Evaluation de 35 ans de travaux d

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Evaluation de 35 ans de travaux d’exploration minière sur le Bouclier Arabe

Objet, finalité

Le projet PRD 401 "Synthèse du Bouclier Arabe" se propose de définir une vision métallogénique actuelle du Bouclier destinée entr'autre à servir de fondement pour un renouvellement de l'exploration minière. La valorisation et la synthèse des données antérieures et en particulier des travaux d'exploration seront une partie importante de ce travail. Ces données seront compilées dans une base de données qui constituera l'une des couches d'un SIG.

L'évaluation des travaux de prospection a été entreprise sur l'ensemble du Bouclier Arabe. Le but est d'évaluer par des moyens suffisamment simples l’activité d’exploration minière en termes de volume et d’intensité des travaux, d’adaptation des méthodes utilisées aux objectifs recherchés et de mode d’application de ces méthodes.

Cette évaluation a été réalisée de manière concomitante avec une approche gitologique sur les indices minéralisés de la même zone. A terme, la finalité est de croiser ces multiples couches de données (travaux d'exploration, gitologie mais aussi géologie structurale, géophysique, etc) afin de sélectionner des secteurs potentiellement attrayant au plan minier selon un critère gitologique mais présentant un déficit d’exploration pour proposer de nouveaux objectifs pour l'exploration.

Méthode : principes et modalité

Après une première phase de travaux (fin 1997-1998) destinée à mettre au point la méthodologie et réalisé sur le secteur comprend la ceinture de Samran-Shayban puis une partie de l’extension vers le sud de la ceinture de Nabitah, les travaux se sont étendus en 1998-1999 à l'ensemble du Bouclier.

Les occurrences, indices, prospects évalués sont définis par leurs numéro de MODS (Mineral Occurrences Data System) et leurs coordonnées. Le fichier complet des MODS comprend plus de 5000 points mais seuls ceux reportés sur la "Metallic Mineral Deposits Map of the Arabian Shield" (1995) ont été pris en compte pour l'évaluation soit 1157 MODS.

Les travaux d'exploration développés sur une période de 35 ans ont conduit à la production de 4000 rapports. Il n'était pas envisageable de dépouiller cette énorme masse d'information dans un délai et avec des moyens limités. En conséquence, pour effectuer cette évaluation, les données d’exploration ont été appréciées essentiellement à partir de la synthèse effectuée par Watts, Griffis & McOuat Limited (WGM: 1992). Pour la zone de Zalim, le rapport Viland J-C. 1986 a été également consulté. Pour la période postérieure à la synthèse WGM (après 1990), les rapports annuels et semestriels (1990-1997) ainsi que les Open Files et les Technical Reports de la mission USGS, de même pour le DMMR : Annual Reports et Technical Reports (1990-1994). Le niveau de détail des informations sur les travaux d’exploration pris en compte pour l’évaluation est donc celui accessible par ces rapports.

L’évaluation a été réalisée dans un premier temps sous la forme d’un tableau Excel reprenant une partie des champs du tableau initial des MODS :

- N° main MODS,

- Longitude en degrés décimaux,

- Latitude en degrés décimaux,

- Name,

- MODS and associated MODS,

- Main substances,

- Longitude en ddmmss,

- Latitude en ddmmss,

Des champs supplémentaires ont été ajoutés pour résumer, coder et commenter l’activité d’exploration. Pour cela, une classification simple en 3 phases d'exploration puis en types de travaux pour chaque phase a été établie. Le but est de répondre au problème de la description et de la comparaison de travaux réalisés sur une longue période, par des acteurs variés, avec des approches et des méthodologies diverses. Pour cela les critères descriptifs retenus sont considérés comme essentiels pour toute opération d'exploration mais volontairement de définition assez simples. En effet, il est nécessaire de rester relativement simple pour réussir à évaluer de manière homogène les performances des travaux d'exploration antérieurs à partir de la masse considérable d'informations (4000 références bibliographiques) et pour que le délai nécessaire pour informer les critères retenus pour chaque MODS reste acceptable.

Dans ce but, l'activité d'exploration a été répartie en 3 grandes classes (phase) :

- la phase d’exploration générale (regional exploration), (3 colonnes du tableau),

- la phase de prospection détaillée (detailed prospect exploration), (2 colonnes),

- la phase d’évaluation du prospect (detailed target exploration), (2 colonnes)

Exploration scale	Evaluation	Rating
Regional exploration	· geological mapping (scale 1:100 000 at least), · low density regional geochemistry (max: 5 spl/km²), · regional geophysics (mag, scintillo...).	· score: 0þ 1 · score: 0þ 2 · score: 0þ 2
Detailed prospect exploration	· geochemistry (sampling density>5/km²), · ground detailed geophysics	· score: 0þ 3 · score: 0þ 3
Detailed target exploration	· trenching · drilling	· score: 0þ 3 · score: 0þ 4

Pour chaque phase, des types de travaux, considérés comme essentiels pour la phase concernée, ont été retenu sans que cette sélection soit exhaustive. Ces types de travaux, définissant chacun une colonne du tableau, sont :

pour la phase d’exploration générale (regional scale exploration) :

l’existence d’une cartographie régionale (échelle 1:100 000 au moins) permettant de disposer d’une information géologique de base sur la région, sans avis sur la qualité du document,

la réalisation d’une exploration géochimique régionale (géochimie stratégique) fournissant un support géochimique régional à tout indice ou prospect ultérieurement développé plus en détail,

la réalisation d’une exploration géophysique régionale (le plus souvent aéroportée) fournissant une vision d’échelle régionale de paramètres physiques souvent déterminant pour une bonne compréhension d’un prospect dans ses phases de développement plus aval (carte magnétique, électromagnétique, scintillométrique régionale,…).

pour la phase d’exploration détaillée (detailed prospect exploration) :

l’existence d’une prospection géochimique détaillée, de préférence conduite par phases successives focalisées, fournissant une approche directe de la substance recherchée et/ou de ses accompagnateurs directs,

la réalisation d’une reconnaissance par méthode géophysique (unique ou multiples) au sol destinée à mettre en évidence des éléments physiques continus (unités ou axes géophysiques, zones de gradient) associés directement ou non à la zone de minéralisation et permettant de définir entr'autre des continuités entre des informations plus ponctuelles provenant de la géochimie et /ou de la géologie de surface.

pour la phase d’évaluation de la cible (detailed target exploration) :

l’existence de travaux de reconnaissance des anomalies de surface par tranchées permettant une observation directe et un échantillonnage continu des formations (lithologie, structure) et des sections minéralisées,

la réalisation de campagnes de sondage donnant une information plus ou moins complète (éventuellement jusqu’au stade de la pré faisabilité) sur l’organisation en 3D du corps minéralisé (architecture géologique, contrôle et répartition de la minéralisation, profondeur de la zone d'oxydation…).

Pour chaque type de travaux, le résultat de l’examen des travaux réalisés a été formalisé par d’une codification chiffrée. Cette codification est semi-quantitative par souci de simplification mais aussi parce que l’information détaillée qui permettrait une hiérarchisation chiffrée plus précise des travaux (par ex. : surface couverte par la méthode considérée par rapport à la dimension de la cible envisageable, nombre d’échantillons et maille utilisée, etc.…) n’est pas toujours fournie dans les rapports consultés.

La codification définie ici et utilisée est la suivante :

Colonne : "Regional exploration/ Mapping"

REGIONAL EXPLORATION

Mapping

Code N°

Explanation

999

no data

no regional mapping at 1/100,000 or smaller scale available in the region,

regional mapping at 1/100,000 scale or smaller available

Commentaire: il s’agit seulement de la mention de la disponibilité de la carte sans avis sur la qualité du document.

Colonne : "Regional exploration/ Geochemistry"

REGIONAL EXPLORATION
Geochemistry
Code N°	Explanation

999	no data

0	no reconnaissance geochemical survey (density <or= to 5 sample/1km2), (wadi sediment, heavy mineral concentrate, rock),
1	reconnaissance geochemical survey not adequate (too weak density or fraction analyzed not adapted or other reasons), analyzed prior 1985,
2	adapted reconnaissance geochemical survey, recent analysis (mainly analyzed after 1985).

Commentaires:

Code 1 : une exploration géochimique a été réalisée à une maille stratégique mais elle est considérée comme peu ou pas adéquate pour des raisons variables : densité de prélèvement beaucoup trop faible, fraction granulométrique analysée non adaptée, analyse peu fiable (méthode et/ou quantité analysée inadéquate, analyse plus ancienne que 1985) ;

Code 2 : une exploration géochimique stratégique a été réalisée de manière appropriée selon des critères de qualité actuels (densité, nature du media, qualité analytique).

Colonne : "Regional exploration/ Geophysic"

REGIONAL EXPLORATION
Geophysics
Code N°	Explanation

999	no data

0	no reconnaissance geophysical survey (mainly airborne),

1	reconnaissance geophysical survey using one method (mag. mainly),

2	reconnaissance geophysical survey using several methods (mostly magnetism, scintillometry, EM)

Commentaires:

Code 1 : la région de l’occurrence a été couverte par une campagne de géophysique régionale le plus souvent aéroportée utilisant une seule méthode géophysique ; il s’agit le plus souvent de d'aéromagnétisme,

Code 2 : il existe une couverture régionale multi-méthode disponible ; il s’agit le plus souvent de l’aéromagnétisme et d'aéroscintillométrie (couverture complète disponible), parfois de l’électromagnétisme, plus localement de la gravimétrie,

Colonne : "Detailed prospection/ Geochemistry"

DETAILED PROSPECTION
Geochemistry
Code N°	Explanation
999	No data

0	No detailed geochemistry (namely density > 5 sample/km2 at least),

1	Semi-detailed geochemistry (5<sampling density<50 sample/km2)(sampled media: wadi sediment, rock...),

2	Detailed geochemistry (wadi sediment and/or rock, soil, dump) but without regular grid or insufficient extension or inadequate analytical process,

3	Detailed systematic geochemistry (grids, profiles) soil or rocks samples analyzed after 1985.

Commentaires:

code 1 : l'exploration géochimique a été réalisée à une échelle semi tactique seulement (densité entre 5 et 50 ech./km2),

code 2 : l' exploration géochimique dense réalisée (wadi sediment et/ou roche, sol, déblais de vieilles exploitations,…) considérée comme non totalement suffisante pour l’une ou plusieurs des raisons suivantes : absence de couverture du prospect par une grille régulière, couverture insuffisante de la zone prospective, procédure analytique non adéquate (à un ou plusieurs des niveaux du processus analytique c.a.d. depuis la prise d’échantillon jusqu’à l’analyse en passant par la préparation de l’échantillon),

code 3 : l'exploration géochimique détaillée a été réalisée (parfois avec plusieurs phases) par prélèvement de sol ou de roches organisé en profils ou en grille, avec procédures de prélèvement et d’analyse répondant à des critères de qualité acceptables aujourd’hui (pour les analyses, la date de 1985 a été prise comme limite).

Colonne : "Detailed prospection/ Geophysic"

DETAILED PROSPECTION
Geophysics
Code N°	Explanation
999	No data

0	No detailed geophysic

1	Mono-method detailed geophysical exploration (mainly magnetism),

2	Multi-method detailed geophysics,

3	Multi-method detailed geophysic, adapted to the geology of the prospect; complete exploration of the prospect.

Commentaires:

code 1 : une seule méthode de prospection géophysique a été utilisée en phase tactique ; il s’agit le plus souvent de levé magnétique au sol, parfois de méthodes électromagnétiques; il peut s’agir de levé sur quelques profils ou de grilles complètes,

code 2 : plusieurs méthodes géophysiques (Mag., EM, parfois scintillométrie, gravimétrie) ont été utilisées permettant une exploration plus complète du prospect,

code 3 : le prospect a été exploré avec plusieurs méthodes géophysiques adaptées et donc efficaces dans le contexte spécifique (lithologie, type de minéralisation) de ce prospect ; la surface explorée a été suffisamment large pour considérer que l’exploration a été exhaustive.

Colonne : "Evaluation/Trenching"

EVALUATION
Trenching
Code N°	Explanation
999	No data

0	No trenches,

1	Some scattered reconnaissance trenches (or channel samples) without systematic exploration of the prospect,

2	Reconnaissance trenches organized in a systematic exploration of the known anomalous part (geochem. and/or geophys.anoma.) of the prospect,

3	Reconnaissance trenches organized according a systematic pattern, complete exploration of the prospect (trenches cross cutting mineralized structures with sufficient lenght and along strike exploration), channel samples analyzed after 1985.

Commentaires:

Code 1 : quelques tranchées de reconnaissance dispersées testant une anomalie de surface sans prospection systématique (nota : il n’est pas toujours possible de savoir si la désignation "trench" correspond a des tranchées atteignant le saprolite ou a de simples rainurages en continu sur affleurements),

Code 2 : la zone anomale a été reconnue par des tranchées disposées de manière à fournir une exploration complète de l’anomalie (géochimique et/ou géophysique) de surface : tranchées parallèles et régulièrement espacées avec rainurage continu en saprolite,

Code 3 : l’exploration par tranchée a été réalisée de manière systématique et couvre non seulement la parti anomale connue en surface mais les tranchées sont à la fois assez longues pour avoir échantillonné les formations encaissantes et assez étendues le long de la structure anomale pour avoir testées la possibilité d’extensions latérales non observées en surface ; l’échantillonnage a été réalisé par rainurage continu et les analyses peuvent être considérées comme fiables (nota : ce niveau d’information n’est pas toujours accessible dans les rapports WGM).

Colonne : "Evaluation/Drilling"

EVALUATION
Drilling
Code N°	Explanation
999	No data

0	No drilling,

1	Some isolated or scattered drill holes without systematic distribution or too widely spaced for detailed exploration,

2	Percussion drillholes organized in a systematic or sufficient exploration programme,

3	Core drillhole (with or without additional percussion drillholes) organized in a systematic exploration programme,

4	Complete core and percussion drilling programme on the prospect itself and including along strike and downdip exploration of the possible extension of the mineralization.

Commentaires:

Code 1 : le prospect a été testé par quelques sondages isolés ou très dispersés sans disposition systématique et, de ce fait, ne pouvant pas constituer une reconnaissance complète de l’indice,

Code 2 : le prospect a été exploré par une campagne de sondages percutants (RC) systématique ou suffisante : plan de sondage pouvant être considéré comme fournissant une information suffisante sinon complète sur l’indice (information seulement sur la distribution des teneurs sinon sur la géologie de l'occurrence),

Code 3 : le prospect a été exploré par un programme systématique de sondages carottés associé ou non à des sondages percutants,

Code 4 : l’exploration du prospect ainsi que de ses possibles extensions en allongement et en aval pendage par sondage carotté et percutant a été réalisé de manière quasiment exhaustive ; une bonne connaissance de la géologie (lithologie, structure) et de la minéralisation (paragenèse, altération, teneur,…) est disponible.

Colonnes : " Evaluation Trench m "," Evaluation Drill DD m", " Evaluation Drill RC m"

Le métrage cumulé de tranchées, sondages RC et carottés est figuré dans ces trois colonnes. Ces indications chiffrées peuvent également aider à porter un avis sur l'intensité des travaux d'exploration.

Colonnes : "General exploration Total score", "Detailed exploration Total score", "Evaluation stage Total"

Il s'agit des totaux pour chacun des types de travaux dans chacune des 3 grande classe de travaux.

Colonne : "Score"

Total des points attribués dans chaque colonne, le total maximum étant de 18. Les scores les plus élevés traduisent une activité d’exploration importante. En fait, dans le détail, des scores plus faibles sont souvent attribués à des prospects déjà en phase de sondage. Cela s’explique par un déroulement souvent non continu (non systématique) des phases de l’exploration : indices de type ‘’vieux travaux’’ directement développés par tranchées puis sondages sans couverture géochimique détaillée de surface par exemple.

Colonne : "Comments"

Observations particulières par prospect (MODS) et avis sur certains types de travaux.

Colonne : "Reference" fournie la source de l'information.

Parallèlement à ce travail, une compilation des travaux d'exploration géochimique à faible densité d'échantillonnage (d<5éch./km²) a été réalisée sur la base des mêmes sources documentaires que pour l'évaluation des travaux détaillés ci-dessus pour les MODS. Les contours de ces secteurs ont été digitalisés et une table attributaire a été complétée pour chaque périmètre. Elle comprend l'ensemble des données accessibles dans les rapports consultés concernant: le ou les types d'échantillons collectés, la surface explorée, la densité d'échantillonnage, la granulométrie de la fraction analysée (max et min), la méthode analytique, les éléments analysés, la référence bibliographique. Ces informations maintenant géoréférencées permettront également d'évaluer rapidement l'adaptation des travaux réalisés pour chaque région du Bouclier.

Résultats et conclusions préliminaires

L’évaluation des travaux d’exploration minière réalisée ici a permis d’avoir une première vision d’ensemble rapide de la méthodologie appliquée au développement des nombreux indices découverts sur cette partie du Bouclier Arabe.

Tout en restant à un niveau d’analyse peu approfondi, plusieurs faits apparaissent clairement:

- d’une manière assez générale, l’exploration minière a été réalisée essentiellement par recherche et développement rapide de vieux travaux miniers utilisés comme marqueurs privilégiés de zones à potentiel de minéralisation attrayant; ces travaux anciens étaient soit déjà connus soit découverts au cours des travaux de cartographie générale;

- au niveau stratégique, l’absence d’une exploration géochimique régionale adaptée à large maille dans la phase de démarrage de l'activité d'exploration est surprenante; les tentatives effectuées ultérieurement montrent pour la recherche de l'or, selon les critères actuels, une méthodologie souvent inadaptée dans l’échantillonnage (analyse sur de mauvaises fractions granulométriques, analyse sur des échantillons trop faibles, seuil analytique trop élevé) expliquant les échecs. Cependant, l’absence de relance de la reconnaissance géochimique stratégique (ou de mise en application des résultats des tests méthodologiques qui ont été effectués par la suite) jusqu'à une date récente ne permet pas de disposer actuellement d’un catalogue objectif d’indices/anomalies établi sans a priori initial et constituant une base de données de type inventaire minier sur l'ensemble du Bouclier. Il aurait été préférable que le repérage des anciens travaux ne soit qu’un des éléments de cet inventaire, ceux ci ne représentant qu’une expression possible des minéralisations aurifères en particulier (or grossier dans les structures quartzeuses). Par ailleurs, cette absence de couverture géochimique régionale ne permet pas de replacer dans leur contexte régional les indices travaillés au niveau tactique;

- au niveau des prospects, la méthodologie appliquée montre souvent (il y a des exceptions) un ‘’raccourci’’ conduisant par exemple à la réalisation de sondages sans le support d’une information complète de surface à une échelle tactique: pas de grille de géochimie, de géophysique, peu à pas de cartographie géologique détaillée. Cette approche immédiatement très focalisée sur les vieux travaux apparaît souvent trop rapide et dans de nombreux cas, elle ne permet pas de certifier que la zone anomale sondée corresponde à la seule zone minéralisée ou, au moins, à la meilleure anomalie existant au niveau du prospect (échelle kilométrique). Une ou plusieurs étapes de la démarche normale par focalisation croissante de l’exploration ont donc été souvent occultées pour des raisons diverses; cependant, l’efficacité (c.a.d. la productivité en terme d’indices découverts) de l’exploration a certainement été handicapée par cette approche trop réductrice. Sans négliger l’intérêt évident de ces anciennes exploitations comme indicateurs de zone à potentiel de minéralisation (pour les minéralisations aurifères principalement), il n’existe aucune évidence que la seule étude des vieux travaux constitue l’approche la plus efficace pour découvrir rapidement les meilleures zones anomales.

A titre préliminaire et en se basant sur les résultats très importants déjà obtenus par une approche privilégiant très fortement le rôle des anciens travaux dans la focalisation des travaux, il est permis de considérer qu’une exploration à une échelle stratégique pourrait être développée sur le Bouclier Arabe avec de bonne chance de renouveler profondément les connaissances géologiques et surtout le catalogue d’indices minéralisés. Sans repartir sur une exploration irréaliste de l’ensemble du Bouclier, l’expérience acquise à la fois sur les divers prospects déjà étudiés (géologie, gitologie) et sur la méthodologie (des tests en méthodologie d’échantillonnage à basse densité ont été réalisés et peuvent être facilement réactualisés) doit permettre de sélectionner des parties du Bouclier déjà riches en indications minéralisées et présentant un contexte gitolologique favorable afin de leur appliquer à une échelle stratégique une méthodologie d’exploration minière multi-méthode combinant l’approche géochimique adaptée et la ré interprétation moderne, après validation, des données géophysiques anciennes disponibles (aéromagnétisme, aéroscintillométrie, localement aéroélectromagnétisme).