1. EXPLORATION GEOLOGIQUE ET MINIERE
Institut Teng Tuuma Geosciences de Ouagadougou (ITTGO)
2019-2020
Mamadou DIARRA
LES OUTILS & LES EQUIPEMENTS DU GEOLOGUE
2.
3. INTRODUCTION
Au cours des travaux d’exploration nous sommes appelés à utiliser des outils
et des équipements minier.
Dans la majeure partie du temps cela est accompagné d’un échantillonnage qui
peu être de sol ou de roches.
La valeur de l’activité menée dépendra de la qualité des outils et équipements
utilisés et des informations y relatives collectées sur le terrain.
La qualité des outils et des équipements contribue aux succès de l’activité
minière.
4. DEFINITION
L’exploration minière est l'ensemble des travaux géologiques,
géophysiques, géochimiques, géobotaniques, de photogéologie et de
télédétection dont la finalité est de:
Localiser les substances utiles dans l'écorce terrestre
Préciser la position exacte, la forme et la concentration des corps
minéralisés ou gisements
Estimer et évaluer la quantité des substances utiles extractibles que
contiennent ces corps minéralisés.
5. GENERALITES
PROSPECTION GENERALE ou STRATEGIQUE: Recherche
d’indices ou anomalies.
PROSPECTION SYSTEMATIQUE ou TACTIQUE: Recherche de
minéralisation.
ETUDE DE LA MINERALISATION ET ESTIMATION DES
RESSOURCES: Développement.
ETUDE CONCEPTUELLE ET VALORISATION DES
RESSOURCES: Définition des corps minéralisés.
6. PHASES DE L’EXPLORATION MINIERE
PHASE 1
Exploration
Régionale
PHASE 2
Contrôle des
indices et
anomalies
PHASE 3
Reconnaissance
de la
minéralisation
PHASE 4
Etude
conceptuelle
Prospection
Stratégique
Prospection
Tactique
Délimitation de
l’enveloppe de
minéralisation
Sondages
Définition des
corps
minéralisés
Indices et
anomalie
Minéralisation
Corps
minéralisés
Estimation des
Ressources
Évaluation
du Gisement
Gisement
7. Outils & Equipements du Géologue
La Boussole
Le GPS
Le Marteau du Géologue
La Loupe du Géologue
Le carnet du Géologue (Terrain)
La carte géologique
La carte géophysique
La carte topographique
Le crayon à aimant
Le stylo
Le critérium
Le Marker
La gomme
La règle à échelle (cursh)
La charte de couleur
L’Appareil Photo
Sac à dos
Un Canif
10. Outils & Equipements de Cartographie
Le marteau du géologue
La boussole
Le GPS
Le carnet du géologue
La carte géologique
La carte géophysique
La carte topographique
La feuille millimétrée
La règle à échelle
Le critérium
La gomme
Le flacon d’acide dilué à 10%
Le Code lithologique et de régolithe
Sacs d’échantillonnage
Appareil photo
Sac à dos
Gourde
16. Outils & Equipements de Laboratoire
Microscope
Spectromètre
Suceptibilimètre
XRF
ASD
Scie pour Carotte
Scie pour lame mince et surface polie
Lame de scie (Disques)
Diviseur
Balance
Pulvérisateurs
Acide et tout réactif chimique
Nitrate d’argent
Blank
Standards
17. Outils & Equipements de Sondage
La Boussole
Le GPS
La Loupe
Le décamètre
Le Ruban de 5 m
La caisse de carotte
L’acide dilué à 10%
Le Douglas
Le Goniomètre
Le suceptibilimètre
Le XRF
L’ASD
Le triangle d’orientation
Le chevalier de logging
18. Outils & Equipements de Géophysique
L’émetteur IP
Le récepteur IP
Le Générateur
L e Magnétomètre de Base
Le Magnétomètre baladeur
Electromagnétomètre
Le gravimètre
Le VLF (Very Low Frequency)
Le Maximin
19. Outils & Equipements de Sécurité
Boite à Pharmacie (Kits de 1er
secours)
Chaussure de sécurité
Casque de sécurité
Bouchons d’oreilles (protège tympan)
Lunette de sécurité
Masque anti poussière
Gants en cuir
Gants en plastique
Gilets de signalisation
Combinaison fluorescent
Imperméable
Extincteur
Banderole de sécurité
Trousse de survie (Kits complet)
22. PLAN DE LA PRESENTATION
I Introduction
II Description
•Les différentes parties
•Les types de boussole (Orientation – Visée)
III Qualités d’une boussole
IV Précaution à prendre avant l’usage
V Comment fonctionne la boussole
VI Utilisation de la boussole
•Faire une visée
•Marcher vers une direction
•Mesurer une direction
•Pendage
VII Déclinaison magnétique
23. OBJECTIF :
L’Objectif de ce cours est de :
Reconnaitre les différentes Boussole utilisé en exploration minière
Connaitre le fonctionnement
Se familiariser à la boussole
Maitriser parfaitement l’utilisation de la boussole
24. INTRODUCTION
L’invention de la boussole remonte à plus de 1000 ans avant Jésus-Christ,
alors que les chinois en découvrirent le principe. Puis, le principe a évolué.
La boussole à aiguille aimantée fut utilisée par les navigateurs chinois vers
1100.
Elle est passée d’une graduation de 320 à 360.
La boussole est un outils indispensable pour le géologue.
25. DEFINITION
Une boussole est un instrument d’orientation et de navigation constitué d’une
aiguille magnétisée qui s’aligne sur le champ magnétique de la Terre.
Elle indique ainsi le Nord magnétique, à distinguer du Pôle Nord
géographique.
La différence entre les deux directions en un lieu donné s’appelle la
déclinaison magnétique terrestre.
Une boussole fournit une direction de référence connue qui aide à la
navigation.
Les points cardinaux sont (dans le sens des aiguilles d’une montre) : Nord,
Est, Sud, et Ouest.
26. DESCRIPTION
Il est important de connaître l'agencement de base d'une boussole.
IL existe différents types de boussole ! Pourtant, elles ont toutes une
aiguille aimantée qui se positionne en fonction du champ
magnétique terrestre.
Nous nous servirons ici de certains modèles de boussole pour
illustrer les exemples, mais les mêmes principes s'appliquent
également aux autres modèles.
Familiarisez-vous rapidement avec les différentes parties de la
boussole
27. LES DIFFERENTES PARTIES
La boussole est composée de six (6) parties principales
Le tablier, qui comporte la flèche de direction pour désigner l'objectif à atteindre.
L'habitacle rotatif (le cadran), qui tourne sur lui-même et qui peut être ajusté à
n'importe quel azimut magnétique.
Le point indice, sur lequel on positionne le degré à orienter.
L'aiguille aimantée, qui est attirée par le nord magnétique.
La flèche incrustée, sur laquelle on doit juxtaposer l'aiguille aimantée pour obtenir
l'azimut désiré.
La flèche de direction, vers où l'azimut sélectionné pointe.
29. Perturbation magnétiques
Pendant l'utilisation de la boussole, veiller à ce qu'aucun objet
ferreux ne soit à proximité (couteau, clés, boucle, jumelles, etc.) et,
surtout, s’éloigner des lignes à haute tension.
30. QUALITES D’UNE BOUSSOLE
La boussole est un outil de précision. Pour qu'elle puisse être utile dans
toutes sortes de conditions, elle devrait répondre aux critères suivants :
•L'aiguille aimantée devrait flotter dans un liquide appelé varnolène (huile)
enfermé dans un boîtier solide qui, préférablement, sera muni d'un
couvert pouvant se fermer.
•La boussole sera transportée dans un étui solide et rigide, suspendu au
cou ou attaché à la ceinture.
•Une bonne boussole sera munie d'un couvercle à l'intérieur duquel se
trouve un miroir et une ligne de visée afin qu'il soit possible de lire l'azimut
et de prendre la visée en même temps.
31. PRECAUTION A PRENDRE AVANT L’USAGE
Pour que la boussole fonctionne à son meilleur, voici quelques consignes :
•Elle doit être tenue suffisamment de niveau pour permettre à l'aiguille de bouger
librement.
•La boussole, fonctionnant avec le magnétisme de la Terre, est sujette aux
dérangements dus aux objets métalliques ainsi qu'aux fils à haute tension. De plus,
certaine agglomération de minerai métallique dans le sol peuvent produire le même effet
.
•Éviter le changement rapide de température. Cela risque de provoquer des petites
bulles dans le liquide de la boussole, ce qui pourrait occasionner des erreurs de lecture
.
•La chaleur extrême provoque l'expansion du liquide à l'intérieur de la boussole. Ne pas
laisser la boussole sur une source de chaleur afin d'éviter de l'endommager
.
•On la nettoie avec un linge humide si elle devient sale
•Ne pas oublier que, malgré sa construction robuste, la boussole demeure un objet de
32. COMMENT FONCTIONNE LA BOUSSOLE
Pour comprendre le fonctionnement d'une boussole, il est important
de commencer par celui de la Terre.
Celle-ci est composée de deux pôles géomagnétiques et d'un
champ magnétique, agissant comme un aimant. Celui-ci interagit
avec celui contenu dans la boussole pour donner le nord magnétique.
Ainsi, le nord magnétique de la Terre attire le pôle sud de l'aimant.
La direction opposée sera de ce fait le nord magnétique, qui est à
différencier du Pôle Nord géographique.
33. UTILISATION DE LA BOUSSOLE
Faire pivoter l'habitacle rotatif jusqu'à ce que l'azimut désiré soit en face du point
indice.
Tenir la boussole bien droite dans sa main et s'assurer que la flèche de direction est
pointée devant soi.
Pivoter sur soi-même avec la boussole jusqu'à ce la pointe nord de l'aiguille
aimantée soit exactement sur la pointe de la flèche incrustée. L'azimut choisi est à
présent devant soi, au bout de la flèche de direction.
Attention : l'aiguille est un aimant et est donc attirée par ce qui est en métal sur soi
ou près de soi.
Par exemple, lame de couteau, boucle de ceinture, voiture, poteau métallique, etc.
Les lignes à haute tension génèrent un puissant champ magnétique qui peut
interféré la boussole. Il faut éloigner la boussole de ces sources afin d'avoir une
bonne lecture.
34. FAIRE UNE VISEE
L'utilisation la plus simple d'une boussole consiste à suivre une direction
ou faire des visées de jalon suivant un profil donné.
Exemple:
Vous êtes sur une colline vous voyez un affleurement mais lors de votre
progression vous ne la verrez plus, comment faire pour l'atteindre?.
Vous devrez faire des prélèvements d’échantillons sur un profil de 1 km,
comment faire pour réaliser ce programme
35. MARCHER VERS UNE DIRECTION
Suivre une direction à la boussole n'est pas chose aussi aisée qu'il y
paraît.
Il existe de nombreux pièges, outre la déclinaison magnétique dont
l'influence est négligeable pour de petites distances.
Le principal problème réside en la présence d'obstacles.
Dans une forêt, il est bien entendu impensable d'avancer tout droit. Il y a
des arbres, mais la technique pour contourner ce problème est d'utiliser
ces obstacles comme des repères.
Ainsi, en utilisant une boussole de visée, on recherche un arbre dans la
direction voulue, on se rend à cet arbre et on refait une visée sur un arbre
36. BOUSSOLE CLINOMETRE / PENDAGE
La boussole avec clinomètre possède plusieurs fonctions sur le terrain en
géologie
.
On s'en sert souvent comme d'une boussole classique pour orienter sa carte et
faire des visées.
On s'en sert aussi pour faire des mesures d'orientation et de pendage des objets
géologiques comme par exemple: les strates, les filons, les failles et fractures,....
37. BOUSSOLE CLINOMETRE
Il est primordiale qu’une boussole de géologue ait un clinomètre.
Mais qu’est ce qu’un clinomètre?.
Le clinomètre est un indicateur de l’inclinaison, il en existe de
nombreux différents mais les plus simples sont des tiges en plastique
qui se place verticalement selon le champ de gravité.
En pratique il vous suffit de placer la boussole sur la tranche, lorsque
vous l’inclinez le clinomètre reste vertical.
Il vous suffit alors d’utiliser les graduations de déclinaisons sur la
boussole et de reporter la mesure.
38. DECLINAISON MAGNETIQUE
La déclinaison magnétique est l’angle (noté δ ou d) entre la direction du nord magnétique
(Nm) et la direction du nord géographique (Ng). Elle est différente suivant votre
localisation sur la Terre.
La déclinaison magnétique peut être positive – Nord magnétique à l’est du Nord
géographique – ou négative – Nord magnétique à l’ouest du Nord géographique – (voir le
schéma ci-dessus).
40. CALCUL A PARTIR DE DONNEES TOPOGRAPHIQUE
Calcul de la déclinaison
La position du nord magnétique variant d'une année à l'autre, il faut donc en tenir compte lors du calcul
de la déclinaison. Il est facile de calculer la déclinaison magnétique. En voici les étapes :
1. Se référer aux indications pour la déclinaison magnétique (informations en marges de la carte).
2. Relever la déclinaison indiquée selon l’année de référence (Exemple : 2004 = 18°36’)
3. Trouver la différence entre l’année en cours et celle ou la déclinaison a été relevée
(Exemple : 2010 – 2004 =6 ans)
4.Se référer à la variation annuelle de la déclinaison magnétique. (Exemple : décroissante 1°5’)
5.Multiplier le nombre d’années par le changement annuel. (6 X 1°5’ = 6°30’)
6.Prendre la déclinaison de 2004 et soustraire le résultat obtenu en 5 (parce qu’au point 4, on a dit que la
déclinaison était décroissante). (18°36’ – 6°30’ = 12°6’)
Pour une déclinaison croissante (positive ), on additionne
Pour une déclinaison décroissante (négative ), on soustrait
41. RÉGLAGE DE LA DÉCLINAISON SUR VOTRE BOUSSOLE
Brunton, Silva et Suunto, trois des plus grandes marques de boussoles,
diffèrent dans la façon dont la déclinaison est ajustée sur la plupart de leurs
modèles de boussole.
1. Tournez la boussole.
2. Insérez la clé métallique (fournie avec votre boussole) dans le vis de réglage.
3. Tournez la clé jusqu’à ce que l’indicateur de déclinaison soit le bon nombre de
degrés Est ou Ouest de 0°.
42. LES TROIS NORDS
En orientation, on différencie trois sortes de nord
Le nord magnétique :
C'est un endroit situé près du pôle Nord, à la surface de la Terre. C'est vers cet endroit
que pointe l'aiguille aimantée de la boussole.
Sa position varie légèrement d'année en année.
Le nord géographique :
C'est ce que nous appelons communément le pôle Nord. C'est l'endroit où tous les
méridiens aboutissent
.
Le nord du quadrillage (cartésien ou de la carte) :
Sur une carte topographique, le nord du quadrillage est représenté par les lignes nord-
sud du quadrillage. Il y a une légère différence entre le nord cartésien et le nord
géographique (la Terre est ronde, la carte est plate).
43. LA CARTE
Une carte est la représentation géométrique sur une feuille plane suivant certaines
conventions d'une certaine portion de la surface du sol, composée de mouvements
du sol et de détails du terrain.
Elle comporte en outre des informations marginales qui ont pour but de se situer
sur la carte, de s'orienter, de déterminer les distances, de trouver les repères.
La carte est réalisée à partir de photographies aériennes (avion ou satellite), par
un cartographe et un arpenteur, qui se chargent de vérifier les données sur le
terrain.
Sur la carte, on élimine les effets de perspective et on identifie les détails en
utilisant des signes conventionnels.
44. LES TYPES DE CARTES
Il y a différents types de cartes et chacune a une fonction bien définie.
La carte routière est conçue pour permettre de se diriger sur les routes. Elle
ne donne aucune information sur le relief.
La carte minière met en évidence, par des couleurs, les principaux minéraux
en présence ou susceptibles d'être rencontrés à cet endroit.
La carte géologique met en évidence le potentiel géologique et les différentes
formations.
La carte topographique est une représentation du terrain. C'est elle qui est
utilisée en orientation.
La carte forestière illustre le potentiel forestier du territoire.
La carte hydrographique indique les principaux cours d'eau, le sens de leur
écoulement et le type de berges.
46. UTILISATION DE LA CARTE AVEC LA BOUSSOLE
De la carte vers le terrain
Principe : tu sais où tu te trouves sur la carte, et tu connais, sur la carte, l’endroit où tu dois
te diriger. Quelle est la direction à suivre pour atteindre l’objectif ?
47. UTILISATION DE LA CARTE AVEC LA BOUSSOLE
1.Oriente ta carte.
2.Pose la boussole, à plat sur la carte, dans le sens du déplacement, la flèche de
direction pointant vers l’objectif (on ne s’occupe pas de l’aiguille aimantée).
3.Positionne le bord inférieur de la boussole ou les lignes de direction qui sont
gravées sur la plaquette, le long d’une ligne reliant le point de départ (A) et
l’objectif à atteindre (B).
4.Sans bouger la base de la boussole, fais tourner le cadran mobile jusqu’à ce que
les lignes d’orientation [1] soient parallèles au nord de la carte ou coïncident avec
un méridien [2].
5.Sur le cadran, lis l’angle entre la flèche de direction et le Nord.
Cet angle s’appelle « l’azimut ». Il représente la direction à suivre.
