Cours de Prospection Minière

Introduction

• La prospection minière est essentielle pour la découverte et l'exploitation des ressources minérales.
• Le géologue est responsable de toutes les étapes de l'exploration des gisements de minéraux utiles.

Objectifs du cours

• Maîtriser les étapes de la prospection des ressources minérales.
• Connaître les outils de l'exploration minière.
• Maîtriser les modes d'échantillonnage.
• Évaluer et délimiter une concentration minérale.
• Mener une campagne d'exploration minière.

Définition de la prospection géologique

• La prospection géologique consiste à suivre et à délimiter un gisement de minéraux utiles.
• Elle détermine les limites des corps minéralisés, la continuité de leur extension en direction et en profondeur, et sépare les parties industrielles et les secteurs appauvris dans les limites du gisement.

Étapes de la prospection des gisements de minéraux utiles

• La recherche ou l'exploration géologique.
• La prospection préliminaire ou reconnaissance du dépôt.
• La prospection détaillée.
• La prospection minière proprement dite.

La recherche ou l'exploration géologique

• Elle a pour but de trouver les gîtes de minéraux utiles et de déterminer si leur importance justifie la continuation des travaux d'exploration.
• Elle détermine les conditions géologiques et économiques de la réalisation de ces travaux.

La prospection préliminaire ou reconnaissance du dépôt

• Elle met en évidence la quantité (réserves) d'un minerai et de sa qualité compte tenu des exigences de l'industrie au moment et dans la région considérée.
• Elle permet de déterminer les conditions de gisement et les caractéristiques du minerai utile.

La prospection détaillée

• Elle est effectuée après que la valeur industrielle du gisement a été prouvée à la suite de la prospection préliminaire et à condition que l'exploitation du gisement soit à réaliser dans un proche avenir.
• Elle réalise l'étude définitive des réserves d'un minerai et sa répartition suivant des parcelles isolées.

La prospection minière proprement dite

• Elle est effectuée pendant la construction de l'entreprise et pendant la prospection du gisement.
• Elle permet de préciser les conditions géologiques minières des lieux exacts pour l'exécution des travaux en vue du découvrement du gisement et de sa préparation à l'exploitation.

Travaux préliminaires

• Les problèmes posés au géologue sont de deux ordres, à savoir : faire l'inventaire de toutes les minéralisations dans une région donnée et trouver une minéralisation dans une région donnée bien circonscrite.
• Pour trouver des solutions à ces problèmes, une connaissance des lois métallogéniques est nécessaire.

Modes techniques de recherche et de prospection

• Les travaux miniers de prospection.
• Les trous de forage.
• Les travaux géophysiques.

Les ouvrages miniers de prospection

• Les trous.
• Les déchaussements.
• Les fossés.
• Les fouilles.
• Les galeries.
• Les puits de mine.
• Les voies et les travers-bancs.
• Les bures.

Les trous de forage

• Les trous de prospection.
• Les trous d'exploitation.
• Les trous techniques.
• Le forage rotatif.
• Le forage à battage.Here are the study notes in French:

Chapitre III : Echantillonnage des gisements de minéraux utiles

• L'échantillonnage est le prélèvement de petites portions (échantillons) du minéral utile dans les ouvrages miniers, les trous de sondage et les affleurements naturels.
• Les données obtenues permettent de ressortir les secteurs du gîte à puissance suffisante et qualité exploitable, de déterminer les contours de l'extension du gisement et ses réserves.
• Les travaux d'échantillonnage peuvent être classés en deux parties : 1) le prélèvement et le façonnage des échantillons et 2) l'analyse chimique et les essais des échantillons.
• On distingue plusieurs types d'échantillonnage en fonction du type d'étude à faire :
  • L'échantillonnage chimique pour déterminer la composition chimique du minéral utile.
  • L'échantillonnage minéralogique pour établir la composition minéralogique et pétrographique du minéral utile.
  • L'échantillonnage technique pour les minéraux dont la qualité se détermine par les propriétés physico-mécaniques.
  • L'échantillonnage technologique qui étudie les modes de traitement du minéral utile.

Modes de prélèvement des échantillons dans les ouvrages de mine

• L'échantillonnage par morceau : les échantillons en morceau sont pris sur le front de taille des ouvrages ou des affleurements suivant un réseau défini ou selon des lignes.
• L'échantillonnage ponctuel : une certaine quantité d'égales portions de minéral utile est prise aux points disposés selon un réseau dans le front de taille ou suivant des lignes et tous les échantillons sont réunis en un seul général.
• L'échantillonnage en sillon : mode le plus répandu, une échancrure est faite dans le minéral utile, selon une section rectangulaire et sur toute la puissance du gîte ou suivant ses parties différentes.
• L'échantillonnage global : il consiste à prélever une masse considérable du minéral utile abattu pendant le creusement des ouvrages dans le gîte.

Echantillonnage lors du forage des trous de prospection

• Pendant le forage carottant, la carotte recueillis sert d'échantillon.
• Des tubes carottiers doubles sont utilisés pendant le forage pour protéger la carotte.
• Après chaque remontée, la carotte est rangée dans un ordre successif.

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Chapitre IV : Recherche des gisements de minéraux utiles

• La recherche ou l'exploration géologique consiste à rechercher des indices de minéralisations par l'observation des affleurements, des éboulis.
• Les critères géologiques de recherche des gisements de minéraux utiles sont :
  • Les critères structuro-tectoniques.
  • Les critères stratigraphiques.
  • Les critères lithologiques et magmatogènes.
  • Les critères géomorphologiques.

Indices de recherche géologique

• Les indices de recherche géologique sont des éléments qui indiquent directement la présence de minéralisations.
• Les indices de recherche géologique peuvent être :
  • Des affleurements à la surface terrestre des gîtes de minéraux utiles.
  • Des éboulements sur les versants.
  • Des rejets par les fleuves, les rivières et les hors-terriers d'animaux de fragments de minéraux utiles.
  • Des zones d'altération des roches.
  • Des auréoles de dispersion.

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Chapitre V : Principe généraux des méthodes de prospection

• Le but de la prospection est de suivre et de délimiter le gisement, c'est-à-dire déterminer les limites des corps minéralisés et confirmer leur extension en direction et en profondeur dans les limites des frontières du gisement.
• La délimitation du gisement tient compte des indices fondamentaux suivants :
  • La puissance des corps minéralisés.
  • La qualité des substances utiles ou la teneur en éléments utiles dans le minerai.
  • Les conditions du gisement (géométrie, angle de pendage, orientation, direction,…).
  • La mouillure (partie la plus profonde).
  • La puissance du recouvrement.

I hope these notes help!### Principes de prospection

• La qualité de la substance utile, la mouillure, les conditions tectoniques et les particularités de géologie technique et minière du gisement influent sur la prospection.

Systèmes ou modes techniques de prospection

• Le choix des modes techniques de prospection dépend des ouvrages miniers et des trous de forage, ainsi que des facteurs d'économie générale, de technique minière et géologique.
• Les facteurs d'économie générale incluent l'absence de bois de soutènement, l'aridité de la région d'étude, etc.
• Les facteurs de technique minière incluent le type d'équipement et de matériaux nécessaires, l'absence de voies de communication, l'existence ou l'absence d'une base énergétique, etc.
• Les facteurs géologiques incluent le relief du terrain, la profondeur du gisement, la teneur en eau des roches et leurs propriétés physico-mécaniques, etc.

Types de systèmes de prospection

• Le système de prospection par ouvrages miniers : prospection par fouilles, galeries et puits de mine.
• Le système de prospection par trous de forage : prospection par trous de forage manuel rotopercutant, profonds trous de forage carottant et trous de forage par battage à câble.
• Le système de prospection par ouvrages miniers et de forage : combinaison des deux systèmes ci-dessus.

Réseau de prospection

• La systématisation et le rattachement des documents géologiques fournissent des informations sur la composition des roches, la qualité des corps minéralisés, leur morphologie et les formes de déformation du gisement.
• Les types de réseaux de prospection incluent le réseau orthogonal, le réseau rectangulaire et le réseau en losange.
• La densité du réseau de prospection dépend de la complexité de la structure tectonique, de la morphologie des corps minéralisés, etc.

Documentation géologique et systématisation des données

• Au cours de la prospection, des données géologiques sont recueillies sous forme de documentations géologiques, notamment des échantillons, des coupes géologiques, des carnets d'échantillonnage, des photos, des données géophysiques, etc.
• Toute la documentation géologique acquise est réunie sous forme de coupes structuro-géologiques, de cartes géologiques, de plans isolignes, de plans topographiques, etc.