Recherche De Sites De Calcaires Peu Magnésiens Aux Environs De La Grave-De-Peille (Alpes Maritimes)
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SOCIETE VICAT BRGM Recherche de sites de calcaires peu magnésiens aux environs de la Grave-de-Peille (Alpes Maritimes) par L. DAMIANI , G. GONZALEZ , O. SEDAN et Ü.M. SIONNEAU Septembre 1988 88 SGN 729 PAC BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES Service Géologique Régional Provence - Alpes - Côte d'Azur Domaine de Luminy - Route Léon-Lachamp - 1 3009 Marseille Tél.: 91.41.24.46 - Télex : BRGM 401 585 F Agence Côte d'Azur - Sophia-Antipolis 06565 Valbonne Cedex - Tél.: 93.6•>.42.62 SOCIETE VICAT RECHERCHE DE SITES DE CALCAIRES PEU MAGNESIENS AUX ENVIRONS DE LA GRAVE-de-PEILLE (Alpes maritimes) par L. DAMIANI, G. GONZALEZ, 0. SEDAN, J.M. SIONNEAU 88 SGN 729 PAC Marseille, septembre 1988 RESUME Afin de trouver de nouvelles ressources en calcaire pour approvisionner la cimenterie de la Grave-de-Peille, la Société des Ciments Vicat a demandé au Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM) de reconnaître un ensemble de 7 gisements situés dans la zone périphérique de l'usine. Bien que les ressources potentielles en calcaire de la zone considérée soient importantes, leur exploitabilité peut être compromise soit par la présence de magnésie, par les difficultés d'accès, ou par d'autres contraintes. II convient donc d'inventorier ces contraintes. Ces secteurs ont fait l'objet d'une identification lithologique et pétrographique de terrain avec appréciation de la puissance des bancs et de la découverte et de prélèvements d'échantillons représentatifs. Ceux concernant les gisements reconnus comme peu magnésiens, ont été analysés par le Laboratoire de la Société Vicat, Dans un deuxième temps on a examiné les possibilités d'accès et les contraintes d'exploitation, ainsi que les principales contraintes d'ordres environnemental ou administratif, de manière à apprécier 1'intérêt des sites et à orienter les phases de reconnaissance complémentaire sur ceux qui paraîtraient présenter les qualités minimales requises. Sur les sept sites prospectés, deux seulement paraissent susceptibles de faire éventuellement l'objet d'une exploitation. Ils sont en effet les seuls à présenter une bonne qualité pour des conditions d'accès et des contraintes difficiles, mais pas rédhibitoires. Le site A (Sud de PEILLOfi - LES PREISSES) présente l'avantage de la proximité à 1 'usine. II ne semble toutefois pas receler des réserves justifiant l'ouverture d'une carrière, hormis pour un approvisionnement d'appoint. Le site B (TOUET DE L 'ESCARENE) offre par contre une capacité très importante sans doute justifiant un fort investissement pour le long terme. Les sujétions d'attaque et d'exploitation sont toutefois fortes, les contraintes d'environnement et de desserte élevées, et l'éloignement au site de l'usine important. Il conviendra d'approfondir les études de ce gisement au plan de la qualité et de l'exploitabilité avant de la retenir définitivement. Par ailleurs, on pourrait prolonger la recherche extérieure aux sites proches des Clues et de Santa Augusta par la prospection de 8 autres sites de montagne a priori assez éloignés de 1 'usine, au Mont Avellant au Mont Ours, à Castillon et à Sospel. SOMMAIRE 1 - INTRODUCTION 1 2 - GEOLOGIE 3 2.1 - Lithologie et structure 3 2.2 - Phénomène de dolomitisation 4 2.3 - Méthode de prélèvements 4 3 - LES CONTRAINTES D' ENVIRONNEMENT 9 3.1 - Le milieu naturel 9 3.2 - Les servitudes réglementaires 10 4 - ANALYSE DE CHAQUE SITE 13 4.1 - SITE A - Sud de Peillon - Les Preisses 15 4.2 - SITE B - Gisement de Touet de l'Escarène 21 4.3 - SITE C - Gisement du Col de Braus 31 4.4 - SITE D - Mont de la Bataille 39 4.5 - SITE E - Mont Camp de l'Aile 47 4.6 - SITE F - Mont Barbonnet 51 4.7 - SITE G - Col de l'Arme 57 5 - CONCLUSIONS 61 PLANCHE HORS TEXTE Plan de situation général des sites à 1/50.000 Cartes géologiques des sites de A à G Cartes d'environnement des sites A à G 1. INTRODUCTION La Société des Ciments Vicat approvisionne sa cimenterie de la Grave-de- Peille (Alpes maritimes) à l'aide de marnes plus ou moins siliceuses et de calcaires purs qui proviennent d'une carrière située à environ 1,5 km au Nord de l'usine, au quartier des Clues. Ces calcaires sont durs, mais ils présentent dans certains secteurs des parties magnésiennes ou dolomitiques. Leur gisement est compartimenté par des failles et des chevauchements qui entrainent un fort pendage et un recouvrement rapide qui réduit leur gisement. Afin de trouver de nouvelles ressources en calcaire la Société des Ciments Vicat a demandé au Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM) de reconnaître un ensemble de 7 gisements situés dans la zone périphérique de l'usine. Bien que les ressources potentielles en calcaire de la zone considérée soient importantes, leur exploitabilité peut être compromise soit par la présence de magnésie, par les difficultés d'accès, ou par d'autres contraintes. Il conviendrait donc d'inventorier ces contraintes. Les secteurs considérés sont les suivants (cf. planche hors texte n°l) Sud Peillon-Les Preisses (A), Touët-de-1'Escarène (B), Col de Braus (C), Nord du Mont Bataille (D), Mont Camp de l'Allé (E), Mont Barbonnet (F), Col de l'Arme (G). Ces secteurs ont fait l'objet d'une identification lithologique et pétrographique de terrain avec appréciation de la puissance des bancs et de la découverte et de prélèvements d'échantillons représentatifs. Ceux concernant les gisements reconnus comme peu magnésiens, ont été analysés par le Laboratoire de la Société Vicat. Dans un deuxième temps on a examiné les possibilités d'accès et les contraintes d'exploitation, ainsi que les principales contraintes d'ordres environnemental ou administratif, de manière à apprécier l'intérêt des sites et à orienter les phases de reconnaissance complémentaire sur ceux qui paraitraient présenter les qualités minimales requises. 2. GEOLOGIE 2.1 - LITHOLOGIE ET STRUCTURE Les gisements calcaires se répartissent dans les formations sédimentaires du Jurassique supérieur et localement de l1Eocène. • Le Jurassique supérieur comprend à la base le Rauracien-Séquanien constitué par des calcaires marrons à pâte fine et fréquemment parcourus par des veinules calcitiques blanches. Ils se présentent en petits bancs bien réglés séparés par des interlits marneux. L'épaisseur de cette formation est de l'ordre de 50 m. Au-dessus le Kimméridgien est essentiellement dolomitique avec souvent des parties sableuses ou cargneulisées. Son épaisseur est de l'ordre de 50 à 100 m. Enfin au sommet, le Portlandien comprend essentiellement des calcaires blancs massifs à lits de chailles, mais également des parties dolomitiques en nids épars le plus souvent. L'épaisseur de cette formation est comprise entre 50 et 100 m. • Le Crétacé transgresse le Jurassique. Il est constitué de la base au sommet par une épaisse série marneuse comprenant : . des grès glauconieux à la base (10 à 20m) . des calcaires argileux en banc sérié (10m) . des marnes et marnocalcaires (300m) • L'Eocène moyen comprend des calcaires beiges (à nummulites) en bancs bien réguliers et plus ou moins siliceux, parfois gréso-siliceux. Son épaisseur est de 40 m environ. • Les formations jurassiques sont le plus souvent en position structurale perchée par suite des mouvements tectoniques qui ont affecté l'aire des Alpes maritimes au cours des temps géologiques. Ces mouvements ont provoqué des plissements, des chevauchements, des redressements ou des déversements des niveaux calcaires durs à la surface des autres formations moins résistantes (marnes ...) qui ont amené la surrection alpine. Ces plissements ont déterminé les alignements orientés W-E faisant partie de l'arc de Castellane et ceux orientés N-S et rattachés à l'arc de Nice. Ces structures sont fortement découpées par des failles et des chevauchements qui contribuent à transformer les niveaux calcaires jurassiques en une série de dalles structurales en lambeaux ou en écailles superposées ou non entre elles. • L'Eocène repose sur les marnes du Crétacé et il forme des synclinaux perchés notamment au niveau du col de Braus et il n'est affecté que par quelques cassures de peu d'importance. 2.2 - PHENOMENE DE DOLOMITISATION DES CALCAIRES Les formations du Kimméridgien sont franchement dolomitiques avec alternance de bancs dolomitiques durs et de niveaux de sable; les formations calcaires du Portlandien sont souvent affectées par un phénomène de dolomitisation ayant consisté en la substitution de la calcite par de la magnésie à la faveur de circulations d'eau favorisées par la tectonique (failles, diaclases). Cette substitution s'accompagne d'une disparition plus ou moins complète de la stratification. Ce phénomène se traduit par la mise en place au sein de la masse de calcaires blancs, de nids ou de lentilles plus ou moins importantes de dolomie beige, de veines souvent, ou transversales aux bancs, facilement identifiables sur les affleurements. Il s'agit donc de phénomènes diffus, mais difficiles à repérer dans la masse. La photographie suivante montre par exemple dans ces formations calcaires (stratifiées) l'envahissement par la dolomie (grise et uniforme, partie gauche de la photo). 2.3 - METHODE DE PRELEVEMENTS Un échantillon est constitué par une série de prélèvements continus : - soit par petits éclats proches de 0,1 à 0,2m les uns des autres dans un même banc lorsque cela s'avérait possible; - soit sur les barres séparées par des vires couvertes de végétation masquant le substratum. Un échantillon correspond généralement à une tranche de terrain de 10 à 20m d'épaisseur. Carrière du Haut Giram (Col de l'Arme) front de dolomitisation partie partie calcaire dotomitise Dotomitisation d'une partie des calcaires Le travail a été effectué de façon la plus systématique possible afin d'obtenir un échantillonnage représentatif de l'affleurement calcaire. Toutefois, ces prélèvements n'ont été effectués que lorsque la masse calcaire est apparue pas ou peu dolomitique; dès lors que des nids dolomitiques importants (plusieurs, mètres de diamètre) sont visibles, aucun prélèvement n'a été effectué en raison du caractère chimique très défavorable à l'analyse de terrain, ainsi que cela sera mentionné dans le descriptif de chaque site.