minéralogie

La minéralogie est la science de l'identification et de la classification des minéraux, les solides cristallins discrets qui composent les gisements et les formations rocheuses. Dans l'exploitation minière et l'extraction, c'est la compétence pratique qui consiste à déterminer ce que vous avez extrait du sol, ce que cela vaut et à quel point il sera difficile de le traiter. Un minéralogiste examine des échantillons à la main et des lames minces au microscope, effectue des tests de diffraction des rayons X et utilise des analyses chimiques pour nommer les minéraux présents et mesurer leur abondance.

Le travail se divise en deux rôles qui se chevauchent. Le minéralogiste d'exploration travaille avec des carottes de forage et des échantillons de surface pour cartographier la teneur en minerai et la distribution des minéraux avant l'ouverture d'une mine, guidant l'emplacement des puits et les méthodes de traitement qui fonctionneront. Le minéralogiste opérationnel surveille le flux de minerai pendant l'extraction et le broyage, suivant l'évolution de la composition minérale à mesure que la mine s'approfondit ou se déplace latéralement, et signale les problèmes avant qu'ils n'atteignent l'usine de traitement.

Pourquoi c'est important pour les résultats financiers

La plupart des gisements de minerai ne sont pas purs. Une mine de cuivre peut contenir de la chalcopyrite, de la bornite et de la pyrite dans la même roche ; les deux premiers sont précieux, le troisième est un déchet. La magnétite et l'hématite se ressemblent à l'œil nu mais réagissent différemment à la séparation magnétique. La minéralogie détermine quelles étapes de traitement physique ou chimique fonctionneront et combien de concentré vous pouvez extraire par tonne de minerai. Se tromper à ce sujet transforme un minerai rentable en un produit déficitaire.

La discipline utilise plusieurs outils standard. La microscopie optique avec des filtres polarisants croisés identifie les systèmes cristallins des minéraux, le clivage et la couleur sous grossissement. La diffraction des rayons X sur poudre donne la structure cristalline exacte et est définitive. La microscopie électronique à balayage avec spectroscopie à dispersion d'énergie (MEB-EDS) cartographie la composition élémentaire à fort grossissement et peut repérer des grains microscopiques d'or ou d'argent enfermés dans des minéraux sulfurés. Les tests de densité, de dureté et de réaction acide sont plus anciens mais toujours utilisés pour une identification rapide sur le terrain.

La minéralogie des minerais diffère de la minéralogie académique car elle se concentre sur la suite spécifique de minéraux de votre gisement et sur la façon dont ils se comportent à grande échelle. Un minéralogiste travaillant dans des gisements de porphyre cuprifère devient expert des textures et des associations de chalcopyrite, de molybdénite et de magnétite ; un autre travaillant sur une prospection aurifère connaît les minéraux de silice et les sulfures qui hébergent l'or. L'âge, la profondeur et le cadre géologique du gisement déterminent quels minéraux seront présents, et ce contexte géologique est aussi important que les minéraux eux-mêmes.