THESE NETO Jérémy Genèse des minéralisations uranifères ...

e. Interaction avec du graphite
Pendant le métamorphisme, l’évolution de la matière organique vers le graphite est
marquée par une diminution du rapport H/C accompagnée par des échanges isotopiques.
Les échanges isotopiques se produisent entre le graphite et les carbonates associés
à partir de 300°C jusqu’à l’équilibre entre ces deu x minéraux pour des températures de
650°C. Ces échanges entrainent une augmentation des valeurs de δ 13 C du graphite avec
diminution concomitante des valeurs de δ 13 C des carbonates (Valley & O’Neil, 1981). De
faibles proportions de graphite dans la roche suffisent à influencer la composition isotopique
des carbonates car la valeur initiale en δ 13 C du graphite est très basse (-25‰) et le graphite
contient huit fois plus de carbone en poids que la calcite. La Mottled Zone en Israël
représentée par des marnes bitumineuses avec de fortes proportions de carbonates dans la
roche (CO2 > 24 poids %), est un exemple géologique illustrant ce processus. L’évolution C-
O est caractéristique de ce phénomène avec de fortes diminutions en δ 13 CCarb (jusqu’à -
20‰) pour un δ 18 OCarb diminuant faiblement (de 25‰ à 19‰) (Kolodny & Gross, 1974).
Le résultat de ce type d’interaction est une variation vers des valeurs très négatives
de δ 13 CCarb (jusqu’à -20‰). Les variations mesurées (jusqu’à -4‰) sont beaucoup plus
faibles pour le district de Cage. La diminution de ∆(Cc-Gr) étant corrélée à l’augmentation de
la température, les fortes températures envisagées lors du métamorphisme du Groupe de
Lake Harbour ne semblent pas compatibles avec ce type de modèle.
f. Interaction avec un fluide riche en carbone organique
Un autre phénomène couramment observé dans les gisements d’hydrocarbures et de
type MVT pourrait expliquer la diminution observée des valeurs en δ 13 CCarb pour des valeurs
en δ 18 OCarb constantes.
L’interaction entre les roches carbonatées et des fluides diagénétiques ayant
préalablement percolés dans des formations riches en matière organique entraine une
diminution des valeurs en δ 13 CCarb pour un δ 18 OCarb constant. Ce phénomène a été identifié
dans de nombreux gisements Pb-Zn de type MVT : le gisement de Huize (Li et al., 2007)
dans la province du Yunnan (-2.1 < δ 13 CCarb < -3.5‰), le gisement Pb-Zn de Jubilee
(Armstrong, et al., 1993) au Canada (jusqu’à -24,9‰, Figure I-29), le gisement de Bou Beker
(Bouabdellah, 1988) au Maroc et dans des gites d’hydrocarbures : le gisement de Naglfar
(Mork et al., 2001) en Norvège (-55 < δ 13 CCarb < -28,4‰), et le gisement de l’Oklahoma aux
Etats-Unis (Donovan, 1974).
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