Minéralogie et géochimie du gisement résiduel de phosphore et niobium de Mabounié (Gabon)

par Boulingui Boulingui

Thèse de doctorat en Géosciences

Sous la direction de Michel Cuney.

Soutenue en 1997

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .

mots clés

• Niobium
• Minéralisation
• Phosphore
• Géochimie
• Thermodynamique
• Niobium
• Mineralization
• Phosphorus
• Geochemistry
• Thermodynamic
• Niobium -- Gisements -- Gabon
• Phosphore -- Gisements -- Gabon
• Géochimie

Résumé

Le profil d'altération latéritique développé à l'aplomb de la carbonatite de Mabounié est constitué de trois grands ensembles majeurs. De la base vers le sommet du profile on a : l'ensemble apatitique, l'ensemble alumino phosphate, et l'ensemble ferruginise. L’ensemble apatitique est constitué majoritairement par l'apatite magmatique résiduelle associée à de l'apatite supergene. La caractérisation chimique et minéralogique révèle que l'apatite magmatique est une hydroxylfluorapatite, tandis que l'apatite supergene est une fluoro-carbonate-hydroxylapatite. Cette dernière se singularise par de fortes teneurs en fluor et en carbonate. L'approche thermodynamique des équilibres minéraux à partir des données cristallochimiques et de la chimie des eaux percolant le gisement de phosphate de Mabounié a permis l'estimation des constantes de solubilité de ces apatites, à partir des équations de mélange des solutions solides idéales. Les diagrammes d'équilibre construits à partir de ces données montrent que l'apatite secondaire est en équilibre thermodynamique avec les eaux du gisement. Par ailleurs, les résultats des isotopes stables de l'oxygène et du carbone indiquent que l'apatite secondaire est en équilibre isotopique avec les eaux du gisement. Par conséquent, il est fort probable que les processus physico-chimiques à l'origine de la formation de ce gite résiduel soient encore actifs. Dans le profil d'altération de Mabounié, les pyrochlores montrent une variation très nette de leur composition en fonction de leur position dans ce profil. Leur sensibilité à l'alteration supergene est à l'origine de la lixiviation des ions du site A provoquant ainsi d'importantes lacunes dans l'occupation de ce site. En outre, les pyrochlores fortement altérés sont intimement mélangés par de la crandallite et de la goethite. À Mabounié, les transformations texturales du pyrochlore au cours de l'altération sont à l'origine de l'apparition de nouvelles structures de type aeschynite qui se surimposent à la structure préexistante du pyrochlore.

Titre traduit

Mineralogy and geochemistry of residual deposit of phosphorus and niobium at Mabounié (Gabon)

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