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UNIVERSITE CADI AYYAD FACULTE DES SCIENCES SEMLALIA- DEPARTEMENT DE GEOLOGIE MA

UNIVERSITE CADI AYYAD FACULTE DES SCIENCES SEMLALIA- DEPARTEMENT DE GEOLOGIE MARRAKECH MASTER « GEOSCIENCES APPLIQUEES AUX RESSOURCES MINERALES ET ENERGETIQUES» Mémoire de fin d’Etudes Intitulé Etude géologique et métallogénique de la minéralisation cobaltifère du filon F56, secteur d’Ait Ahmane, ophiolite de Bou Azzer, (Anti-Atlas central, Maroc) Préparé par : AHMED Abdel Aziz Soutenu publiquement le 14-07-2018 devant le jury composé de : Année 2017-2018 Mr. AARAB El Mostafa Président Professeur, Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech Mr. ADMOU Hassan Encadrant Professeur, Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech Mr. MOUGUINA El Mostafa Co-Encadrant Professeur, Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech Mr. BOUMEHDI Moulay Ahmed Examinateur Professeur, Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech Dédicace A Mes chers parents A Mes Chers sœurs et frères Qui m’ont soutenu par leur amour et leurs efforts, qui m’ont toujours encouragé pendant toute la période de mes études, et qui n’ont, à nul moment, épargné aucun effort pour répondre à mes exigences, j’espère être à la hauteur de l’image qu’ils se sont faites de moi et je prie Allah de leur procurer bonne santé et longue vie. A Mes chers enseignants (es) Pour qui j’ai un grand respect, A Mes Chers amis En souvenirs des beaux moments qu’on a passés ensemble. A tous les gens qui ont participé de près ou de loin à la réussite de ce travail. Je leurs dédie cet humble travail Abdel Aziz Ahmed Je tiens en premier lieu, à remercier ALLAH le tout puissant de m’avoir donné la santé, le temps, la patience et la volonté de bien terminer ce travail. Je tiens à remercier particulièrement : Mon encadrant, Mr. ADMOU Hassan, Professeur à la Faculté des Sciences SEMLALIA Marrakech, je vous remercie de m’avoir fait l’honneur de diriger ce travail en dépit de vos occupations multiples. Merci pour votre soutien, vos conseils précieux et vos encouragements sans faille. Veuillez trouver, ici l’expression de mon respect et de ma profonde gratitude. Mon Co-encadrant, Mr. MOUGUINA El Mostafa Professeur à la Faculté des Sciences SEMLALIA Marrakech, qui m’a accueilli et m’a fait bénéficier de ses profondes connaissances en matière de Métallogénie. Il m’a été agréable de travailler avec vous, votre soutien et votre compétence m’ont permis de faire aboutir ce travail. Veuillez trouver, ici mes sincères remerciements et ma profonde gratitude. Mes vifs remerciements s’adressent également aux membres de jury, Pr. A. BOUMEHDI, Professeur à la faculté des sciences FSSM Marrakech, et Pr. AARAB El Mostafa, professeur à la faculté des sciences FSSM Marrakech, qui m’ont fait l’honneur de participer au jury de ma soutenance, tout en apportant des remarques constructives sur le présent travail. Je tiens à remercier également mon professeur de la Faculté des Sciences Semlalia Marrakech Mme A. WAFIK pour sa contribution dans la réalisation de ce travail, ses critiques fructueuses et ses profondes connaissances en matière de Métallogénie. Notre gratitude et mes vifs remerciements s’adressent à mon encadrant à la mine Mr. ILMEN Saïd, cadre géologue pour son encadrement, ses orientations, ses conseils dont il m’a fait bénéficier tout au long de ce travail. Mes remerciements vont aussi à Mr. Y. MOUNDI, cadre géologue, pour leur support, leur encadrement remarquable et leurs précieux conseils tout au long de mon stage. Je tiens à remercier particulièrement Mr. KECHA Lahcen, géologue du service géologique de Bou Azzer, qui m’a aidé vivement et supportait mes dérangements durant ce stage. C’est avec un sentiment de profonde reconnaissance que je souligne tout ce que je lui dois, MERCI. Ma gratitude va également à Mr. Imad, Zroudi, Youssef, Abdellatif, Ely qui m’ont initié aux différentes approches méthodologiques indispensables pour ce travail et m’ont transmis leurs connaissances scientifiques et leur expérience. J’exprime aussi ma gratitude à Mlle Nadia Ait Oukherraze qui m’a accordée, tout le temps nécessaire le long de la période de stage, pour me renseigner, me conseiller, me soutenir et répondre à nombreuses interrogations. Je tiens aussi à remercier tous les géologues de service géologie à CTT pour leur aide et leurs remarques tout au long de ce travail. Mes vifs remerciements à tous les professeurs de la faculté des sciences Semlalia de Marrakech, plus particulièrement ceux du département de la géologie. Mes remerciements partent également à mon cher pays la Mauritanie pour son aide financière sans cesse pendant toute ma formation, partent aussi au peuple du Maroc et plus particulièrement aux habitants de la région de Marrakech pour leur gentillesse à notre égard. J’exprime ma gratitude à mes amis, mes camarades et plus particulièrement les étudiants de la promotion GARME 2016-2018. Finalement, je remercie tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce mémoire. Table des matières Avant-propos ........................................................................................................................................................... 1 CHAPITRE I: APERÇU GEOLOGIQUE GENERAL SUR L’ANTI ATLAS ET BOU AZZER.......................... 4 I. Les domaines structuraux du Maroc ............................................................................................................ 4 II. L’Anti Atlas .................................................................................................................................................... 5 II.1. Cadre géographique et géologique ........................................................................................................ 5 II.2. Subdivision tectonique de l’Anti Atlas ....................................................................................................... 6 II.3. Subdivision Lithostratigraphique de l’Anti Atlas ....................................................................................... 6 III. La Boutonnière de Bou Azzer-El Graara ...................................................................................................... 8 III.1. Cadre géographique : .............................................................................................................................. 8 III.2. Contexte géologique de la boutonnière de Bou Azzer .......................................................................... 10 III.3. Tectonique ............................................................................................................................................ 14 III.4. La minéralisation cobaltifère de Bou Azzer ......................................................................................... 14 CHAPITRE II : ETUDE CARTOGRAPHIQUE, STRUCTURALE ET PETROGRAPHIQUE DE LA ZONE D’ETUDE ................................................................................................................................................................... 19 I. Présentation du secteur d’Ait Ahmane .......................................................................................................... 19 I. 1. Contexte géologique et structural .......................................................................................................... 19 I.2. Lithologie ............................................................................................................................................... 21 II. Géologie du secteur étudié (Filon F56) ......................................................................................................... 24 II.1. Etude Cartographique ........................................................................................................................... 24 II.2. Etude Lithologique ................................................................................................................................ 27 II.3. Analyse Structurale ............................................................................................................................... 31 II.4. Etude pétrographique ............................................................................................................................ 39 II.5. Altération Hydrothermale .......................................................................................................................... 43 CHAPITRE III : ETUDE DES MINERALISATIONS ......................................................................................... 46 I. Etude gîtologique ......................................................................................................................................... 46 I.1. Introduction ........................................................................................................................................... 46 I.2. Morphologie du corps minéralisé .......................................................................................................... 47 II..Etude métallogénique ............................................................................................................................... 49 III. Données géochimiques ................................................................................................................................ 56 SYNTHESE ET CONCLUSION GENERALE .................................................................................................... 61 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ............................................................................................................... 63 Liste des figures Figure 1. Carte des principaux domaines structuraux marocains (d'après Piqué1989) ......................................... 4 Figure 2. Schéma géologique de l’Anti Atlas (Michard et al 2008) ......................................................................... 5 Figure 3. Schéma des domaines structuraux de l’Anti Atlas (Choubert, 1963) ....................................................... 6 Figure 4. Situation géographique de la boutonnière de Bou-Azzer (In Bouabdellah et al., 2016) .......................... 9 Figure 5. Carte géologique de l’Anti-Atlas, avec la localisation de la Boutonnière de Bou Azzer (Choubert, 1963) ............................................................................................................................................................................. 9 Figure 6. Suture panafricaine de Bou Azzer- Siroua dans l’Anti Atlas (in Bhilisse et al., 2014a) ........................ 10 Figure 7. Nomenclature des dernières subdivisions lithostratigraphiques adoptés pour la boutonnière de Bou Azzer-El Graara. (in Bhilisse et al., 2014a) ................................................................................................................ 12 Figure 8. Carte géologique de la boutonnière de Bou Azzer. (Admou et al.2013) ................................................ 12 Figure 9. Log synthétique de la boutonnière de Bou Azzer (Admou et al, 2013) ................................................... 13 Figure 10. Morphologie des gisements de cobalt de Bou Azzer (Document interne CTT) ................................... 16 Figure 12. Carte géologique du secteur d’Ait Ahmane : S-Serpentinites, Sc-Serpentinites carbonatées, P- Pyroxénolites, W- wehrlites, Gbr- gabbros, Dq- diorite quartzique, B- brèches magmatique, D- diabases, Dl- dolérite, C- caisse carbonatées en (Co-Ni-Fe-As). Le Filon F56 existe à l’extrême Est d’Ait Ahmane. (In El Ghorfi, 2006) ........................................................................................................................................................................... 20 Figure 13. Coupe NW-SE à travers le complexe ophiolitique du sud Ait Ahmane (Admou et al, 2013). ............... 21 Figure 14. Coupe géologique N-S montrant la structuration panafricaine des ophiolites d’Aït Ahmane (Maacha, 2013) ........................................................................................................................................................................... 21 Figure 15. Localisation du secteur d’étude (Filon F56, Ait Ahmane) (Image Google Earth). ............................. 24 Figure 16. Carte géologique de la zone d’étude avec une échelle de 1/1000 ........................................................ 26 Figure 18. Rosace directionnelle de S1 ................................................................................................................. 32 Figure 20. Coupe géologique N-S du sondage carotté N°VSC8/-81, réalisé dans le chantier F56 d’Ait Ahmane (document interne CTT) montrant la position d’une structure filonienne. .................................................................. 38 Figure 24. Succession paragénétique des principales phases minérales et de gangue dans notre secteur d’étude ..................................................................................................................................................................................... 55 Figure25. Les analyses géochimiques des échantillons ......................................................................................... 57 Figure 26. Diagrammes de l’analyse chimique des échantillons récoltés ............................................................ 58 1 Avant-propos Le présent travail s’inscrit dans le cadre d’un projet de fin d’étude de master en " Géosciences Appliqués aux Ressources Minérales et Energétique " réalisé au sein de la compagnie de Tifnout Tiranimine (CTT) filiale de MANAGEM, en collaboration avec la Faculté des Sciences Semlalia de Marrakech (FSSM). Ce travail est le résultat d’un stage de terrain d’un mois au sein de la CTT et un stage de recherche au sein du Laboratoire Dynamique de la Lithosphère et Genèse des Ressources Minérales et Energétiques, de la Faculté des sciences Semlalia. Cette étude porte sur le filon F56 localisé dans la région d’Ait Ahmane. Elle a pour objectif la cartographie des structures minéralisées pouvant présenter prochainement un objet d’exploitation. Outils et Méthodes d’étude  Pendant le stage de terrain - Réalisation d’une carte géologique à une échelle de 1/1000 de la région. - Réalisation des coupes géologiques en surface traversant les structures minéralisées. - Échantillonnage de surface et au niveau des sondages carottés pour les analyses et pour les lames minces.  Au laboratoire - Synthèse bibliographique sur les travaux antérieurs de secteur d’étude. uploads/Geographie/ rapport-pfe-ahmed-abdelaziz-uca-2018.pdf