Introduction à la métallogénie et industrie minérale

Séance 1. Introduction. Histoire de la métallogénie et insertion de l’industrie minérale dans le contexte géopolitique, économique, social et environnemental. Notions de gisement, minerai, métallotecte, indice, gîte, « métaux nouveaux », paragenèse métallogénique, séquence de minéralisation, …. Notion de pénurie structurelle et pénurie temporaire. Ressources, « réserves », teneurs et tonnages, facteur de concentration, corps minéralisé, champs, district, province. Notions de « prospection tactique » et « prospection stratégique ». Canevas général pour la formation d’un gisement : 1) source, 2) transport et 3) cristallisation (« dépôt »). Notions de cours, marché, prix, ... Enfin, notion de « modèle métallogénique », avant d’aborder les types de gisements lors des séances suivantes.

Séance 2. Gisements mafiques – ultramafiques (Cr, Ti, PGE, Ni, Cu) et gisements du volcanisme sub-alcalin

1. Gisements stratifiés à Cr

2. Komatiites

3. Anorthosites à Ti

4. Kimberlites

5. Carbonatites

Séance 3. Gisements du magmatisme felsique (Li, Nb-Ta, pierres précieuses, Sn, W, Cu).

1. Pegmatites granitiques

2. Porphyres à Cu

3. Skarns

Séance 4. Gisements du volcanisme sous-marin (Zn, Pb, Cu, Au, Ba, Ag, U, REE)

1. VMS (Volcanogenic Massive Sulphides) : types Noranda, type Kuroko

2. SEDEX (Sedimentary Exhalative)

3. IOCG (Iron Oxide Copper Gold)

Séance 5. Gisements filoniens de la croûte profonde et moyenne et gisements diagénétiques (Pb, Zn, F, Ba, Au)

1. Cisaillements à Au

2. Filons Pb-Zn-(Ba-F)

3. Pélites à Cu

4. MVT (Mississippi Valley Type)

5. Grès à U

Séance 6. Gisements sédimentaires (Fe, Mn, K, P, ...) et gisements supergènes (altération météorique - Mn, Al, Fe, Ni, …)

1. BIF (Banded Iron Formations)

2. Mn des eaux peu profondes et nodules des fonds marins

3. Evaporites

4. Upwellings

5. Enrichissements supergènes (Ni, Cu, Au, Fe, …)

Partie Minéralogie Economique: sulfures, oxydes-hydroxydes

Fournir aux étudiants les outils et connaissances nécessaires pour prospecter et caractériser le minerai. L’étudiant doit être capable de :

• (re)connaître les principaux types de gisements,

• décrire ces gisements et expliquer leur genèse, en termes de minéralisations, pétrologie (y compris la gangue tout aussi importante dans les processus ultérieurs de métallurgie), géochimie et contexte géodynamique,

• proposer des techniques adéquates de prospection.

Cours pré-requis

Cours co-requis

Cours oraux (6*2 heures) + 1 journée d'excursion.

Minéralogie: Cours théorique (6h), travaux pratiques (continuation GEOL-F301) prévu en présentiel si les conditions sanitaires le permettent; sinon: distanciel, avec guidance pertinente

Références, bibliographie et lectures recommandées

Robb L. Introduction to Ore-Forming Processes. John Wiley and Sons. 9781444311204. 384 p.

Klein C. & Dutrow B (2012). The 23rd Edition of The Manual of Mineral Science. John Wiley and Sons.

Support(s) de cours

• Université virtuelle

Contacts

Prof. Dr J. Yans

johan.yans@fundp.ac.be

081724466

Karen Fontijn: Karen.Fontijn@ulb.ac.be

Campus

Solbosch

Méthode(s) d'évaluation

• Autre

Autre

Partie métallogénie: Examen oral + rapport d'excursion.

Partie Minéralogie: théorie examen écrit si les conditions permettent évaluation en présentiel; sinon: examen oral sur Teams, TP: exercice, rapport écrit

Construction de la note (en ce compris, la pondération des notes partielles)

Métallogénie 80 % à l'examen oral + 20 % rapport d'excursion

Global: Métallogénie 45%; Minéralogie théorie 15%; Minéralogie TP 40% (10% exercice, 30% rapport)

Langue(s) d'évaluation

• français