Mantilla Leon, Albiany Maria (2026) Environmental Assessment of Vms Deposit Exploitation: an Integrated Geophysical and Geochemical Analysis of Mine Tailings. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF MSc-Thesis-Albiany.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 29 June 2027. Download (5MB)

Arabic Abstract

تبحث هذه الدراسة في استخدام المواد الحيوية الماصة لإزالة و/أو احتجاز المعادن من مخلفات التعدين. وباستخدام مخلفات مُصنَّعة، يهدف البحث إلى تطوير طريقة فعّالة لفصل وربما استرجاع المعادن المتبقية بعد عمليات المعالجة المعدنية التقليدية. وقد تم استخدام نهج متكامل يجمع بين التقنيات الجيوفيزيائية والجيوكيميائية لتوصيف خصائص ما تحت السطح ومراقبة عمليات فصل المعادن. وفّرت قياسات الاستقطاب المستحث الطيفي (SIP) على مستوى المختبر في أعمدة مُعدَّلة، إلى جانب التحليلات الجيوكيميائية وتجارب الدُفعات، فهماً مفصلاً للتفاعلات بين المعادن والمواد الحيوية وديناميكيات الفصل. تُظهر النتائج وجود ارتباط قوي بين البصمات الجيوكيميائية والاستجابات الجيوفيزيائية مع كفاءة إزالة المعادن. كما يؤثر نوع وتركيز المادة الحيوية في تحسين هذه العملية. وبشكل عام، أثبتت المنهجية المدمجة فعاليتها العالية في توصيف المخلفات المُصنَّعة، وقدّمت إطاراً محتملاً لتحسين استرجاع المعادن ذات القيمة الاقتصادية. وعليه، يقترح هذا العمل إطاراً تكاملياً مبتكراً يعزز استخلاص المعادن مع تقليل الأثر البيئي لعمليات التعدين

English Abstract

This study investigates the use of absorbent biomaterials to remove and/or retain metals from mining tailings. Using synthetic tailings, the research aims to develop an effective method for both separating and potentially recovering residual metals remaining after conventional mineral processing. An integrated approach combining geophysical and geochemical techniques was used to characterize subsurface properties and monitor metal separation processes. Laboratory-scale spectral induced polarization (SIP) measurements in modified columns, together with geochemical analyses and batch experiments, provided detailed insights into metal-biomaterial interactions and separation dynamics. The results demonstrate a strong correlation between geochemical signatures and geophysical responses with metal removal efficiency. Biomaterial type and concentration influence and optimize this process. Overall, the combined methodology proved highly effective for characterizing synthetic tailings and introduced a potential framework for improving the recovery of economically valuable metals. This work, therefore, proposes a novel integrated framework that enhances metal extraction while reducing the environmental impact of mining.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Environmental Earth Sciences Physics
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Geosciences
Thesis Advisor:	Israa Abu Mahfouz,
Thesis Committee Members:	Bassam Al-tawabini, Konstantinos Triantafyllidis,
Depositing User:	ALBIANY MARIA MANTILLA LEON
Date Deposited:	01 Jul 2026 07:34
Last Modified:	01 Jul 2026 07:34
URI:	https://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/144633