Evolution diagénétique du bassin de Tim Mersoï et conséquences pour la genèse des minéralisations uranifères dans les formations carbonifères du Guezouman et du Tarat (district Arlit-Akokan, Niger)

Abstract

L'objectif de ce travail de thèse est de déterminer, par une approche multidisciplinaire, les mécanismes de formation et/ou de remobilisation des gisements d'uranium du district minier Arlit-Akokan (Niger) qui présentent les caractéristiques particulières de gisements de type roll-front, tabulaire et tectono-lithologique. Grâce aux données géochimiques acquises sur roche totale et sur minéraux uranifères, à l'échelle du bassin de Tim Mersoï, une association U-Zr-Mo-Pb-Ti-V-Zn est mise en évidence, correspondant à trois sources différentes de métaux: (1) une source détritique et synsédimentaire volcanique (association U-Zr-Mo) ; (2) une source détritique (association U-Ti-V-Zn) et (3) une source radiogénique (association U-Pb).Les observations pétrographiques, les études géochimiques et les datations U/Pb ont permis de proposer un modèle polyphasé de mise en place des minéralisations uranifères comprenant 3 grandes périodes : (1) une minéralisation précoce à synsédimentaire au moment du dépôt des formations carbonifères ; (2) une minéralisation entre le Carbonifère supérieur et le Crétacé inférieur associée au développement des rolls dans le Guezouman et à une évolution du potentiel d'oxydo-réduction du fluide minéralisateur riche en V au Sud et en Mo au Nord et (3) une minéralisation au Crétacé supérieur mise en évidence par des datations U/Pb dans le Tarat à 76 +- 46 Ma et par le rejeu de faille minéralisée N160, satellite de la faille d'Arlit, dans la formation du Guezouman. Ces minéralisations sont associées à la mise en charge de fluide à partir de l'Est provoquée par la surrection de l'Aïr.The purpose of this study is, by a multidisciplinary approach, to better understand the mecanism of formation and/or remobilisation of Arlit-Akokan U deposits (Niger) that offer caracteristics of roll-type, tabular and tectono-lithologic deposit.The total rock and uraniferous mineral geochemical study allowed to recognize U-Zr-Mo-Pb-Ti-V-Zn association, in the Tim Mersoï basin. This association points out three different sources of metal : (1) detritic and syn-sedimentary volcanic source ( U-Zr-Mo association); (2) detritic source (U-Ti-V-Zn) and (3) radiogenic source (U-Pb association).Petrographic observations, geochemical studies and U/Pb datations allowed to propose a polyphased model for mineralization showing 3 major phases for U-mineralization: (1) an early to synsedimentary mineralization during carboniferous formation deposition; (2) an upper Carboniferous - lower Cretaceous mineralization linked to roll-front formation and evolution of oxydo-reduction potential of mineralizing fluids, rich in V in southern part of basin and rich in Mo in Northern part; (3) an upper Cretaceous mineralization showed by U/Pb dating giving an age of 76 +- 46 Ma, in Tarat formation and by mineralized N160 fault, in Guezouman formation. These mineralization are linked to the circulation of fluids due to surrection of Aïr Mountains.ORSAY-PARIS 11-BU Sciences (914712101) / SudocSudocFranceF