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COURS DE GITOLOGIE ET SUBSTANCES UTILES BCG S6 PDF

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Salut à tous cher étudiant voilà le COURS DE GITOLOGIE ET SUBSTANCES UTILES BCG S6 PDF et vous pouvez le télécharger en format pdf, Dans la société, on connaît seulement cinq sources de richesses nouvelles, des sources qui créent une richesse quelconque. Ce sont:
• la procréation • la chasse et la pêche • les forêts • l'agriculture et l'élevage • l'exploitation des mines.Toutes les autres activités ne font que transformer des choses mais elles ne créent rien de nouveau.

La genèse des gisements métallifères

La formation d'une concentration minière nécessite une source, un transport et un dépôt (Routhier, 1963). Plusieurs conditions doivent être réunies : les éléments et le fluide qui les transporte doivent présenter une mobilité optimale, ce qui dépend notamment de la perméabilité. il faut disposer de sources d'éléments et d'énergie adaptées. 

Le volume de fluide doit être suffisant; sa composition doit être adéquate pour permettre un transport; un site de dépôt doit renfermer les éléments; enfin, le dépôt doit être conservé durant suffisamment de temps. L'eau constituera l'agent de transport principal des éléments métallique du fait de son abondance dans la partie superficielle de notre terre et la lithosphère contient des minéraux hydratés jusqu'à 40 km de profondeur. 

cependant, certains éléments très peu solubles dans l'eau tels le chrome ou le nickel sont mieux concentrés dans des magmas silicatés et formeront alors des concentrations à caractères magmatique.

Trois facteurs sont ainsi importants dans la connaissance d'un gisement : la source des éléments métalliques, le transport de ces éléments ou la migration des fluides minéralisateurs et enfin le mode de dépôt des minéralisations.

I. La source :

C'est le paramètre le plus délicat à définir dans un gisement métallifère puisque les éléments métalliques peuvent avoir des sources diverses.

Pour les gisements orthomagmatiques liés aux roches ignées , les éléments métalliques arrivent avec les bains magmatiques des profondeurs de la terre et peuvent avoir une source sous l'écorce terrestre, on parle dans ce cas d'origine juvénile des éléments.

Dans les gisements tardi- à post - magmatiques tels que les pegmatites, pneumatolytes et hydrothermailtes, les sources de substances peuvent être très variées:

- juvéniles magmatique apportées par la fusion ou dégazage depuis les parties les plus profondes de la croûte ou le manteau supérieur de la terre;

- digérées par la fusion des roches environnantes suite à la formation des magmas d'anatexie;

- empruntées par lessivage en cours de migration par les fluides minéralisateurs liquides ou gazeux.

Dans les gisements d'origine sédimentaire ou métamorphique, les substances minérales peuvent être autochtones ou allochtones. Les gisements métamorphosés se forment à partir d'une source locale (Figure. 4), les gisements métamorphogènes sont due à la mobilisation et au redépôt à une certaine distance de substances issues de roches soumises à la transformation métamorphique. 

Pour les gisements sédimentaires, la source autochtone correspond aux concentrations résiduelles, alors que l'apport de substances sous forme mécanique ou de suspensions ou de solutions évacuées à partir de roches plus anciennes est à la base des gisements dus à l'accumulation mécanique ou à la précipitation chimique.

II. Le transport :

Le transport peut également être multiple puisqu'il peut se faire en phase solide, ou en phase liquide (en solution ou en suspension) ou gazeuse.

Afin de comprendre la localisation des gisements métallifères, il est nécessaire de comprendre la nature des milieux de transport. Comme les minéralisations sont directement liées à des magmas, ou associées à des phénomènes métamorphiques, à des eaux souterraines ou à des processus sédimentaires, elles sont intimement associées aux mouvements des fluides. Ces fluides minéralisateurs peuvent être subdivisés en quatre catégories :

- les magmas et les fluides magmatiques; 
- les eaux météoriques; 
- les eaux connées (eaux fossiles); 
- les fluides métamorphiques.

Ces différents fluides peuvent être chauds ou froids et être rencontrés en profondeur ou près de la surface. Toute fois s'ils ont été chauffés et à l'état liquide, chaque type peut être considéré comme une solution hydrothermale parce que ce terme concerne tout fluide chaud et aqueux quelle que soit son origine. Si le fluide est sous forme gazeuse, il est appelé pneumatolytique.

Classification des gisements et des minéraux utiles

La classification des gîtes à pour objet d'une part de former des groupements des concentrations minérales présentant des analogies entres elles et d'autre part d'orienter l'exploration minière dans d'autres provinces ayant des phénomènes géologiques similaires. Les classifications scientifiques sont d'ordre génétique et permettent de tenir compte de l'ensemble des phénomènes géologiques et physico-chimiques qui ont contribué à la mise en place de la minéralisation.

Les classifications des concentrations minérales les plus utilisées peuvent être :

- en fonction de la forme du dépôt, on parle de dépôt concordant ou stratiforme;

- en fonction de la situation du dépôt dans le temps, on parle de : (1) syngenèse, c'est processus dans lequel le minerai et son encaissant (roche) support se mettent en place en même temps; et (2) épigenèse, correspond au dépôt du minerai dans un encaissant (consolidé) support se met en place antérieurement;

- en fonction de la situation du dépôt dans l'espace (par rapport à la dynamique terrestre), on parle de : (1) dépôt exogène (formé à la surface de la terre); (2) dépôt endogène (formé dans la lithosphère); (3) dépôt supergène et/ou hypergène (formé à la surface dans la zone d'altération météorique) et (4) dépôt hypogène (formé en dessous de la zone d'altération météorique);

Cette dernière classification est la plus utilisée pour la classification des concentrations minéralisées. Il faut noter que plusieurs concentrations minéralisées étaient au départ syngénétiques, puis sont devenues épigénétiques par l'intervenant de plusieurs phénomènes remobilisateurs et reconcentrations (diagenèse, métamorphisme et hydrothermalisme,...).

Les gisements orthomagmatiques (liés aux roches mafiques et ultramafiques)

Les roches mafiques et ultramafiques corresondent à un magmatisme à composante mantellique. Le manteau représente 83% en volume de la terre. Il est composé de dunite (olivine), d'harzburgite (olivine, orthopyroxène et spinel) et de lherzolite (olivine, clinopyroxène et spinel). Au voisinege de la surface, le manteau cristallise sous forme de gabbros, basaltes, andésites,... ect. Les fluides magmatiques sont éventuellement contaminés par le soufre ou par de la silice lors de leur ascension dans la croûte.

Ainsi, les concentrations minéralisées orthomagmatiques se forment au cours de la différenciation du magma métallifère directement dans le bain de fusion de composition mafique à ultramafique ou alcalin. Lors de refroidissement de ce bain de fusion, l'accumulation des minéraux métallifères peut se faire par deux voies principales:

- Dans le magmas, les métaux peuvent appartenir à des minéraux de première cristallisation, ils y concentrent lors de la cristallisation fractionnée, avant la solidification complète de la partie restante du bain de fusion et engendrent les gisements de ségrégation ou d'accumulation; 

- Le magma en se refroidissant se sépare en deux liquides non miscibles : un liquide sulfuré-oxydé métallifère dans un bain silicaté, dont la cristallisation séparée conduit à l'isolation de gisements dits de liquation (séparation de la fraction immiscibles).

Les métaux concernés sont des éléments intermédiaires : principalement le Titan, le vanadium, le chrome, le nickel (70% de la production mondiale dans ce groupe), le cuivre (2% mondial) et les platinoïdes (99% mondial). Fer, manganèse, étain, soufre, et cobalt constituent parfois des sous produits, mais ne sont pas économiques à eux seuls.

Une concentration orthomagmatique métallisée peut constituer la mase entière de la roche ou une couche dans cette roche, ou peut correspondre à la présence de minéraux accessoires de grande valeur dans une roche.

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