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Modélisation 3D du gisement des Brouzils

Chapitre 3 : Modélisation 3D du gisement des Brouzils

3.2. Compilation et valorisation des données historiques

3.2.1. Données disponibles

Durant les phases successives d’exploration et d’exploitation de nombreux sondages carottés et percutants furent réalisés, ils avaient pour but de rechercher les extensions des zones riches présentes sur la structure filonienne. Le nombre total de sondages n’est pas connu car les données

156 relatives à la phase d’exploitation demeurent propriété de l’opérateur minier (Société Gagneraud Père et Fils) et restent donc confidentielles. Aucun sondage n’a été conservé en entier, seul des tronçons fragmentaires, d’une dizaine de centimètre des faciès minéralisés et de leurs encaissants ont été conservés. Ces carottes de sondages, réduites sont celles des sondages SC1 ; SC2 ; SC4 ; SC5 ; SC6 ; SC7 ; SC8 ; SC9 ; SC10 ; SC12 qui proviennent de la branche principale, elles sont conservées à la carothèque au BRGM d’Orléans. Les travaux miniers, open-pit et souterrains ne sont plus accessibles, mais des plans des galeries de traçages avec les teneurs ont été réalisés à l’avancement du front de taille. Les logs papiers qui décrivent les sondages (carottés et percutants) réalisés en surface ainsi que les plans miniers avec teneurs et cartes du tracé des filons proviennent de rapports publics BRGM (Allon, 1981 ; Blouin, 1989 ; Vazquez-Lopez et Blouin, 1991) et de la base de données BSS (Banque du Sous-Sol) en libre accès sur infoterre (http://infoterre.brgm.fr/viewer/MainTileForward.do).

Au total 192 logs de sondages ont été compilés, dont 37 logs de sondages carottés (Annexe 7), 155 logs de sondages percutants, type Wagon-drill (Annexe 7), ainsi que les plans miniers des 3 niveaux de galeries (-27 ; -48 ; -53) dont les informations de teneurs ont été numérisées sous la forme de 241 rainurages. Les sondages ainsi que les levés miniers ont été réalisés par les géologues du BRGM entre 1985 et fin 1990. La compilation de l’ensemble de ces données a servi à la conception du modèle 3D. Seuls 23 sondages percutants de 1990, forés depuis les galeries minières sont manquants. La longueur des sondages carottés varie entre 16,8 m et 125,85 m, alors que les percutants font en moyenne 38 m de long. Le plan de sondage reste constant sur l’ensemble de la structure, il comprend des lignes de 2 à 5 sondages percutants espacés en moyenne de 25 m. Ils sont réalisés suivant le même azimut (E-W ou NW-SE) avec un pendage moyen de 45°, malgré quelques sondages verticaux. Lors d’intersections avec des minéralisations riches, la ligne était doublée par un sondage carotté de même orientation et pendage qui avait pour but de confirmer l’impact et de préciser la puissance et la nature de la minéralisation.

Les teneurs en % Sb ont été obtenues par analyse chimique au BRGM d’Orléans sur moitié de carotte ou sur cuttings. Dans ce dernier cas l’intervalle d’échantillonnage était de 2,4 m. Pour les travaux miniers, l’estimation des teneurs était effectuée à l’avancée des fronts de taille par évaluation densimétrique de la teneur à partir de courbe d’équivalence : densité = % stibine = % Sb (Vazquez-Lopez et Blouin, 1991). A cause de la grande variabilité latérale et verticale des corps minéralisés, cette évaluation était réalisée d’après la moyenne de trois rainurages effectués perpendiculairement à la structure : proche de la couronne, en partie centrale et proche de la sole. Ces informations étaient ensuite ramenées à une traversée métrique ce qui permettait d’obtenir une teneur moyenne pour le bloc.

157 Il est à noter qu’aucun programme de QA/QC (Assurance de la Qualité / Contrôle de la Qualité) ne fut mis en place durant l’ensemble des travaux (forages + travaux miniers) pour le contrôle de la chaine de préparation des échantillons, ni pour vérifier le système de mesure lors de la détermination des teneurs par analyses chimiques. Néanmoins les teneurs estimées en travaux miniers ont été confrontées au bilan laverie du traitement du minerai et ont donné des teneurs qui se situaient dans la fourchette des teneurs évaluées (Vazquez-Lopez et Blouin, 1991) ce qui donne un certain degré de confiance dans la validité des teneurs obtenues lors des campagnes d’exploration.

3.2.2. Structure et harmonisation de la base de données des sondages

Pour intégrer ces données historiques et les rendre exploitables sous SIG (Système d’Information Géographique) puis par un logiciel de 3D, il a fallu classer ces données au sein d’une base de données de sondages. La saisie a été réalisée sous Microsoft Excel avant d’être importée sous Surpac©, qui fut utilisé dans le cadre de cette étude pour contrôler, modéliser en 3D et réévaluer les ressources. Dans la base de données, chaque sondage est identifié de manière unique et ses informations relatives, notamment les lithologies, ont été harmonisées.

L’architecture de la base de données a été divisée en 4 tables (Fig. 80). Les différentes informations extraites des sondages et travaux miniers ont ensuite été stockées dans des champs thématiques. Elle a été organisée comme celles habituellement utilisées pour ce type d’étude. Ce type de structuration permet une interaction directe entre le logiciel de saisie et le logiciel 3D.

158 Les 4 tables ainsi que leurs utilisations sont résumées ci-dessous :

- Table collar : elle permet d’identifier chaque sondage ou rainurage de manière unique et de les localiser dans l’espace en X, Y, Z, elle renseigne aussi sur la longueur totale des sondages et leur nature (carotté, percutant, rainurage).

- Table survey : elle détaille les caractéristiques sur la direction (azimut) et l’inclinaison (pendage) de chaque sondage, ainsi que sa profondeur d’arrêt.

Cette table sert aussi à renseigner les possibles déviations de sondage en profondeur par rapport à l’orientation initiale prévue. Aucune mesure de déviation n’a été reportée sur les logs ou rapports de sondages consultés. Cette rubrique n’a donc pas pu être renseignée, les sondages sont considérés par défaut comme n’ayant pas subis de déviation.

- Table lithology : elle rassemble les informations sur les faciès lithologiques rencontrés et leurs puissances. Les informations brutes ont été compilées par différents géologues et sont donc très hétérogènes, il a d’abord fallu les harmoniser pour éviter des interprétations erronées. L’harmonisation a aussi permis de mieux différencier les faciès sains de ceux modifiés par une altération hydrothermale liée à la minéralisation.

Les codes lithologiques harmonisés utilisés sont présentés dans le tableau 8 ci-dessous :

Rem Remblais

Alt Altérite

Agp Alternance grauwacke pélite à niveaux conglomératiques

Agp-Br Alternance grauwacke pélite à niveaux conglomératiques, brèchifiée faiblement hydrothermalisée

Mpl Métapélite

Mpl-br Métapélite brèchique

Gr Grauwacke ou Grés chloriteux

Gr-Br Grés chloriteux faiblement hydrothermalisé, très fracturé

159 Cong-br Conglomérat déformé

Carb Carbonate

Qz-lait Quartz blanc laiteux à gros grains et éclat gras

Hydro-fr Grés ou grauwacke blanchi hydrothermalisé, fracturé et traces de stibine, faible proportion de quartz

Arg Zone intensément argilisée

Hydro-Br-QzSb

Grés ou grauwacke blanchi hydrothermalisé recoupé par des filonnets ou un stockwerk de quartz calcédonieux à stibine

Brqz-Sb Brèche quartzeuse composée de quartz calcédonieux à stibine et éléments de grauwacke hydrothermalisés, en faible proportion

Qz-calce-Sb

Quartz calcédonieux à stibine

Sbm Stibine massive

Tableau 8 : Codes et description utilisé pour la table lithology

- Table Assays : elle regroupe l’ensemble des données d’analyses géochimiques en % Sb. Elle regroupe aussi les analyses minéralogiques (champ sb_mineralo) disponibles sur certains sondages percutants et exprimées en grammes de stibine par 1,4 litres de cuttings. Ces analyses représentent 28 % des données utilisées. Une courbe d’équivalence entre ces analyses et les analyses géochimique a été définie pour calculer leurs équivalences en % Sb et ainsi augmenter et harmoniser l’ensemble de la base de données.