Effects of elevated temperature on physical and mechanical properties of carbonate rocks in South-Southern Nigeria

Purpose. Limestone and marble are carbonate rocks with several structural and engineering applications. The physical and mechanical properties of the rocks are fundamental as they determine their suitability for various use. Temperature is one of the critical factors that could affect the properties of the rocks and consequently their engineering application. Therefore, a better understanding of how the temperature, especially when it is higher than ambient, will affect the properties of the rocks is essential. In this work, the effects of the elevated temperature on some physical and mechanical properties of the carbonate rocks have been studied. Methods. Cubic samples of the rocks were prepared and heated in a furnace to different temperatures up to 900°C at an interval of 100°C and then cooled to the room temperature for testing. Porosity, dry density and uniaxial compressive strength (UCS) of the samples were determined under the effect of the elevated temperature. The porosity and dry density were determined using the saturation and buoyancy method while the UCS was estimated from the point load index tests performed on the samples. Findings. The results of this work indicate that the elevated temperature has significant effects on the physical and mechanical properties of the rocks. The porosity of the rocks showed an increasing trend as the temperature was increased while the density steadily decreased especially at the temperature above 300°C. The UCS of the rocks also declines with increased temperature but with an intermittent increase in their strength at a specific heating temperature. Originality. Most of the available studies on Nigerian carbonate rocks are focused on the estimation of physical and mechanical properties of the rocks without considering changes in these properties when the rocks are subjected to high temperatures. This study therefore aims to fill the gap by investigating the effects of the elevated temperatures on the physical and mechanical properties of some of the Nigerian carbonate rocks. Practical implications. The results of this study further increase understanding of the effect of high temperature on carbonate rocks, and also help to identify the critical temperature at which the properties of carbonate rocks undergo significant and irreversible changes. This information is very important for restoration of valuable fire-damaged structures made of carbonate rocks.Мета. Вивчення впливу високих температур на фізико-механічні властивості карбонатних порід на основі експериментальних термічних досліджень їх зразків для проектування будівель і споруд, стійких до руйнувань від пожеж. Методика. Кубічні зразки порід нагрівалися в печі до 900°C з інтервалом у 100°C, а потім охолоджувалися до кімнатної температури. Пористість, об’ємна маса в сухому стані, міцність на одноосьовий стиск (МОС) зразків визначалися при різних високих температурах. Пористість та об’ємна маса в сухому стані вимірювалися шляхом визначення насичення й плавучості зразків, у той час як МОС оцінювалася при випробуванні зразків на зосереджене навантаження. Результати. Результати дослідження свідчать про те, що високі температури чинять суттєвий вплив на фізико-механічні властивості карбонатних порід. З підвищенням температури пористість порід має стійку тенденцію до збільшення, а об’ємна маса – до зменшення, особливо при температурах вище 300°C. МОС також в цілому знижується при підвищенні температури, однак при деяких температурах спостерігається тимчасове збільшення міцності. Наукова новизна. Вперше для карбонатних порід Нігерії встановлено характер впливу високих температур на їх фізико-механічні властивості, що раніше не досліджувалось. Дане дослідження проведено з метою заповнення прогалини у вивченні цього питання. Практична значимість. Розширено уявлення щодо впливу високих температур на карбонатні породи та визначено критичні значення температури, при яких їх властивості зазнають суттєвих і незворотніх змін. Ці дані є досить важливими для відновлення значущих споруд із карбонатних порід, які піддалися руйнуванню під час пожежі.Цель. Изучение влияния высоких температур на физико-механические свойства карбонатных пород на основе экспериментальных термических исследований их образцов для проектирования зданий и сооружений, устойчивых к разрушениям от пожаров. Методика. Кубические образцы пород нагревались в печи до 900°C с интервалом в 100°C, а затем охлаждались до комнатной температуры. Пористость, объемная масса в сухом состоянии, прочность на одноосное сжатие (ПОС) образцов определялись при различных высоких температурах. Пористость и объемная масса в сухом состоянии измерялись путем определения насыщения и плавучести образцов, в то время как ПОС оценивалась при испытании образцов на сосредоточенную нагрузку. Результаты. Результаты исследования свидетельствуют о том, что высокие температуры оказывают значительное влияние на физико-механические свойства карбонатных пород. С возрастанием температуры пористость пород имеет устойчивую тенденцию к увеличению, а объемная масса – к уменьшению, особенно при температурах выше 300°C. ПОС также в целом снижается при повышении температуры, однако при некоторых температурах наблюдается временное увеличение прочности. Научная новизна. Впервые для карбонатных пород Нигерии установлен характер влияния высоких температур на их физико-механические свойства, что ранее не исследовалось. Данное исследование проведено для заполнения пробела в изучении этого вопроса. Практическая значимость. Расширены представления о влиянии высоких температур на карбонатные породы и определены критические значения температуры, при которых их свойства претерпевают существенные и необратимые изменения. Эти данные очень важны для восстановления значимых сооружений из карбонатных пород, которые подверглись разрушению при пожаре.The author wish to express his appreciation to Mr. J.O. Ayeni, Mr. M.B. Jamiu, Mr. I.O. Olanrewaju and Mr. T.V. Oluwafemi for their contribution in acquiring the data used for this study

The role of limestone and dolomite tailings’ particle size in retention of heavy metals from liquid waste

Purpose. The study aims at investigating the role of particle size of mineral tailings derived from limestone, limestone marble, dolomite and dolomitic marble in heavy metal adsorption, in both batch and fixed bed conditions, so as to estimate whether grinding and/or sieving is necessary for their utilization. Methods. Fractions of different particle size have been studied. Adsorption has been examined in batch conditions from solutions of 5 mg/l Cd, 5 mg/l Pb, 100 mg/l Cu, 100 mg/l Zn, and their mixed solution simulating electroplating wastewater, and also in fixed bed conditions. Findings. Total Cd and Cu adsorption is achieved on all the mineral fractions, whereas Pb and Zn show a difference up to 20% depending on particle size. Referring to the mixed solution, Cd and Zn adsorption is lower, whereas no significant differences in Cu and Pb adsorption are observed. Adsorption capacity rises up to 0.03 mg/g Cd, 0.60 mg/g Cu, 0.03 mg/g Pb, 0.60 mg/g Zn. In fixed bed conditions, metal adsorption greater than 93% is achieved. Furthermore, leaching not exceeding 4% indicates a good metal retention. Finally, Taguchi method has proven that the particle size effect is not so strong compared to other parameters, including solution concentration and time. Originality. The particle size of mineral tailings has not yet been investigated as a parameter affecting heavy metal adsorption. Furthermore, heavy metal adsorption has been examined from separate metal solutions and not from a mixed one. The present study aims at contributing to these two research fields. Practical implications. Τhe differences in adsorption between mineral tailings’ fractions with different particle size are not as high as to make grinding of minerals necessary.Мета. Дослідження впливу розмірів частинок у хвостах збагачення вапняку, вапняного мармуру, доломіту та доломітового мармуру на процес адсорбції важких металів у нерухомому шарі для оцінки доцільності технології подрібнення й/або просіювання в подальшому використанні металів. Методика. Для виконання досліджень зразки вапняку та доломіту доставлені компанією, що займається виробництвом і продажем готових бетонів, а також кар’єрами у Греції. Хімічний і мінералогічний склад зразків був визначений рентгенівської флуоресценцією (XRF, ARL ADVANT XP), рентгенівської дифракцією (XRD, Siemens D-500) та атомно-абсорбційною спектрометрією (AAS, VARIAN AA240FS). Для дослідження механізму адсорбції були виміряні наступні параметри: рН відповідно до ISO 6588, пористість і питома площа поверхні за допомогою N2-адсорбції (NOVA-2200, версія 6.11) та катіонообмінна ємність (CEC) відповідно до EPA 9081 на основі змішування зразка з надлишком розчину ацетату натрію, в результаті якого потім визначались додані катіони натрію для матричних катіонів. Для сорбційних експериментів були використані окремі розчини, які містять 5 мг/л Cd, 5 мг/л Pb, 100 мг/л Cu, 100 мг/л Zn, отримані з аналітичних стандартних розчинів Fluka. Після сорбційних досліджень зібрані сорбенти були піддані дослідженням вилуговування. Результати. У процесі досліджень була досягнута повна адсорбція Cd і Cu з усіх мінеральних фракцій, проте до 20% адсорбції Pb і Zn визначалася розмірами частинок. Встановлено, що величина адсорбції Cd і Zn нижче у змішаному розчині, але при цьому даний показник для Cu і Pb залишається без змін. Поглинаюча здатність зростає до 0.03 мг/г Cd, 0.60 мг/г Cu, 0.03 мг/г Pb, 0.60 мг/г Zn. В умовах нерухомого шару досягається до 93% адсорбції металів. Більше того, витік, що не перевищує 4%, свідчить про ефективність вилучення металів. Доведено за методом Тагучі, що вплив розмірів частинок не є настільки значним, щоб не враховувати роль інших параметрів, таких як концентрація розчину і час. Вилуговування іонів металів (Cd, Cu, Pb, Zn), що зберігаються на всіх мінералах після адсорбції в періодичних умовах, не перевищує 4% та вказує на те, що вони досить зберігаються на поверхні мінералів. Це є важливим результатом для подальшого використання мінералів у якості субстратів на полігонах. Наукова новизна. Вперше розміри частинок у хвостах збагачення мінералів розглянуті як параметр, який впливає на процес адсорбції важких металів, при цьому даний процес вивчений також щодо окремих розчинів металів, а не тільки їх суміші. Практична значимість. Виявленні відмінності у показниках адсорбції для фракцій частинок різного розміру не такі значущі, щоб обумовлювати необхідність їх подрібнення в технологічному процесі.Цель. Исследование влияния размеров частиц в хвостах обогащения известняка, известкового мрамора, доломита и доломитового мрамора на процесс адсорбции тяжелых металлов в неподвижном слое для оценки целесообразности технологии измельчения и/или просеивания в дальнейшем использования металлов. Методика. Для выполнения исследований образцы известняка и доломита доставлены компанией, занимающейся производством и продажей готовых бетонов, а также карьерами в Греции. Химический и минералогический состав образцов был определен рентгеновской флуоресценцией (XRF, ARL ADVANT XP), рентгеновской дифракцией (XRD, Siemens D-500) и атомно-абсорбционной спектрометрией (AAS, VARIAN AA240FS). Для исследования механизма адсорбции были измерены следующие параметры: рН в соответствии с ISO 6588, пористость и удельная площадь поверхности с помощью N2-адсорбции (NOVA-2200, версия 6.11) и катионообменная емкость (CEC) в соответствии с EPA 9081 на основе смешивания образца с избытком раствора ацетата натрия, в результате которого затем определялись добавленные катионы натрия для матричных катионов. Для сорбционных экспериментов были использованы отдельные растворы, содержащие 5 мг/л Cd, 5 мг/л Pb, 100 мг/л Cu, 100 мг/л Zn, полученные из аналитических стандартных растворов Fluka. После сорбционных исследований собранные сорбенты были подвергнуты исследованиям выщелачивания. Результаты. В процессе исследований была достигнута полная адсорбция Cd и Cu из всех минеральных фракций, однако до 20% адсорбции Pb и Zn определялась размерами частиц. Установлено, что величина адсорбции Cd и Zn ниже в смешанном растворе, но при этом данный показатель для Cu и Pb остается без изменений. Поглощающая способность возрастает до 0.03 мг/г Cd, 0.60 мг/г Cu, 0.03 мг/г Pb, 0.60 мг/г Zn. В усло-виях неподвижного слоя достигается до 93% адсорбции металлов. Более того, утечка, не превышающая 4%, свидетельствует об эффективности извлечения металлов. Доказано по методу Тагучи, что влияние размеров частиц не является настолько значительным, чтобы не учитывать роль других параметров, таких как концентрация раствора и время. Выщелачивание ионов металлов (Cd, Cu, Pb, Zn), сохраняющихся на всех минералах после адсорбции в периодических условиях, не превышает 4% и указывает на то, что они достаточно сохраняются на поверхности минералов. Это является важным результатом для дальнейшего использования минералов в качестве субстратов на полигонах. Научная новизна. Впервые размеры частиц в хвостах обогащения минералов рассмотрены как параметр, оказывающий влияние на процесс адсорбции тяжелых металлов, при этом данный процесс изучен также в отношении отдельных растворов металлов, а не только их смеси. Практическая значимость. Выявленные различия в показателях адсорбции для фракций частиц различного размера не столь значимы, чтобы обусловливать необходимость их измельчения в технологическом процессе.The present study did not originate under any of project and no funding was raised for research. However, we would like to thank especially Professor Angeliki Moutsatsou and the personal of the Laboratory of Inorganic and Analytical Chemistry of the Chemical Engineering School in the National Technical University of Athens for their various support during the experimental work required for the successful realization of the present study

Kajian Ekologi Bentanglahan terhadap Wilayah Usaha Pertambangan Karst di Kabupaten Gunungkidul, Daerah Istimewa Yogyakarta dalam Perspektif Kebencanaan dan Tata Ruang

Landscape ecology is an essential combination of geographical spatial approaches and ecological functional approach. Landscape ecology emphasizes ecological aspect as a study of reciprocal occurrence between organisms and environment, and landscape as spatial configuration of ecological processes. Limestone mining in Gunungkidul District, Special Region of Yogyakarta is activity of natural resource utilization which can create disturbances to protected karst landform. This research aims to : (1) analyze the impact rate of mining to landscape in WUP karst (Mining Business Region) by SLIA (Spatial Landscape Impact Assessment) method; (2) estimates potential volumes of limestone using remote sensing and geographic information system; (3) analyze the impact of karst mining to physical environment in disaster and spatial planning perspectives . The SLIA method is performed by spatial analysis of four assessment factors: landscape fragmentation, surface area, wilderness area reduction, and conservation conflicts. Road network and landuse data are derived from Pleiades imagery which has been validated in field survey by 95 % overall accuracy. The estimation of potential volumes of limestone is involving the Cut and Fill algorithm to TERRASAR-X imagery as BeforeRaster and contour data synthesis with the average depth of mining obtained from field observations as AfterRaster. Disaster and spatial planning perspectives are descriptively analyzed from spatial data of hazards and occurrence of disaster as well as proposed pattern and structure of spatial planning which is overlayed to WUP karst. The SLIA analysis shows that maximum mining activities in WUP can make high impact for natural landscape with 0.8 of 1 SLIA rating. The potential limestone volumes on WUP karst estimated as 597,539,061,6389 m3. Although it has potential provide of economic benefit more than 110 trillion rupiahs, mining activities in the study area may increase the risk of water shortages,landslide, and rock fall also potential agrarian conflicts in spatial planning

Experimental research into the effect of some operation factors and rock properties on the rate of penetration

Purpose. The purpose of this research is to investigate the effect of weight on bit (WOB), rotary speed (RPM), and some rock properties on the rate of penetration (ROP). Methods. Four types of rock were collected from different sites in the south of Egypt (Aswan sandstone, Isawya limestone, Assiut limestone, and Minya marble). These tested samples were drilled by diamond core bit using a fixed laboratory diamond drilling machine under conditions (400 and 1200 rpm), and loads from 12 to 220 kg. WOB, ROP, torque (T) and specific energy (SE) were continuously observed during the drilling trials. The effect of these factors on ROP were examined. Water is used as a flushing and cooling medium. Findings. The effect of some operation factors on the penetration rate regarding mineral composition and different rock type was evaluated and the general equation was carried out to predict the suitable operation factor which gives the best penetration Rate. Originality. The effect of some operation factors on the penetration rate regarding mineral composition and different rock type was evaluated and the general equation was carried out to predict the suitable operation factor which gives the best penetration Rate. Practical implications. The Results demonstrated that ROP was inversely proportional to compressive strength (CS), tensile strength (TS), and density. It was also found that Aswan sandstone, Isawya limestone, Assiut limestone, and Minya marble have CS 111.94 MPa, 131.22 MPa, 125.0 MPa, and 502.5 MPa respectively. Was established that ROP was directly proportional to porosity. Increasing ROP in case of Aswan sandstone is associated with increase in porosity – 23.158%, and in case of Assiut limestone and Isawya limestone ROP is also associated with an increase in porosity – 19.9% and 17.93% respectively. Decreasing ROP in case of Minya marble is associated with decrease in porosity – 2.314%. So, we concluded that marble has lower ROP due to its higher CS, TS, and density and lower porosity than other tested rocks.Мета. Вивчення впливу комплексу основних експлуатаційних параметрів і ряду фізико-механічних властивостей порід на швидкість буріння в умовах різних родовищ Південного Єгипту. Методика. Були відібрані 4 типи порід з різних районів на півдні Єгипту (Асуанської піщаник, вапняк Ісав, Ассіутскій вапняк і мармур Міньї). Експериментальні зразки отримано на стаціонарній лабораторній буровій установці з алмазним долотом при швидкостях обертання 400 і 1200 об/хв та при навантаженнях від 12 до 220 кг. Під час експериментів постійно вимірювалися навантаження на долото, частота обертання, крутний момент на долоті й питома енергія, а також досліджувався вплив цих факторів на швидкість буріння. Як розчин для промивання і охолоджуючий агент використовувалася вода. Результати. Встановлено залежності швидкості буріння від навантаження на долото, питомої енергії та частоти обертання і питомої енергії. Виявлено, що для всіх чотирьох типів породи швидкість буріння збільшується з ростом навантаження на долото, в той час як питома енергія зменшується з ростом швидкості буріння. Розроблено ефективний спосіб прогнозування продуктивності бурової установки. Встановлено, що швидкість буріння обернено пропорційна міцності на стиск, міцності на розтягнення й щільності, а також змінюється прямо пропорційно пористості. Визначено, що менша швидкість буріння мармуру пов’язана з великими значеннями міцності на стиск, розтяг і щільність, а також з меншою пористістю у порівнянні з іншими досліджуваними породами. Наукова новизна. Встановлено нові закономірності взаємозв’язку експлуатаційних параметрів буріння з урахуванням різного типу породи (пісковик, вапняк, мармур) та її мінерального складу, а також обґрунтовано головну умову експлуатаційного фактору, який забезпечує оптимальну швидкість буріння. Практична значимість. Отримані результати дозволяють вибирати оптимальні параметри і режими буріння в процесі розвідки умов залягання родовищ Південного Єгипту, їх мінерального вмісту та стратиграфічних особливостей. Результати будуть корисними для проектних організацій, наукових інститутів з геології й розвідки, а також гірничих підприємств.Цель. Изучение влияния комплекса основных эксплуатационных параметров и ряда физико-механических свойств пород на скорость бурения в условиях пород различных месторождений Южного Египта. Методика. Были отобраны 4 типа пород из различных районов на юге Египта (Асуанский песчаник, известняк Исавии, Ассиутский известняк и мрамор Миньи). Экспериментальные образцы получены на стационарной лабораторной буровой установке с алмазным долотом при скоростях вращения 400 и 1200 об/мин и при нагрузках от 12 до 220 кг. Во время экспериментов постоянно измерялись нагрузки на долото, частота вращения, крутящий момент на долоте и удельная энергия, а также и исследовалось влияние этих факторов на скорость бурения. В качестве промывочного раствора и охлаждающего агента использовалась вода. Результаты. Установлены зависимости скорости бурения от нагрузки на долото, удельной энергии и частоты вращения и удельной энергии. Выявлено, что для всех четырех типов породы скорость бурения увеличивается с ростом нагрузки на долото, в то время как удельная энергия уменьшается с ростом скорости бурения. Разработан эффективный способ прогнозирования производительности буровой установки. Установлено, что скорость бурения обратно пропорциональна прочности на сжатие, прочности на растяжение и плотности, а также изменяется прямо пропорционально пористости. Определено, что меньшая скорости бурения мрамора связана с большими значениями прочности на сжатие, растяжение и плотности, а также с меньшей пористостью по сравнению с другими исследуемыми породами. Научная новизна. Получены новые закономерности взаимосвязи эксплуатационных параметров бурения с учетом различного типа породы (песчаник, известняк, мрамор) и ее минерального состава, а также обосновано главное условие эксплуатационного фактора, который обеспечивает оптимальную скорость бурения. Практическая значимость. Полученные результаты позволяют выбирать оптимальные параметры и режимы бурения в процессе разведки условий залегания месторождений Южного Египта, их минерального содержание и стратиграфических особенностей. Результаты будут полезными для проектных организаций, научных институтов по геологии и разведке, а также горных предприятий.Our sincere gratitude for Mining and Metallurgical Engineering Dept. Faculty of Engineering, Assiut, Egypt for invaluable assistance to upgrade and guidance to completed this article

Numerical Simulation Based Targeting of the Magushan Skarn Cu-Mo Deposit, Middle-Lower Yangtze Metallogenic Belt, China

The Magushan Cu–Mo deposit is a skarn deposit within the Nanling–Xuancheng mining district of the Middle-Lower Yangtze River Metallogenic Belt (MLYRMB), China. This study presents the results of a new numerical simulation that models the ore-forming processes that generated the Magushan deposit and enables the identification of unexplored areas that have significant exploration potential under areas covered by thick sedimentary sequences that cannot be easily explored using traditional methods. This study outlines the practical value of numerical simulation in determining the processes that operate during mineral deposit formation and how this knowledge can be used to enhance exploration targeting in areas of known mineralization. Our simulation also links multiple subdisciplines such as heat transfer, pressure, fluid flow, chemical reactions, and material migration. Our simulation allows the modeling of the formation and distribution of garnet, a gangue mineral commonly found within skarn deposits (including within the Magushan deposit). The modeled distribution of garnet matches the distribution of known mineralization as well as delineating areas that may well contain high garnet abundances within and around a concealed intrusion, indicating this area should be considered a prospective target during future mineral exploration. Overall, our study indicates that this type of numerical simulation-based approach to prospectivity modeling is both effective and economical and should be considered an additional tool for future mineral exploration to reduce exploration risks when targeting mineralization in areas with thick and unprospective sedimentary cover sequences

Assessing the potential for reopening a building stone quarry : Newbigging Sandstone Quarry, Fife

Newbigging Sandstone Quarry in Fife is one of a number of former quarries in the Burntisland- Aberdour district which exploited the pale-coloured Grange Sandstone from Lower Carboniferous rocks. The quarry supplied building stone from the late 19th century, working intermittently from 1914 until closure in 1937, and again when reopened in the 1970s to the 1990s. The stone was primarily used locally and to supply the nearby markets in the Scottish Central Belt. Historical evidence indicates that prior to sandstone extraction, the area was dominated by largescale quarrying and mining of limestone, and substantial sandstone quarrying is likely to have begun after the arrival of the main railway line in 1890. It is probable that removal of the sandstone was directly associated with limestone exploitation, and that the quarried sandstone was effectively a by-product of limestone production. Sandstone extraction was probably viable due to the existing limestone quarry infrastructure (workforce, equipment, transportation) and the high demand for building stone in Central Scotland in the late 19th century. The geology within Newbigging Sandstone Quarry is dominated by thick-bedded uniform sandstone with a wide joint spacing, well-suited for obtaining large blocks. However, a mudstone (shale) band is likely to be present within a few metres of the principal (north) face of the quarry, around which the sandstone bed thickness and quality is likely to decrease. The mudstone bed forms a plane sloping at a shallow angle to the north, so that expansion of the quarry in this direction is likely to encounter a considerable volume of poor quality stone. Additionally, an east-west trending fault is present approximately 100 metres north of the quarry face, which is also likely to be associated with poor quality (fractured) stone

Copper mineral occurrences in the Wrangell Mountains-Prince William Sound area, Alaska

On January 9, 1970, the U.S. Bureau of Mines entered into an agreement with the University of Alaska based upon a proposal submitted by the Mineral Industry Research Laboratory. Under the terms of this agreement, the Laboratory undertook to compile information on copper occurrences in eight quadrangles covering what are loosely known as the Copper River, White River, and Prince William Sound copper provinces. If time permitted four other quadrangles would be added, and this has been possible. Information was to be obtained by searching published and unpublished records of the Bureau of Mines, the U.S. Geological Survey, the State Division of Geological Survey, the University of Alaska, and the recording offices

Geophysical investigation along parts of the Dent and Augill Faults

The areas covered in the present investigation lie near the towns of Brough and Kirkby Stephen. They include parts of the Dent and Augill Faults, which form the western margins of the Askrigg and Alston Blocks respectively. I The higher ground is open moorland used for sheep-grazing and is difficult of access except to cross-country vehicles, but the lower ground is in I agriculturai use , generally as pasture, and is well served by roads and tracks. I The airborne electromagnetic (AEM) survey was restricted to the areas of known mineral veins (Fig. 1) along the Dent and Augill faults. NO geochemical exploration was undertaken because of widespread contamination from the numerous mine dumps. GEOLOGY The northern part of the area shown in Fig. 1 was re-surveyed between 1958 and 1967 (Burgess and Holliday, in press) following the 19th-century primary survey. The southern part has not been completely re-surveyed, although parts of it were revised for the 1 inch to 1 mile scale geological map (Kirkby Stephen sheet 40) published in 1972 and detailed mapping of selected areas has formed part of the present investigations. The area is mainly underlain by Carboniferous rocks (Fig. 2) and details of the successions are given in Figs. 2, 5 and 6. Permo-Triassic deposits are present to the west, j ust beyond the areas of detailed work (Fig. 2). The oldest Carboniferous rocks exposed are the Orton Group, comprising marine limestones with sandstones and shales. The lower part of the overlying Alston Group consists of the massively bedded Great Scar Limestone, about 100 m thick. The succeeding beds comprise alternating limestones, mudstones, siltstones and sandstones deposited in a sequence of cyclothems. These are internally very variable and any one cyclothem is rarely fully developed

Reclaiming Illinois strip coal lands by forest planting

Cover title.Bibliography: p. 240

LANDSAT Remote Sensing: Observations of an Appalachian mountaintop surface coal mining and reclamation operation

The potential benefits of using LANDSAT remote sensing data by state agencies as an aide in monitoring surface coal mining operations are reviewed. A mountaintop surface mine in eastern Kentucky was surveyed over a 5 year period using satellite multispectral scanner data that were classified by computer analyses. The analyses were guided by aerial photography and by ground surveys of the surface mines procured in 1976. The application of the LANDSAT data indicates that: (1) computer classification of the various landcover categories provides information for monitoring the progress of surface mining and reclamation operations; (2) successive yearly changes in barren and revegetated areas can be qualitatively assessed for surface mines of 100 acres or more of disrupted area; (3) barren areas consisting of limestone and shale mixtures may be recognized, and revegetated areas in various stages of growth may be identified against the hilly forest background