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The GIS

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Data synthesis and structure

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The different layers of information that can be combined in any way are geographic, geologic and metallogenic:

geographic base of the Peninsula;
digital elevation model of the Peninsula;
geologic and metallogenic map coverage of the Peninsula;
1:1,000,000-scale geologic synthesis of the Shield;
structural sketch map mosaic of the Shield;
1:1,000,000-scale structural map of the Shield;
1:1,000,000-scale metamorphic map of the Shield;
aeromagnetic synthesis of the Shield;
1:1,000,000-scale surficial deposit map of the Shield;
geochronological database of the Shield;
geochemical database of the Shield;
seismic database of the Shield and surrounding regions;
metallogenic synthesis of the Shield;
reevaluation of past geologic, geochemical and geophysical exploration;
geochemical exploration of the Arabian Shield;
reserves and grades of the main mineral occurrences of the Shield;
exploration mining leases.

ArcView Data files and Data structure

 GIS Arabia is a homogeneous information system of the Arabian Shield and Peninsula conceived as a tool both for the mining sector, as an aid to minerals exploration and development, and for the academic sector as an aid to developing new metallogenic models. GIS Arabia is based on original syntheses, compilations and reevaluations.

A flow chart of the GIS explaining the underlying philosophy of the project :  orgarab.bmp (338566 octets)

 

2.2 - Geographical Base of the Peninsula

 

The Digital Chart of the World is a comprehensive 1:1,000,000-scale vector basemap. It consists of geographic, attribute, and textural data that can be accessed, queried, displayed and modified with ArcView software. The primary source for the database is the United States Defense Mapping Agency Operational Navigation Chart series produced by Australia, Canada, the United Kingdom, and the United States.

The database contains several thematic layers and a description of its different fields, layers, and attributes can be found on http://www.esri.com/data/catalog/esri/esri_dcw.html.

 The thematic layers of the DCW used in the geographic base of GIS Arabia are:

1 - Political/Oceans

2 - Populated Places

3 - Railroads

4 - Roads

5 - Utilities

6 - Drainage

7 - Drainage-Supplemental

8 - Hypsography

9 - Hypsography-Supplemental

10 - Land Cover

11 - Ocean features

12 - Physiography

13 - Aeronautical

14 - Cultural Landmarks

15 - Transportation structure

The projection used is Lambert Conformal Conic with:

Spheroid: International 1909

Central meridian: 46.5°

Reference latitude: 0°

Standard parallel 1: 17°

Standard paarallel 2: 33°

False Easting: 0

False Northing: 0

 

 

 

 

  2.3 - Digital Elevation Model of the Peninsula

 

The 30'' arc digital elevation model of the Peninsulaused in GIS-ARABIA was extracted from the GTOPO30 (USGS/EDC) database.

Structural analysis of the detailed topography was carried out using Spatial Analyst and SynARC software.

 

2.4 - Geologic and Metallogenic map coverage of the Peninsula

 

This metadata layer compiled by BRGM contains information about the geologic and metallogenic map coverage of the Arabian Peninsula. It includes all the availbale 1:50,000-, 1:100,000-, 1:200,000-, 1:250,000-, 1:500,000-, 1:1,000,000- and smaller-scale regular and non-regular geologic, geophysical, hydrologic and metallogenic maps.

The attached database contains the following fields:

Field name

Content

NUMPOLY

Polygon number

CDGEO

ISO country code (2 characters)

GEO

Country name

TITRE

Full map title as recorded on the original document (not translated)

FEUILLE

Name of the map sheet with regular coverage. For display of the labels within the polygons

NUM

Number of the map sheet with regular coverage. For display of the labels

ECHELLE

Map scale adopting the format. 500000 for 1:500,000-scale

PROJECTION

Projection used

EDITION

Map edition

AUTEURS

Main author of the map

AUTEURS_CO

Company of main author

EDITEUR

Map publisher (abbreviated form or initials for the better known). Same format as adopted at the time of publication of the document

DATE_ED

Date of map publication

COLLATION

Number of map sheets and pages of explanatory notes. Format: X sheets, explanatory notes XX p

SOURCE

Mention of the series to which the map belongs or reference of the source (thesis, periodical report, etc.)

NOTES

Additional notes

(confidentiality, etc.). Any other useful data

BIB1

Library where the document is stored. Only documents held by BRGM are mentioned (BRGM format).

COTE1

Storage number

BIB2

Library where the document is stored

LIEU-ED

Town where the map was published

Attribute table of the map coverage layer

 

No "qualitative" selection has been made concerning the cited maps: all known maps are recorded, including some that are obviously obsolete and thus of limited interest. Similarly, the successive editions of small-scale national maps are mentioned so as to provide a base that is as exhaustive as possible.

 

2.5 - 1:1,000,000-scale geologic synthesis of the Arabian Shield

 

The aim of the 1:1,000,000-scale geologic synthesis is to present a homogeneous geologic map covering the entire Arabian Shield and favoring a litho-stratigraphic delimitation.

The base information behind the synthesis is easily accessed by 1) zooming-in on the area of interest on the map, which will display the relevant polygon(s) within that area, and 2) clicking on the relevant polygon(s), which will then display the lithostratigraphic characteristics of the contained formations according to data fields of the attribute tables given below:

Cartographic geologic units

Field name

Content

Value-Comment

GEOUNIT

Cartographic unit identification - ID

alphanumeric code

GEOTYPE

Cartographic unit type

volcanic rocks

volcano-sedimentary rocks

undifferentiated sedimentary and epiclastic rocks

ophiolitic suite and undifferentiated ultramafic rocks

intrusive rocks

cover rocks

GEOCOMP

Cartographic unit composition

mafic

felsic

undifferentiated

alkali granite, syenite, rhyolite

granodiorite, monzogranite

tonalite, trondhjemite

gabbro, diorite, ultramafic pluton

basalt for the Cenozoic harrats

sedimentary rock for the Paleozoic, Mesozoic and Cenozoic cover rocks

GEOLITHO

Cartographic unit lithology

Detailed Lithology

GEOGEN

Genesis

Volcanic/plutonic/sedimentary/volcano-sedimentary

GEOSTRA

Stratigraphic and geodynamic attribution

Quaternary and Tertiary

Paleozoic

< 700 Ma

> 700 Ma

650 to 530 Ma, late- to post-tectonic

700 to 650 Ma, syntectonic, Nabitah

> 700 Ma, arc-related intrusive rocks

GEOSTRATAGE

Stratigraphic age

Late Proterozoic, Paleozoic, Mesozoic, Cenozoic

GEOSTRAGCH

Geochronologic age

0-65 Ma

245-540 Ma

< 700 Ma

700-540 Ma

650- 530 Ma

700-650 Ma

> 700 Ma

Attribute table of polygonal features of the geologic synthesis map

Structural features

Key name

Thematic attribute

Value - Comment

GEOL

Structural code

 

FAULT_TYPE

Structural element description

major faults

major strike-slip faults (showing direction of movement)

major high-angle faults, normal or reverse (ticks denote downthrown unit)

major thrust faults (teeth point to upthrown unit)

LENGTH

Length of fault

 

Attribute table of linear features of the geologic synthesis map

Because the synthesis was prepared at a scale of 1:1,000,000, the precision of the boundaries can never be more accurate than ± 1 km. Consequently the authors take no responsibility for any consequences resulting from using the map data at a larger scale.

 

2.6 - Structural sketch map mosaic of the Shield

 

This image data layer is a mosaic of all structural sketch maps that appear on the 53 regular 1:250,000-scale geologic maps covering the Arabian Shield.

 

2.7 - 1:000,000-scale structural map of the Shield

 

The 1:1,000,000-scale structural map of the Shield was produced from the 1:1,000,000-scale geologic map modified and completed with the help of new field data, an aeromagnetic synthesis, the structural sketch map mosaic, and satellite and aerial imagery.

 

Polygonal features

Key name

Thematic attribute

Value - Comment

GEOL

Lithostratigraphic unit

11 - Surficial formations

10 - Tertiary basalt

1 - Paleozoic sediments

2 - Jibalah Group: (Jibalah, Fatima and Jurdhawiyah formations)

4 - Shammar Group (Shammar, Minaweh, Meddan, Farra'h, Qarfa, Humaliyah, Samra, Quettann, Hima formations)

5 - Murdama Group (Murdama, Thalbah, Hadiyah, Ablah, Lasasah, Furayh, Ghamr, Junaynah formations)

8 - Ancient volcano-sedimentary rocks (Halaban, Hulayfah, Jiddah, Baish, Baha groups)

6 - Gneiss (ortho- and para-)

3 - Late intrusive rocks (alkaline granite, syenite, gabbro…)

7 - Pre-Murdama batholiths

9 - Ultramafic rocks

Attribute table of polygonal features of the structural map

 

Linear features

Key name

Thematic attribute

Value

GEOL

Type of linear structure

12,18, 30 - Faults

13 - Major faults

32 - Normal faults

17 - Thrust faults

31 - Detachment faults

28 - Anticline axis

29 - Syncline axis

Attribute table of linear features of the structural map

 

2.8. - 1:1,000,000-scale metamorphic map of the Shield

 

The 1:1,000,000-scale metamorphic map of the Shield was produced from the 1:1,000,000-scale geologic map modified and completed with the information contained in the 53 1:250,000-scale geologic maps and attached explanatory notes. Using petrographic data given in the explanatory notes, ten metamorphic classes have been defined and coded between 1 and 10 as shown below.

 

Code

Metamorphic facies

0

No data

1

Greenschist facies

2

Albite-epidote amphibolite facies followed by greenschist facies

3

Albite-epidote amphibolite facies

4

Amphibolite facies followed by greenschist facies

5

Amphibolite facies

6

Low-grade metamorphic facies (up to greenschist facies)

7

High-grade amphibolite facies

8

Intrusions developing a contact metamorphism

9

Undifferentiated formations not affected by metamorphism

10

Paleozoic, Cenozoic and Quaternary formations not affected by metamorphism

Coding of the metamorphic map

 

A code between 1 and 10 representing the metamorphic grade has been assigned to each geologic polygon mapped on the 1:1,000,000-scale geologic synthesis map. When no information was available and no interpretation possible, the code 0 has been ascribed. The boundaries of metamorphic facies thus fit with the boundaries of the lithologic formations and cannot be considered as metamophic isograds.

 

 

2.9. - Aeromagnetic synthesis of the Shield

 

 

Twenty three aeromagnetic surveys have been flown out under the auspices of the Ministry of Petroleum and Mineral Resources of the Kingdom of the Saudi Arabia and the supervision of the BRGM and USGS. These surveys, which have covered the entire Arabian Shield (650,000 km2) were conducted from 1962 to 1983 in several blocks and by different companies. Ground clearance was mainly 150 m, 300 m or 500 m, and line spacing was mainly 800 m. (see following table and figure). The 1962 and 1965-67 surveys, supervised by the BRGM and covering the whole Shield, were flown using fluxgate Gulf Mark III magnetometers with analog recording. In addition to these five general surveys, several less extensive surveys were carried out over targets of economic interest using a CSF cesium-vapor magnetometer with digital recording for the 1976 and 1981 surveys and a Geometrics G 813 proton precession magnetometer with digital recording for the 1983 survey.

 

Survey

Survey year

Fligth altitude

Company

Supervisor

Line spacing

Line orientation

Bloc I

1965

150

Consortium

BRGM

800

45

Bloc II

1965

300

Consortium

BRGM

800

30

Bloc III

1966

150

Consortium

BRGM

800

45

Bloc IV

1966

150

Consortium

BRGM

800

45

Bloc V

1966

300

Consortium

BRGM

800

30

Al Ays

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

500

30

Al Lisan

1962

300

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

2000

-60

Aqiq

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

500

-45

Harrat Hadan

1981

500

ARGAS

BRGM

2000

45

Harrat Khaybar

1981

500

ARGAS

BRGM

2000

30

Harrat Kishb

1981

500

ARGAS

BRGM

2000

45

Harrat Nawasif

1981

500

ARGAS

BRGM

2000

45

Harrat Rahat N

1981

500

ARGAS

BRGM

2000

45

Harrat Rahat S

1976

300

ARGAS

BRGM

2500

-300

Hulayfah

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

500

-60

Jabal Idsas

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

500

45

Jizan Mineral

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

1000

55

Jizan Basin

1962

300

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

1250

55

Mahawiyah

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

500

-90

Rabigh Mineral

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

500

-45

Rabigh Basin

1962

300

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

2000

60

South Coastal Plain

1983

300

Geosurvey International Ltd

USGS

2000

30

Central Coastal Plain

1976

300

ARGAS

BRGM

2500

60

Sawawin

1962

150

Hunting Survey Corp. Ltd

USGS

1000

45

Parameters of the different aeromagnetic surveys

Map showing the extent of the different aeromagnetic surveys

 

Magnetic surveys measure variations in the earth's magnetic field that are related to the magnetic properties of the rocks, also to spatial and temporal variations of the Earth's magnetic field for which the measurements are corrected.

The 1962 and 1965-67 data were originally presented as a series of total-intensity contour maps compiled at 20-gamma intervals to a scale of 1:50,000. This data was later recompiled graphically as a series of colored 1:500,000-scale 100-gamma interval total-intensity maps (Andreasen and Petty, 1973, 1974) and subsequently photographically compiled and reduced to a 1:1,000,000-scale map by Blank and Andreasen (1991). Until now, only this incomplete photographic compilation of graphically reduced contour maps, along with its filtering effects, was available for an overview of the Shield.

To produce the aeromagnetic maps for the GISArabia we used the original analog analytical data that was digitized from the original records, and not the contoured maps. Although more arduous than gridding the contour maps, this method allowed us to capture all the original data without the filtering effect of the contouring (Georgel and others, 1985).

The original data obtained by digitizing the different magnetic profiles does not correspond to the total magnetic field nor to its anomalies. Thus a regional field was calculated and substracted from the original profile data. These polynomial surfaces used the coefficients, given in the following tables..

 

Survey

Coefficient a

Coefficient b

Coefficient c

Bloc I

5871.59

-0.1089

-0.3172

Bloc II

5867.01

-0.1423

-0.1498

Bloc III

5826.55

-0.1785

-0.060

Bloc IV

6064.14

0.0611

-0.5465

Bloc V

5977.95

0.0671

-0.6170

Al Ays

5796.55

0.9305

0.3015

Al Lisan

5911.88

-0.4430

0.4261

Aqiq

5837.30

0.2803

-0.5041

Harrat Hadan

3111.68

-0.1057

-0.3413

Harrat Khaybar

3011.72

-0.5129

-0.0502

Harrat Kishb

3120.92

-1.5467

-0.5083

Harrat Nawasif

2984.91

0.4607

-0.4563

Harrat Rahat N

3046.98

-2.0542

-0.7970

Harrat Rahat S

2912.03

0.3524

-0.0486

Hulayfah

5848.99

1.4910

-0.3695

Jabal Idsas

5944.41

0.8201

-0.1421

Jizan Mineral

6087.54

-2.0920

-1.9148

Jizan Basin

6158.92

0.0503

0.3569

Mahawiyah

6051.80

0.5270

0.7237

Rabigh Mineral

5902.54

0.3026

1.9894

Rabigh Basin

5955.64

0.1496

-0.2699

South Coastal Plain

4868.62

-1.4498

-0.8097

Central Coastal Plain

2878.08

0.2765

0.2560

Sawawin

5836.43

2.0735

0.7760

Polynomial corrections

 

The data were then compiled to produce a map with a 300 m terrain clearance and a 500m grid spacing in an UTM 38 projection. The absence of discontinuities between the different blocks implies that the regional fields were well calculated.

The obtained aeromagnetic map is of very good quality, except between latitudes 22-25°N and longitudes 43-45° Ewhere a NE-SW linear fabric is observed that probably corresponds to the flight direction; This certainly results from bad leveling, which we could not correct without the original flight measurements.

To produce the reduced-to-the-pole aeromagnetic map, we subdivided the Shield into three parts and applied the following parameters taking the assumptions that the induced-field is largely predominant:

Southern Panel: I = 21.1°, D = 0.76°

Central Panel: I = 29.6°, D = 1.22°

Northern Panel: I = 37.06°, D = 1.6°

 

 

The aeromagnetic data and images are provided on a separate CD, subdivided into three directories:

Data-description

Read.txt

Figure (location of aeromagnetic surveys)

Table (parameters of the different surveys)

Data

Arabxx.Dat.Z (XYZ ascii files, UTM 38 coordinates)

Images

Anorpm.tif (reduced to pole)

Anorpm.tifw (attributes of image)

Anorpvgm.tif (vertical gradient)

Anorpvgm.tifw

Anorpp10m.tif (upward continuation to 10 km)

Anorpp10m.tifw

Attached legends

 

 

2.10 - 1:1,000,000-scale surficial deposit map of the Shield

 

The 1:1,000,000-scale Quaternary surficial deposits map of the Arabian Shield is a synthesis of the 56 1:250,000-scale geologic sheets covering the Shield. More than 50 different types of surficial deposits or groups of deposits ranging in age from Pleistocene to Holocene were taken into account and divided into six units: alluvium, depression deposits, sand deposits, gravel sheets, undifferentiated sand and gravel and undifferentiated deposits.

 

Surficial deposits are ubiquitous throughout the Arabian Shield, but are particularly abundant along the Red Sea coast to the west and in the depression between the Proterozoic basement and the Phanerozoic cover to the east and north. Where the deposits significantly mask the underlying bedrock, they are mapped as total cover (90-100% surficial deposits). Where they are either lacking or represented in insufficient detail on the source maps to be reported at the synthesis scale, they are mapped as partial cover (0-10%, 10-50% or 50-90% surficial deposits).

The description of the six units is summarized from the explanatory notes of the 56 maps that were used.

Alluvium (Qa) comprises 1) wadi bed deposits filling the main channels of the active drainage system, 2) present and ancient flood-plain and basin deposits, 3) terrace deposits with or without pediment, and 4) alluvial-fan deposits.

The channels of the active drainage system are filled with unconsolidated, crudely bedded to well-stratified gravel, sand, silt and scattered subangular to well rounded boulders, and locally including reworked loess or scoria derived from volcanic extrusions. The deposits are generally well defined, with crossbedding and channel structures, but certain are extremely diffuse and overlapped by eolian sand. Toward the coast, the sedimentary load of most wadis becomes distributed as deltas over sabkhahs and tidal mudflats, with only a few maintaining a channel as far as the open sea. Most active wadis of the Proterozoic domain, and those of the fossil system in the eastern depression, are too narrow to be represented at the synthesis scale where they are not associated with extensive flood-plain or terrace deposits; they are thus assigned to a different unit.

The flood-plain and basin deposits of the main present-day channels and certain fossil channels are covered by silt, clay, sand and subordinate gravel, locally interlayered with boulder beds, sand bars, overbank deposits or reworked loess. In the Jizan quadrangle, they are correlated to the north with the alluvial terraces of the Sabya quadrangle, thought to be Pleistocene to Holocene in age.

The terrace deposits consist of silt, sand, cobbles and gravel, and may or may not show a desert pavement and/or a desert varnish, and locally a well-defined red soil horizon. In places, several levels of terraces are present above the present-day channels. In the Wadi Baysh quadrangle, they are thought to be Pleistocene in age.

Alluvial fans occur at the foot of the Red Sea escarpment and along certain larger wadis. The deposits consist of an unconsolidated, poorly sorted talus of pebbles and boulders, with intercalated lenses of pebbles and sand, formed by recent active erosion of the escarpments.

Depression deposits and duricrusts (Qb) include sabkhah, khabra and lacustrine deposits, duricrusts and reef complexes.

This unit is present along most of the Red Sea coast where it predominantly comprises sabkhahs and tidal mudflats that consist of silt, mud and clay interstratified and encrusted in the sabkhahs by halite and gypsum. On their landward side, the deposits are locally covered by alluvium or eolian sand, whereas on their seaward side, they are protected from coastal erosion by an outer line of beach dunes or reef complexes. The latter consist of submarine, actively growing, reef limestone; uplifted, inactive reef-limestone terraces, rising a few metres above sea level; calcareous beach sand deposits, arenaceous limestone and calcareous breccia ("beach rock"). In the Jiddah quadrangle, a reef limestone gave a 14C isotopic age of 40,000 years BP.

Many small patches of sabkhah, khabra and lacustrine deposits occur in the Proterozoic domain, but few are mapped at the present scale. These deposits are developed predominantly in the eastern depression where they are generally associated with a network of fossil alluvial channels that drained the basement and the Paleozoic escarpment. Sabkhah and lacustrine deposits also commonly occur in interdunal depressions. Most of these deposits are thus inactive. The khabra deposits consist of clayey-silty playas or sandy material, the lacustrine deposits of clayey material, carbonates and sandy silt locally containing abundant gastropod or bivalve shells, and the sabkhah deposits of silt and clay with interbedded evaporitic deposits.

Duricrusts, or thin hardened layers resembling duricrust, are commonly developed over several rock types of the eastern Phanerozoic cover. Two episodes of encrustation are recognized and are the result of a long and complex evolution during the Early Quaternary and possibly the Late Pliocene.

Sand deposits (Qs) predominantly include eolian sand fields, and locally, beach sand or extensive loess silt, as along Wadi Bishah (Wadi Bishah quadrangle).

Although some extensive sand sheets occur with well-developed dune fields in the Proterozoic domain, the sand deposits are essentially represented by extensive large sand sheets and dune systems in the eastern and northern parts of the Shield. The sand sheets vary in thickness, ranging from a thin film overlying gravel-plain deposits or older layers, to deposits several metres thick. The dune systems comprise extensive mobile or fixed dune fields. Longitudinal dune chains may be more than 1 km wide and as much as 35 km long, separated by interdunal belts. Most are oriented northwest, others are northeast- or east-trending, with their direction not everywhere corresponding to the present prevailing winds, and thus possibly reflecting at least two periods of aridity.

This unit also covers most of the coastal plain where it comprises sand sheets and tracts of dunes, and extensive sheets of wind-blown material deposited on loess, old flood-plain deposits and pediment deposits. The unit can form east-trending linear dune ridges of 1 to 5 m high, 15 to 100 m wide and as much as 1 to 5 km long, separated by inter-dune areas. These locally grade into tracts of barchan dunes, not exceeding 10 m wide and 2-3 m high, which are generally open to the east or southeast. In places, dunes encroach upon wadi channels or sabkhahs where sand is reworked.

All these sand deposits consist of fine to medium quartz locally mixed with abundant feldspar, heavy minerals or other material; most are Holocene in age, but some may be Pleistocene.

The wind-blown material consists of silt to medium-grained subangular to subrounded sand, and is generally thin (less than 1 m) with surfaces marked by ripples or small dunes.

Gravel sheets (Qg) include vast expanses of sand and gravel, colluvium, and pediment material derived from Proterozoic outcrops or developed on an unidentified unit.

The gravel sheets are generally vast, containing blocks all of which are derived from older deposits, and form flat glacis. To the north and east, where they are well-developed, the gravel sheets can be divided into three episodes: 1) an old sheet, without recent volcanic clasts, thought to be Early Pleistocene, 2) an inactive sheet, containing recent volcanic clasts, ranging in age from early Late Pleistocene to Holocene, and 3) an active sheet mainly corresponding to present-day piedmont deposits.

The colluvium everywhere comprises detritus formed by weathering of the underlying bedrock and transport by gravity and runoff over short distances. The deposits consist of unsorted angular rock fragments of all sizes forming fan-shape accumulations. Abundant colluvial deposits occur at the foot of and on the dip slopes of the Khuff Formation cuestas in the eastern part of the Shield.

The pediment material consists of a thin veneer of poorly sorted, fine to coarse- gravel, sand and silt, partially covered by or merging with wadi sediments and eolian sand.

Most of the surficial deposits of the Shield belong to this unit, being predominantly composed of piedmont and pediment deposits, but also including alluvium at the bottom of the thalwegs and old entirely eroded alluvial terraces. The latter case is well illustrated by the extensive sandy plain of Sahl Rukbah (Turabah quadrangle).

Undifferentiated sand and gravel deposits (Qsg) comprise eolian sand fields, with or without dunes, gravel sheets, and pediment material. In the Al Qunfudhah quadrangle, this unit also includes sabkhahs along the coast.

Undifferentiated deposits (Q) comprise unidentified Quaternary surficial deposits and a mixed unit formed by deposits of various origin that cannot be differentiated at the present scale of work.

In the Najran quadrangle, this unit is represented by a mixed unit essentially composed of alluvial gravel forming terraces above the present flood plains and underlying widespread gravel plains, including eolian sand and pediment deposits overlying older alluvial deposits and bedrock.

 

Field name

Content

Shape

polygon

Quater_id

sequential number

Area

area

Perimeter

perimeter

Covcl2_

sequential number

Z_inf

% of coverage (lower limit)

Z_sup

% of coverage (upper limit)

Fs_code

surficial formation code

Fs_unit

surficial formation

Fs_num

surficial formation code (see table xxx for explanation)

Legend

legend

Attribute table of the Surficial Deposits layer

Fs_num

Z_inf

Z_sup

Fs_code

Fs_unit

1

90

100

Qa

Alluvium

2

50

90

Qa

Alluvium

3

10

50

Qa

Alluvium

4

0

10

Qa

Alluvium

5

90

100

Qb

Depression deposits

6

50

90

Qb

Depression deposits

7

10

50

Qb

Depression deposits

8

0

10

Qb

Depression deposits

9

90

100

Qg

Gravel sheets

10

50

90

Qg

Gravel sheets

11

10

50

Qg

Gravel sheets

12

0

10

Qg

Gravel sheets

13

90

100

Qs

Sand deposits

14

50

90

Qs

Sand deposits

15

10

50

Qs

Sand deposits

16

0

10

Qs

Sand deposits

17

90

100

Qsg

Undifferentiated sand and gravel deposits

18

50

90

Qsg

Undifferentiated sand and gravel deposits

19

10

50

Qsg

Undifferentiated sand and gravel deposits

20

0

10

Qsg

Undifferentiated sand and gravel deposits

21

90

100

Q

Undifferentiated deposits

22

50

90

Q

Undifferentiated deposits

23

10

50

Q

Undifferentiated deposits

24

0

10

Q

Undifferentiated deposits

Values of Fs_num

 

 

2.11 - Geochronological database of the Shield

 

 

Une réévaluation des données géochronologiques concernant l’Arabie Saoudite et contenues dans la banque de données de "JOHNSON P.R., CARTEN R.B., and JASTANIAH A., 1997, Tabulation of previously published U-Pb, Rb-Sr and Sm-Nd numerical age data for the Precambrian of northeast Africa and Arabia (second edition), (editor, P.R. JOHNSON): Saudi Arabian Deputy Ministry for Mineral Resources Open-File Report USGS-OF-97-1, p. 15, electronic disk." a été réalisée à partir des données contenues dans tous les documents cités accessibles.

La liste des âges et les tableaux contenant les évaluations sont ajoutés en annexes.

Ce travail s'est attaché à évaluer la fiabilité des données analytiques de base concernant les âges présentés dans la banque de données. Toutes les données disponibles ont été recalculées. Le programme de calcul qui a été utilisé pour cette réévaluation est le programme ISOPLOT, version 2.50 de K.R. LUDWIG. Les âges présents dans cette banque sont répertoriés en 5 catégories en fonction du degré de confiance que l'on peut leur attribuer:

Catégorie 1 - Age analytiquement correct et fiable

Catégorie 2- Age moyennement fiable, peu de données ou MSWD (Indice de déviation pondérée) à la limite de l'isochrone et de l'erreurchrone (valeur d'environ 2) mais restant correct.

Catégorie 3 - Age analytiquement peu fiable et/ou données insuffisantes ou regroupement de plusieurs massifs ou échantillons pour lesquels le cogénétisme n'est pas prouvé, qui sont très distants, etc...

Catégorie 4 - Données analytiques non disponibles (résumé, appel à référence, données non publiées...), évaluation impossible.

Catégorie 5 - Document n'ayant pu être obtenu pour l'évaluation.

Field Name

Content

Sequential number

Categorie

Analytical value of the age

Age Ma

Age

Error

Error

Rock unit

Rock unit (pluton, suite or formation)

Rock type

Rock type

Method

Analytical method

Sample

Sample (type and point)

MSWD

MSWD

Sr Initial Ratio

Sr Initial ratio

Lower intercept

Lower intercept

Sample number

Sample number

Lat

Latitude in decimal degrees

Long

Longitude in decimal degrees

Location

Quadrangle/area

Principal source

Bibliographic reference

Attribute table of the Geochronology layer

Reevaluation

1 - Lors de l'évaluation de cette banque de données, il est apparu que certains âges se trouvaient mentionnés plusieurs fois sous des numéros d'appel différents, mais avec la même localisation, et/ou le même numéro d'échantillon. Ces âges en général étaient cités dans différentes publications, mais les données analytiques ne se trouvaient que dans une seule. Il a donc été effectué un nettoyage de ces redites. Quand les mêmes données se présentent plusieurs fois et qu'elles sont correctes, la meilleure présentation de l'âge obtenu est gardée, la ou les autres sont répertoriées en catégorie 3.

2 - Les âges obtenus par la méthode K-Ar et qui ont du être conservés dans la banque de données originale ont été éliminés. Cela concerne 4 données (N°61, N°190, N°204, et N°363).

3 - Les âges obtenus en âge modèle Rb-Sr sur roche totale ou minéral (biotite, feldspath) ont tous été mis dans la catégorie trois, ils ne correspondent pas a une détermination géochronologique fiable, l'hypothèse du rapport initial influant trop l'âge obtenu, notamment quand on s'adresse à des roches totales n'ayant pas un rapport Rb/Sr spécialement élevé.

4 - Les âges obtenus sur sédiments et notamment les âges zircons doivent être pris avec précaution car il ne s'agit pas d'un âge de mise en place, mais il s'agit bien d'un âge maximum pour la sédimentation. C'est l'âge le plus ancien possible pour le début de la sédimentation. Un tel âge ne peut être considéré de la même façon que l'âge de cristallisation d'un granite, par exemple, qui constitue bien la datation précise d'un phénomène et non une limite inférieure ou supérieure à ce phénomène.

5 - Certains âges pour lesquels les données n'ont pu être obtenues (catégorie 4 ou 5), ont quand même été évalués. En effet, soit les données étaient mentionnées sous une autre référence, soit les indications de la banque de données de Johnson and others permettaient de leur attribuer une catégorie (mauvais MSWD, âge modèle Rb-Sr sur roche totale), soit les données ont été retrouvées. Dans ce cas, l’âge est attribué prioritairement à la catégorie d’évaluation correspondante (1, 2 ou 3).

 

2.12 - Geochemical database of the Shield

 

The geochemical database constituting an information layer in the GIS Arabia includes whole-rock analyses (major and trace elements) derived from the literature and BRGM projects.

 

Sources des données

 

L’information géochimique a été puisée à trois sources : 1/ la bibliographie scientifique internationale, investiguée via la base de données bibliographique GEOREF ; 2/ les rapports du DMMR ; 3/ les rapports du BRGM.

Par ailleurs, différentes missions, faites dans le cadre des activités de la Direction de la Recherche du BRGM entre 1993 et 1998 (dont le projet " Bouclier Arabo-nubien "), ont permis de réaliser près de 150 analyses de haute précision (dosages des traces par ICP-MS) sur des roches précisément localisées. Ce " corpus " analytique, dont une partie a fait l’objet d’un rapport précédent (Thiéblemont, 1997), a été intégré à la base de données.

En général, seules les données à " vocation " pétrologique ont été prises en compte. Ceci a amené à négliger les analyses de type " exploration ", dont la précision est inférieure aux standards généralement admis pour une investigation pétrologique. Néanmoins, lorsque des données de ce type voisinaient avec des analyses plus précises, elles ont été conservées et stockées " pour mémoire " dans un domaine de la base bien distinct.

Faute de temps, la source offerte par les cartes géologiques au 1/250 000 a été négligée. Dans l’optique d’une " re-évaluation ", il convenait effectivement de privilégier les analyses d’éléments traces, or de telles analyses ne sont pas publiées dans les légendes de cartes.

 

Structure de la base

 

L’intégration de la base de données géochimiques au SIG suppose que chaque analyse soit géoréférencée. Dans quelques cas, et en particulier pour les données de la dernière mission du présent projet, une localisation très exacte est fournie via l’utilisation du GPS. Néanmoins, dans la majorité des rapports et publications, les roches sont localisées sur des cartes plus ou moins précises et, fréquemment, aucune indication n’est donnée, hors le nom de la formation géologique.

Ces problèmes ont conduit à adopter un mode de géoréférencement inhomogène explicité dans une rubrique spécifique. Quand cela était possible, les coordonnées géographiques ont été recalculées d’après les cartes d’échantillonnage ; de telles coordonnées sont toutefois très imprécises. Fréquemment, il a été affecté à l’unité géologique étudiée un " point moyen ", dont les coordonnées ont été déterminées d’après les informations fournies par les hauteurs ou les cartes régulières au 1/250 000. Enfin, une partie des analyses n’a pu être géoréférencée faute d’information.

Pour chaque analyse, la référence bibliographique, ainsi que le nom de la roche et le numéro d’échantillon, tels que publiés par les auteurs, ont été saisis. L’ensemble des éléments dosés a été saisi et, comme évoqué précédemment, lorsque des dosages semi-quantatifs étaient reportés dans les tableaux, ils ont été stockés dans un domaine bien distinct de la base. Les méthodes analytiques ont été reportées dans deux rubriques ; l’une propre aux éléments majeurs et l’autre pour les éléments traces. Pour chacune, la précision analytique a été évaluée et classée selon une grille allant du " very high " au " medium ". Cette évaluation doit cependant être prise avec discernement et pour chaque élément, et quelle que soit la méthode, la précision dépend bien évidemment du niveau de teneur.

Outre les dosages chimiques, trois niveaux de nomenclature géologique ont été introduits. Le premier niveau, ou "  hyper unit ", renvoie au découpage actuel du bouclier arabo-nubien en " terranes " et " sutures " (Stoeser et Camp, 1985). Pour l’attribution à un terrane ou une suture, le schéma structural de Béziat and others (1995) a été utilisé. Le second niveau de nomenclature, ou " super unit ", renvoie à la reconnaissance de grandes unités, qui peuvent être des ceintures volcano-sédimentaires ou des batholites, et regroupent des formations supposées mises en place lors d’une même phase d’évolution du bouclier. Enfin, le troisième niveau correspond à la formation géologique (" unit ") ; pluton granitoïde ou unité cartographique au sein d’une ceinture volcano-sédimentaire. Conformément à la nomenclature adoptée par Béziat and others (1995), chaque unité a été attribuée à un " groupe lithostratigraphique " soit : 1/ un " complexe ophiolitique ", caractéristiques des zones de sutures (Stoeser et Camp, 1985) ; 2/ pour les ceintures volcaniques et sédimentaires ; des ceintures " anciennes " (> 700 Ma), nettement anté-tectoniques, et des ceintures " récentes " (< 700 Ma) (Murdama, Jibalah), tardi- à post-tectoniques ; 2/ pour les roches plutoniques ; des intrusions anté-tectoniques (> 700 M), dites " arc related ", des intrusions syn-tectoniques (650-700 Ma) et des intrusions tardi- à post-tectoniques (650-530 Ma).

D’autres informations de moindre importance ont été ajoutées à titre indicatif : nom du pays et, le cas échéant, nom de la localité d’échantillonnage et âge radiométrique, tel que fourni par les auteurs.

 

Contenu de la base

A la date de rédaction de ce rapport, la base contenait de l’ordre de 2000 analyses de roches totales, portant sur environ 300 unités, et dont près de 900 incluaient des dosages d’éléments traces jugés de précision " high " ou " high/medium ". Parmi ces 900 analyses, 150, dont la majeure partie incluaient un dosage de haute précision des éléments traces (méthode ICP-MS), étaient issues des travaux menés entre 1993 et 1998 par le BRGM. Les autres provenaient d’une cinquantaine de rapports et articles dont la liste complète est annexée à ce rapport.

FIELD NAME

CONTENT

N° d'ordre

Serial number

References

Bibliographic Reference

Rock Name Author

Rock name according to author

Rock Name

IUGS rock name

Adakite

If present

Aluminous Index

Aluminous index

N° Carte

1:250,000-scale map number

Country

Country

Hyper-Unit

Terrane

Super-Unit

District

Unit

Unit

Lithostratigraphic Unit

Lithostratigraphic group

Location

Location

Age-Author

Age according to author

Location-Mode

Georeferencing

Long

Longitude in degrees, minutes, seconds

Lat

Latitude in degrees, minutes, seconds

Long

Longitude in degrees

Lat

Latitude in degrees

Analytical Method_Major Elements

Analytical method for major elements

Analytical Precision_Major Elements

Analytical precision for major elements

Analytical Method_Trace Elements

Analytical method for trace elements

Analytical Precision_Trace Elements

Analytical precision for trace elements

N° Echt

Original sample number

Xxxx Elements

Chemical analysis

 

2.13 - Seismic database of the Shield and surrounding regions

 

The seismic database contains 2677 records, covering the period from 1973 to 1998, that have been extracted from the Earthquake database, full details of which can be found at URL http://wwwneic.cr.usgs.gov/neis/general/seismicity/

Each earthquake in the database is detailed according to source, date, time, latitude, longitude, magnitude, intensity, and seismic-related information.

 

Field

Content

Comment

Shape

Point

 

Sigarab_id

Identification number

 

Num

Sequential number

 

Cat

Contributing source, or authority

 

Year

Year

Given in Universal Time Coordinated (UTC)

Month

Month

Given in Universal Time Coordinated (UTC)

Day

Day

Given in Universal Time Coordinated (UTC)

Origin_time

Time

Given in Universal Time Coordinated (UTC)

Lat

Latitude

 

Long

longitude

 

Depth

Depth

km

Magnitude

Magnitude

 

Mag_unit

Magnitude calculation

 

Lefm_nfpo

Accuracy of epicenter dermination

 

Dstvnwg

Surface phenomena

 

Dist_km

Distance in kilometers between designated input point and earthquake

 

Attribute table of the seismic layer

 

2.14 - Metallogenic synthesis of the Shield with a reevaluation of the mineral occurrences

 

The last 35 years of exploration by the various organizations and companies operating in the Kingdom of Saudi Arabia have led to the discovery of more than 5300 mineral occurrences. Fortunately, at a very early stage back in the 1970s, BRGM proposed that it set up a computerized database of all the exploration drill-hole data for the Deputy Ministry for Mineral Resources (DMMR). This resulted in the creation of the Drill Hole Information System (DHIS). A few years later another database, the Mineral Occurrence Documentation System (MODS), was created to record all the mineral occurrences discovered in the Kingdom.

Thirty years later, it is now clear that many of the MODS entries lack sufficiant criteria concerning size and economic potential to be really useful for future exploration planning. Moreover, the data are highly heterogeneous owing to the development of basic geologic knowledge with time and to the exploration geologists working on the Shield having different experience and training.

A first assessment of most of DMMR's past activities was made in 1989 by Watts, Griffiths and McOuat (WGM) consulting, who published 38 reports, six of which were devoted to the extent, status and adequacy of mineral exploration in the three main areas of the Arabian Shield. In 1994, Béziat and others (BRGM) carried out a further assessment of the major mineral occurrences and compiled a map of the metallic mineral deposits of the Arabian Shield including 1800 major occurrences.

The WGM compilation and the synthesis by Béziat et al synthesis have been taken as the starting documents for filtering and selecting the main occurrences for the metallogenic synthesis layer. In addition, for the post-1989 exploration work, a review of the United States geologic Survey (USGS), DMMR and BRGM reports concerning the Kingdom of Saudi Arabia was carried out.

The 1800 major mineral occurrences selected by Béziat and others (1994) from MODS have been re-assessed by introducing additional exploration criteria, when available, in the above-mentioned post-1989 sources. These criteria include metallogenic context, hydrothermal alteration, main geochemical pathfinders, supergene enrichment, previous metallogenic models, new metallogenic models, ore discoveries, global potential, comments relating to possible extensions and new commodities. Finally, a general score from 0 to 9 was added to the database entries to reflect the global potential of the mineral occurrence.

 

Field label

Content

MainMODS A 4 digit number corresponding to a sequential number created when entering a new MODS entry in the database. Number 1 was entered in 1973 and number 4567 in 1998.
MODS_ASS_g Number of the other MODS entries occurring in the vicinity of the main occurrence.
Quad Degree of latitude and degree of longitude of the SW corner of the map where the MODS entry is located.
Name  Name of the MODS entry , can be repeated if different spellings are commonly used.
Long. Longitude in degrees, minutes, seconds, corresponding to the center of the orebody or workings.
Lat.  Latitude in degrees, minutes, seconds, corresponding to the center of the orebody or workings.
Longitude in decimal degrees, corresponding to the center of the orebody or workings.
Latitude in decimal degrees, corresponding to the center of the orebody or workings.
Biblio Main bibliographic reference :

DMMR : Deputy Ministry for Mineral Resources

WGM : Watts Griffits McOuat reports (1989)

RF-OF-: Riofinex open file reports

BRGM-OF: BRGM open file report

USGS-OF: USGS open file reports

JGM: Japan geologic mission

Type Status of the described occurrence :

Occurrence : any visible mineralization without any signification concerning its economic importance 

Prospect : detailed mapping and surface sampling, or drilling have been performed

Mining project : systematic drilling has outlined an economic reserve (indicated or proven) and a prefeasability study has been performed or is scheduled

Exploited mine : operating mine

Ancient mine : abandoned mine or exhausted mine. Prehistoric mining operations

Subst_prim Main substance : indicates the metal of economic interest. If several metals are of economic interest, they are listed in order of decreasing economic importance.
Second_subst Other commodities that may add further value to the ore.
Morphology No description means that the mineralization has no specific orientation or that the data has not been recorded

Disseminated deposit : mineralization is diffuse in a volume of altered rock without any oriention or with a specific orientation (oriented)

Lens conformable with bedding : means a lenticular body parallel to the stratification, as for example massive sulfide deposits

Stratiform bed : a mineralized sedimentary layer

Oriented vein : a vein that has a defined strike in surface outcrop or in an addit

Stockwork : a network of cross-cutting veins with various directions

Unoriented vein : a vein that has no specific strike (?)

Pipe: a cylindrical bod

Placer : a detrital mineralized body inherited from the erosion of a primary source. May be Quaternary or older in metamorphic rocks

Undefined shape : no specific shape can be observed

Azimuth : Strike of the orebody or mineralized vein in degrees, increasing from N to East.
Host_rock  The name of the prevailing lithologies of the country rock are indicated.
Exploration V : visited

S : sampledwith the sampling media indicated in brackets ( ) :

All : alluvium

So : soil

Ro : rock

Du : dump

Gr : grab sample

Ch : channel sample

Pan : pan concentrate

Gc: geochemical survey : the sampling media (code similar to the sampling code) is also indicated in bracket

OW : old workings

M : mapped

GP : geophysical survey 

DR : drilling : type in brackets : p : percussion; r : rotary (wire line)

Analysis Contains the main analytical results obtained on individual samples, on a wider population of samples, or on a metric section analysed in a drill hole. Generally labelled in % or ppm or gr/t (for precious metals). In brackets : i.v. means isolated value ; du.aver. means dump average ; gr.aver. means grab average.
Resources This heading contains the main economic data :

Total resource expressed in t or Mt (million of tons)

(CALC) calculated

(EST) estimated

(INF) inferred

(MES) measured

Hydrothermal  Main alteration minerals :

Ab: albitisation; Am: amphibolitisation; An: anthophyllite; Ap: apatite; Ar: argillisation; As: arsenopyrite; Bi: biotitisation; Ba: baryte; Ca: carbonatation; Ch: chloritisation; CF: Fe chlorite; Co: cordierite; Do: dolomite; Ep: épidotisation; Fe: ferruginisation; Fd: feldspathisation; Fl: fluorite; FK: K feldspar; Ga: garnet; Gr: greisen; Hé: hématitisation; Hb: hornblende; Ka: Kaolinisation; K/Na: K/Na ratio; Li: limonitisation; Ma: magnetite; Mu: muscovitisation; Na: albite; Ph: phlogopite; Pg: pegmatite; Pr: propylitisation; Py: pyritisation; Q: quartz; Se: sericitisation; Si: silicification; Sp: serpentine; Su: sulfidation; Ta: talc alteration; Tm: tourmaline; Tr: tremolite; Wo: wollastonite

Geochemistry Main pathfinder elements
Supergene enrichment Indicate if suspected or if a gossan has developed on a primary disseminated or massive sulfide mineralization. Silcrete or calcrete may also be referred under this heading
Previous model and New model Previous model = model referred to in the reports

New model = new inferred model according to the assessment team.

I: intrusive:

I/FE felsic

I/MA mafic

I/UM Ultramafic; I/UM/SZ:Sheared ultramafic

I/UM/OP Ophiolitic Ultramafic

I/UM/LC Ultramafic layered complex

VS: volcano-sedimentary

VS/ML: massive lens

VS/ SD: stratabound disseminated

VS/ SW: stockwork

VS/VP: vein- pipe

VS/BR: breccia

S: sedimentary

SP: paleoplacer

SD: sedimentary-disconformity type

SCH: sedimentary carbonate hosted

SBS: sedimentary black shale or Kupferschiefer type

HF: hornfels (skarn)

SZ: shear zone; the following codes indicate the major lithological unit crosscut by the shear zone :

SZ/VS: metavolcanic rocks

SZ/SBS: metasedimentary rocks with black shale

SZ/I: shear zone associated with intrusive. The major composition of the intrusive can be further deciphered by adding a petrologic code:

LE: leucogranite

GD: granodiorite

GR: granite

GB: gabbro

DI: diorite

MZ: monzodiorite

UM :ultramafic intrusion or sheet ( OP :ophiolitic)

F: fault : mineralization trapped in an opening without any evidence of shearing.

QV: quartz vein is used as a descriptive code if no data allows the definition of a genetic model for the mineralized veins

P: porphyry

E: epithermal

R: Residual

R/VS : residual (supergene concentration of a metal) over a volcanogenic mineralization

Global potential Geologic, inferred or proven reserve according to the reports. Ore Indicate if economic, non economic or subeconomic. Comment Indications concerning further exploration to fully assess the potential or possible extension (lateral or downdip) of the target. Score General score indicating the global potential of the target.

0 no data

1-3 low potential

4-6 medium potential

6-8 high potential

9 very high potential, economic reserve assessed (or operating mine) Legend Code associating the metallogenic type, the main substance and the score Label Unknown metallogenic model Score_19

Gitologic score out of 19 Ratio

Ratio of gitologic score over exploration score

Attribute table of the metallogenic information layer

 

2.15 - Mineral exploration of the Shield

 

L'évaluation des travaux d'exploration minière a été entreprise sur l'ensemble du Bouclier Arabe. Le but est d'évaluer par des moyens suffisamment simples l’activité d’exploration minière en termes de volume et d’intensité des travaux, d’adaptation des méthodes utilisées aux objectifs recherchés et de mode d’application de ces méthodes.

Cette évaluation a été réalisée de manière concomitante avec une approche gitologique sur les indices minéralisés de la même zone. A terme, la finalité est de croiser ces multiples couches de données (travaux d'exploration, gitologie mais aussi géologie structurale, géophysique, etc) afin de sélectionner des secteurs potentiellement attrayant au plan minier selon un critère gitologique mais présentant un déficit d’exploration pour proposer de nouveaux objectifs pour l'exploration.

Les occurrences, indices, prospects évalués sont définis par leurs numéro de MODS (Mineral Occurrences Data System) et leurs coordonnées. Le fichier complet des MODS comprend plus de 5000 points mais seuls ceux reportés sur la "Metallic Mineral Deposits Map of the Arabian Shield" (1995) ont été pris en compte pour l'évaluation soit 1157 MODS.

 

Les travaux d'exploration développés sur une période de 35 ans ont conduit à la production de 4000 rapports. Il n'était pas envisageable de dépouiller cette énorme masse d'information dans un délai et avec des moyens limités. En conséquence, pour effectuer cette évaluation, les données d’exploration ont été appréciées essentiellement à partir de la synthèse effectuée par Watts, Griffis & McOuat Limited (WGM: 1992). Pour la zone de Zalim, le rapport Viland J-C. 1986 a été également consulté. Pour la période postérieure à la synthèse WGM (après 1990), les rapports annuels et semestriels (1990-1997) ainsi que les Open Files et les Technical Reports de la mission USGS, de même pour le DMMR: Annual Reports et Technical Reports (1990-1994). Le niveau de détail des informations sur les travaux d’exploration pris en compte pour l’évaluation est donc celui accessible par ces rapports.

L’évaluation a été réalisée en reprenant une partie des champs du tableau initial des MODS:

Field Label

Content

Main_Mods

Main MODS number of the occurrence

Name

Name of occurrence

Mods_ass_e

Associated occurrences

Long-dms

Longitude in degrees, minutes and seconds

Lat-dms

Latitude in degrees, minutes and seconds

X

Longitude in decimal degrees

Y

Latitude in decimal degrees

Reference

Source of exploration evaluation

Regional exploration

 

Gal_map

Geologic mapping

Gal_geoche

Low-density regional geochemistry

Gal_geophy

Regional geophysics

Gal_total

Total score for regional exploration

Detailed prospect exploration

 

Dil_geoche

Geochemical sampling

Dil_geophy

Detailed ground geophysics

Dil_total

Total score for detailed prospect exploration

Detailed target exploration

 

Trench_m

Length of trenches

Trench_sco

Trench score

Drill_dd_m

Length of core drilling

Drill_rc_m

Length of reverse circulation drilling

Drill_scor

Drill score

Eval_total

Total score for detailed target exploration

Explo_total

Total score for exploration

Comments

Comments

Score 19

Total score out of 19

Attribute table of the exploration information layer

 

Des champs supplémentaires ont été ajoutés pour résumer, coder et commenter l’activité d’exploration. Pour cela, une classification simple en 3 phases d'exploration puis en types de travaux pour chaque phase a été établie. Le but est de répondre au problème de la description et de la comparaison de travaux réalisés sur une longue période, par des acteurs variés, avec des approches et des méthodologies diverses. Pour cela les critères descriptifs retenus sont considérés comme essentiels pour toute opération d'exploration mais volontairement de définition assez simples. En effet, il est nécessaire de rester relativement simple pour réussir à évaluer de manière homogène les performances des travaux d'exploration antérieurs à partir de la masse considérable d'informations (4000 références bibliographiques) et pour que le délai nécessaire pour informer les critères retenus pour chaque MODS reste acceptable.

Dans ce but, l'activité d'exploration a été répartie en 3 grandes classes (phase) :

- la phase d’exploration générale (regional exploration), (3 colonnes du tableau),

- la phase de prospection détaillée (detailed prospect exploration), (2 colonnes),

- la phase d’évaluation du prospect (detailed target exploration), (2 colonnes)

 

Type of exploration

Work realized and evaluated

Rating

Regional exploration

· Geologic mapping (scale

1:100,000 at least),

· Low-density regional geochemistry (max: 5 samples/km²),

· Regional geophysics (mag, scinti...).

· score: 0þ 1

· score: 0þ 2

· score: 0þ 2

Detailed prospect exploration

· Geochemistry (sampling density>5/km²),

· Ground Detailed geophysics

· score: 0þ 3

· score: 0þ 3

Detailed target exploration

· Trenching

· Drilling

· score: 0þ 3

· score: 0þ 4

 

Pour chaque phase, des types de travaux, considérés comme essentiels pour la phase concernée, ont été retenu sans que cette sélection soit exhaustive. Ces types de travaux, définissant chacun une colonne du tableau, sont :

pour la phase d’exploration générale (regional scale exploration) :

l’existence d’une cartographie régionale (échelle 1:100 000 au moins) permettant de disposer d’une information géologique de base sur la région, sans avis sur la qualité du document,

la réalisation d’une exploration géochimique régionale (géochimie stratégique) fournissant un support géochimique régional à tout indice ou prospect ultérieurement développé plus en détail,

la réalisation d’une exploration géophysique régionale (le plus souvent aéroportée) fournissant une vision d’échelle régionale de paramètres physiques souvent déterminant pour une bonne compréhension d’un prospect dans ses phases de développement plus aval (carte magnétique, électromagnétique, scintillométrique régionale,…).

pour la phase d’exploration détaillée (detailed prospect exploration) :

l’existence d’une prospection géochimique détaillée, de préférence conduite par phases successives focalisées, fournissant une approche directe de la substance recherchée et/ou de ses accompagnateurs directs,

la réalisation d’une reconnaissance par méthode géophysique (unique ou multiples) au sol destinée à mettre en évidence des éléments physiques continus (unités ou axes géophysiques, zones de gradient) associés directement ou non à la zone de minéralisation et permettant de définir entr'autre des continuités entre des informations plus ponctuelles provenant de la géochimie et /ou de la géologie de surface.

 

pour la phase d’évaluation de la cible (detailed target exploration) :

l’existence de travaux de reconnaissance des anomalies de surface par tranchées permettant une observation directe et un échantillonnage continu des formations (lithologie, structure) et des sections minéralisées,

la réalisation de campagnes de sondage donnant une information plus ou moins complète (éventuellement jusqu’au stade de la pré faisabilité) sur l’organisation en 3D du corps minéralisé (architecture géologique, contrôle et répartition de la minéralisation, profondeur de la zone d'oxydation…).

Pour chaque type de travaux, le résultat de l’examen des travaux réalisés a été formalisé par d’une codification chiffrée. Cette codification est semi-quantitative par souci de simplification mais aussi parce que l’information détaillée qui permettrait une hiérarchisation chiffrée plus précise des travaux (par ex. : surface couverte par la méthode considérée par rapport à la dimension de la cible envisageable, nombre d’échantillons et maille utilisée, etc.…) n’est pas toujours fournie dans les rapports consultés.

 

La codification définie ici et utilisée est la suivante :

colonne  : "Regional exploration/ Mapping"

REGIONAL EXPLORATION

Mapping

Code N°

Explanation

999

No data

0

No regional mapping at 1:100,000 or smaller scale available in the region,

1

Regional mapping at 1:100,000-scale or smaller available

 

Commentaire: il s’agit seulement de la mention de la disponibilité de la carte sans avis sur la qualité du document.

 

Colonne  : "Regional exploration/ Geochemistry"

REGIONAL EXPLORATION
Geochemistry

Code N°

Explanation

999

No data

0

No reconnaissance geochemical survey (density <or= to 5 samples/km2), (wadi sediment, heavy mineral concentrate, rock)

1

Reconnaissance geochemical survey not adequate (too weak density or fraction analyzed not adapted, or other reasons), analyzed prior 1985

2

Adapted reconnaissance geochemical survey, recent analysis (mainly analyzed after 1985)

 

Commentaires:

Code 1 : une exploration géochimique a été réalisée à une maille stratégique mais elle est considérée comme peu ou pas adéquate pour des raisons variables : densité de prélèvement beaucoup trop faible, fraction granulométrique analysée non adaptée, analyse peu fiable (méthode et/ou quantité analysée inadéquate, analyse plus ancienne que 1985) ;

Code 2 : une exploration géochimique stratégique a été réalisée de manière appropriée selon des critères de qualité actuels (densité, nature du media, qualité analytique).

 

Colonne  : "Regional exploration/ Geophysics"

REGIONAL EXPLORATION

Geophysics

Code N°

Explanation

999

No data

0

No reconnaissance geophysical survey (mainly airborne),

1

Single method reconnaissance geophysical survey ( mainly magnetics),

2

Multi-method reconnaissance geophysical survey using several methods (mostly mag., scinti., EM)

 

Commentaires:

Code 1 : la région de l’occurrence a été couverte par une campagne de géophysique régionale le plus souvent aéroportée utilisant une seule méthode géophysique ; il s’agit le plus souvent de d'aéromagnétisme,

Code 2 : il existe une couverture régionale multi-méthode disponible ; il s’agit le plus souvent de l’aéromagnétisme et d'aéroscintillométrie (couverture complète disponible), parfois de l’électromagnétisme, plus localement de la gravimétrie,

 

Colonne  : "Detailed prospecting/ Geochemistry"

DETAILED PROSPECTIng
Geochemistry

Code N°

Explanation

999

No data

0

No detailed geochemistry (namely density > 5 samples/km2 at least),

1

Semi-detailed geochemistry (5<sampling density<50 samples/km2)(sampled media: wadi sediment, rock...),

2

Detailed geochemistry (wadi sediment and/or rock, soil, dump) but without regular grid or insufficient extension or inadequate analytical process

3

Detailed systematic geochemistry (grids, profiles) soil or rocks samples analyzed after 1985

 

Commentaires:

code 1: l'exploration géochimique a été réalisée à une échelle semi tactique seulement (densité entre 5 et 50 ech./km2),

code 2: l' exploration géochimique dense réalisée (wadi sediment et/ou roche, sol, déblais de vieilles exploitations,…) considérée comme non totalement suffisante pour l’une ou plusieurs des raisons suivantes : absence de couverture du prospect par une grille régulière, couverture insuffisante de la zone prospective, procédure analytique non adéquate (à un ou plusieurs des niveaux du processus analytique c.a.d. depuis la prise d’échantillon jusqu’à l’analyse en passant par la préparation de l’échantillon),

code 3: l'exploration géochimique détaillée a été réalisée (parfois avec plusieurs phases) par prélèvement de sol ou de roches organisé en profils ou en grille, avec procédures de prélèvement et d’analyse répondant à des critères de qualité acceptables aujourd’hui (pour les analyses, la date de 1985 a été prise comme limite).

 

Colonne : "Detailed prospecting/ Geophysics"

DETAILED PROSPECTION

Geophysics

Code N°

Explanation

999

No data

0

No detailed geophysics

1

Single-method detailed geophysics (mainly mag)

2

Multi-method detailed geophysics

3

Multi-method detailed geophysic, adapted to the geology of the prospect; complete exploration of the prospect

 

Commentaires:

code 1: une seule méthode de prospection géophysique a été utilisée en phase tactique ; il s’agit le plus souvent de levé magnétique au sol, parfois de méthodes électromagnétiques; il peut s’agir de levé sur quelques profils ou de grilles complètes,

code 2: plusieurs méthodes géophysiques (Mag., EM, parfois scintillométrie, gravimétrie) ont été utilisées permettant une exploration plus complète du prospect,

code 3: le prospect a été exploré avec plusieurs méthodes géophysiques adaptées et donc efficaces dans le contexte spécifique (lithologie, type de minéralisation) de ce prospect ; la surface explorée a été suffisamment large pour considérer que l’exploration a été exhaustive.

Colonne  : "Prospect Evaluation/Trenching"

EVALUATION
Trenching

Code N°

Explanation

999

No data

0

No trenches

1

Some scattered reconnaissance trenches (or channel samples) without systematic exploration of the prospect

2

Reconnaissance trenches organized in a systematic exploration of the known anomalous part (geochemical and/or geophysical anomaly) of the prospect

3

Reconnaissance trenches organized according to a systematic pattern, complete exploration of the prospect (trenches cross cutting mineralized structures with sufficient length and along strike exploration), channel samples analyzed after 1985.

 

Commentaires:

Code 1: quelques tranchées de reconnaissance dispersées testant une anomalie de surface sans prospection systématique (nota : il n’est pas toujours possible de savoir si la désignation "trench" correspond a des tranchées atteignant le saprolite ou a de simples rainurages en continu sur affleurements),

Code 2: la zone anomale a été reconnue par des tranchées disposées de manière à fournir une exploration complète de l’anomalie (géochimique et/ou géophysique) de surface : tranchées parallèles et régulièrement espacées avec rainurage continu en saprolite,

Code 3: l’exploration par tranchée a été réalisée de manière systématique et couvre non seulement la parti anomale connue en surface mais les tranchées sont à la fois assez longues pour avoir échantillonné les formations encaissantes et assez étendues le long de la structure anomale pour avoir testées la possibilité d’extensions latérales non observées en surface ; l’échantillonnage a été réalisé par rainurage continu et les analyses peuvent être considérées comme fiables (nota : ce niveau d’information n’est pas toujours accessible dans les rapports WGM).

 

Colonne  : "Evaluation/Drilling"

EVALUATION
Drilling

Code N°

Explanation

999

No data

0

No drilling

1

Some isolated or scattered drill holes with no systematic distribution or too widely spaced for detailed exploration

2

Percussion drill-holes organized in a systematic or sufficient exploration programme

3

Core drill-holes (with or without additional percussion drill-holes) organized in a systematic exploration programme

4

Complete core and percussion drilling programme on the prospect itself and including along-strike and downdip exploration of the possible extension of the mineralization

Commentaires:

Code 1: le prospect a été testé par quelques sondages isolés ou très dispersés sans disposition systématique et, de ce fait, ne pouvant pas constituer une reconnaissance complète de l’indice,

Code 2: le prospect a été exploré par une campagne de sondages percutants (RC) systématique ou suffisante : plan de sondage pouvant être considéré comme fournissant une information suffisante sinon complète sur l’indice (information seulement sur la distribution des teneurs sinon sur la géologie de l'occurrence),

Code 3: le prospect a été exploré par un programme systématique de sondages carottés associé ou non à des sondages percutants,

Code 4: l’exploration du prospect ainsi que de ses possibles extensions en allongement et en aval pendage par sondage carotté et percutant a été réalisé de manière quasiment exhaustive ; une bonne connaissance de la géologie (lithologie, structure) et de la minéralisation (paragenèse, altération, teneur,…) est disponible.

 

Colonnes  : " Evaluation Trench m "," Evaluation Drill DD m", " Evaluation Drill RC m"

Le métrage cumulé de tranchées, sondages RC et carottés est figuré dans ces trois colonnes. Ces indications chiffrées peuvent également aider à porter un avis sur l'intensité des travaux d'exploration.

 

Colonnes  : "General exploration Total score", "Detailed exploration Total score", "Evaluation stage Total"

Il s'agit des totaux pour chacun des types de travaux dans chacune des 3 grande classe de travaux.

 

Colonne  : "Score"

Total des points attribués dans chaque colonne, le total maximum étant de 18. Les scores les plus élevés traduisent une activité d’exploration importante. En fait, dans le détail, des scores plus faibles sont souvent attribués à des prospects déjà en phase de sondage. Cela s’explique par un déroulement souvent non continu (non systématique) des phases de l’exploration : indices de type ‘’vieux travaux’’ directement développés par tranchées puis sondages sans couverture géochimique détaillée de surface par exemple.

 

Colonne  : "Comments"

Observations particulières par prospect (MODS) et avis sur certains types de travaux.

 

Colonne: "Reference" fournie la source de l'information.

 

 

2.16. Geochemical exploration of the Shield

 

Une compilation des travaux d'exploration géochimique à faible densité d'échantillonnage (d<5éch./km²) a été réalisée sur la base des mêmes sources documentaires que pour l'évaluation des travaux détaillés ci-dessus pour les MODS. Les contours de ces secteurs ont été digitalisés et une table attributaire a été complétée pour chaque périmètre. Elle comprend l'ensemble des données accessibles dans les rapports consultés concernant: le ou les types d'échantillons collectés, la surface explorée, la densité d'échantillonnage, la granulométrie de la fraction analysée (max et min), la méthode analytique, les éléments analysés, la référence bibliographique.

104 zones where geochemical exploration was performed have been synthetized.

 

Field Name

Content

Geochstr_

Sequential number

Area_Name

Name of permit

Map_key

Permit number (given by WGM)

Surface_km

Permit area (given by WGM)

Surf_carte

Permit area (calculated by GIS)

Reference

Report references

First type of geochemical exploration

 

Sample_typ

Nature of sample (wadi sediment, HMC=heavy mineral concentrate, rock, soil, rock chip)

Nb_of_Samp

Number of samples for the first type of sampling

Average_S1

Number of samples per km2

S1_fractio

Maximum granulometric fraction

Item001

Minimum granulometric fraction

S1_other_s

Type of granulometric fraction used (fine fraction, silt, non magnetic, other)

S1_Analyti

Elements analyzed

Item002

Type of analysis

Second type of geochemical exploration

 

Item003

Nature of samples (wadi sediment, HMC=heavy mineral concentrate, rock, soil, rock chip)

Item004

Number of samples

Average_S2

Number of samples per km2

S2_Fractio

Maximum granulometric fraction

Item005

Minimum granulometric fraction

S2_other_s

Type of granulometric fraction used (fine fraction, silt, non magnetic, other)

S2_Analyti

Elements analyzed

Item006

Type of analysis

Third type of geochemical exploration

 

Other_Samp

Types of sample, number of samples, elements analyzed

Year_of_Re

Year of geochemical studies

Samp_km2

Number of samples per square km for first type of geochemical exploration

Attribute table of geochemical exploration

 

2.17. Reserves and grades of the main mineral occurrences of the Shield

 

This table summarizes the reserves, grades and contents in Au, Ag, Cu, Zn, Pb, BaSO4, CaF2, FeS2, Nb, Ni, Sn, W of the main mineralized occurrences.

Field name

Content

Name

Occurrence Name

MODS

Occurrence MODS number

District

District name

Type

Metallogenic type of mineralization

Au1_reserv

Au reserves in tons

Au1_grade

Au grades in ppm

Au1_metal

Au metal content in kg

Au2_reserv

Au reserves in tons

Au2_grade

Au grades in ppm

Au2_reserv

Au Metal content in kg

Au_total

Total Au metal content in kg

Ag1_reserv

Ag reserves in tons

Ag1_grade

Ag grades in ppm

Ag1_metal

Ag metal content in kg

Ag2_reserv

Ag reserves in tons

Ag2_grade

Ag grades in ppm

Ag2_metal

Ag metal content in kg

Ag_total

Total Ag Metal content in kg

Cu1_reserv

Cu reserves in tons

Cu1_grade

Cu grades in %

Cu1_metal

Cu metal content in tons

Cu2_reserv

Cu reserves in tons

Cu2_grade

Cu grades in %

Cu2_metal

Cu metal content in tons

Cu3_reserv

Cu reserves in tons

Cu3_grade

Cu grades in %

Cu3_metal

Cu metal content in tons

Cu_total

Total Cu metal content in tons

Zn1_reserv

Zn reserves in tons

Zn1_grade

Zn grades in %

Zn1_metal

Zn metal content in tons

Zn2_reserv

Zn reserves in tons

Zn2_grade

Zn grades in %

Zn2_metal

Zn metal content in tons

Zn_total

Total Zn Metal content in tons

Other_comp

Name of substance (BaSO4, CaF2, FeS2, Nb, Ni, Pb, Sn, W)

Other_reserv

reserves

Other_grade

grade

Other_metal

metal content

References

References

Long

Longitude

Lat

Latitude

Attribute table of the reserves and gades layer

 

2.18 - Exploration and mining leases

 

 

This layer synthesizes all the exploration and mining leases as of January 2000.

Field name

Content

Name

Name of lease

Attribute table of the Lease layer

 

2.19 - Data structure

 

The attached CD-ROM provides a number of files grouped in several folders corresponding to the main Data Types and to the main Views under ArcView.

These data files correspond mainly to Shapefiles with the following extensions *.sh* and *.dbf for the attribute tables.

Extensions

Files

SHP

Shape files

SBX

Geographic index

DBF

Attribute data

AIH

Table link index

SHX

Index between object and attribute

AIN

Table link index

SBN

Geographic index

AVL

Legend

AVX

Alias

ODB

Attribute alias names

TIF

Image

TIFW

Image data

+Grid data

 

ArcView files

A few files are image files (Structural sketch maps) or gridded files (Digital elevation models).

The whole Project is stored in the folder named "GISARAB" and the ArcView project name under:

GISARAB/GISARAB.APR

 

Principal Layers of Information (Folders and Views under ArcView)

 

AEROMAG

Aeromagnetic images of the Arabian Shield

Files (Data type): Features

Anorpm (image): Aeromagnetic map reduced to the pole

Anorpm_bar (image): legend

Anorpp_10m (image): Aeromagnetic map reduced to the pole (10 km)

Anorpp_10m_bar (image): legend

Anorpvgm (image): Aeromagnetic map reduced to the pole (vertical gradient)

Anorpvgm_bar (image): legend

Ano1_dg_polyline (line): Minor aeromagnetic discontinuities

Ano2_dg_polyline (line): Intermediate aeromagnetic discontinuities

Ano3_dg_polyline (line): Major aeromagnetic discontinuities

 

ARAB

Geographical basemap for the whole Arabian peninsula

Files (Data type): Features

Rivers (line): Rivers

Roads (line): Roads

Towns (point): Towns, villages

Arabcountries (polygon): Arabian Peninsula

Cache (polygon): Cache outer Shield

Out2 (polygon): Shield

Cntry92 (polygon): World countries

 

DIKES

Dikes of the Arabian Shield

Files (Data type): Features

Dikes (line): dikes

 

EARTHQUAKES

Earthquakes on and around the Arabian Peninsula

Files (Data type): Features

Quake (point): earthquakes

 

 

EXPLORATION

Mineral exploration data and reevaluation

Files (Data type): Features

Explo-mods (point): Exploration of mineral occurrences

Explo_area (polygon): Geochemical exploration

 

 GEOCHEMISTRY

Georeferenced geochemical data

Files (Data type): Features

Arabgeochem (point): Georeferenced geochemical data

 

GEOCHRONOLOGY

Reevaluated geochronological data of the Arabian Shield

Files (Data type): Features

Arabchro (point): geochronological ages

 

GEOLOGY

geologic map of the Arabian Shield

Files (Data type): Features

Faults (line): faults

Geol (polygon): geology

Metam (polygon): metamorphism

Terrane (polygon): suspected terranes

 

MAADEN

Mineral exploration leases

Files (Data type): Features

Maaden_conc (polygon): lease

Maaden (point)s: coordinates of lease

Zalim (polygon): Zalim lease

 

MAPS

Geologic maps of the Arabian Peninsula

Files (Data type): Features

Geo050 (polygon): 1:50,000-scale geologic maps

Geo050nr (polygon): non-regular 1:50,000-scale geologic maps

Geo100 (polygon): 1:100,000-scale geologic maps

Geo100nr (polygon): non-regular 1:100,000-scale geologic maps

Geo200 (polygon): 1:200,000-scale geologic maps

Geo250 (polygon): 1:250,000-scale geologic maps

Geo250nr (polygon): non-regular 1:250,000-scale geologic maps

Geo500 (polygon): 1:500,000-scale geologic maps

Geo01 (polygon): 1:1,000,000-scale geologic maps

Geonat (polygon): national small scale geologic maps

Gitesnat (polygon): national and small-scale metallogenic maps

Gitesreg (polygon): regional metallogenic maps

Gravinat (polygon): gravimetric maps

 

OCCURRENCES

Mineralized occurrences and reevaluation

Files (Data type): Features

Ksaore (point):  Main mineral occurrences with grades and reserves

Occuren (point): Mineral occurrences

 

STRUCTURAL

Structural map of the Arabian Shield

Files (Data type): Features

Geolsimpl (polygon): Simplified geology

Structures (line):  Faults

 

SURFICIAL FORMATIONS

Surficial formations of the Arabian Shield

Files (Data type): Features

Quater (polygon): Surficial formations

Quatersimpl (polygon): Simplified Surficial formations

Cachefs (polygon): Cache

 

 TOPOARAB

Digital elevation model of the Arabian Peninsula

Files (Data type): Features

Newmntarab1 (grid): DEM 1 km grid

Nwgrd1 (grid): DEM 10 km grid

Cachemnt (polygon): Cache

 

RASTERARAB

Images (geology, gravimetry, satellite, DEM…)

Files (Data type): Features

Ara_lamb.tif (image): Structural sketch mosaic

Arabie00.tif (image): DEM

BRGMCLR.BMP (image): BRGM logo

Grav5.tif (image): Marine gravimetry

Redsea.tif (image): Satellite image

Topo5.tif (image): DEM - East Mediteranean Sea

 

NOTE

Some of the GISArabia data, in particular the DEM (GTOPO30) and the seismic data has been obtained from freely accessible Internet sites, where they can be consulted and downloaded.

The organizations/companies that own the copyright on these data have imposed certain conditions as to the data use, especially in a context other than one of personal use. BRGM is very aware of intellectual copyright associated with the data to which it has access but not ownership, and has taken every precaution to respect these conditions.

 

It is to be noted, in this context, that:

- the accessed data used in the GIS Arabia generally represent only a part of the original databases;

- certain data have been reformatted:

cut into blocks for easier use (GTOPO30)
interpolated to provide raster images (GTOPO30)

 

The Internet addresses of the data sites concerned are listed below:

USGS, EROS Data Center (EDC)

http://edcwww.cr.usgs.gov/landdaac/gtopo30/README.html

No Copyright

USGS, National Earthquake Information Center (NEIC)

World Data Center A for Seismology

Geologic Hazards

Earthquake Search

http://wwwneic.cr.usgs.gov/neis/epic/epic.html

No Copyright Information