Soutenance mémoire
Madagascar est un pays riche en substances minérales. L’exploitation de ces richesses minières devrait constituer un levier pour le développement de notre pays, cependant, la contribution du secteur mines à l’économie nationale reste faible car elle ne représente que 4% du PIB du pays. La région d’Andriamena, en particulier, est célèbre par la présence de ses nombreux gisements de chromite exploités depuis 1969 par la société KRAOMA, dont on peut citer les gisements d’Ankazotaolana et de Bemanevika ou encore celui de Telomita. Cette substance, jusqu’à présent, constitue le premier produit minier de la grande île.
GENERALITES SUR LA CHROMITE
Définition de la chromite
La chromite est un minerai de chrome d’origine exclusivement magnétique et liée aux roches ultrabasiques. Signalons que le Clarke du chrome est d’environ 100 g/t dans l’écorce terrestre. Mais dans les roches ultrabasiques, cette valeur s’élève jusqu’à 1 800 g/t si elle n’est que 200 g/t dans les gabbros, et de 5 g/t dans les roches acides comme le granite.
Propriétés de la chromite
Propriétés minéralogiques
Du point de vue macroscopique, la chromite est formée par une association de petits grains noirs à éclat brillant de spinelle chromifère de taille comprise entre 0,3 à 0,5 mm. Ces grains sont noyés, soit :
– dans une gangue blanchâtre ou verdâtre, constituée par des silicates de magnésies phylliteux comme le talc et le chlorite,
– dans une gangue ultrabasique de pyroxène formée d’hypersthène, de soapstone et parfois d’une amphibole du groupe trémolite-actinote, ou plus rarement de péridotite.
Propriétés physiques
La chromite présente un éclat métalliqu. Ses particules, en se détachant, forment une poussière noire. Dépourvue de clivage, elle présente un plan préférentiel de séparation, détecté chez certains échantillons, à cassure inégale. A l’échelle de MOHS, la chromite se situe aux environs de 3, si sa densité moyenne est de 2,8. Signalons qu’au test de la flamme, la chromite devient magnétique.
Propriétés cristallographiques
La chromite se cristallise dans le système cubique, elle se présente rarement en cristaux. Elle est massive, finement granulaire et compacte avec une cassure grenue ou écailleuse, et est conchoïdale.
Propriétés chimiques
La chromite est un minerai inoxydable. Elle reste intacte sous l’action de l’eau. Elle est insoluble dans les acides comme HCl, mais se décompose par fusion dans le KHSO4.
La chromite est de composition théorique FeOCr2O3. A l’état pur, elle contient 32,02% de FeO et de 67,91 % de Cr2O3 mais dont la composition réelle varie suivant :
– les pôles magnésio-chromite (MgCr2O4) et ferrochromite (FeCr2O4),
– vers les pôles hercynite (FeAl2O4) et spinelle (MgAl2O4).
Les impuretés dans la chromite sont : le fer, l’aluminium, le magnésium, le calcium, la silice et le phosphore .
Propriétés optiques
La chromite présente une variété de couleurs suivant la lumière. Ainsi, en lumière naturelle, elle va de vert à noir brunâtre. Tandis qu’en lumière réfléchie, elle est blanche grisâtre avec des réflexions internes brunâtres. De translucide à opaque, son indice de réfraction varie de 2,08 à 2,16 avec un pouvoir réflecteur de 12,7 à 11,7 % pour des longueurs d’ondes comprises entre 4 700 à 6 500 Å.
Roches encaissantes
Elles sont des roches basiques et ultrabasiques ainsi que leurs dérivés.
Roches basiques
Ce sont des gabbros francs, gabbros norites, gabbros leuconorites, des plagioclasites. Leurs dérivés sont les pyroxénites et les amphibolites.
Roches ultrabasiques
Les roches ultrabasiques sont :
– Les pyroxénolites qui sont des roches à structure grenue, à gros grains dans lesquelles le pyroxène (enstatite, hypersthène, bronzite) est largement dominant.
Leurs dérivés sont les soapstones ou schistes savonneux (exemples: talcschistes, chloritoschistes, trémolitite.) .
– Les péridotites à pyroxène : elles sont souvent serpentinisées. La péridotite est une roche verte plus claire que la pyroxénolite et à grains plus fins, dans laquelle prédomine l’olivine fortement serpentinisée en antigorite et le pyroxène (hargburgite) .
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Table des matières
INTRODUCTION
Partie I: ETUDES ET RAPPELS BIBLIOGRAPHIQUES
I.1. GENERALITES SUR LA CHROMITE [6]
I.2. APERÇU GENERAL SUR LE MARCHE MONDIAL DU MINERAI DE CHROME
Partie II: CONTEXTE GENERAL
II.1. HISTORIQUE [2] ;[4]
II.2. CONTEXTE GEOGRAPHIQUE
II.3. CONTEXTE GEOLOGIQUE [1] ; [2] ; [4]
II.4. CONTEXTE PEDOLOGIQUE
II.5. CONTEXTE TOPOGRAPHIQUE
II.6. CONTEXTE HYDRO GEOTECHNIQUE [1]
Partie III: MODELISATION DU GISEMENT DE CHROMITE DE BEMANEVIKA
III .1 . Présentation du logiciel SURPAC
III.2. Différentes phases de la modélisation
Partie IV: CONTRIBUTION A L’ETUDE D’EXPLOITATION SOUTERRAINE DU GISEMENT DE BEMANEVIKA
IV.1. Présentation de la mine actuelle
IV.2. Ossature d’ouverture de la mine
IV.3. Exploitation du gisement
IV.4. Aérage
IV.5. Exhaure
IV.6. Visualisation sur 3D de la future mine souterraine
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
Webographie
ANNEXES
