Altération supergène des protores à grenats manganésifères dans quelques gisements d'Afrique de l'Ouest

Abstract

The wet tropical weathering of Precambrian spessartite quartzites leads to the formation of secondary oxidized ores. These ores result from different successions of superimposed elementary processes, among them:

• garnet hydrolysis: Mn, Ca, and Fe are leached, and only an amorphous, silicoaluminous phase remains.

• lithiophorite neoformation: Added manganese combines with alumina of the amorphous, Si-Al products.

• leaching: Voids appear in the central part of the weathered garnets. They may widen, leaving only the quartz matrix with polyhedric voids.

• epigenic replacement: The quartz is replaced by cryptomelane, while the garnets may remain unweathered.

The various ore types are characterized by the sequence of transformations and by the volumes that each transformation affects. These transformations are old because they are observed not only in situ ores but also in removed detrital ores. In the same way the major part of the accumulated stocks of oxidized ores must be old.

Résumé

L'altération météorique de quartzites à grenat spessartite précambriens conduit, sous des climats tropicaux humides, à la constitution de minerais oxydés secondaires. Ceux-ci résultent de la superposition, dans un ordre variable, de divers processus élémentaires, en particulier:

• hydrolyse des grenats: Mn, Ca, Fe sont éliminés et une phase amorphe silico-alumineuse subsiste seule.

• néoformation de lithiophorite: du manganèse importé se combine avec l'aluminium des produits amorphes silico-alumineux.

• lessivage: un vide apparaît au centre du grenat altéré et s'agrandit jusqu'à ne laisser subsister que la matrice de quartz piquetée de cavités polyédriques.

• épigénie par la cryptomélane: la gangue de quartz est remplacée par la cryptomélane, les grenats pouvant rester inaltérés.

Les divers types de minerai se distinguent par la séquence de transformations subies et par les volumes concernés par chacune d'elles. Observées dans les minerais remaniés en éluvions aussi bien que dans des minerais in situ, ces transformations sont anciennes comme l'essentiel des stocks accumulés de minerai oxydé.