Preliminary geologic and engineering assessment of the pyroclastic deposits in the Central Part of Harrat Rahat التقييم الاقتصادي والهندسي للترسبات الفتاتية البركانية في الجزء الأوسط من حقل اللابا الحديث في حرة رهط

Abstract

Cenozoic volcanic rocks cover vast areas in the Arabian Shield consisting mainly of lava flows associated with pyroclastic deposits namely scoria and cinders Markets for pyroclastics include aggregate for road construction and surfacing lightweight concrete and light weightheatinsulating building blocks These pyroclastic deposits are also the main source for the natural pozzolanic material in the Kingdom The purpose of this investigation is to survey the central part of Harrat Rahat and locate the most suitable sources of these deposits A reconnaissance survey was performed on over thirty volcanic cones in the specified area and four cinder cones that seem to have suitable scoria deposits both from the economic and engineering points of views were selected The preliminary investigations on these sites suggest that Jabal Halat ash Shaykh show the best scoria occurrence in the investigated area Jabal Al Hala and Jabal as Sahiliyah have suitable quantities of scoria while Jabal Suwah has limited scoria resources The geology and geomorphology of the four sites are presented in this work Some geological and geomorphological observations during this survey may help in identifying other craters that may make good sources of scoria deposits in other areas Results of preliminary laboratory investigations indicate that the material could be economically utilized as lightweight aggregate cement additive and as heat insulating material The measured parameters are compared with the specifications required by the ASTM and other designations The results of the strength activity index and alkali silica reaction tests were not encouraging due to a technical problem and the tests will be repeated on finer material Detailed economic and engineering investigations of the scoria deposits and concrete mixes made out of these materials are now in progress

تغطي الصخور البركانية التابعة للعصر الحديث مساحات شاسعة من الدرع العربي وتتكون من فيوض اللابا المترافقة مع الرواسب الفتاتية مثل الجفاء والسكوريا ويتضمن سوق الفتات البركاني كل من الركام لرصف الطرق وتكسية الأسطح، الخرسانة خفيفة الوزن، وكتل البناء خفيفة الوزن المستخدمة للعزل الحراري وتعتبر الرواسب الفتاتية المصدر الرئيس للمواد البوز ولانية الطبيعية في المملكة يهدف هذا البحث إلى مسح الجزء المتوسط من حرة ره وتعيين أنسب مصادر هذه الرواسب وقد تم عمل مسح استكشافي على ثلاثين مخروط بركاني في مناطق محددة وتم اختيار أربعة مخاريط سكوريا من بينها بسبب تناسبها من الناحية الاقتصادية والهندسية وقد اتضح من الفحص التمهيدي لهذه المواقع أن أفضل المواقع لرواسب الجفاء كان في جبل حلة الشيخ أما جبل الحلة وجبل الساحلية فيحتويان على كميات مناسبة، أما الكميات في جبل الصوة فهي محدودة وقد تم استعراض جيولوجية وجيومورفولوجية هذه المناطق الأربعة ويمكن اساتعانة بهذه الدراسات الجيولوجية والجيومورفولوجية لتحديد فوهات بركانية قد تكون مصدراص جديداً للكرويا في مناطق أخرى وتشير النتائج المعملية إلى إمكانية الاستفادة الاقتصادية من هذه المادة كركام خفيف، إضافة للاسمنت ، وعازل حراري وتم مقارنة القيم المقاسة بالمواصفات الأمريكية للفحص والمواد وأدت اختبارات مؤشر نشاط القوة وتفاعل السليكا القلوي إلى نتائج غير مشجعة بسبب مشاكل تقنية، كما سيتم إعادة الاختبارات للمواد الناعمة ويجري حالياً دراسة تفصيلية لرواسب السكوريا والخرسانة المكونة منها وذلك من النواحي الاقتصادية والهندسية