Géologie: Gisements Minéraux

Généralités

• La révolution industrielle débuta grâce au développement du secteur minier, fournissant les matières premières pour l'industrie.
• Les métaux, comme le cuivre, l'or et l'argent, présentent une malléabilité et un poids spécifique élevés.
• Les métalloïdes et les non-métaux, tels que le silicium et le soufre, sont utilisés dans divers secteurs.
• Les granulats sont utilisés dans le bâtiment.
• L'exploitation minière en Algérie remonte à la période coloniale, avec une politique d'écrémage des ressources minières avant l'indépendance.
• Après l'indépendance, l'Algérie a fermé certaines mines non rentables, entraînant l'oxydation des minéraux sulfurés comme la pyrite et la marcassite.
• L'oxydation des sulfures provoque la formation d'acide sulfurique, contribuant au drainage minier acide.

Drainage minier acide

• Le drainage minier acide est un problème majeur pour l'environnement.
• La réaction entre la pyrite, l'eau et l'oxygène produit de l'acide sulfurique.
• L'acidification affecte les sols, l'eau et les végétaux.

Problématique

• L'étude se concentre sur le mécanisme du drainage minier acide et ses répercussions sur l'environnement au voisinage des mines polymétalliques du Nord Algérien.
• Des analyses physico-chimiques seront effectuées sur des prélèvements.
• Avant l'indépendance, le secteur minier algérien était marqué par une exploitation artisanale et une extraction dirigée vers les gisements les plus riches (écrémage).

Notions de bases fondamentales et concepts

• Un gisement est une concentration de substances minérales utiles à une teneur variable, en surface ou en profondeur.
• La notion de "gisement" est liée à la quantité (teneur) et à la qualité des minéraux présents, déterminant sa rentabilité et donc son exploitation.
• Un ore deposit est utilisé en contexte de gisement potentiel: avant exploitation.
• Un orebody est un gisement réel, prouvé par les recherches et explorations.
• Le facteur (rapport) d'enrichissement est le rapport entre la teneur d'un élément dans un gisement et dans la croûte terrestre.

Gîtes minéraux

• Un gîte minéral est une concentration anormale en un ou plusieurs éléments chimiques, économiquement exploitable.
• Le gîte se réfère à l'étendue du minerai exploitable, tandis que la mine représente un lieu d'extraction spécifique.

Gisement minéral/métallifère

• Un gisement est une concentration anormale en minéraux exploitables.
• Un gisement est économiquement exploitable lorsqu'il présente un facteur d'enrichissement suffisant.

Notion de gisement

• Une province métallifère est une région géologique extensive où sont présents plusieurs types de gîtes.
• Une province métallogénique est une région géologique caractérisée par la formation de gîtes métalliques.
• Les districts miniers sont des régions groupant des gisements ou des gîtes d'une même origine (magmatique, hydrothermale...).
• Les champs miniers sont des assemblages de corps minéralisés ayant une taille à l'échelle d'un filon.
• corps minéralisés sont des masses de minéraux utiles.

Indices

• Un indice correspond à la présence de traces d'une substance minérale, suggérant une éventuelle concentration exploitables dans un rayon proche.

Mines

• Une mine correspond à un lieu d'extraction de minerais visant une utilisation industrielle.

Généralités, notion de matière première minérale

• Un minéral est une substance inorganique, solide, cristalline avec une structure ordonnée.
• Une matière minérale est un minerai ayant une valeur économique.
• La notion de minéraux est liée au contexte économique, au temps et au lieu.

Notions technico-économiques des minerais

• Minerais: Concentrations de substances utiles minérales, naturellement formées, exploitables économiquement, soumis à des traitements.
• Les matériaux de construction ne sont pas considérés comme minerais.
• L’eau, le pétrole, le gaz sont des minerais liquides.
• Les minerais sont classés en métalliques et non-métalliques.
• Les minerais métallifères comprennent l’or, le fer, le zinc, etc.
• Les minerais non-métalliques comprennent le quartz, la barytine, etc.
• La minéralogie est l'étude des minéraux, leur formation et leurs propriétés.
• Les minerais ont des utilisations industrielles et technologiques variées.

Combustibles énergétiques

• Les combustibles énergétiques sont des substances minérales utilisées pour la production d'énergie, notamment le charbon, le pétrole et le gaz.

Morphologie et classification des gisements

• Les gisements sont catégorisés en concordant et en discordant, selon leur relation avec les roches encaissantes, et stratiformes, lenticulaires ou filoniens selon leur forme.

Stockwork

• Les filons, les filonnets et les veines sont des formations minéralisées recoupant la roche encaissante ; stockwork fait référence à un amas tridimensionnel.

Autres termes génétiques utilisés dans la description des gisements métallifères

• Les termes "syngénétique" et "épigénétique" précisent le moment de la minéralisation par rapport à la formation des roches encaissantes.
• Les inclusions fluides fournissent des informations sur la température et la pression à la période de cristallisation des minéraux.

Gites discordants, associations

• Les termes "stratabound" ou "stratiforme" et "discordant" décrivent la relation des dépôts minéraux aux roches encaissantes.

Gites discordants, filons, lentilles, amas

• On décrit les filons, lentilles et amas de gisements selon leur forme (filon, veine, remplissage de fractures).

Les types morphologiques de corps minéralisés

• Les gisements sont classés selon leur forme (stratiformes, concordantes, lentiformes, discordantes; filonnets).
• Les associations de types morphologiques décrivent la superposition et/ou l'interrelation de différents types de minéralisations.

Classification des minerais et des métaux

• Les métaux sont classés en métaux alcalins, alcalino-terreux, de transition, lanthanides et actinides.
• Ils sont soit des métaux riches (or, argent...) soit des métaux usuels (aluminium, cuivre, ...).
• La nature et les utilisations des non-métaux varient beaucoup, tels que les matériaux de construction, les céramiques, les pigments, ...