Etudes structurale , lithologique & géochimique

La minéralisation fluorée

Les minéralisations fluorifères constituent l’objectif minier principal du district d ‘ EI Hammam. Elles étaient, de ce fait, la cible de nombreuses études préliminaires (Agard et Morin,1951; Kosakevitch. 1965 ; Yajima et Toitray, 1970 … ).

C’est Jebrak ( 1984 ) qui a réalisé une étude synthétique précisant les caractères géologiques des filons. Ces études ont été complétées par la suite par des travaux inédits des géologues de SAMINE . Compte tenu de leur association minéralogique et de leur encaissant , trois familles de filons fluorés sont différenciés ( Jebrak , 1982 ) :

• le grand filon d’ EI Hammam.

• les satellites filons d ‘ El Hammam.

• les filons secondaires légèrement tardifs.

Au SW. ces filons passent par l’anticlinal dévonien de Jbel Moufrès. L’association minéralogique peut être subdivisée en deux formations ( Jebrak . 1985 ): La première est à fluorine verte massive et calcite abondante. Mise en place lors d ‘ une fracturation hydraulique ( Beach. 1980 ). Cette minéralisation est contemporaine d ‘ un jeu dextre NE-SW. La seconde est plus régulière et montre une fluorine verte rubané e à pyrrhotine, quartz, et sulfures. La calcite est très peu abondante voire inexistante. Cette formation occupe tantôt la partie médiane, tantôt les zones serrées et les épontes des filons. Elle paraît donc indiquer un dépôt syncinématique ( Jebrak et al. 1982 ). Le remplissage s ‘achève par une dolomitisation, une silicification et des remobilisations, qui induisent la genèse d ‘ une fluorine jaune ( Kosakevitch. Page 19 sur 65 1965).

Ce processus se déroule en contexte tectonique passif, aucune zonalité verticale d ‘origine minéralogique n’apparaît. Autour de cette première zone, une dizaine de filons d’inégale importance montre une paragenèse sans calcite et de même type que la formation rubanée d ‘ EI Hammam . La morphologie de ces filons dépend de la structure de l ‘encaissant. Ainsi, on distingue des filons étroits aux épontes franches dans les schistes, des filons digités qui s’élargissent brutalement. A la périphérie de cette deuxième zone, la barytine apparaît et les sulfures à Pb et Zn sont plus abondants. Dans les microgranites situés au NE du district, la fluorine se présente en stockwerk denses et en lentilles de puissance m étrique orient é es N45 et N 110 et qui sont encaissés strictement dans les filons de roches intrusives. La minéralogie est simple : fluorine à rares sulfures, sans calcite. En limite de la fluorine apparaissent au NE-SW des indices d’antimoine sur des structures indépendantes.

SYNTHESE

Le district d’El Hammam est situé sur une zone de dislocation majeure du socle hercynien au NE du Maroc Central. Il est caractérisé par I ’existence d ‘un batholite de granite enfoui (granité d’El Hammam) qui imprime ses effets de métamorphisme dans des séries paléozoïques d’âge variable (Silurien au Namurien). Celles-ci sont à schistes dominants avec quelques horizons carbonatés. Trois groupes de minéralisations sont reconnues :

a- les skarns : minéralisation dont trois générations se sont mises en place dans les roches métamorphiques d’El Hammam. Ce sont, chronologiquement, les skarns tungstifères. Stannifères et borifères. Ces trois générations, distinctes dans le temps, peuvent se superposer localement.

b- les minéralisations sulfurées : sont essentiellement filoniennes dans les milieux (calcaires ,schistes, granite, dolérites) et disséminées dans les skarns et les conéennes. ,se caractérisent par l’abondance de la pyrrhotite. Sphalerite, chalcopyrite, Scheelite et bismuth.

c- les minéralisations fluorifères : sont de type filoniennes à remplissage de calcite, fluorine avec un stade plus tardif à sulfures et quartz. Elles se mettent en place postérieurement aux minéralisations précédentes qu ‘elles recoupent . Ces minéralisations appartiennent à un vaste ensemble qui est le Maroc Central .Celui -ci est connu pour ses nombreuses intrusions granitiques responsables de la mise en place de minéralisations variées, c’est une province métallogénique à plusieurs districts miniers ( El Hammam. Jbel Aouam, Moulay Bou Azza , Kef N ‘sour, Zaer, Oulmès. etc . . . ).

PRESENTATION DE LA SAMINE

Le district d’El Hammam, plus connu dans la littérature sous le nom de l’Achemmeche, avait attiré l’attention des géologues et prospecteurs, par la présence de plusieurs roches magmatiques (micro granites, dolérites, rhyolites) et par l’existence d’un granite enfoui peu profond signalé par des apophyses affleurantes dans le lit de l’oued Beht. L’existence de la fluorine dans le secteur est signalée par J.Barthoux dès 1923.

Toutefois, les premiers travaux de recherche connus dans la région visaient le plomb et révélaient un possible intérêt économique des minéralisations fluorifères. En 1941 des travaux d’exploitation furent entrepris par les frères DUBOIS dans le secteur de Bergamou, et ont permis l’extraction de 750 tonnes de fluorine. L’extension de ces travaux ont permis alors la découverte du champ fluorifère important du secteur d’El Hammam et Gouida. En 1951 à 1954, les travaux effectués par la société Ugine ont permis la production de 3500 tonnes Page 22 sur 65 de concentré de fluorine métallurgique destinée exclusivement à des clients allemands. Ces travaux furent arrêtés en 1955, devant l’incapacité d’améliorer la qualité du concentré qui restait relativement pauvre.

CARTOGRAPHIE NUMERIQUE 

Les données ont étés collectées par un GPS (Garmin 72H) puis reportées sur un fond topographique numérique (MNT) à équidistance de 10 mètres sous le logiciel ArcGIS de ESRI. L’MNT a été créé par digitalisation et interpolation d’une carte topographique détaillée du district par le même logiciel. Les mesures du terrains ont étés classés dans des tables par leur types, (schistosité , fentes , failles) et introduit afin de dresser les symboles des pendages. Pour le contour des faciès sédimentaires, j’avais utilisé des points puis corrélés entre eux pour dresser les extensions des barres calcaires. La cartographie numérique permet le positionnement automatique d’une infinité de mesures acquises sur le terrain afin de synthétiser des failles non observées, sachant que les allures de la schistosité dévient au voisinage des couloirs faillés. Ces failles la seront dessiné manuellement sur le logiciel. On introduit alors toutes les mesures du terrain par leur coordonnées ce qui permet d’obtenir un ensemble de couches séparables dans le logiciel, on peut éliminer ou rajouter tout types de données si désiré.

SYNTHESE DES LEVES GEOLOGIQUES 

Le levé géologique réalisé relève peu de variation des faciès , la quasi-totalité du terrain est représenté par une épaisse série gréso-pélitique intercalé par des bancs de calc-schistes . Du point de vue magmatique aucune intrusion ne recoupe notre zone, mais les effets de l’apophyse granitique du oued beht sont très remarquables, Une auréole de métamorphisme s’inscrit au SW du secteur au voisinage du lit de la rivière. On distingue plusieurs faciès métamorphiques, par exemple les formation pélitiques deviennes tachetés et une skarnification apparait au niveau des bancs carbonatées. Plus au SW, dans le secteur de tlatezma, un large réseau de dykes recoupent les terrains, mais dans notre zone ils n’affleurent pas.

La minéralisation affleurante est principalement fluorifère mais toujours accompagnée par des sulfures, oxydes de fer et des carbonates. on note aussi des minéralisations stannifères retrouvés dans les niveaux skarnifiées et tourmalinisés. Bien évidemment, tout cet ensemble est structuré par des failles N ?? qui peuvent être de grandes zones de cisaillements (faille El Hammam) ou des failles à plus petite échelle. Les calc-schistes étant compétents, ils constituent l’ossature du relief de la zone d’étude. Lorsqu’on s’intéresse à leurs configurations on voit que ces formations acquièrent des orientations semblables dans certains endroits et différentes dans d’autres.

Force est de constater que cet agencement n’est pas anodin. En effet, on remarque presque toujours que les formations ont tendance à être réorientées lorsqu’elles côtoient des failles et les zones de cisaillements dans des directions homologues à ces dernières constituant des crochons prouvant le dernier jeu dextre normal de ces failles . (fig 17).

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Table des matières

Première partie: Généralités (synthèse bibliographique)
I:EVOLUTION TECTONO-SEDIMENTAIRE DU MAROC CENTRAL
1.CADRE STRUCTURAL
2.ÉVOLUTION SEDIMENTAIRE
II:GEOLOGIE DE LA REGION D’EL HAMMAM
1.CONTEXTES GEOGRAPHIQUE ET GEOLOGIQUE
2.SITUATION GEOGRAPHIQUE
B. CADRE GEOLOGIQUE
C. CADRE STRUCTURAL
D. METAMORPHISME
E. MAGMATISME
F. CHRONOLOGIE DES INTRUSIONS MAGMATIQUES
G. MINERALISATION
2.SYNTHESE
III : ORGANISME DE LA SAMINE ET METHODE D’EXPLOITATION (d’après des rapports inédits de la mine)
1. MANAGEM
2. PRESENTATION DE LA SAMINE
3. METHODE D’EXLOITATION (TMR)
A. ETAPE PREPARATOIRE
B. TRAÇAGE OU LA PREPARATION DES PANNEAUX D’EXPLOITATION
C. PRODUCTION
D. AVANTAGES DE LA TMR
Deuxième partie: Etudes structurale , lithologique & géochimique du secteur entre Sidi El Hammam et Moufrès
I .SITUATION GÉOGRAPHIQUE DE LA ZONE D’ETUDE
II.TRAVAUX EFFECTUES
I .ESQUISSE CARTOGRAPHIQUE
A . DEMARCHE DE TERRAIN
B . CARTOGRAPHIE NUMERIQUE
II.SYNTHESE DES LEVES GEOLOGIQUES
III.TECTONIQUE
A.DEFORMATIONS DUCTILES
B.DÉFORMATIONS CASSANTES
IV.L’ETUDE PETROGRAPHIQUE
A.LES SCHISTES TACHETES
B.LES CALC-SCHISTES
V.PROSPECTION PAR TRANCHEES
VI.COUPES STRUCTURALES ET CORRELATIONS AVEC SONDAGES ET OUVRAGES MINIERS
1.SONDAGES CAROTTES
2.LES LEVES MINIERS
VI.CARTE D’ISOTENEURS DE LA MINERALISATION FLUORIFERE
VII. CONCLUSION
VIII. RECOMMANDATIONS
I. INTRODUCTION
II. ZONE D’ETUDE
III.ETAPES DE LA PROSPECTION
1.DELIMITATION DE LA ZON D’ETUDE
2.DELIMITATION DE LA ZONE D’ECHANILLONNAGE
3.ECHANTILLONNAGE
4.CARTOGRAPHIE DES ANNOMALIES ALLUVIONAIRES
5.CARTOGRAPHIE GEOLOGIQUE
6.CONCLUSION
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
TABLE DES ILLUSTRATIONS

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