Qu'est-ce que l'altération ?

L'altération fait référence à un changement dans les propriétés physiques ou chimiques d'un roches et minéraux. En géologie, l'altération est un terme courant utilisé pour décrire la transformation des roches et des minéraux due à divers processus géologiques, tels que érosion, métamorphisme et activité hydrothermale.

Par exemple, l'altération hydrothermale se produit lorsque des fluides chauds riches en minéraux interagissent avec les roches et les minéraux, les faisant changer en termes de composition minérale, de texture et de structure. L'altération des roches et des minéraux peut entraîner la formation de nouveaux minéraux et, dans certains cas, la concentration de minéraux précieux tels que or et vis argent.

En général, la compréhension de l'étendue et de la nature de l'altération est importante pour l'exploration et l'exploitation minières, car elle fournit des informations sur l'emplacement et le type de minéraux présents dans une zone, et peut aider les géologues et les mineurs à cibler les zones d'exploration et d'extraction.

Zones d'altération hydrothermale associées au porphyre capuchons de cuivre Dépôt 

L'altération hydrothermale est un processus géologique qui se produit lorsque des fluides chauds riches en minéraux interagissent avec les roches et les minéraux, modifiant leurs propriétés physiques et chimiques. Cette interaction peut conduire à la formation de nouveaux minéraux et à l'altération de minéraux existants, ce qui peut entraîner la formation de gisements minéraux, y compris ceux contenant des métaux tels que le cuivre, l'or et l'argent.

L'altération hydrothermale peut se produire dans divers contextes géologiques, tels que les environnements volcaniques, les sources chaudes et les systèmes géothermiques. Les fluides impliqués dans l'altération hydrothermale peuvent provenir du magma ou d'autres sources profondes et peuvent transporter des métaux et des minéraux dissous lorsqu'ils traversent la croûte terrestre.

L'étendue et la nature de l'altération hydrothermale sont importantes pour l'exploration et l'exploitation minières, car elles fournissent des informations précieuses sur l'emplacement et le type de minéraux présents dans une zone. En comprenant les processus géologiques qui ont conduit à la formation de minéraux Cautions, les géologues et les mineurs peuvent mieux cibler les zones d'exploration et d'extraction.

Importance de l'altération hydrothermale et de l'exploration minérale

L'altération hydrothermale est importante dans l'exploration et l'exploitation minières, car elle peut fournir des informations précieuses sur l'emplacement et le type de minéraux présents dans une zone. En comprenant les processus géologiques qui ont conduit à la formation de gisements minéraux, les géologues et les mineurs peuvent mieux cibler les zones d'exploration et d'extraction.

Par exemple, l'altération hydrothermale peut entraîner la formation de nouveaux minéraux et la concentration de minéraux précieux tels que l'or et l'argent. L'étendue et la nature de l'altération hydrothermale peuvent indiquer la présence de gisements minéraux et peuvent fournir des informations sur le processus de minéralisation et les conditions qui existaient au moment de la formation minérale.

De plus, l'altération hydrothermale peut également affecter les propriétés physiques et chimiques des roches et des minéraux, les rendant plus faciles ou plus difficiles à extraire. En comprenant l'étendue et la nature de l'altération, les mineurs peuvent développer des méthodes d'extraction plus efficaces et minimiser l'impact de l'exploitation minière sur l'environnement.

En résumé, l'importance de l'altération hydrothermale dans l'exploration et l'exploitation minières réside dans sa capacité à fournir des informations précieuses sur l'emplacement, le type et les caractéristiques des gisements minéraux et à éclairer des stratégies d'exploration et d'extraction efficaces.

  • Caractéristique hydrothermale gisements de minerai
  • Lié au type de gisement-environnement
  • Fournit un halo autour de la cible
  • Vecteurs vers la minéralisation

Indication de la taille/intensité du système, peut correspondre au potentiel L'étendue surfacique de l'altération peut varier considérablement, se limitant parfois à quelques centimètres de part et d'autre d'une veine, à d'autres moments formant un halo épais autour d'un corps minéralisé

Contrôles de modification

Plusieurs facteurs contrôlent l'étendue et la nature de l'altération hydrothermale. Certains des contrôles clés incluent :

  1. Température : La température du fluides hydrothermaux joue un rôle majeur dans la détermination de l'étendue et de la nature de l'altération. Des températures plus élevées entraînent une altération plus intense, tandis que des températures plus basses entraînent une altération moins intense.
  2. Composition des fluides : La composition des fluides hydrothermaux peut également influencer l'étendue et la nature de l'altération. Différents minéraux se formeront en fonction de la composition des fluides, il est donc important de comprendre la composition des fluides afin de prédire la nature de l'altération.
  3. Pression : La pression des fluides hydrothermaux peut affecter l'étendue et la nature de l'altération. Des pressions plus élevées peuvent entraîner une altération plus intense, tandis que des pressions plus faibles peuvent entraîner une altération moins intense.
  4. Écoulement des fluides : L'écoulement des fluides hydrothermaux à travers la roche est un autre facteur important qui contrôle l'étendue et la nature de l'altération. Un écoulement de fluide plus rapide peut entraîner une altération plus intense, tandis qu'un écoulement de fluide plus lent peut entraîner une altération moins intense.
  5. Roche hôte : Le type de roche hôte peut également affecter l'étendue et la nature de l'altération. Différents types de roches peuvent avoir des perméabilités différentes, et la perméabilité de la roche influencera le débit et l'étendue de l'écoulement du fluide et donc la nature de l'altération.
  6. Temps : La durée de l'écoulement du fluide hydrothermal peut également jouer un rôle dans l'étendue et la nature de l'altération. Au fil du temps, une altération plus intense peut se produire si le flux de fluide est soutenu.

En comprenant les contrôles de l'altération hydrothermale, les géologues et les mineurs peuvent mieux prédire l'étendue et la nature de l'altération, et donc l'emplacement et le type de gisements minéraux.

Intensité d'altération

L'intensité de l'altération fait référence au degré auquel la roche hôte a été modifiée par les interactions des fluides hydrothermaux. C'est une mesure de l'étendue du remplacement minéral, de la croissance minérale et de la dissolution minérale qui s'est produite dans la roche. Une forte intensité d'altération indique un événement d'altération plus étendu, tandis qu'une faible intensité d'altération suggère un événement d'altération plus limité ou peu profond. L'intensité de l'altération peut être un facteur important pour déterminer le potentiel de minéralisation et le type de gisement qui peut s'être formé. Dans l'exploration minérale, l'intensité de l'altération est généralement évaluée en fonction de l'abondance et de la distribution des minéraux d'altération, du degré d'homogénéisation ou de zonage dans la roche altérée et du volume global de roche altérée par rapport à la roche non altérée. L'intensité de l'altération peut également varier au sein d'un même système hydrothermal, certaines parties du système subissant une intensité d'altération plus élevée que d'autres.

Types de modifications

Il existe plusieurs types d'altération hydrothermale qui peuvent se produire dans les systèmes géologiques, notamment :

  1. Altération propylitique : caractérisée par la formation de minéraux tels que chlore, épidoteet séricite.
  2. Altération phyllique : caractérisée par la formation de minéraux tels que moscovite, kaolinite, et séricite.
  3. Altération argilique : caractérisée par la formation de minéraux tels que la kaolinite, l'halloysite et la dickite.
  4. Altération silicique : caractérisée par la formation de minéraux tels que quartz, silice et calcédoine.
  5. Altération argilique avancée : caractérisée par la formation de minéraux tels que la pyrophyllite, diaspore, et la kaolinite.
  6. Altération potassique : caractérisée par la formation de minéraux tels que le feldspath potassique et biotite.
  7. Altération sodique : caractérisée par la formation de minéraux tels que l'albite et néphéline.

Le type spécifique d'altération qui se produit peut être influencé par un certain nombre de facteurs, notamment la composition chimique du fluide, les conditions de température et de pression, la composition de la roche hôte, ainsi que la durée et l'intensité de l'interaction fluide-roche. Comprendre le type d'altération qui s'est produit peut être important dans l'exploration minérale car cela peut fournir des indices sur la nature du système hydrothermal et le type de minéralisation qui peut être présent.

Altération propylique

A : Altération propylitique dans les roches hôtes adjacentes au corps minéralisé, et B : Exposition en surface de l'altération argilique au gisement Sarab-3 (vue vers le nord)Études minéralogiques et microsonde électronique de magnétite dans le Sarab-3 fer Gisement de minerai, au sud-ouest de la région minière de Shahrak (est de Takab) – Figure scientifique sur ResearchGate. Disponible sur : https://www.researchgate.net/figure/A-Propylitic-alteration-in-host-rocks-adjacent-to-the-ore-body-and-B-Surface-exposure_fig1_329865470 [consulté le 31 mars 2023 ]

L'altération propylitique est un type d'altération hydrothermale qui se produit dans les roches volcaniques et plutoniques. Elle se caractérise par l'altération des minéraux primaires, tels que feldspath et le quartz, aux minéraux secondaires, tels que la chlorite, l'épidote et la séricite. L'altération propylitique se produit généralement à des températures plus basses (moins de 200°C) et implique l'introduction d'ions hydrogène et d'autres éléments dans la roche. Ce type d'altération est souvent associé à la formation de gisements de cuivre et d'or et constitue un important indicateur de minéralisation potentielle. Dans l'exploration minérale, l'altération propylitique peut être utilisée comme guide pour aider à identifier les zones avec une probabilité plus élevée d'héberger des gisements minéraux.

Altération phyllique

(A) Phyllique modifié granit (Enfumé); (B) Granit microclinisé (Salame) montrant l'association entre des cristaux de feldspath potassique et des grains de quartz laiteux. Araujo Castro Lopes, Adriana & Moura, Marcia. (2019). Gisement aurifère de style porphyrique paléoprotérozoïque de Tocantinzinho, province minérale de Tapajós (Brésil) : géologie, Pétrologie et preuve d'inclusion de fluide pour les processus de formation de minerai. Minéraux. 9. 29. 10.3390/min9010029.

L'altération phyllique est un type d'altération hydrothermale qui se produit à des températures plus élevées (généralement entre 200 °C et 400 °C) et se caractérise par l'altération des minéraux primaires en minéraux secondaires tels que la muscovite, la kaolinite et la séricite. Contrairement à l'altération propylitique, l'altération phyllique implique généralement l'élimination de la plupart des minéraux primaires d'origine et leur remplacement par des minéraux secondaires. Ce type d'altération est souvent associé à la formation de gisements porphyriques de cuivre et d'or et constitue un important indicateur de minéralisation potentielle. Dans l'exploration minérale, l'altération phyllique peut être utilisée comme guide pour aider à identifier les zones les plus susceptibles d'héberger des gisements minéraux.

Altération argilique

Altération de la zone argilique à partir de veines hydrothermales (Orphan Boy Mine, Butte, Montana, USA) James Saint-Jean (flickr.com)

L'altération argilique est un type d'altération hydrothermale qui se produit à des températures encore plus élevées (généralement supérieures à 400°C) et se caractérise par la formation de des minéraux argileux tels que illite et la kaolinite, issue de l'altération de minéraux primaires comme le feldspath et le quartz. L'altération argilique se produit généralement dans les niveaux supérieurs d'un système hydrothermal, au-dessus de la zone d'altération phyllique, et est souvent associée à des gisements de cuivre et d'or porphyriques. En plus de la formation de minéraux argileux, l'altération argilique peut également entraîner la formation de minéraux siliceux, tels que le quartz et la calcédoine, et l'enrichissement de certains éléments, tels que l'or, l'argent et le molybdène. La présence d'altération argileuse est un indicateur important du potentiel de minéralisation et est souvent utilisée dans l'exploration minérale pour aider à identifier les zones présentant une probabilité plus élevée d'héberger des gisements minéraux.

Altération silicique

Photomicrographies de (a & b) altération silicique, (c & d) zone d'altération séricite-illite, (e & f) zone d'altération propylitique. Abréviations : calcite (Cal), quartz (Qtz), adulaire (Adl), séricite (Ser), illite (Ilt), épidote (Epi), chlorite (Chl) et minéral opaque (Opq). 

Tay Zar, Aung & Warmada, Iwayan & Setijadji, Lucas & Watanabe, Koichiro. (2017). Caractéristiques géochimiques du gisement d'or hébergé par des roches métamorphiques dans la région d'Onzon-Kanbani, au centre du Myanmar. Journal des géosciences, de l'ingénierie, de l'environnement et de la technologie. 2. 191. 10.24273/jgeet.2017.2.3.410.

L'altération silicique est un type d'altération hydrothermale qui entraîne la formation de minéraux de silice, tels que le quartz et la calcédoine. Elle se produit à des températures encore plus élevées (généralement supérieures à 500°C) que l'altération argileuse et se trouve généralement dans les niveaux les plus élevés d'un système hydrothermal. L'altération silicique est souvent associée à des gisements porphyriques de cuivre et d'or, ainsi qu'à d'autres types de gisements minéraux. La formation de minéraux de silice lors de l'altération silicique entraîne la destruction de minéraux primaires, tels que le feldspath, et la création d'une roche plus riche en silice. La présence d'altération silicique est un indicateur important d'un système hydrothermal et est souvent utilisée dans l'exploration minérale pour aider à identifier les zones ayant une probabilité plus élevée d'héberger des gisements minéraux.

Altération argileuse avancée

L'altération argilique avancée est un type d'altération hydrothermale qui entraîne la formation de minéraux argileux, tels que la kaolinite et la dickite. Il se trouve généralement dans les niveaux les plus profonds d'un système hydrothermal et se produit à des températures plus élevées que l'altération propylitique. L'altération argileuse avancée se caractérise par la destruction de minéraux primaires, tels que le feldspath et petit, et la formation de minéraux argileux. La présence d'une altération argilique avancée est souvent utilisée comme indicateur d'un gisement minéral, notamment dans le cas des gisements porphyriques de cuivre et d'or. Les minéraux argileux formés au cours de l'altération argilique avancée peuvent également agir comme hôtes pour d'autres minéraux, tels que l'or et le cuivre, faisant de la zone d'altération une cible potentielle pour l'exploration.

Altération potassique ou altération silicate de potassium

L'altération potassique est un type d'altération hydrothermale qui se traduit par la formation de minéraux riches en potassium, tels que orthoclase, sanidineet microcline. Ce type d'altération est généralement associé aux gisements de cuivre et d'or porphyriques et est considéré comme un important indicateur de minéralisation. L'altération potassique se produit à des températures intermédiaires à élevées et se caractérise par le remplacement des minéraux primaires, tels que le plagioclase et la biotite, par des minéraux riches en potassium. L'altération potassique peut également entraîner la formation de biotite et de muscovite, qui sont des indicateurs importants de l'intensité de l'altération. Les minéraux riches en potassium formés lors de l'altération potassique peuvent également agir comme hôtes pour d'autres minéraux, tels que le molybdène et l'or, faisant de la zone d'altération une cible potentielle d'exploration. Le style et l'intensité de l'altération potassique peuvent varier considérablement en fonction du contexte géologique spécifique et des conditions hydrothermales.

https://www.researchgate.net/profile/Nasser_Madani/publication/272160686/figure/fig3/AS:391888684240901@1470444951346/a-Thin-section-of-potassic-alteration-and-silicified-vein-in-diorite-with-opaque-minerals.png

Altération sodique

Photos d'affleurements (a) et de dalles (b) de quartz altéré sodique-calcique monzonite à Cherry Creek. La bande blanche de l'affleurement est un dyke d'aplite, dont plusieurs sont flanqués d'une altération sodique-calcique – Freedman, David. (2018). Géologie ignée et hydrothermale de la chaîne centrale de Cherry Creek, comté de White Pine, Nevada.

L'altération sodique fait référence au type d'altération hydrothermale résultant de l'introduction de sodium dans la roche hôte. Ce type d'altération est généralement caractérisé par la présence de minéraux tels que l'albite, le feldspath potassique et la sanidine. L'altération sodique est souvent associée aux gisements de cuivre porphyrique et s'accompagne souvent d'autres types d'altération comme l'altération phyllique et argilique. Le style et l'intensité de l'altération sodique peuvent fournir des informations importantes pour l'exploration minérale et la compréhension des processus de minéralisation qui ont eu lieu pendant la formation du minerai.