Le potentiel métallique du territoire français métropolitain - Jérémie Melleton (direction des Géoressources)
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Le potentiel métallique du
territoire français
métropolitain
Jérémie Melleton
(direction des Géoressources)
j.melleton@brgm.fr
lundi 2 octobre 2017
Introduction : Pourquoi s’intéresser aux ressources minérales
métalliques ?
> Explosion de l’utilisation des métaux depuis le début
du XXième siècle.
D’après Géosciences, 2012.
lundi 2 octobre 2017 >2
Introduction : Pourquoi s’intéresser aux ressources minérales métalliques ? lundi 2 octobre 2017 >2
Introduction : Pourquoi s’intéresser aux ressources minérales métalliques ? lundi 2 octobre 2017 >4
Introduction : Pourquoi s’intéresser aux ressources minérales
métalliques ?
> Recyclage insuffisant pour satisfaire la demande
• Utilisation dispersive des métaux
• Procédés non rentables ou non développés
• Métaux des nouvelles technologies non disponibles
lundi 2 octobre 2017 >5
Introduction : le contexte international des matières premières minérales
> Variabilité des cours des métaux
Labbé (com. pers. sept. 2017)
lundi 2 octobre 2017 >2
Introduction : le contexte international des matières premières minérales > Variabilité des cours des métaux lundi 2 octobre 2017 >7
Introduction : le contexte international des matières premières minérales
> Emergence des BRICS
Ex. de la position hégémonique de la Chine comme
productrice… et comme consommatrice.
Extrait de Hocquard, 2011
lundi 2 octobre 2017 >2
Introduction :
> Des ressources
géologiquement
contraintes
• Coût de l’exploration et de
l’exploitation en très forte
hausse (plus profond, milieux
hostiles)
Ex.: Diavik (Canada, Diamant)
Les nouveaux gisements sont localisés
dans des milieux isolés, ce qui induit de
forts enjeux sur les infrastructures
lundi 2 octobre 2017 >2
Introduction : le contexte international des matières premières minérales
> Des ressources géologiquement contraintes
Baisse de la teneur des minerais (il faut maintenant traiter des tonnages plus
élevés que par le passé pour obtenir la même production de métal)
La baisse a d’abord été technologique par l’amélioration des procédés
métallurgiques) Elle est maintenant devenue géologique.
lundi 2 octobre 2017 >2Introduction : le contexte international des matières premières minérales
> Des ressources géologiquement contraintes
Les nouveaux
gisements sont
localisés plus
profondément
=
Nouvelles techniques
de recherche et
exploitation en mine
souterraine
lundi 2 octobre 2017 >2Introduction : le contexte international des matières premières minérales
> Concentration géographique des productions
https://ec.europa.eu/growth/sectors/raw-materials/specific-interest/critical_fr
lundi 2 octobre 2017 > 12Introduction : le contexte international des matières premières minérales
> Notion de métaux critiques
Etude septembre 2017
https://ec.euro
pa.eu/growth/s
ectors/raw-
materials/speci
fic-
interest/critica
l_fr
lundi 2 octobre 2017 > 13Notions de base : c’est quoi un gisement ?
> Une notion économique à instant t !
• Contrôlée par la capacité technologique d’exploitation
• Des teneurs de coupures et la connaissance de la concentration
métallifère (volume, minéralogie)
> Une anomalie
géochimique,
issue d’un
enrichissement
lundi 2 octobre 2017 >2Notions de base : les processus à l’origine de la formation d’un gisement
J. Tuduri (BRGM ; com. pers.)
lundi 2 octobre 2017 >2Notions de base : les processus à l’origine de la formation d’un gisement
Magmatisme, Réajustement isostatique,
pression de confinement, convection
thermique, thermogenèse, dégazage,
Moteur chargement des bassins, altération
géochimique, gravité.
Source Transport Dépôt
Magma Fluide porteur Réservoir
Roche mère Magma Chambre magmatique
Couverture Fluide hydrothermale Roche poreuse
pédologique Fluide de bassins Sédiments
Sédiments Eaux connées Failles
Extraterrestre Eaux météoriques Fractures
Eaux de surface Karsts
Drain Piège
Failles Barrières géochimiques,
Fractures mécaniques, perméabilité,
Roches poreuses lithologiques, thermiques,
Karst pression.
lundi 2 octobre 2017 >2Notions de base : la roue des métaux
Substances principales
Sous-produits à
haute valeur
ajoutée (souvent
valorisés)
Sous-produits à haute
valeur ajoutée, mais
production limitée
(infrastructure)
Sous-produit qui se
retrouvent dans les
résidus ou
d'émissions
THE METAL WHEEL; (Verhoef et al., 2004; Reuter et al., 2005)
lundi 2 octobre 2017 >2Le contexte géologique métropolitain lundi 2 octobre 2017 >2
Connaitre le potentiel minier français
> Les anciennes exploitations
L’exploitation minière en France :
• Début entre le Chalcolithique et l’Age du Bronze (- 2500 ans)
• Fort développement durant l’Antiquité
• S’étiole au début du Moyen Age
• Reprise à la fin du XVIIIème siècle
• Essor jusqu’à la fin des années 1980
• Fermeture de la dernière mine en 2004 (Or, Salsigne)
lundi 2 octobre 2017 >2Connaitre le potentiel minier français
> L’Inventaire Minier (1975-1993)
Plus de 2000 nouveaux
indices, 107 gîtes
proposés à la profession
Mais très incomplet…
lundi 2 octobre 2017 >2Les principaux gîtes métalliques lundi 2 octobre 2017 >2
Le tungstène (W)
Différent types :
- Les skarns
- Les stockworks
- Les pipes bréchiques
- Minéralisation
disséminée
Associées aux intrusions
lundi 2 octobre 2017 >2Le tungstène (W) : exemple les skarns Fumade : Scheelite (CaWO4) + silicates Les réserves réévaluées feraient état de plus de 22 000 t de W. lundi 2 octobre 2017 >2
Le tungstène (W) : exemple les skarns
Extrait de Audion (2013 ; BRGM)
lundi 2 octobre 2017 >2Le tungstène (W) : exemple les skarns Salau (Ariège) : Les réserves estimées en 1986 sont de 3400 t de WO3 (200 000 t de minerai à 1,7%). La scheelite et la pyrrhotite (Fe1-xS), sont parfois accompagnées de sphalérite ((Zn,Fe)S), arsénopyrite (FeAsS), chalcopyrite (CuFeS2), bismuth et de l’or. lundi 2 octobre 2017 >2
Le tungstène (W) : exemple les skarns
Localisation du métamorphisme de contact
Extrait de Derré (1983)
lundi 2 octobre 2017 >2Le tungstène (W) : les stockworcks
Montredon-Labessonnié
Plus de 10 000 t WO3
Principalement sous
forme de wolframite
((Fe,Mn,Mg)WO4)
lundi 2 octobre 2017 >2Le tungstène (W) : les stockworcks
Montredon-Labessonnié
lundi 2 octobre 2017 >2Le tungstène (W) : pipe bréchique lundi 2 octobre 2017 >2
Le tungstène (W) : pipe bréchique de Puy-les-Vignes
Wolframite
lundi 2 octobre 2017 >2Le tungstène (W) : minéralisation disséminée
La coupole de Neuf-Jours (Corrèze)
lundi 2 octobre 2017 >2Le tungstène (W) : minéralisation disséminée
La coupole de Neuf-Jours (Corrèze)
500 000 t à 0,5 % WO3
Greisen à tourmaline avec
wolframite et scheelite +
sulfures (pyrrhotite,
arsénopyrite, pyrite)
lundi 2 octobre 2017 >2Lithium-béryllium-tantale-étain (Li, Be, Ta, Sn) : granite à métaux rares
Le granite de Beauvoir
lundi 2 octobre 2017 >2Lithium-béryllium-tantale-étain (Li, Be, Ta, Sn) : granite à métaux rares
Le granite de Beauvoir
Actuellement exploité pour le
kaolin et concentré à Ta-Nb-
Sn valorisé en sous-produit
lundi 2 octobre 2017 >2L’antimoine :
Deux types :
- Filons hydrothermaux
à Sb+/-Au
- Disséminé stratiforme
lundi 2 octobre 2017 >2L’antimoine :
District du Semnon (35) Extrait de Gloaguen et al. (2017)
lundi 2 octobre 2017 >2L’antimoine :
District du Semnon (35) Extrait de Gloaguen et al. (2017)
lundi 2 octobre 2017 >2L’antimoine :
District du Semnon (35)
Extrait de Gloaguen et al. (2017)
Système hydrothermal remplissant des fentes de tension
Encaissant = dyke de dolérite (piège rhéologique)
Minéralisation : stibine (Sb2S3) + pyrite, arsénopyrite et Au
Potentiel d’au moins 20 000 t Sb (teneur moyenne de 1,6 % + 1,2 g/t Au)
lundi 2 octobre 2017 >2L’or : Systèmes hydrothermaux tardi- orogénique (300 Ma). Contrôle structural = drains failles (mais de types divers : normale, inverse, décrochante) Encaissants de lithologies très variées, ainsi que la géométrie des structures (plate ou redressée), et de morphologie (veines massives, veines quartzeuses bréchiques, stockworks quartzeux, remplacement dans carbonate ou disséminations). Au est habituellement à l’état libre. lundi 2 octobre 2017 >2
L’or : Exemple du district de La Bellière
Extrait de Bouchot et al.
(2017)
lundi 2 octobre 2017 >2Métaux de base (Zn-Pb-Cu)
- Sedex et VMS
- Missippi Valley Type (MVT)
Généralement de fort tonnage
et fort volume
Découvert durant l’Inventaire :
- Porte-aux-Moines (22) 145 000 t Zn à
7,8 % Zn et 14 100 t Cu à 0,76 %
- Bodennec (29) 60 000 t Zn à 2,9 % Zn
et 24 500 t Cu à 1,16 %
- Rouez (72) 1,2 Mt Zn à 1,5 % Zn et
0,48 Mt Cu à 0,6 % Cu + Au
Hors inventaire :
Chessy (69) avec 486 000 t Zn à 9 % Zn
et 0,124 Mt Cu à 2,3 % .
lundi 2 octobre 2017 >2Métaux de base (Zn-Pb-Cu) : Exemple des MVT Cévenols lundi 2 octobre 2017 >2
Métaux de base (Zn-Pb-Cu) : Exemple des MVT Cévenols
Minerai à sphalérite, Durfort (30)
Minerai à galène, Durfort (30)
(d’après Leenhardt, 1972)
lundi 2 octobre 2017 >2Conclusions
> Contexte économique favorable
• Cours des métaux élevés
• Une demande toujours croissante notamment pour les
métaux critiques et de la transition énergétique
> Contexte géologique = convergence
lithosphérique
> Potentiel reconnu depuis l’Inventaire
• Skarns, pipe bréchique et stockworks à W
• Granite à métaux rares (Li-Ta-Be-Sn)
• Filons à Sb et/ou Au
• MVT, Sedex, VMS à métaux de base
lundi 2 octobre 2017 >2Vous pouvez aussi lire
