, In, Ge, Ag, Bi W As.Plus particulirement, la marmatite, renferme des teneurs apprciables (ppm) en In :3 , Cd : 3000 , Sr :100 , Ga :3 , Sn : 60, Sb : 100 ; la Galne ( Ag :1300) et laChalcopyrite (Ag : 2800 , Au :16-20)

C/ Filons polymetalliques des nappes telliennes :Il sagit de gisements polymtalliques filoniens des zones telliennes centrales (ORGM)1-Le district Mouzaia Guerrouma :Ce district comprend les gtes filoniens de Mouzaia, Tizi Ntaga, Sakamody et Guerrouma.La minralisation est renferme dans des filons encaisss dans les marnes schisteuses du Crtac. Elleest constitue essentiellement par pyrite, sphalrite, galne, ttradrite, chalcopyrite , arsenopyrite,

nargite, nicollite ,linneite dans une gangue de calcite, baryte, , fluorite, sidrite et quart. Lessulfures renferment des teneurs apprciables en lments traces : Ag Cd ,Bi, Ge,Ni, Co, As, Sb, Hg


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II- Mtaux rares, Terres raresDans le Nord de lAlgrie les sites et zones potentiels pour les concentrations en Mtaux rares - Terresrares sont les granites , pegmatites ainsi que leurs produits daltration hydrothermale-Dans le socle de Petite Kabylie-Edough, on rencontre deux groupes principaux de magmatisme : le

magmatisme ant-alpin et le magmatisme alpin (Aissa, 1996)A/ Le Magmatisme ant-alpin

Dans le massif de l'Edough, parmi les diverses varits de roches magmatiques ant alpines, seuls lesleucogranites lgrement dforms grain fin et grands cristaux (1 7 cm) de feldspaths potassiques,attribus une phase tardi-hercynienne semblent les plus favorables. Diverses roches plus ou moinslies ces granitodes affleurent un peu partout travers le massif : pegmatites boudines schistoses etnon schistoses, pegmatites lgrement schistoses grandes muscovites, niveaux de tourmalinites

massives schistoses, greisens mtamorphiss ( Aissa, 1996) .En effet les analyses et digrammesgochimiques interprtatifs mettent en vidence une volution mtallogniquefavorable, confirme par des teneurs apprciables en Sn, W, F, Be, Li, Ga, Nb,Ta, Rb, Zn . (Aissa et al. 1996 ; Aissa, 1996 ; Aissa et al.2000). Les pegmatites cristaux gants de Feldspaths montrent des teneurs notables en lments traces(ppm): Th :24 , Zn :75 , W : 26 , Cu :51 .Les orthogneiss du mont Eddikra (Nord delEdough) : Th : 44, Zn : 50, W : 28, Cu : 52. Les Gneiss tonalitiques (Kebira, Begrat):Ba :342, Sn: 100, W:41,Ga: 52, Nb:7 , Rb: 134 , Sc :14 ,Sr: 133,Th: 14 ,V :90, Y: 26,Zn: 97, Zr: 208, F:0. 73% , Be 1.7% . Les gneiss deux micas de la rgion deKarezas :W 25 9600, Sn : 34, Ga : 21-27 ,Nb 21 -111, Zr :162, Li :10 -740, F 800 -1500. Les gneiss biotite verte- apatite de Karezas :Nb : 97-103, Rb : 1280-1424 , Ga :94-110 , Zn :263-305, Pb : 26-29 . Les Pyroxenites (Voile Noire) W: 2.08 %. Lesgneiss amphibole, fuschite, magntite de Bouzizi renferment (ppm) , Ge :100,Sn :3000 ,Be :100, Ga :30 , Yb:30. Les gisements de magntite du sud de lEdoughrenferment particulirement (ppm) : La : 12- 172.5, Ce :21- 247 , Ga 7-43.5

Dans le massif de Bni Blaid (El Milia, Petite Kabylie) des indices Sn , Ta, Be sontassocis des sills pegmatitiques greiseniss au sein de micaschistes grenat-tourmaline (Thibault,1949, Kehal, 1998). Ces pegmatites sont dformes et appartiendraient au magmatisme permien. Il

sagirait d une ligne peralumineuse sodolithique (Kehal, 1998), avec de forts enrichissements en Be( 200 ppm), Ta ( 260 ppm) et Sn ( 1300 ppm), exprims minralogiquement : cassitrite, columbo-tantalite, chrysobryl.En outre, des poches de kaolin se sont formes par altration hydrothermale desorthogneiss et micaschistes feldspathiques de la rgion de Tamazert (El Milia ) ; stesfavorables pour la concentration des terres rares. De plus, dans cette rgion, lORGMa mis en vidence des indices cassitrite, apatite, zircon, columbite, magntite sousforme de veines quartzeuses dans les gneiss

B/ Le Magmatisme alpinDans l'est algrien, le magmatisme miocne est bien exprim dans les socles de PetiteKabylie et de l'Edough postrieurement la collision responsable de l'orogense desMaghrbides (Eocne suprieur).La plupart des manifestations magmatiques acides,qui commencent la fin du Burdigalien, sont de nature calco-alcaline, avec une trsforte contamination crustale des magmas mantelliques ; elles sont lies un processusde dlamination crustale, galement responsable du fonctionnement de lEdough en"metamorphic core complex" l'Aquitano-Burdigalien (Aissa et al.1995) . A ct de cemagmatisme dominant, un ensemble de leucogranites et de rhyolites peralumineux aune origine purement crustale ; il sagit de :


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1- dans le massif de lEdough, de petites intrusions leucogranitiques avec desessaims de pegmatites ( tourmaline ou muscovite) associs, d'ge fini-burdigalien(17 Ma), comprenant un groupe dominant de leucogranites tourmaline, desleucogranites silicates d'alumine ,des leucoaplites topaze ; et des rhyoliteslanghiennes (15 Ma) en filons ou chonolithes (souvent tourmaline). Ces rochesmontrent des trends et degrs de fractionnement similaires aux granites mtaux rareseuropens et montrent de nets enrichissements en F, Li, Be, Rb, Sn, W, Nb (Aissa,1996, Aissa et al.1995)

2- dans le massif granitique langhien du Filfila (Petite Kabylie ) , affleurent des granitesgranites volus albite-topaze-protolithionite, montrant des indices minraliss Sn -W-Nb-Ta(Bouabsa et al. 2010)

Conclusion:Dans la chaine alpine de lAlgrie on peut classer les lments de haute technologie en deux grandsgroupes :

1- Ge -Ga-In-Cd-Te diffus dans les sulfures de gisements Zn-Pb-CuLes sulfures des filons du socle se caractrisent par les plus fortes teneurs en Indium (

les sphalrites ferrifres renferment jusqu 150 ppm dIn) et en Argent ( les galnesrenferment jusqu 4000 ppm dAg). A Kef Oum Teboul, contrairement ce qui estconnu travers le monde, la Chalcopyrite est plus riche en Argent (2800 ppm) que lagalne (1300 ppm) . Par comparaison aux sulfures des gisements de type MVT (KherzetYoucef, El Abed, ) ceux du socle (Petite Kabylie-Edough), se distinguent par leurrichesse en or, tellure , indium, bismuth, tain, tungstne, molybdne,..Les sphalrites du socle formes des tempratures de lordre de 300C renfermentbeaucoup de fer, de ce fait elles peuvent admettre plus dIndium dans leur rseau audtriment du Germanium. Par contre ,les sphalrites du type MVT formes plus bassetemprature sont trs pauvres en Indium, mais riches en Germanium. Celles-ci, sontdautant plus riches en Germanium quelles prsentent une zonation trs contraste dansles couleurs . On dduit, que des potentialits certaines en High Tech Elements existentdans la chaine alpine dAlgrie, surtout dans les filons Zn-Pb-Cu encaisss dans lesocle.

2- Mtaux rares et terres rares :Eu gard la raret des tudes, ce type de ressources reste mconnu dans le Nord delAlgrie. Nanmoins, on peut mettre des hypothses sur la base de nos travauxprliminaires. Les granites et pegmatites alpins affleurant le long du littoral , montrentdes trends et volutions moyennement favorables . En revanche, les granites etpegmatites ant alpins semblent favorables pour la mise en place de petitesconcentrations en mtaux rares.

BIBLIOGRAPHIE SOMMAIREAissa D.E. (1986): Ore deposits of Edough massif (N .E. Algeria) - Schrift. der Erdwiss. ,ster.Akademie der Wissenschaften-Band 8, pp.235-249 - Springer-Verlag. issn: [ 01712225]Assa D.E., Cheilletz A., Gasquet, D., Marignac, C., 1995. Alpine metamorphic core complexes andmetallogenesis: the Edough case (NE Algeria). In: Pasava, J.,Kribek, B., Zak, K. (Eds.), MineralDeposits: from Their Origin to Their Environmental Impact. Balkema, Rotterdam,Aissa D.E. ; Cheilletz A. & Marignac Ch. 2001. Magmatic fluids and skarns mineralization: theBurdigalian As-W skarn at Karezas (Edough Massif, NE Algeria)- Mineral Deposits at the Beginningof the 21st century- Piestrzynski Ed- Balkema Publ. Rotterdam, Lisse, Tokyo, pp.877-888Assa, D.E., Kesraoui, M., Kehal, A., Marignac, C., 2000. Magmatisme peralumineux et potentiel enmtaux rares dans lEst algrien. Colloque Intern. Mtallognie 2000, Nancy, 34.


6

Assa, D.E., Cheilletz, A., Marignac, C., 2001. Magmatic fluids and skarn mineralization: the Burdigalian AsW skarn at Karzas (Edough Massif, NE Algeria). A.A. Balkema/Rotterdam/Brookfield, pp. 877880.Aissa D.E & . Boutaleb A. - 2003 - Existe t - il des minralisations d intrt conomique dans la chane hercynienne du Nord de l Algrie- GEORAN le point sur la recherche gologique enAlgrie- Universit dOran - Dcembre 2003Bouabsa L., Marignac C., Chabbi R., Cuney M. (2010) The Filfila (NE Algeria) topaz-bearing granites and their rare metal minerals: Petrologic and metallogenic implications- Journal of African EarthSciences 56 (2010) 107113Boutaleb A. 2000: Geochimie et mtallognie des minralisatins polymtalliques de lEst-algrien.Thse de Doctorat dEtat- USTHB , AlgerHenni A. (1995) - Caractrisation minralogique et gochimique des sphalrites de lAlgrie. Bull. Serv.Gol. Algrie, vol.6, no2. 225-237 pp

Marignac C (1976) Mise en vidence des successions paragntiques dans les principaux filonsminraliss du district filonien dAn Barbar ( Algrie). Sci de la Terre Nancy: XX, 333-401


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CARACTERISATION DE L'INTERACTION DU CR(VI) AVEC LAFERRIHYDRITE

CHAABNA' IMENE*, BOUKHALFA CHAHRAZEDLPTE DEPARTEMENT DE CHIMIE, UNIVERSITE MENTOURI CONSTANTINE

-ALGERIE

*Email : [email protected]

Introduction

Les oxydes de fer sont rpandus dans la nature, ils sont omniprsents dans lessols, les roches et les fleuves. Ils sont importants dans plusieurs processus ayant lieudans les cosystmes. La fixation de certains ions sur les oxydes dans les sols et lessdiments est d'une grande importance. Elle affecte leurs mobilits et leursbiodisponibilits (Chahrazed Boukhalfa, 2006).

Le chrome est gnralement introduit dans l'environnement par des activitsindustrielles. Il est utilis dans la galvanoplastie, le tannage, la mtallurgie, lafabrication de batteries et le textile (Jinbei Yang et al., 2015; Amiard Jean-Claude,2011).

L'objectif du prsent travail est l'tude de l'interaction du chrome VI avec laferrihydrite qui est un oxyhydroxyde de fer rpondu dans la nature.

Matriels et mthodes

La ferrihydrite utilise a t prpare et caractrise au laboratoire. Les essaisde fixation du chrome ont t raliss en batch. Les effets de diffrents paramtres ontt valus. Le dosage du chrome a t ralis dans les solutions obtenues aprscentrifugation et filtration travers des membrane de 0,45 m par spectrophotomtrie UV-Visible.

Rsultats et discussion

Effet du pH

Lvolution de la fixation du chrome sur la ferrihydrite en fonction du pH estillustre dans la Figure 1. Elle montre une augmentation du taux dadsorption a pH trsacide atteignant un maximum dans le domaine de pH 3-5 suivie d'une diminutionprogressive jusqu'a pH >7,5 o aucune interaction n'est enregistre. Ses rsultats sonten accord avec d'autres tudes qui concernent la fixation des anions sur la ferrihydrite.Il a t montr que les maximums d'adsorption des ions sulfate et phosphate seproduisent dans les intervalles (3 < pH < 4) et (5 < pH < 5.5) respectivement (ChahrazedBoukhalfa, 2006; Lamia Boukemara, 2009).


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Figure1: Fixation de Cr(VI) sur la ferrihydrite - Effet du pH.

Effet de la temprature

Le tableau 1 rsume les donnes thermodynamiques de l'adsorption du chrome sur laferrihydrite. Elles montrent que le processus est spontan et exothermique.

Table 1: Paramtres thermodynamiques de la fixation de Cr (VI) sur la ferrihydrite

H (J/K-1 mol-1) S (Jmol-1) G (Jmol-1)

-1375,6 -314,9 -3910,71

Effet du temps

A pH acide, la cintique de fixation du chrome est caractrise par deux tapes(Figure 2). La capacit de fixation de la ferrihydrite augmente rapidement avec le tempsdurant les 20 premires minutes, puis ralentit pour se stabiliser et atteindre un quilibreau bout de 60min. L'application des diffrentes quations montrent que cette cintiquepeut tre dcrite par plusieurs modles (Tableau 2). Cependant, le trac de son volutionrvle que le modle du deuxime ordre est plus convenable. Ce qui est en accord avecce qui a t enregistr pour l'adsorption du vanadium (V) (Brinza et al., 2008) et duFluorure sur la ferrihydrite (Mirna Habuda et al., 2014).

Figure2: Cintique de fixation de Cr(VI) sur la ferrihydrite (pH=4,58)


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Table 2 : Paramtres des modles cintiques

Modles Pseudo-1ier

ordrePseudo-2me ordre Diffusion

intraparticulaireElovich

Paramtres K1 = 0,08

qe =18,94

R2 = 0,929

K2 = 0,01

qe = 43,14

R2= 0,999

Kd =1,89

R2 = 0,901

K3 = 4,56

R2 =0,962

Effet de la concentration du chrome

L'volution de la fixation du chrome augmente avec l'augmentation de saconcentration initiale (Figure 3). L'application des diffrentes quations d'isothermes(Tableau 3), montre que le modle de Langmuir est plus appropri. Ces rsultats sonten accord avec les rsultats prsents par Thirunavukkarasu et ses coauteurs (2001) quiconcerne l'adsorption de l'arsenic As(V) sur la ferrihydrite. La capacit d'adsorptionmaximale de la ferrihydrite pour le chrome dpend fortement du pH. Une augmentationdu pH de 3,1 4,7 implique une diminution de la capacit de 95 mg/g 52,8 mg/g.

Figure 3: Fixation de Cr(VI) sur la ferrihydrite - Effet de la concentration.

Table 3: Paramtres des isothermes d'adsorption de Cr (VI) sur la ferrihydrite

Modles Paramtres

pH=3,1 pH=4,7

Langmuir Qmax = 94,7

Kl = 0,78

R2 = 0,999

Qmax = 52,8

Kl =2,51

R2 = 0,999


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Freundlich Kf = 38,15

n = 3,19

R2= 0,975

Kf = 32,02

n = 5,60

R2= 0,967

Temkin b = 15,57

R2 = 0,994

b = 7,35

R2 = 0,973

Conclusion

La prsente tude montre que la fixation de Cr(VI) sur la ferrihydrite est rapide.Elle est caractrise par la formation d'une monocouche. Son volution en fonction dupH implique une rduction de la mobilit de Cr(VI) dans l'environnement aquatique pH acide.

Rfrences

Amiard jean-claude, 2011Les risques chimiques environnementaux: mthodes d'valuation et impacts sur lesorganismes, lavoisier.

Brinza, Benning and Statham, 2008Adsorption studies of Mo and V on to ferrihydrite, mineralogical magazine (72) 385-388

Chahrazed boukhalfa, 2006Fixation des ions sulfate et cuivre sur des surfaces de type oxy-hydroxyde cas duferrihydrite, thse de doctorat universit constantine.

Jinbei yang, meiqiong yu, wentao chen, 2015Adsorption of hexavalent chromium from aqueous solution by activated carbonprepared from longan seed: kinetics, equilibrium and thermodynamics, journal ofindustrial and engineering chemistry (21) 414-422.

Lamia boukemara, 2009Etude de l'adsorption des ions phosphate sur des oxy-hydroxydes cas de l'hydroxyde defer, thse de magister universit constantine

Mirna habuda-stani, maja ergovi ravani and andrew flanagan, 2014 A review on adsorption of fluoride from aqueous solution, materials (7) 6317-6366

Thirunavukkarasu, viraraghavan and subramanian, 2001Removal of arsenic in drinking water by ironoxide-coated sand and ferrihydrite - batchstudies, water qual. Res. J (36) 55-70


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ETUDE DES PROPRITS, STRUCTURALES, THERMIQUES DE CAO ET SIO2DANS LA DIATOMITE

KHALED.BOUBENDIRA1,2, KOTBIA.LABIOD1, SIHEM.BENAYACHE1,HAZEM.MERADI1, FAYCEL.AOUADJA1

1 RESEARCH CENTER IN INDUSTRIAL TECHNOLOGIES CRTI P.O.BOX 64

CHERAGA 16014 ALGIERS, ALGERIA

2 DPARTEMENT DE PHYSIQUE, LABORATOIRE DE PHYSIQUE DESRAYONNEMENTS, UNIVERSIT BADJI MOKHTAR ANNABA, BP 12

ANNABA, 23000 ALGRIE

ABSTRACT. La diatomite est une roche de couleur claire forme entirement oupresque de "squelettes" de diatomes. Ces algues unicellulaires sont entoures d'une carapace en silice, le frustule, dont l'accumulation sur le fond peut conduire laformation d'une roche.

Dans ce travail nous dterminons les proprits structurales et thermiques de CaOet SiO2 dans la diatomite en utilisant la mthode des ondes planes augmente etlinarise (LAPW) dans la thorie de la fonctionnelle de la densit (DFT).

Le potentiel dchanger et de corrlation est calcul par l'approximation de gradientgnralise (GGA).

Concernant les proprits thermiques, nous avons calcul l'enthalpie libre G, l'entropieS, la chaleur spcifique C, la conductivit thermique .....ect de CaO et SiO2 dans la Diatomite. Les tempratures utilises dans ce travail sont 1450 et 1500respectivement ;

Les rsultats obtenus sont en bon accord avec quelques donnes exprimentales.

Index Terms DFT, la Diatomite, les proprieties thermique des alliages

INTRODUCTION

La diatomite encore appele kieselguhr est une roche forme par l'accumulationdans d'anciens lacs, de carapaces de diatomes qui sont des algues fossiles squelettesiliceux amorphes. On peut noter limportance industrielle et scientifique de ladiatomite, matriau naturel assez abondant en Algrie

La diatomite est un produit naturel bien connu, il porte plusieurs appellation savoir: kieselguhr, diatome, farine fossile, terre dinfusoire, tripoli et farine dediatome.


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Cest une roche de couleur claire constitu principalement de silice et dimpurets(composs organiques, sable, argile, carbonate de calcium et magnsium, sels,). Cesalgues unicellulaires sont entoures d'une carapace en silice [1].CALCULE DES PROPRIETES THERMIQUE DE CaO et SiO2

Daprs les donnes disponibles sur ce produit diatomite ; et selon lacaractrisation qui a t faite, et spcialement lanalyse chimique de lchantillon dediatomite rcupr de lunit DIATAL (Filiale du groupe ENOF, Algrie) et qui a tanalys par Spectromtrie Fluorescence X [1,2], notre produit est constitu deslments suivants, rsums dans le tableau 1..

Table 1. Analyse chimique de la Diatomite

MgO Fe2O3 TiO2 CaO K2O SiO2 Al2O3 Na2O

2.15 1.29 0.027 13.4 0.79 60.4 3.156 1.2

Le calcul des proprits thermique de chaque lment a t fait laide de codeWIEN2K. Pour ce faire nous avons utilis deux valeurs de temprature 1450 et 1500Crespectivement, pour une valeur de pression 1 Gpa.

Dfinition

Le code WIEN2k est un programme informatique permettant deffectuer des calculsquantiques sur les solides priodiques. WIEN2k utilise la mthode full-potential(linearized) augmented plane-wave and local-orbitals [FP-(L)APW+lo] pour rsoudreles quations de Kohn-Sham de la thorie de la fonctionnelle de la densit (DFT).

RESULTATS

Les rsultats obtenus (de CaO et SiO2 dans la diatomite) sont prsents dans lestableaux suivants :

Pour CaOTemperature: T = 1450.00 CPression : P = 1 GPa

numerical equilibrium, vibrational, properties and thermal eos derivativesG(kJ/mo)

V(bohr3)

U(kJ/mol)

A(kJ/mol)

S(J/mol*K)

Theta(K)

Alpha(10^5/K)

C(J/Kg.C)

(W/m.K)

-10.12 241.00 41.76 -30.88 88.59 532.28 3.666 3239.96 0.063

Temperature: T = 1500.00 CPression : P = 1 GPa


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Numerical equilibrium, vibrational, properties and thermal eos derivativesG(kJ/mo)

V(bohr3)

U(kJ/mol)

A(kJ/mol)

S(J/mol*K)

Theta(K)

Alpha(10^5/K)

C(J/Kg.C)

(W/m.K)

-12.81 241.27 43.23 -33.64 90.42 531.44 3.633 3241.08 0.066

Pour SiO2Temperature: T = 1450.00 CPression : P = 1 GPa


V(bohr3)

U(kJ/mol)

A(kJ/mol)

S(J/mol*K)

Theta(K)

Alpha(10^5/K)

C(J/Kg.C)

(W/m.K)

-71.82 114.56 58.63 -105.63 112.61 398.54 9.876 3251.699 0.080

Temperature: T = 1500.00 CPression : P = 1 GPa


V(bohr3)

U(kJ/mol)

A(kJ/mol)

S(J/mol*K)

Theta(K)

Alpha(10^5/K)

C(J/Kg.C)

(W/m.K)

-80.49 118.41 63.17 -112.95 119.097 394.05 10.562 3252.71 0.085

1450 1500

0

3000

3100

3200

3300

3400 CaO

G,S

,C

(Ca

O)

Temprature (c)

G

SC


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Figure 1. Variation des valeurs G, , S, C de CaO dans la Diatomite en fonction des deux tempratures, 1450 et 1500C.

1450 1500

0

500

3000

3500SiO

2

G,

,S,

C(S

iO2)

Temprature (c)

G

SC

Figure 1. Variation des valeurs G, , S, C de SiO2 dans la Diatomite en fonction desdeux tempratures, 1450 et 1500C.

CONCLUSION

Le prsent travail entre dans le cadre des projets de recherche de lURTI/CSC valorisation des cramiques.

Des efforts ont t faits afin de calculer les proprits thermiques du produit CaOet SiO2 dans la diatomite; telles que G, S, C, etc. Les rsultats de simulation de CaO et SiO2 dans la diatomite sont indiqus dans lestableaux ci-dessus, avec les diffrents graphes en fonction de la temprature.

Selon quelques donnes exprimentales disponibles en particulier celles lies laconductivit thermique ainsi que la chaleur Spcifique C (rfrence [1] et [2] ) ; on peut constater que nos rsultats de simulation sont trs proches ceux delexprience.

REFERENCES

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2. Redouan NAKKAD, Hassan EZBAKHE, Abdelkhalak BENMOUSSA, TabAJZOUL et Abderrahman EL BAKKOURI, contribution letudemorphologique et thermique des diatomites utilisees dans lisolation , 12mes


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Journes Internationales de Thermique, Tanger, Maroc du 15 au 17 Novembre2005.

MINERALISATION FERRIFERE DU MASSIF DE BOUKHADRA (ATLASSAHARIEN, ALGERIE NORD ORIENTALE) : GENESE ET PERSPECTIVES

1OULEBSIR CHABHA, 2 BOUFTOUHA YOUCEF

1 : Laboratoire Gologie et Environnement, Universit des frres Mentouri, Constantine(Algrie)E-mail : [email protected] : Laboratoire de Gnie Gologique, Universit de Jijel (Algrie)Rsum :Bien que la minralisation ferrifre du massif de Boukhadra, situ dans les confinsAlgro-Tunisiens a fait lobjet de plusieurs tudes gologiques et mtallogniques, sagense a fait lobjet de nombreuses discutions et controverses et reste encore sujetdtude et de recherche. La prsente note, se propose une tude dtaille des principalescaractristiques gologiques et glogiques de cette minralisation et de son encaissant,dans le but dune meilleure caractrisation de sa gense.La minralisation ferrifre du gisement de Boukhadra est encaisse dans les calcairesalbo-aptiens dun anticlinal dorientation NE-SW, avec un cur de diapir triasique.Cette minralisation de morphologie filonienne, laisse apparatre un dveloppent desidrite aux dpens des calcaires albo-aptiens. Les limites de dveloppement de lasidrite avec les calcaires sont parfaitement matrialises par des fronts mtasomatiques(ou fronts chimiques). Le phnomne de sidritisation des calcaires aptiens du massifde Boukhadra apparat, efficacement, contrl par la lithologie et la fracturation.Le minerai de fer exploit dans le gisement de fer de Boukhadra est reprsent par desoxydes et des hydroxydes de fer, rsultant du phnomne doxydation supergne dessidrites primaires au-dessus du niveau hydrostatique.La morphologie filonienne de la minralisation et les fronts chimiques (ou frontsmtasomatiques), marquant le contact entre la minralisation et lencaissant carbonatsont des arguments irrfutables dun phnomne mtasomatique de percolation descalcaires albo-aptiens par des fluides saturs en fer.Dans le massif de Boukhadra, la lithologie et la fracturation seraient un bon mtallotectepour la recherche de nouvelles zones minralises dans ce massif.Mots cls : Boukhadra, calcaires albo-aptiens, filonienne, mtasomatique, sidrite,oxydes de fer.

1. INTRODUCTIONLa mine de Boukhadra, considre comme la deuxime source de minerai de fer, aprsla mine de fer de lOuenza; est situe 18 Km de la frontire Tunisienne, 35 Km dela mine de Ouenza et 45 Km au Nord- Est de la ville de Tbssa, chef lieu de la wilaya.Par ailleurs elle est distante de 200 Km de la ville ctire dAnnaba.Boukhadra a fait lobjet de plusieurs recherches qui ont abouti diffrentes thoriesgologiques, structurales et gtologiques, on peut citer entre autres les travaux de


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(Duboudieu 1956 ; Madre, 1969 ; Thibieroz, 1972 ; Aoudjehane, 1992, et AitAbdelouahab, 2011).La morphologie gnrale des corps minraliss se prsente sous forme dun amasprincipal auquel se rattachent trois grands filons et divers filonnets et petites veinules.Le contact de la minralisation est de trois types : un contact rgulier ; il sagitprobablement dun plan de stratification, un contact irrgulier ou mtasomatique et uncontact anormal ; observ surtout proximit des formations triasiques.Par ailleurs, le gte de fer de Boukhadra montre plusieurs paragenses minrales entreoxydes de fer, carbonates de fer, sulfures et une gangue essentiellement riche en calcite.

2. MATERIEL ET METHODESLtude de la gense des minralisations ferrifres de Boukhadra a t ralise aprs untravail de terrain bien dtaill, une approche ptrographique et une approchemtallographique.Les travaux de terrain ont permis de relever les diffrentes morphologies sous lesquellesse prsente la minralisation ; ainsi que les fronts mtasomatiques de sidritisation descalcaires aptiens.Lapproche ptrographique, base sur les observations macroscopiques etmicroscopiques au microscope polarisant, a permis lidentification des diffrentesphases minrales formant les diverses zones mtasomatiques entre les calcaires et leminerai carbonat (Sidrite).Lapproche mtallognique mene laide du microscope mtallographique a permisla mise en vidence de la composition du minerai ferrifre et des espces minralesmtalliques associes aux oxydes et hydroxydes de fer.

3. RESULTATS ET DISCUSSIONSCertains chantillons prlevs sur terrain, prsentent une sidrite de couleur blanchedveloppe sur des calcaires micritiques et dautre sont constitus de masses granulairesaffectes par le phnomne doxydation.Au microscope deux phnomnes sont bien distingus, la sidritisation et loxydation.a- Sidritisation : le phnomne de sidritisation affecte particulirement les calcairesbiomicritiques. Le passage du calcaire vers la sidrite est marqu par des frontsmtasomatiques (limites chimiques irrgulires), montrant les limites ou frontsdenvahissement des calcaires par de la sidrite. Cette dernire se prsentegnralement en plage irrgulires, renfermant souvent des reliques de calcaire micrite(Planche1).b- Oxydation : Loxydation de la sidrite se manifeste prfrentiellement le long desclivages et des fissures et micro-fissures. Parfois, les cristaux automorphes et les plagesde sidrites montrent un certain zonage.Description de lassociation minrale du minerai de fer de BoukhadraLa sidrite (FeCO3) : la sidrite se prsente gnralement, en plages xnomorphes ;mais parfois, montre des cristaux automorphes. De couleur gnralement, blanche brune, la sidrite montre un dveloppement prfrentiel sur des calcairesbiomicritiques. Les plages et cristaux de sidrite sont souvent partiellement oxyds.Les oxydes de fer1. lhmatite (Fe2O3) : elle se prsente sous plusieurs formes. Elle est pulvrulente decouleur bleue, noire rougetre, il sagit dun minerai riche ; en masses ternes sans


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cristaux apparents correspondant un minerai pauvre ; et en minerai dur et homognelaissant souvent apparatre une trame rhombodrique hrite du minerai carbonat.2. La goethite (FeOOH) : elle rsulte soit de lhydroxydation des oxydes de fer, soitdune prcipitation directe dans les vides, sous forme de concrtionnement, donnantdes formes diverses (concrtions, en crotes concentriques mamelonnes, ou mme enstructure stratiforme, ou encore en forme de stalactites et stalagmite dans les godes.De couleur sombre noir, avec un clat sub-mtallique, de duret leve, la goethiteforme des encrotements surface brillante.3. La limonite : les ocres limonitiques sont presque toujours associs la goethite enencrotement.Au oxydes et hydroxydes de fer sajoutent des sulfures, reprsents essentiellement, parla pyrite (FeS2) et des carbonates de cuivre, reprsents essentiellement par la Malachite[Cu2(OH)3CO3] et lAzurite [Cu3(CO3)2(OH)2] ; trouves dans le niveau 845 associesaux formations triasiques.

Planche 1 : vue panoramique de laarrire principale de la mine de fer de

Planche 2 : contact mtasomatiqueentre la sidrite, le calcaire et

Planche. 4 : Goethite mamelonneet sous forme de dentrites dans une

Planche .3 : Contact mtasomatiqueentre les calcaires biomicritiques et lasidrite.


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Les minraux de gangue : le minral de gangue le plus frquent est la Calcite, sansoublier le Quartz qui se trouve associ le plus souvent la sidrite, il est soit dtritiqueou noform et souvent zon.Dans les niveaux infrieurs du gisement de Boukhadra on remarque une abondance deBarytine et Clestine associes au gypse triasique.CONCLUSIONLa morphologie de la minralisation ferrifre en filons, filonnets, veines et veinulestraversant les diffrentes formations (calcaires, marnes, et grs) atteste que la mise enplace du minerai primaire est en relation directe avec la circulation de fluides doriginehydrothermale.Cette circulation des fluides semble avoir t grandement facilite par la fracturation etla porosit des calcaires biomicritiques de lAptien.La minralisation secondaire, exprime sous forme doxydes de fer et hydroxydesrsulte dune altration supergne du minerai primaire sidritique.La mise en place du minerai de fer du gisement de Boukhadra peut tre schlatisecomme suit :

RFRENCES BIBLIOGRAPHIQUES- Ait Abdelouahab, Dj., Bouzenoune, A. et Prat, A. 2011. Les isotopes stables ducarbone et de loxygne des carbonates (calcaires et sidrites) du gisement de fer deBoukhadra (Algrie nord-orientale). Bull. Serv.Gol. Nat. Vol.22n3. pp. 381-395.- Aoudjehane, M., Bouzenoune, A., Rouvier, H. et Thibiroz, J. 1992. Halocinse etdispositifs d'extrusions du Trias dans l'atlas saharien oriental (NE algrien). Geol.Mdit, XIX, 273-287.- Chikhi Aouimeur, F. 1980. Les rudistes de l'Aptien suprieur de Djebel Ouenza(Algrie, Nord-Est). Thse 3me cycle, Univ. Houari Boumedine, Alger, 111p.- Dubourdieu, G. 1956. tude gologique de la rgion de l'Ouenza (confins Algro-Tunisiens). Thse sci. Paris. Publ. Serv. Carte gol. Algrie, n.s, Bull, n10, 659p.- Madre, M. 1969. Contribution l'tude gologique et mtallognique du DjebelOuenza (Est algrien). Thse 3me cycle, Paris, France, 98.- Nedjari-Bellhacne, S. ET Nedjari, A. 1984. Le Boukhadra : esquissepalogographique aptienne. 5me sminaire national des polytechniques deLorraine, 178p.- Oulebsir, Ch. et Bouftouha,Y. 2013. Etude des minralisations du gisement de fer deBoukhadra (Algerie nord orientale). Mmoire de Master, universit de Jijel, 90p.- Rouvier, H 1990. Les concentrations polymtalliques lies aux diapirsvaporitiques des confins algro-tunisiens. Rapport interne EREM. Boumerdes-Algrie, 71p- Thibieroz, J. et Madre, M. 1976. Le gisement de sidrite du Djebel Ouenza (Algrie)est contrl par un golf de la mer aptienne. Bull. Soc. Hist. Nat. Afrique du Nord, Alger,67, fasc 3-4, pp.126-150.


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- Vila, J.M. 1980. La chaine alpine nord-orientale et des confins algro-tunisiens.Thse Doct. D'Etat, Univ; P. et M. Curie, Paris VI, 665p.

ETUDE PETROGRAPHIQUE DES DOLOMIES ENCAISSANT LAMINERALISATION D'EL ABED

KHADIDJA MOUSSAOUI ET ABDELHAK BOUTALEB

AlgrieLaboratoire de Mtallognie [email protected]

Introduction

Dans les sries carbonates dEl Abed (Ouest Algrien, Ghar Rouban), lesminralisations Pb-Zn en amas stratiforme forment les facis de remplissage destratabound et de karst dune plate frome carbonate bajocienne.(ph 1)

(ph1) - Carte gologique du secteur du gisement dEl Abed.

Experimental

Ltude ptrographique des minralisations lies aux dolomies en stratabound pardes chantillons faite sur des sections polies et des lames minces.Resultats et discussion


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La minralisations de composition simple montrent souvent des accroissements decristallinit, elles renferment de la sphalrite, de la galne, de la marcasite, de la pyrite,et accessoirement de la chalcopyrite et du cuivre gris.Elles occupent gnralement les espaces ouverts open espace fillingou enremplissage de microfissures. (ph2)

(ph02)- Minralisations en stratabound associe un banc massifde dolomie.Les minraux de gangue sont les dolomites de diffrentes gnrations, du quartz, de lakaolinite et de la matire organique.On observe des phnomnes drosion mcaniques et chimiques visibles sur lescontours, ltat et laspect des minraux (cristaux fracturs, altration des bords duminral qui sexprime par une ddolomitisation et dissolution, dsagrgation des grainsde dolomites et lexistence de porosits intragranulaire, porosits de fracture, inter-cristalline et de rtraction ) qui sont due une altration hydrothermale parlintervention des fluides acides hydrothermaux.

par cela on dduit que les minralisations dEl Abed se sont formes en deux temps:1 Un premier fluide chaud et salin, issu probablement des eaux de formations, dposeles minralisations du stratabound.2 Puis plus tard un fluide chaud (relativement plus chaud que le prcdent) et desalinit trs faible, pauvre en mtaux, rducteur et acide, karstifie et remanie puis redpose le produit dans les cavits kartiques.

4. CONCLUSION

Ltude ptrographique et mtallographique, montrent un mode de mise en placepigntique, li des pisodes de dissolution-recristallisation et brchification, et des phnomnes de dolomitisation et silicification.Toutes les observations et les faits suggrent, un remaniement mcanique de laminralisationstratiforme par des fluides, et leur pigeage dans les cavits karstiques qui ont servi


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comme rceptacle pour ces minralisations.Les mouvements tectoniques ocnes, ont Favoris lexpulsion de fluides chauds et

salsvers la couverture, ils sont riches en mtaux et soufre issus du lessivage des vaporitesdu socle et de la couverture, ils dposeraient la minralisation des amas stratiformes.Plus tard un autre fluide acide et rducteur, dsagrge et kartsifie les dolomies, Remanieet les transporte ces particules dtritiques, et les redpose dans les cavits karstiques.Mots cls : El Abed, Ghar Rouban, plate forme carbonate, Bajocien, minralisationstratiforme, dolomie, cavits karstiques, fluide, dissolution-recristallisation,brchification, silicification.

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STABLE S-, O- AND C-ISOTOPES IN THE GRANITODES OFNORTHEASTERN ALGERIA: ORIGIN OF MAGMAS AND RELATED

MINERALIZATIONLAOUAR RABAH1, LEKOUI ABDELMALEK2, SALMI-LAOUAR SIHEM1,

BOUGUERA ABDALLAH3 AND BOYCE J. ADRIAN4

1 Dpartement de Gologie, Facult des Sciences de la Terre, Universit Badji-Mokhtar Annaba,.Laboratoire de Godynamique, Gologie de lIngnieur et Plantologie, USTHB, Alger.([email protected])

2 Universit de Jijel, Dpartement des Sciences de la Terre et de lUnivers. ([email protected])

3 Dpartement de Gnie Civil, Facult des Sciences, Universit Bordj Bou Arreridj.([email protected])

4 Isotope Geosciences Unit, S.U.E.R.C., East Kilbride, Glasgow G75 0QU, Scotland.

Introduction

The structure of the North African Alpine belt is believed to be a consequenceof the western Mediterranean subduction-collision of the African and European platesduring the Oligo-Miocene (e.g. Auzende et al., 1975). In this geodynamic setting anumber of igneous bodies were emplaced along the North African margin during theTertiary period.

The Miocene igneous rocks of NE Algeria (Fig. 1) show different emplacementstyles from volcanic through subvolcanic to plutonic rocks, and diverse compositionsfrom acidic to intermediate. These igneous rocks intruded the metamorphic basementand the overlying sedimentary formations of the Internal Zones at around 16 - 15 Ma(Bellon, 1981; Marignac and Zimmermann, 1983).

Figure 1. Sketch map of the Maghreb margin showing the location of the igneous bodies in northeasternAlgeria. 1. La Galite, 2. Mogods, 3 Nefza, 4 Edough-Chetaibi-Cap de Fer, 5 Fifila, 6 Cap Bougaroun, 7

Beni Touffout, 8 El Aouana, 9 Oued-Amizour.


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The igneous events and related hydrothermal alteration are thought to haveresulted in three types of mineralization: (1) Pb-Zn-Cu ores, (2) WAsAu depositsrelated to skarns, and (3) SbAu vein mineralization.

Stable S-, O- and C-isotope analyses were carried out on sulphides, sulphatesand gangue minerals in order to show the relationship of the mineralizing fluids withthe magmatic event and also the source and isotopic temperature of these fluids.

Igneous Host Rocks

The Edough, Chetaibi, Filfila and Oued Amizour are taken as examples ofigneous activity in northeastern Algeria. The microgranites of the Edough and Chetaibimassifs have uniform texture and mineralogical composition and intruded into themetamorphic basement and the sedimentary cover. They have undergone hydrothermalalteration,

The rhyolites are massive lavas and dykes usually associated with themicrogranites. They are subaphanitic rocks commonly showing flow banding. Therhyolitic dykes of Ain Barbar district show signs of deuteric alteration.

From the eastern border of the Edough massif to the western part of Cap de Fer,microgranites are relatively homogeneous. The Djebel M_Zihla microgranite is anexample of the Chetaibi Cap de Fer subvolcanics. Its mineralogical composition issimilar to that of the Edough microgranites except the presence of euhedral phenocrystsof orthopyroxene. The diorites show variations of texture and grain-size within the sameintrusion and from one pluton to another. The andesite occurrences vary significantlyfrom one to the other. Massive lavas are usually very dark, whereas the pyroclasticrocks have a light grey colour which changes to light green or dark purple. The Filfilagranites occur as two small stocks (3 and 4 km2) with large contact metamorphicaureole. These igneous rocks show that they are topaz-bearing and RM-rich granites.

The volcano-plutonic rocks of Oued Amizour, which host the main Zn-Pbmineralization, were emplaced within Cretaceous formations. Petrological study shows,from the top to the bottom: : pyroclastites, andesites and dacites, porphyric pyroclastites,volcanic tuff and lava flows, metasomatizied granitoids and finally massive granites. Allrocks are affected by post-magmatic alteration,. The contact between the granites andthe volcanic rocks is marked by an anhydrite layer of about 20m thickness and massivesphalerite mineralization.

The geochemistry of the Edough, Chetaibi, Cap de Fer, Oued Amizour igneoussuite shows a calc-alkaline character. K, Na and Ca enrichment is accompanied by arelatively high Al2O3 content. As a result, A/CNK is generally lowand therefore theyare metaluminous and were most likely derived from an igneous protolith (I-type)according to the definition of Chappell and White (1992).

On the other hand, the Filfila granites are peraluminous (A/CNK > 1.1), with highSiO2 contents (72 to 75%), F-rich (1.21.54%), and show high Sn (1730 ppm), W (45104 ppm) and Ta (916 ppm) contents. They are considered S-type granites.


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Mineralization

Four types of mineralization are known in the Edough massif: (1) Fe(PbZnCu)deposits hosted by marbles and skarns; (2) base-metal veins (CuPbZn) hosted by theMaestrichtian flysch; (3) WAsAu skarns hosted by the gneisses; and (4) SbAu veinsoccurring within the metamorphic complex. At Chetaibi Cap de Fer region,mineralization is scarce. Veins contain pyrite, chalcopyrite, galena, carbonates, ironoxides and rare zeolites. In the Dj. M_Zihla microgranite, sulphide mineralization israre, and only present in fractures. The main phases are aggregates of euhedral tosubhedral grains of (13 mm) of chalcopyrite and galena. At Filfila massif, several raremetal minerals were found in the topaz-bearing rocks: rare cassiteriteand ferberite; andvery abundant Ta-rutile included in zinnwaldite or K-feldspar and itself including raresmall columbo-tantalite crystals.At Oued Amizour, the main base metal mineralizationconsists of sphalerite, pyrite, galena and rare chalcopyrite.

Stable Isotopes

Measured 34S of sulphides hosted by the igneous rocks from the Edough andChetaibi massifs, and Oued Amizour ore field (pyrite, sphalerite, chalcopyrite, galena)has a range from -7 to +5 (n=57 samples). These values reflect the major influenceof magmatic fluid for the origin the sulphide mineralization. They also confirm the I-type signature of the granitoids. Magmatic fluid is also reflected when observing 18OV-SMOW and 13CV-PDB data of gangue calcite (+11.2 to +20.2 and -3.7 to -11.0respectively) for Oued Amizour.

On the other hand, the Ain Barbar Pb-Zn-Cu deposit and the Filfila base-metalshosted by skarns both show negative 34S values between -5 to -11 similar to theisotopic composition of the metamorphic basement and overlying sediments (34S -9 to -17). Therefore, the origin of the sulphur has more likely been leached from themetasedimentary and sedimentary rocks.


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Figure 2. Sulphur isotopic composition of ore deposits related to Tertiary igneousactivity in northeastern Algeria compared to typical ranges of 34S in natural materials.

Conclusion

The Miocene magmatic event in northeastern Algeria is a consequence of thewestern Mediterranean subduction-collision between the African and European platesduring the Oligo-Miocene. This event was accompanied by the emplacement of anumber of economic and non-economic ore bodies that show variable nature (Pb-Zn-Cu, As-Au, Sn-W) and different emplacement styles (veins, masses, disseminations).

The petrology and geochemistry of the igneous rocks shows that the majority ofthe magmas are calc-alkaline and originate from the lower crust or upper mantle sourceregion (I-type). Mineralization hosted by the igneous bodies show also a magmaticsignature for the mineralizing fluids through their stable S-, O- and C-isotopiccompositions. On the other hand, mineralization hosted by the country rocks shows acrustal origin of the mineralizing fluids; the igneous activity being the heat engine forthe crustal fluids.

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UNCONVENTIONAL RESERVOIRS: FROM EXPLORATION TOPRODUCTION: THE NEW ENERGETIC CHALLENGE, AT WHICH PRICE?

BENZAGOUTA MSUniversity of Larbi Ben Mhidi, Department of Geology Faculty of Architecture, OEBAlgeria, [email protected]

Abstract

Shale gas and tight reservoirs resources emerged as a viable energy potential for thenear future. Shale gas particularly and tight reservoirs become vital in characterizingtheir properties: starting from TOC rating to maturation, gas in place brittleness andlow permeability. Thus, it is very harsh to reach a wise economical recovery stage(seepage and flooding). Similar types of resources are classified as unconventionalowing to their complexities from their low K to their high pressure mostly exposed toformation damage. Thus, recovery obstacles complicate the unconventional reservoirsexploitation and management. Production from unconventional reservoirs is related notonly to their characterisation properties but it is own also to the state of the arttechnologies in use. Therefore integrated approach is essential to success and,improving methodologies are needed. The contribution of the incorporatedbreakthrough technologies, surely, will help to stimulate unconventional reservoirs upto commercial production. Beside, alternatives and effective tertiary methods are alsopresent. They consist on the extraction of amount of crude oil-gas based on residual oilin place using the following techniques: thermal recovery, gas injection, and chemicalinjection. Hence, now days Oil Gas Recovery revolution is taking place withenormous volume of oil and gas to fill the gap: Not to be feared of running out of fossilfuel but at which price. Different and various laboratory investigations have led toviable results based on core lab analysis. The use of SEM (microstructure poredetermination, autopore use for the PSD and geometry determination, Triaxial tests (formechanical brittleness index) and surfactants use constitutes the most challengingapproaches.

Introduction


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Countries dependence energy has led to sharply rising oil prices thus, economicstagnation and high inflation. Importance of oil and natural gas production arechanging the energy strengths and vulnerabilities. Investigation on unconventional H-C becomes vital where more advanced technology has to be set. Atypical reservoirsexploitation at lower cost over time, allowing economically viable scale with a lesserenvironmental effect is targeted. The shale gas revolution has stimulated tremendousproduction especially in the United States and Canada (Fig 1).

Potential on Shale Gas-Oil over the world - Focus on the Algerian Basins budding

As said previously, the booming of oil and gas exploration and production is mainlyrelated to the advanced set technology. The new combination of horizontal drilling andhydraulic fracturing remain among the most important means to easy the differentmaneuvers. In Algeria according to different sources principally geological andgeophysical data, sedimentary basins cover almost more than 1.5 Km2 with an averagethickness of 3000 m in most cases. In Algeria: The sedimentary basins characterisingatypical or unconventional shale oil - gas reservoirs cover more than 1.5 million km2with an average thickness exceeding 3000 m in most cases. The presence of thick sourcerocks rich in organic material, the right conditions for hydrocarbon generation, offerexcellent oil and gas potential on the Sahara platform (Fig 2). With an averageexploration drilling density of approximately 7 wells/10,000 km2, Algeria remainsunder-explored (World average is 95wells/10000 Km2). The majority of explorationwells in Algeria were drilled before the mid 1970s, using methods and technologywhich are now considered obsolete (WEC Evaluation, 2007, SLB)

Energy Outlook Evolution History

Fig 1 showing the history development of unconventional and tight oil-gas recoveryand projection-progress


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Fig 2 showing Basins with Shale oil- gas distribution including the Algerian basins (USEnergy Administration source, USEIA)

Scheduled Time prior to any exploitation: Case of Algeria:

As known from different advanced oil companies dealing with unconventionalreservoirs, in Algeria resources are mainly located in different basins, Ahnet, Mouydiretc. According to previous international experienced oil exploration companies, timeallocated to preliminary investigation can last around 1 to 2 years duration. This duetime is associated to basins quality extension geometry. In addition quantity andavailability of gas - oil possibly exploitable can also last around 1 to 2 years. Focus oneconomical efficiency and apercu might be around 1 to 2 years duration.

Focus on Shale Gas Definition

As defined by most of the petroleum searchers and users, shale gas is known as a fine-grained reservoir in which gas is self sourced. Some of the gas is stored in the sorbedstate predominantly stored in the organic fraction. This sorption or ability of adsorptionin addition to storage can be related to the pore space distribution (PSD) in addition tothe grain and type of specific surfaces.

Fig 3 Clay ramifications showing exposed specific surface suitable for adsorption sorption processes. The presence of inter ramification spaces are in favour of the


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absorption route. Clay bridges and ramifications are retaining a potential of gas andfluid (Benzagouta, 1991)

Properties of reservoir material:

From characteristics point of view, shale gas and tight reservoirs are characterised bypermeability less than 0.1 md. Owing to this status, artificial frac should be activatedfor better development of reservoir characteristics and fluid-gas circulation. Increaseof this latter parameter is ascribed to fractures evolution.

Prior to any frac system, natural fracture intensity should be investigated. Theirassessment provides amount of routes for the natural gas-oil mobility. Their presenceand by intersecting with artificial fracking - process will combine towards an increaseof K effectively. This fracking - system becomes one of the major parameters taken inconsideration for reservoir porous medium improvement.

Ability of the fracking - process is associated to rock mechanical properties of thereservoir material e.g. more artificial fractures are associated to brittle Shale/ductile.Thus, importance of defining the material chemical and mineralogical compositionbecomes of significant importance for the degree of brittleness determination. Inaddition, investigation on stress strain will deliver very useful information for thefracking process. Improvement of reservoir characteristics, allowing fluid or gascirculation within porous medium for better recoverable reserves, is also associated tothe structural setting. Since, subsurface extensional or compressional (stretched orpushed) open fractures are of significant effect (Benzagouta, Amro, 2007)

Techniques of extraction-Cost

Gas reservoirs are extensive in horizontal dimensions/vertical way. The drillingoperation remains one of the most important efficient Innovative-StimulationTechniques to schedule, while the process is associated with reservoir maximumcontact (RMC). Thus, it has to be wise in the drlling decision type. However, thedilemma is the hight cost of the horizontal drilling which can only be restricted to someparticular situations e.g. anisotropy in K distribution or efficient RMC . As known,horizontal well can cost up to 300 percent more/vertical well to the same horizon.

Fracking process:

Economical stimulations with regard to artificial frac is useful and present technologyis an important issue to create pathways ramification around the wellbore allowing fluidcirculation. State of the art techniques for Fracturing require care associated to aexperted frac team. Injection of water based fluids at high pressure overcominglithostatique pressure and opening up to millimeter sized gaps

In general, a fracking fluid can be defined as follows: three main components: FrackingFluid = Based Fluid + Additives + Proppant;

Based Hydraulic FracturingFluid Types are water Fracturing (slick water fracturing)(fig 4) - Multi-stage Fracturing - Simultaneous Fracturing (Simo-Fracs) - NitrogenFoam Fracturing ( see 3 phases diagram)- CO2 Sequestration (3 phases diagram) -Hydrojet Fracturing - Refracturing Gel Fracturing


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Fig 4 Hydraulic Fracking fluid composition as used for general drilling process(Fracfocus, data, August, 2012)

Environmental Potential Risks Impacts

Fluids mixture from injected chemicals (additive chemical) will meet the formationwater attaining the surface and subsurface formations. These fluids with theirundesirable reduced chemicals can be potential contaminants (fig 3). Fluid Subsurfacecontamination becomes credible supported by faulting systems present: ramificationsor paths for communications and fluid circulation able to handle the option of importantdrainage for reaching later on the upward permeable zones.

Precautions for undesired chemicals

Drilled Shale gas reservoirs are largely deeper than the aquifers (see depth around 2000up to 3000 meters). Contamination occurrence can be from the casing and cementationleakages (source of strong menace). Thus, fluid leakages can be sustained by casingand cimentation system reaching 3 times round.

Conclusion and Recommendation

Team work-discipline package related to different field is vital: from petrophysicalproperties, Drilling Techniques, Geomechanics, Geology Production processes andenvironmental cares. Since unconventional gas shales and tight reservoirs become atpresent a marvelous ressources for a worth economical income for the near future butat which prices: Challenge and opportunity become a duty since life requires energy tosurvive but environmental impact remains a principal concern. Thus, technology andgood management policies constitute the main target to economical issue and tomitigate the whole risks. At that time and, certainty, we will not be feared of runningout from oil and gas for the next decades. Therefore, let us be enthusiastic and optimisticbut at which price.... here is the dilemma. Others matching issues are on their way forbright and efficient recovery techniques: EOR (Enhanced Oil Recovery). They consiston the extraction of amount of crude oil-gas based on residual oil in place based on the


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following techniques: thermal recovery, gas injection, and chemical injection. Hence,now days Oil Gas Recovery revolution is taking place with enormous volume of oiland gas to fill the gap.

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LES CARBONATES DU GISEMENT D'AGREGATS EN EXPLOITATION DUDJEBEL GUSTAR -AIN EL HADJER (SETIF- ALGERIE): GEOLOGIE, ETAT

DES RESERVES ET ORIENTATION DE L'EXPLOITATIONSAAD ZINEB

Laboratoire de gologie et d'environnement, Universit des frres MENTOURI,Route dAin El Bey 25000, Constantine, Algrie. E-mail: [email protected]

BOUIMA Tayeb*

Universit Ferhat Abbas -Stif 1- Institut dArchitecture et des Sciences de la Terre Dpartement des Sciences de la Terre, Stif 19000, Algrie

Introduction:

Les roches carbonates intressent un grand nombre dindustries, elles sont plusutilises surtout pour llaboration d'agrgats. Cependant les enjeux de qualit et dequantit sont ncessaires dans lindustrie de ces derniers et les carrires sont de plus enplus averties des normes qualitatives de leurs produits quils doivent mettre sur lemarch et satisfaire ainsi les besoins de leurs clients.A lchelle de notre pay, la rgion de Stif est lune des trs riches en patrimoinesgologiques. Elle prsente actuellement de nombreux gisements dagrgats dont lesproduits finis sont destins en majorit lutilisation dans le domaine de btiment ettravaux publics, l'un de ces gisements, est celui du Djebel GUSTAR qui prsente desroches carbonates fournissant un potentiel en agrgats trs important avec uneexploitation trs dveloppe. Lobjectif du prsent travail porte sur le contrle de lanature et l'tat des rserves ayant ce gisement, en orientant objectivement l'exploitationde ce dernier.


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I. Etude gologique des carbonates du gisement de Djebel GUSTAR:

1. Prsentation du secteur d'tude:

La zone dtude appartient la communedAin Lahdjer, Wilaya de Stif ; situe lest algrien 300 Km de la capitaleAlger.

Djebel Gustar est distant de 17 Km l'estde Ain Lahdjer, de 28 Km au sud de laville de Stif et de 20 Km de la ville d'ElEulma, proximit de la route nationalen 75 et le chemin de wilaya n171, doil est visible peine 1Km vers le nord. Ilsagit dun massif montagneux allongdest en ouest.

2. Gologie du Djebel GUSTAR:

Du point de vue gologique, la rgion de Djebel GUSTAR fait partie au domainenritique de la plate-forme stifienne (ou ensemble allochtone sud-stifien). Il est formde terrains jurassiques crtacs couverts par des terrains quaternaires. (Daprs ENOF,1988).

L'tude gologique de terrain a permis de:

- Conclure que le gisement est constitu de roches carbonates, essentiellement descalcaires massifs dge Crtac, affectes par des petites fissures remplies de calcite etdoxydes de fer. Les terrains quaternaires ne sont observs quau pied de la montagneau del des limites du gisement.

- Dterminer que le gisement prsente le flanc sud d'un puissant anticlinal de directionNE-SW travers par une faille verticale longitudinale, accompagne par des failles dedirections NW-SE et NE-SW. Les calcaires du gisement se caractrisent par deuxsystmes de fissuration de direction NW et SE.

Fig. 1: Situation gographique de la rgion d'tude(ENOF, 2013)


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Fig. 3 : Colonne stratigraphique de Djebel Gustar (Ralise partir des donnes d'ALGRAN)

II. Etat et calcul des rserves du gisement de Djebel GUSTAR:

1. Nature ptrographique et minralogique et caractristiques gotechniques des

carbonates du Djebel GUSTAR:

L'htrognit des rsultats obtenus par les essais physiques et mcaniques et lesanalyses chimiques dans la surface de gisement, conduisent la ncessit d'un suivipriodique pour une exploitationslective par:

- L'autorisation d'exploiter une nouvellezone (Fig.3: "2") du gisement dlaissepar manque de moyens. La slection decette zone a t faite sur la base de saposition loigne de toute fracture et dezones oxydes, ainsi que sur la base desrsultats danalyses chimiquesralises, Cette zone fait de 100md'lvation totalisant environ de 300 mde longueur.

- L'avancement la profondeur jusqu'auniveau 1060 m.

2. Calcul des rserves restantes du gisement de Djebel Gustar:

Compte tenu du fait que le versant sud de Djebel GUSTAR a t extrais durantl'exploitation: les facis de notre gisement sont visibles avec des paisseurs biendtermines sur le long de la carrire avec une cte de 70 m partir du niveau 1090 mjusqu'au sommet.

Fig.3: Localisation des rserves globales restantes au niveau de lacarrire de Djebel Gustar


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Le calcul des rserves a t effectu avec la mthode des coupes gologiques jusqu' laprofondeur de lexploitation suppose: niveau 1050m (Les sondages ont t effectusjusqu' la mme profondeur "d'aprs l'ENOF 1988"). Selon 15 coupes orientes nord-sud, dont la distance entre eux est de l'ordre de 50m. Les limites des blocs du calcul, lessuperficies des sections ont t dtermines laide des graphes.

Fig.4: Exemple des coupes utilises dans le calcul des rserves "Coupe 11-11".

Tableau 1: Calcul des volumes exploitables

Volumes Globales(m3)

Volumes des Pertes (m3): (bermes descurit + zones ferrugnises)

Volumes Exploitables(m3)

13054606.81 5082740.65 7971866.163

Tonnage des rserves (tonne) = Volume (m3) x Masse volumique (tonne/m3)Tableau 2: Tonnage des rserves

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