Métallogénie du tantale : application aux différents styles de minéralisations en tantale dans la pegmatite de Tanco, Manitoba, Canada

par Marieke Van Lichtervelde

Thèse de doctorat en Minéralogie. Métallogénie

Sous la direction de Didier Béziat et de Stefano Salvi.

Soutenue en 2006

à Toulouse 3 .

mots clés

• Métallogénie
• Tantale
• Processus minéralisateurs
• Pegmatite à éléments rares
• Tanco
• Métallogénie -- Manitoba (Canada)
• Tantale -- Manitoba (Canada)
• Métaux des terres rares -- Manitoba (Canada)

Résumé

Le tantale (Ta) est un métal rare essentiel de l'industrie high-tech, que l'on extrait principalement des pegmatites à éléments rares. Bien que la minéralogie du tantale soit relativement bien connue, on connaît très peu les processus qui contrôlent la formation d'un gisement de tantale. Le but de ma thèse est de comprendre les minéralisations en Ta dans la pegmatite géante de Tanco (Canada), l'un des trois plus gros gisements de Ta au monde. Cette pegmatite est extrêmement complexe pétrogénétiquement et minéralogiquement, et montre divers styles de minéralisations en Ta. L'étude de deux de ces styles, l'un associé aux zones magmatiques précoces de la pegmatite, l'autre, aux zones centrales altérées par des processus plus tardifs, m'a permis d'évaluer la contribution des processus magmatiques et métasomatiques dans la minéralisation, et d'établir un modèle métallogénique pour le Ta à Tanco.

Titre traduit

Tantalum metallogeny : application to different styles of Tantalum mineralisation in the pegmatite of Tanco, Manitoba, Canada

Résumé

Tantalum is a high-tech metal that is mainly mined from rare-element pegmatites. Although tantalum mineralogy has been well characterized, very little is known about the processes that control the formation of Ta deposits. The goal of my thesis is to constrain Ta mineralization processes in the giant Tanco pegmatite (Canada), the third most important Ta deposit in the world. The Tanco pegmatite is extremely complex in terms of petrogenesis and mineralogy, and tantalum mineralization shows a complexity that reflects the highly fractionated features of the igneous body. I investigated two different aspects of Ta mineralization in the Tanco pegmatite: 1) its association with metagabbro rafts embedded in the pegmatite; 2) its association with late mica alteration of the central zones of the pegmatite. The fundamental questions behind those studies are : is Ta mineralization influenced by external factors ? What is the role of aqueous fluids (originating either externally or internally from the pegmatite) on Ta mineralization ? Through the study of these two complementary styles of mineralization, I was able to evaluate the contribution of magmatic versus metasomatic processes in the Ta mineralization, and to advance a metallogenetic model for Ta mineralization at Tanco, whereby Ta enrichment