UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO DEPARTEMENT MINES ~~~ °O° ~~~ Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme d’Ingénieur des Mines EEVVAALLUUAATTIIOONN QQUUAALLIITTAATTIIVVEE,,, QQUUAANNTTIITTAATTIIVVEE EETT MMIISSEE EENN VVAALLEEUURR DDEESS RROOCCHHEESS OORRNNEEMMEENNTTAALLEESS DD’’AAMMBBOORROOMMAANNEENNOO TTOOLLIIAARRAA Présenté par : RANARISON Tsiriry Encadré par : - Mme. ARISOA Rivah Kathy - Mr. RAKOTOARIMANANA Pamphile Année Universitaire : 2008-2009 UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO DEPARTEMENT MINES ~~~ °O° ~~~ Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme d’Ingénieur des Mines EEVVAALLUUAATTIIOONN QQUUAALLIITTAATTIIVVEE,,, QQUUAANNTTIITTAATTIIVVEE EETT MMIISSEE EENN VVAALLEEUURR DDEESS RROOCCHHEESS OORRNNEEMMEENNTTAALLEESS DD’’AAMMBBOORROOMMAANNEENNOO TTOOLLIIAARRAA Présenté par : RANARISON Tsiriry Soutenu publiquement le 12 Mai 2010 devant les membres de jury : Président : - Professeur RANDRIANJA Roger, Enseignant-chercheur au Département Mines à l’ESPA Rapporteurs : - Madame ARISOA Rivah Kathy, Chef de Département Mines à l’ESPA - Monsieur RAKOTOARIMANANA Pamphile Julien Andrianatoandro, Enseignant au Département Mines à l’ESPA Examinateurs : - Monsieur Yves-Marc CHARVET représentant de la société RED Graniti Madagascar - Madame SAHOLIARIMANANA Voahanginiaina Enseignant au Département Mines à l’ESPA Année Universitaire : 2008-2009 REMERCIEMENTS REMERCIEMENTS Tout d’abord, je tiens à exprimer avec toute ma reconnaissance, l’expression de mes sentiments les plus respectueux : - A Monsieur le Professeur ANDRIANARY Philippe , Directeur de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo (ESPA) qui nous a aimablement accueillis dans son établissement. - A Madame ARISOA Rivah Kathy , Chef du Département de la filière Mines à l’ESPA, qui elle-même est le rapporteur de ce mémoire, ses directives et conseils attentionnés nous ont guidés dans la mise à jour du présent travail. - A Monsieur le Professeur RANDRIANJA Roger , Enseignant-chercheur au Département Mines qui a accepté de présider cette soutenance. - A Monsieur RAKOTOARIMANANA Pamphile Julien Andrianatoandro, Enseignant au département Mines et également rapporteur de ce mémoire de nous avoir proposés ce sujet et de nous avoir dirigés tout au long de ce travail. - Madame SAHOLIARIMANANA Voahanginiaina, Enseignant au département Mines, qui nous a faits l’honneur de faire partie du jury. - A Monsieur Yves-Marc CHARVET, Gérant de la société RED GRANITI MADAGASCAR de nous avoir acceptés de faire notre stage de mémoire au sein de sa société, ainsi que pour son aide financier pour la réalisation des analyses pétrographiques des échantillons de roches. - A Monsieur RANDRIA Mihaja Rijaniaina , Ingénieur des Mines à la société RED GRANITI MADAGASCAR, qui a bien voulu nous transmettre son savoir faire et ses expériences professionnelles durant notre stage de mémoire. - A Monsieur RAKOTONJOHARY Toky Nirina, Ingénieur des Mines à la société LABRADOR MADAGASCAR qui nous a aidés durant notre descente sur terrain et pendant la réalisation de ce travail. - A Monsieur RASAMIMANANA Georges, Chef de service du laboratoire national des mines à Ampandrianomby pour la confection des lames minces et leur interprétation. - A Madame RAHALIARIMANANA Désirée Marcelle Scholastique et Mademoiselle RABODONIRINA Volatiana Harisoa et sa famille qui m’ont beaucoup aidé durant mes cinq années d’études à l’ESPA. RANARISON Tsiriry – promotion 2009 i REMERCIEMENTS - A Monsieur RASOANAIVO Justin, Responsable au sein du laboratoire des sciences des matériaux à Ankatso pour la détermination des caractéristiques physico- mécaniques des roches. - A tous les enseignants de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, surtout ceux du département Mines qui ont contribué à notre formation dans cette Ecole. - A tous les personnels de la Société RED Graniti Madagascar qui nous ont apportés leur collaboration tout au long de ce travail. --- A toute ma famille pour leur soutien moral et leur sacrifice financier pour réaliser cet œuvre. - A mes camarades de classe, ainsi qu’à tous ceux qui ont contribué, de près ou de loin, à la réalisation de ce travail. RANARISON Tsiriry – promotion 2009 ii SOMMAIRE SOMMAIRE LISTE DES ABREVIATIONS LISTE DES PHOTOS LISTE DES FIGURES LISTE DES TABLEAUX LISTE DES ANNEXES INTRODUCTION PARTIE I : ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES Chapitre I: Généralités sur les roches ornementales PARTIE II : CARACTERISTIQUES DU GISEMENT Chapitre II : Présentation du promoteur Chapitre III: Présentation de la zone d’étude Chapitre IV: Etudes géologiques et minière s Chapitre V : Caractérisation des substances PARTIE III : ETUDES D’EXPLOITATION DU GISEMENT Chapitre VI : Exploitation du gisement Chapitre VII: Etude d’impact environnemental et social Chapitre VIII: Evaluation financière Chapitre IX : Evaluation socio-économique CONCLUSION BIBLIOGRAPHIE ANNEXES TABLE DES MATIERES RANARISON Tsiriry – promotion 2009 iii LISTE DES ABREVIATION LISTE DES ABREVIATIONS ° : Degré ‘ : Minute ‘’ : Seconde °C : Degré Celsius %: Pourcentage $: Dollar A: Ampère AN : Applications Numériques Ar : Ariary CEG : Collège d'Enseignement Général cm : Centimètre CO 2 : Dioxyde de carbone CSB I : Centre de Santé de Base niveau I CSB II : Centre de Santé de Base niveau II daJ : Déca joule daN : Déca newton dB : Décibel EPI : Equipements de Protection Individuelle EPP : Ecole Primaire Publique FRAM: Fikambanan’ny Ray aman’dRenin’ny Mpianatra GPS : Global Positioning System H20 : Eau HCl : Acide chlorhydrique Hz : Hertz kg : Kilogramme km : Kilomètre kW: Kilowatt l : Litre m: Mètre m2: Mètre carré m3: Mètre cube NW : Nord-ouest RIP : Route d’Intérêt Provincial RN : Route Nationale t: Tonne tr : Tour V: Volt RANARISON Tsiriry – promotion 2009 iv LISTE DES PHOTOS LISTE DES PHOTOS Photo 1 : Marbre de Carrare ______________________________________________________ 3 Photo 2 : Grès (Pierre de Ben Slimane) ______________________________________________ 3 Photo 4 : Cipolin ________________________________________________________________ 4 Photo 3 : Labradorite ____________________________________________________________ 4 Photo 5: Vue d’ensemble de la carrière de Benonoky ________________________________ 11 Photo 6: Bloc de labradorite prêt à être exporté _____________________________________ 12 Photo 7 : Forêt galerie le long des cours d'eau ______________________________________ 19 Photo 8: Troupeaux de bœufs et de moutons _______________________________________ 20 Photo 9: Gisement de roches ornementales d'Amboromaneneo _______________________ 26 Photo 10: Echantillon de cipolin du secteur A ______________________________________ 27 Photo 11: Affleurement de cipolin dans le secteur B _________________________________ 28 Photo 12 : Lame mince du cipolin CA observée au microscope en lumière naturelle _____ 33 Photo 13 : Lame mince du cipolin CA observée au microscope en lumière polarisée _____ 33 Photo 14 : lame mince du cipolin CB observée au microscope en lumière naturelle ______ 34 Photo 15 : lame mince du cipolin CB observée au microscope en lumière polarisée ______ 34 Photo 16 : Lame mince de la leptynite à grenat LPA observée au microscope en lumière naturelle ______________________________________________________________________ 35 Photo 17 : Lame mince de la leptynite LPA observée au microscope en lumière polarisée _ 35 Photo 18 : Machine d’essai universelle_____________________________________________ 36 Photo 19 : Mouton pendulaire de Charpy __________________________________________ 38 Photo 20 : Fondofore ____________________________________________________________ 50 Photo 21 : Ajustage de la machine à fil diamanté ____________________________________ 52 Photo 22 : Coupe avec la machine à fil diamanté ____________________________________ 53 Photo 23 : Ecartement des blocs par hydrobag ______________________________________ 54 Photo 24 : Renversement du banc par pistons et excavateur __________________________ 55 Photo 25 : Vue d’ensemble d’une machine à piston __________________________________ 56 Photo 26: Coupe avec des coins éclateurs __________________________________________ 57 Photo 27 : Mise en place des coins _________________________________________________ 57 Photo 28: Exemples d’équipements de protection individuelle (casque, cache poussière, lunettes) _______________________________________________________________________ 66 RANARISON Tsiriry – promotion 2009 v LISTE DES FIGURES LISTE DES FIGURES Figure 1 : Répartition de l’exportation de blocs de roches ornementales à Madagascar ____ 6 Figure 2: Organigramme du personnel ____________________________________________ 13 Figure 3 : Carte topographique ___________________________________________________ 15 Figure 4 : Voies d’accès __________________________________________________________ 16 Figure 5 : Variation de la température pendant toute l’année __________________________ 17 Figure 6: Carte géologique d'Ianapera (feuille H59) _________________________________ 23 Figure 7 : Représentation cyclographique des données structurales ___________________ 29 Figure 8 : Modèle 3D du gisement ________________________________________________ 32 Figure 9: Village minier _________________________________________________________ 42 Figure 10 : Organigramme du personnel ___________________________________________ 43 Figure 11 : Méthode d'exploitation par tranches horizontales en pleine largeur (cas d’une exploitation à flanc de coteau) ____________________________________________________