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1 UNIVERSITE CADI AYYAD FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES MARRAKECH DEPARTEMEN

1 UNIVERSITE CADI AYYAD FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES MARRAKECH DEPARTEMENT DES SCIENCES DE LA TERRE Mémoire de fin d’études Licence en Science et Technique GEOLOGIE APPLIQUEE AUX RESSOURCES MINIERES LST GARM Réalisé par : MGHAZLI Kamal DOUMBIA Abdoul Karim Encadré par : Mme Aicha REDDAD : Faculté des Sciences et Techniques – Marrakech Mr ALAMI Abdelmjid : Office Chérifien de Phosphate Soutenu le 23 Juin 2015 devant le jury : Pr. Khadija EL HARIRI : Faculté des Sciences et Techniques – Marrakech Année Universitaire 2014 - 2015 ETUDE GEOMINIERE, STRATIGRAPHIQUE, LISTING CASE ET ESTIMATION DES RESERVES DES COUCHES 4, 5, ET 6 DU PANNEAU 8 DE LA MINE DE BENGUERIR 2 Remerciements Nous adressons nos sincères remerciements à la direction du groupe OCP( Office Chérifien du Phosphate) pour nous avoir donné l’occasion d’effectuer notre stage au sein du service méthodes, plannings et performance de Benguerir. Particulièrement à Mr ALAMI Abdelmjid pour son aide, sa patience et ses précieux conseils. Nous rendons hommage à l’ensemble du corps professoral du département de géologie de la FST de Marrakech particulièrement à notre encadrante Mme REDDAD Aicha. Nous exprimons aussi nos vifs remerciements à Madame Khadija EL HARIRI d’avoir bien accepté de juger notre travail. Nous la remercions également pour son appui et ses multiples conseils. Nous dédions ce travail à nos parents qui nous ont apporté tout l’amour et l’affection, à nos chers(e) frères et sœurs et à toutes les personnes ayant contribué à l’élaboration de ce rapport. 3 Sommaire Remerciement ............................................................................................................... 2 Introduction .................................................................................................................. 6 Chapitre 1 : Présentation générale ............................................................... 7 I. APERÇU GENERAL SUR L’OCP ................................................................................... 8 1. Introduction ........................................................................................................... 8 2. Fiche signalétique de l’OCP ................................................................................. 8 II. GENERALITE SUR LES PHOSPHATES ...................................................................... 8 1. Introduction ........................................................................................................... 8 2. Origine des phosphates et phosphatogenèse ......................................................... 9 3. LES DIFFERENTS TYPES DES GISEMENTS PHOSPHATES ..................... 10 3.1 Les gisements d’origine ignée .................................................................... 10 3.2 Les gisements de type Guanos ................................................................... 11 3.3 Les gisements de type sédimentaire (Bassins phosphatés marocains) ....... 11 III. UTILITES DES PHOSPHATES .................................................................................. 14 Chapitre 2 : Présentation de la zone d’étude ............................................... 15 I. CADRE GEOGRAPHIQUE ET GEOLOGIQUE DE LA ZONE D’ETUDE .......... 16 II. DECOUPAGE DE LA SERIE PHOSPHATE ........................................................... 17 1. Découpage chronostratigraphique ...................................................................... 17 2. Découpage minière ............................................................................................. 18 Chapitre 3: Etude lithostratigraphique .. .................................................. 20 I. EXPLOITATION MINIERE .................................................................................. 21 1. Découpage adoptée pour l’exploitation ................................................... 21 2. Étapes d’exploitation ................................................................................ 22 II. Étude lithostratigraphique des couches 4 ; 5 et 6 du panneau 8 ............................. 26 1. Coupe synthétique moyenne du panneau 8 ........................................... 26 2. Stratigraphie séquentielle du Maestrichtien du panneau 8 ................... 29 3. Profil litho-stratigraphique de box cut du panneau8 ............................. 33 3.1 Etapes d’élaboration du profil ................................................................. 33 Chapitre 4 : Etudes géo minières des couches 4, 5, et6 du panneau 8 ....... 36 I. PRESENTATION DE LA BASE DE DONNEES ............................................ 37 4 II. REALISATION DES CARTES AVEC LE LOGICIEL ARCGIS .................... 38 1. Cartes structurales ......................................................................................... 38 2. Cartes iso-teneurs .......................................................................................... 41 3. Cartes iso-puissances ..................................................................................... 46 III. ETUDES RENTABILITE ................................................................................... 48 1. Estimation des réserves .............................................................................. 48 2. Ratio d’exploitation .................................................................................... 49 IV. LISTING CASE ................................................................................................... 49 1. Elaboration des cartes listing case en fonction de la qualité du phosphate .. 50 Conclusion générale ...................................................................................... 55 Références ............................................................................................................... 56 ANNEXES .............................................................................................................. 57 LISTE DES TABLEAUX Tableau 1 : Répartition chronostratigraphique des gisements phosphatés dans le monde (Cook et Me Elhinny (1979) ................................................................................................. 9 Tableau 2: Un extrait de base de données de la couche 5. ................................................. 37 Tableau 3:Estimations des réserves du panneau 8 ............................................................. 49 Tableau 4 : qualités de phosphate demandées par les clients (OPC) ................................. 50 Tableau 5: La base de données de la couche 4 .................................................................. 57 Tableau 6: La base de données de la couche 6................................................................... 58 LISTE DES FIGURES Figure 1 : Mécanisme des courants ascendants Upwelling (Bakun, 1990) ................ 10 Figure 2 : Schéma structural du Maroc et localisation des bassins phosphatés marocains. (Piqué et al. 2001) modifiée ........................................................................................ 12 Figure 3 : Carte géologique du bassin de Gantour SAADI (1982) ............................ 16 Figure 4 : carte du gisement de bassin de Gantour (Boujo, 1976) .............................. 17 Figure 5 : log synthétique de la série phosphatée de Benguérir .................................. 19 Figure 6 : Schéma de découpage du gisement de Benguérir en panneaux (OCP ,2009)21 Figure 7 : schéma de découpage d’une zone phosphatée ............................................ 22 Figure 8 : Opération de forage .................................................................................... 22 Figure 9 : Opération de sautage ................................................................................... 23 Figure 10 : Opération de décapage .............................................................................. 23 Figure 11: Opération de defruitage ............................................................................. 24 Figure 12 : Opération de transport .............................................................................. 24 Figure 13 : Opération d'épierrage ................................................................................ 25 Figure 14 : Opération de criblage ................................................................................ 25 5 Figure 15 : Log lithostratigraphique synthétique du panneau 8 .................................. 27 Figure 16: Photo des couches 6 et 5 ............................................................................ 28 Figure 17 : Photo de la couche 4 ................................................................................. 29 Figure 18: Indexation de l'analyse diffraction par rayon X de la marne siliceuse ...... 30 Figure 19: Reconnaissance des phases de la marne silceuse .................................... 32 Figure 20: Interprétation de diffraction par rayon x du silex………………………...32 Figure 21 : Profil lithostratigraphique de box cut du panneau 8 ................................. 34 Figure 22 : Carte structurale de la couche 4 du panneau 8 .......................................... 39 Figure 23 : Carte structurale de lacouche 5 du panneau 8 .......................................... 39 Figure 24 : Carte structurale de la couche 6 du panneau 8 ......................................... 40 Figure 25 : Carte structurale des couches 4,5 et 6 en 3D ........................................... 41 Figure 26 : Carte iso-teneur BPL de la couche 5 du panneau 8 .................................. 42 Figure 27 : Carte iso teneur BPL de la couche 4 du panneau 8 .................................. 43 Figure 28 : Carte d’iso-teneur de BPL de la couche 6 du panneau 8 .......................... 44 Figure 29 : Carte d’iso-teneur de C02 de la couche 5 du panneau 8 .......................... 44 Figure 30 : Carte d’iso-teneur de C02 de la couche 4 du panneau 8 .......................... 45 Figure 31 : Carte d’iso-teneur de C02 de la couche 6 du panneau 8 .......................... 45 Figure 32 : Carte d’iso- puissance de la couche 5 du panneau 8 ................................ 46 Figure 33 : Carte d’iso- puissance de la couche 4 du panneau 8 ................................ 46 Figure 34 : Carte d’iso- puissance de la couche 6 du panneau 8 ................................ 46 Figure 35 : Listing case de la couche 4 du panneau 8 ................................................. 51 Figure 36 : Listing case de la couche 5 du panneau 8 ................................................. 53 Figure 37 : Listing case de la couche 6 du panneau 8 ................................................. 53 Liste des Abréviations OCP : Office Chérifien de phosphate Thc : Tonnage Humide Criblé BPL : Bone phosphate of lime PM : Puissance minéralisée PBG : Profil de Ben guérir 6 Introduction Le Maroc possède les plus grands gisements de phosphate au monde, soit ¾ des réserves mondiales (Lenoble et al 1952 ; Moutaouakil 1990). Leurs situations géographiques, leurs qualités et leurs diversités confèrent au royaume une place de premier exportateur mondial de phosphates sous toutes formes et le troisième producteur derrière les Etats –Unis et la chine. Ce stage de fin d’études s’inscrit dans le cadre d’appliquer les connaissances fondamentales et théoriques acquises lors des trois années d’études de licences afin d’acquérir une expérience professionnelle d’autant plus qu’il est réalisé dans une grande entreprise telle que OCP (Office Chérifien de Phosphate). L’étude réalisée au cours de ce stage a pour l’objectif de donner un maximum d’information sur les couches 4,5 et 6 du panneau 8 en effectuant :  Une étude de rentabilité et estimation des réserves à travers l’élaboration des cartes Listing Cases.  Une étude de variation structurale, puissance et teneur à l’aide du logiciel ARCGIS.  Une étude stratigraphique et séquentielle à fin de suivre l’évolution dans le temps et dans l’espace de la série phosphatée du panneau 8. 7 Chapitre 1 : Présentation générale 8 I. APERÇU GENERAL SUR L’OCP 1. Introduction L’Office Chérifien du Phosphate est un établissement d’économie mixte dont l’activité est divisée entre le commercial et l’industriel. Cependant, le groupe est spécialisé dans l‘extraction, le traitement, la valorisation et la commercialisation de la principale ressource naturelle dont dispose le Maroc à savoir les phosphates. Avec un effectif atteignant les 25.000 personnes et la nature de son activité, l’OCP joue un rôle déterminant dans le développement économique et social du pays. 2. Fiche signalétique de l’OCP  DENOMINATION SOCIALE : Groupe Office Chérifien des phosphates (Groupe OCP dès 1975)  STATUT JURIDIQUE : Organisme d’état relevant de droit privé  DATE DE CREATION : 07 aout 1920  ACTIONNARIAT : L’état Marocain  SECTEUR D’ACTIVITE : Extraction, traitement, transformation, et commercialisation des phosphates et des produits dérivés  CHIFFRE D’AFFAIRE: 8.9 milliards MAD  PART DANS LE COMMERCE INTERNATIONAL DES PHOSPHATES:  Phosphate brut : 35 %  Acide phosphorique : 40 %  P₂O₅ sous toutes formes : 29 %  Engrais : 8,4 % II. Généralité sur les phosphates uploads/Geographie/ arcgis.pdf