Exploration Géologique et Techniques de Levés Cartographiques 2024, FSAC, PDF

Module M236 – Techniques d’exploration des substances utiles Chapitre 1: Prospectiongéologique et Techniques des levés cartographiques Pr. Samira MAKHOUKHI FSAC-Dépt. Géologie Laboratoire GAIA Prospection gé...

Module M236 – Techniques d’exploration des substances utiles Chapitre 1: Prospectiongéologique et Techniques des levés cartographiques Pr. Samira MAKHOUKHI FSAC-Dépt. Géologie Laboratoire GAIA Prospection géologique Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 2  Prospection géologique I- PHASES ET ETAPES DE L’EXPLORATION L’exploration minière se déroule en 3 phases qui sont successives et complémentaires. Ce sont :  La phase stratégique ou phase de reconnaissance générale ou prospection générale ou prospection stratégique  La phase tactique ou phase de vérification des anomalies  Phase ponctuelle ou systématique ou reconnaissances des indices Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 3  Les phases et étapes de l’exploration Phase Stratégique Tactique Reconnaissance des indices Maille kilométrique hectométrique sondage Surface 500 à 2500Km2 10 à 250 Km2 5Km2 prospectée Géologie Cartographie Cartographie Géologie des carottes Prospection marteau fine Prospection Échantillonnag alluvionnaire e Géochimie Géochimie Prélèvement à Analyses des cuttings alluvionnaire maille fixe Analyses des carottes Géochimie sol Stream- sédiment Géophysique Méthodes Magnétisme, Gravimétrie, PS aéroportées(Mag., gravimétrie, diagraphies, mises à la E.Mag., radiométrie) électrique, masse. électromagnéti que, sismique, radiométrie Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 4  I- PHASES ET ETAPES DE L’EXPLORATION 1- Phase stratégique Elle s’effectue sur une grande surface. Elle permet : De définir le potentiel minier d’une région De déterminer le contexte géostructural de la minéralisation De définir, de sélectionner et hiérarchiser des différentes zones anomales susceptibles de contenir une minéralisation. Cette phase s’effectue en 2 étapes qui sont : L’approche du sujet La recherche des indices et anomalies Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 5  MAROC Zones prioritaires dans le cadre du programme géoscientifique 2021-2030 Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 6  1- Phase stratégique a- Etape d’approche du sujet Il s’agit d’une part de rassembler un certain nombre de document et d’effectuer certains travaux avant toute exécution sur le terrain. i. La documentation Une bonne campagne minière nécessite 3 types de documents: Documents à caractère administratif et juridique Documents à caractère scientifique Documents à caractère technique Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 7  1- Phase stratégique a- Etape d’approche du sujet *Documents à caractère administratif et juridique Décret d’attribution du permis de recherche délivré par le ministère de tutelle ; Un ordre de mission délivré par le directeur de la société qui protège toutes les personnes qui figurent sur ledit document durant la période de mission ; La lettre délivrée par les autorités qui sera présentée aux différents chefs de village ; Un code minier qui donne toutes les règles qui sont régies dans le pays hôte. A ce code on ajoute le code de l’environnement, le code de l’eau, le code foncier, etc. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 8  1- Phase stratégique a- Etape d’approche du sujet * Documents à caractère scientifique Il s’agit de faire de la bibliographie pour avoir toutes les informations sur le type de minerai à rechercher, sur la zone d’étude ou le prospect, sur les travaux miniers antérieurs déjà réalisés. * Documents à caractère technique Pour le report de toutes les données géologiques, le prospecteur a besoin de 2 types de document à caractère technique qui sont : la carte géologique et la carte topographique. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 9 Carte topographique Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 10  Carte géologique Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 11  Les symboles stratigraphiques et pétrographiques : On représente les formations géologiques et leurs âges grâce à des couleurs et de lettres. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 12   Les symboles du pendage : Définition : En cartographie, le pendage est l’inclinaison d’une strate ou d’une faille par rapport à un plan horizontal. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 13  Représentation du pendage sur les cartes géologiques : Sur les cartes géologiques, le pendage des couches est indiqué généralement par une sorte de flèche en forme de T dont la pointe est dirigée dans le sens du pendage, la valeur du pendage en degrés étant le plus souvent indiquée par un chiffre, ou parfois par une longueur plus ou moins grande de la branche verticale du « T ». Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 14  1- Phase stratégique b. Etapes de recherche des indices et anomalies C’est une étape de terrain au cours de laquelle le prospecteur se doit d’appliquer certaines méthodes pour découvrir un gisement. Celles-ci sont plus ou moins applicables en fonction de la zone de recherche. Il s’agit des méthodes suivantes: Prospection géophysique aéroportées et au sol Prospection géologique ou Prospection au marteau Prospection géochimique Prospection alluvionnaire ou Prospection minéralogique C’est cette étape qui permet véritablement de découvrir une « anomalie soupçonnée ». Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 15  I- PHASES ET ETAPES DE L’EXPLORATION MINIERE 2- Phase tactique Cette phase consiste à vérifier les anomalies soupçonnées découvertes pendant la phase précédente. Elle comprend une seule étape appelée étape de contrôle des indices ou des anomalies. Pour s’exécuter, les travaux se déroulent sur une surface réduite sur laquelle on applique des techniques qui sont : Les techniques au sol ou étude au sol (layonnage) Les techniques approfondies ou études approfondies (fonçage des tranchées et/ou des puits). Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 16  I- PHASES ET ETAPES DE L’EXPLORATION MINIERE 3- Phase ponctuelle ou systématique La surface d’investigation est encore plus réduite. C’est la phase la plus chère et la plus longue de la prospection minière car elle permet de définir les premières estimations économiques d’une part et d’autre part de définir l’enveloppe de la minéralisation. C’est pendant cette phase qu’on détermine si le gîte est vraiment un gisement. Cette phase se déroule en 2 étapes : La reconnaissance du corps minéralisé à partir des sondages et L’évaluation des réserves ou estimation des réserves. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 17 B- Techniques des levés cartographiques Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 18  II- Techniques des levés cartographiques 1- PRINCIPE La prospection géologique consiste à rechercher les différents indices de minéralisation dans les roches à l’aide du marteau de géologue. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 19  Techniques des levés cartographiques 2- MOYENS UTILISES Les moyens utilisés se résument en moyens financiers, humain, et matériels. 2.1 Moyens humains Toute équipe de prospection géologique doit comprendre un géologue, un technicien supérieur et des ouvriers spécialisés. 2.2 Moyens matériels Le matériel utilisé en prospection géologique se classe par catégorie : Matériel de prise de notes : carnet, bloc-notes, stylo, crayon,… Matériel d’orientation et de repérage : cartes topographiques et géologiques, GPS Matériel de sécurité : chaussure de terrain, chapeau à bord épais, gant, … Matériel de conditionnement : sachet en plastique, sac à dos, sac de jute, … Matériel de prélèvement : marteau, lunette, pioche, pelle, … Matériel de mesure : boussole, clinomètre, … Matériel divers : appareil photo, … Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 20 Le matériel utilisé Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 21  II- Techniques des levés cartographiques 3- LES ETAPES DE LA PROSPECTION GEOLOGIQUES La prospection géologique se déroule en plusieurs étapes : 3. 1-Travaux préliminaires Il s’agit de subdiviser la zone plusieurs secteurs et ce pour une exécution rapide des travaux sur le terrain. Dans chaque secteur on affecte une équipe de prospection selon un plan de travail bien définit durant une période bien déterminée. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 22  II- Techniques des levés cartographiques 3- LES ETAPES DE LA PROSPECTION GEOLOGIQUES 3.2- Recherche des affleurements Pour la localisation rapide des affleurements, une enquête villageoise auprès des riverains est nécessaire. Durant cette enquête, le prospecteur doit s’assurer que son interlocuteur ne puisse pas confondre un caillou, une pierre, une brique, une cuirasse et un affleurement de roche. Caillou : morceau de brique Pierre : morceau de roche Une cuirasse : argile ou latérite durcie (c’est une roche). Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 23  3- LES ETAPES DE LA PROSPECTION GEOLOGIQUES 3. 3- Description d’un affleurement La description d’un affleurement se fait dans le carnet de terrain ou sur une fiche préétablit par la compagnie minière sur laquelle on note les informations suivantes : Localisation de l’affleurement : c’est définir la position de l’affleurement à partir de ses coordonnées à l’aide du GPS. Le mode d’affleurement : c’est la manière dont affleure la roche en surface. Dans la nature on distingue 3 modes d’affleurement : en dôme, en dalle ou terrasse et en boule. L’extension de l’affleurement : c’est la grandeur de l’affleurement (grand ou petit) La pétrographie et si possible la minéralogie (le nom) La structurale : étude des éléments structuraux. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 24  II- Techniques des levés cartographiques 3- LES ETAPES DE LA PROSPECTION GEOLOGIQUES 3.4- Prélèvements d’échantillons L’échantillonnage se fait dans la roche saine ou peu altérée dans les différents faciès pétrographiques de l’affleurement à l’aide du marteau de géologue ou d’une masse (le burin peut être utilisé). 3.5- Numérotation des échantillons Elle se fait sur plusieurs des faces à l’aide d’un marqueur indélébile et suivant une séquence de numérotation déjà prédéfinit lors de la subdivision de la zone en plusieurs secteurs. 5.5- Conditionnement des échantillons Il se fait soit dans les sachets en plastiques ou dans les sacs de jute. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 25 Echantillonnage Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 26  II- Techniques des levés cartographiques 4- ELABORATION D’UNE CARTE OU ESQUISSE GEOLOGIQUE Le résultat final d’une prospection géologique est l’élaboration d’une carte ou d’une esquisse géologique. Celle-ci passe nécessairement par la réalisation d’une carte d’affleurements qui s’obtient sur du papier calque à partir des cartes topographiques et géologiques. Cette carte d’affleurement doit nécessairement comporter les informations suivantes : - Position des affleurements avec leurs noms symbolisés - Les routes ou pistes - Les villages ou campements - Les cours d’eau - Les éléments structuraux Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 27 Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 28  II- Techniques des levés cartographiques 4- ELABORATION D’UNE CARTE OU ESQUISSE GEOLOGIQUE A partir de la carte d’affleurement on réalise l’esquisse ou la carte géologique qui est une représentation sur fond topographique des formations qui affleurent ou qui sont cachées par une faible épaisseur de couche superficielle. NB : lorsque les affleurements ne sont pas visibles on se réfère à la pédologie (en fonction de la couleur du sol) : Roches granitiques donnent un sol plus ou moins blanchâtre. Roches basiques donnent un sol rouge ocre. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 29   Reconnaissance des structures géologiques sur les cartes géologiques : Les structures tabulaires : Dans le cas des structures tabulaires, les limites des couches sont à peu près parallèles aux courbes de niveaux. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 30 Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 31 Les structures verticales : Les limites des couches verticales (ou d’une faille verticale) apparaissent sur une carte sous forme de lignes rectilignes qui recoupes les courbes de niveaux. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 32 Les structures verticales : Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 33  Les structures plissées : Sur la carte géologique, les couches plissées montrent des affleurements concentriques et plus ou moins allongés. Les limites des couches recoupent les courbes de niveaux. Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 34 Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 35 Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 36 Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 37  II- Techniques des levés cartographiques 4- ELABORATION D’UNE CARTE OU ESQUISSE GEOLOGIQUE Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 38 Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 39  II- Techniques des levés cartographiques 4- ELABORATION D’UNE CARTE OU ESQUISSE GEOLOGIQUE Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 40  II- Techniques des levés cartographiques 4- ELABORATION D’UNE CARTE OU ESQUISSE GEOLOGIQUE Coupes géologiques Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 41  II- Techniques des levés cartographiques 4- ELABORATION D’UNE CARTE OU ESQUISSE GEOLOGIQUE Bloc diagramme Cours exploration 2024, FSAC , UHII de Casablanca 42