LA MINERALISATION Ba, ...
LA MINERALISATION Ba, (Zn, Pb) DE CHAUDFONTAINE (SYNCLINORIUM DE VERVIERS, BELGIQUE)
L. DejongheMemoirs of the GSB n°28 - 1990
RESUME.
Les gisements à Zn, Pb, (Ba, F) de Belgique se répartissent au sein de trois districts. L'essentiel des productions du passé (environ 1.500.000 t de Zn + Pb) est cependant concentré dans un seul: le Synclinorium de Verviers. Les gisements exploités étaient de type filonien ou paléokarstique. Entre 1964 et 1973, des sondages ont mis en évidence un gisement principalement barytique, et accessoirement plombo-zincifère, à Chaudfontaine. Le contrôle stratigraphique du corps minéralisé de Chaudfontaine, la présence de structures sédimentaires mettant en jeu des cristaux de barite et de sphalérite, la nature métacolloïdale de certaines phases minérales et l'existence d'indices minéralisés situés au même niveau stratigraphique dans d'autres sondages éloignés de Chaudfontaine (Heibaart, Booischot, Bolland, Soumagne) ont permis d'affirmer que la minéralisation de Chaudfontaine était contrôlée par des phénomènes sédimentaires. Ces conclusions ont été confortées par l'étude des inclusions fluides de la barite et des étudesde géochimie isotopique (S, C, O, Sr, Pb). En particulier, les isotopes du Pb soulignent le rôle joué par les sédiments givétiens et frasniens en tant que piège transitoire des métaux introduits par voie sédimentaire. Effectivement, des anomalies lithogéochimiques ont été mises en évidence dans de nombreuses localités des Synclinoria de Verviers et de Namur, aussi bien dans les shales que dans les carbonates méso et néodévoniens. C'est d'ailleurs à cause de la présence d'anomalies zincifères importantes dans les shales de la Formation d'Aisemont (Frasnien supérieur), à Trooz, qu'une étude par diffraction de rayons X des shales frasniens a été entreprise. Elle a révélé la présence de minéraux interstratifiés susceptibles d'adsorber certains métaux. Des recherches diversifiées (géologiques, pétrographiques, paléogéographiques, géochimiques, etc...)conduites sur le gisement de Chaudfontaine et sur les terrains encaissants, dans les Synclinoria de Verviers et de Namur, ont permis de dégager des métallotectes positifs: position stratigraphique, liaison à une formation biostromale, proximité d'un haut-fond et de milieux évaporitiques, nature siliceuse de la roche support, et indices de surface. Le piège du gisement de Chaudfontaine consiste en de petites cuvettes situées au sommet du deuxième biostrome à Phillipsastraea de la Formation d'Aisemont. Elles ont été amenées temporairement à l'émersion et ont évolué vers des conditions évaporitiques (source du S). Les métaux proviennent du dénoyage des sédiments pélitiques d'un bassin subsident. La précipitation de la barite s'est effectuée dans une zone de mélange de deux solutions différentes, l'une apportant le soufre, l'autre les métaux. Finalement, on présente un modèle métallogénique relatif à tous les gîtes à Zn, Pb, (Ba) du Synclinorium de Verviers. Il illustre les notions de permanence et d'héritage. Les métaux de l'ensemble du système proviennent de l'altération continentale. Ils ont été véhiculés notamment par adsorption sur des pélites et ont été introduits dans les sédiments d'un bassin subsident. Ils ont été remobilisés pendant la diagenèse, après l'orogenèse varisque et éventuellement aux diverses périodes d'émersion. Au cours de ces diverses étapes, ils ont précipité à des fronts de dolomitisation, à des fronts d'échange de nappes de natures différentes et dans des pièges sédimentaires, karstiques et tectoniques. L'étude conclut sur les perspectives de prospection dans le Synclinorium de Verviers.