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Contribution À L'étude Géologique Et Géotechnique Du Gisement De Kef Essnoun. Djebel El Onk. Tébessa

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Contribution À L'étude Géologique Et Géotechnique Du Gisement De Kef Essnoun. Djebel El Onk. Tébessa République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Larbi Ben M’hidi. Oum El Bouaghi Faculté des Sciences de la Terre et de L’Architecture DEPARTEMENT DE GEOLOGIE Mémoire Présenté en Vue de l’obtention du diplôme de Mastère Option : Géologie de l’Ingénieur Thème : Contribution à l’étude géologique et géotechnique du gisement de kef Essnoun. Djebel El Onk. Tébessa. Nord Est Algérie. Présenté Par : AMIEUR Khouloud & LACHEHEB Younes Houcem Eddine Devant le Jury : Mr. KHIARI Abdelkader, Professeur à l’université Larbi Ben M’hidi. Oum El Bouaghi (PRESIDENT) Mr. ZEDAM Rabah, Maitre de Conférences A à l’université Larbi Ben M’hidi. Oum El Bouaghi (ENCADREUR) Mr. AOUISSI Riadh, Maitre Assistant A à l’université Larbi Ben M’hidi. Oum El Bouaghi (EXAMINATEUR) Année Universitaire 2017/2018 Remerciements Nous tenons à remercier avant tout Allah, le tout miséricordieux, qui grâce à lui nous sommes arrivées à ce stade. Toute notre gratitude va vers notre encadreur : Dr ZEDAM RABEH, pour son encouragement, sa patience et ses conseils précieux, ainsi que pour son suivi pas à pas de notre travail. Nous remercions aussi l’ensemble des membres de jury qui nous ont fait l’honneur d’accepter de juger notre travail. Nous remercions tous les enseignants et les enseignantes du Département de Géologie, pour leur contribution dans notre formation. Nous remercions l’ingénieur de laboratoire de géologie Amokrane Hydar. Un grand merci pour le personnel technique du complexe minier de Djebel Onk en particulier Mr Mohamed Ali, Mr MAKHLOUF Brahim, Mme AZZI Latifa. Enfin, nous remercions aussi nos collègues qui nous ont supportes durant l’élaboration de ce modeste travail. Tant fois avais- je pensé à vous offrir quelques choses en signe de reconnaissance pour tout ce que vous assez consent rien que pour me voir réussir cette fois c’est l’occasion : A toi mon père, à toi mon mère chéri que je dédie ce travail. Mes frères Alola, Fouad et Djaber, ma sœur Manel. Mon fiancé Ilyes. Mon petit cher Bayram. A mon promoteur Mr : Dr ZEDAM RABEH qui fut pour moi l’exemple, le conseiller et le soutien. A mes inoubliables amis : Khouloud, Amira, Noucha, Rahma, Warda, Google, Abla, Najiba et Karima, Ahmed, Younes. Tous les étudiants et les étudiantes Du Département Géologie Je remercie tout d’abord le bon dieu tout puissant qui ma donné la force et le courage pour terminer ce travail. Je dédie ce modeste aux deux personnes que j’aime le plus dans la vie, ma raison de vivre qui méritent tout le respect du monde qu’ils trouvent ici le témoignage de mon profond amour et mon dévouement infini. Ma mère, source de compassion et de tendresse, l’exemple de patience A mon très cher père, l’homme le plus parfait dans le monde, mon grand exemple et le secret de ma réussite ; Que dieu les protège et leur réserve une longue vie pleine de bonheur et de santé. A mes grandes mères ; A mes frères : Oussama, Abdel-mouiz, Haroun A ma petite sœur : Sara A mon binôme Khouloud Et mes oncles et mes tantes et a tout la famille Lacheheb et Zaiz A mes amies surtout Ahmed, Lakhdar ,Djamel, Haydar, Ridha, Riadh, Taoufik , Mourad, Lazhar. A tous mes enseignants Mon encadreur qui ma soutenu au long de mes travaux (je vous remercié). LACHEHEB Younès Houcem Eddine, Liste des tableaux LISTE DES TABLEAUX N° : Titre de tableau N° : page Tableau Teneurs moyennes en éléments en traces des échantillons de 1 phosphatites permiennes des Montagnes rocheuses, d’après 08 Guibrandsen (1966). Masse d’échantillon à soumettre à l’essai en fonction de la dimension 2 53 des éléments. 3 Résultats des essais physiques. 56 4 Résultats des limites d’Atterberg. 62 5 Classification des échantillons selon leur indice de plasticité. 63 6 Résultats de l’essai Oedométrique. 66 7 Résultats des analyses chimiques. 68 2 Liste des figures LISTE DES FIGURES N° : Titre de figure N° : page Figure Epoques de formation des gisements de phosphates d'après Cook et 1 05 Elhinny (1979). 2 Schéma de la phosphatogénèse selon Kazakov (1930). 11 Carte de situation géographique et géologique des gisements de 3 13 Djebel Onk (Mezghache et al., 2000). Unités structurales de l’Afrique du Nord (Durand Delga et Fontboté, 4 15 1960 ; modifié). Colonne stratigraphique de la région de Djebel Onk – Algérie 5 19 orientale – (Cielensky et Benchernine, 1987). Carte structurale de la région du Djebel Onk à l'intérieur du bassin de 6 22 Gafsa - Métloui - Onk (Aissaoui, 1984). Coupes géologiques schématiques montrant la couche productive et 7 son recouvrement à partir des sondages réalisés dans le champ du 27 gisement de Kef Essnoun (Cielensky et Benchernine, 1987). Coupe géologique schématique relevée dans le gisement de Kef 8 40 Essnoun. Schéma de l’appareil de CASAGRANDE pour la mesure de la 9 60 limite de liquidité. 10 Cellule Oedométrique. 65 Structure de la couche de phosphate dans le District de Kef Essnoun 11 71 avec localisation des sondages carottés (Prian et Cortiel, 1993). Colonne stratigraphique du gisement de Kef Essnoun selon le 12 74 sondage S2 selon (l’EREM, 1986). Colonne stratigraphique du gisement de Kef Essnoun selon le 13 75 sondage S6 selon (l’EREM, 1986). Colonne stratigraphique du gisement de Kef Essnoun selon le 14 76 sondage S10 selon (l’EREM, 1986). Corrélation des trois sondages (S2, S6, S10) du gisement de Kef 15 77 Essnoun selon (l’EREM, 1986). 16 Schéma structural simplifié du district minier de Kef Essnoun. 78 2 Liste des photos LISTE DES PHOTOS N° : Photo Titre de photo N° : page Marnes et marno-calcaires de la transition Maestrichtien sommital- 1 30 Danien basal. 2 Cristaux de gypse dans une masse de calcaire. 30 3 Moule interne d’Inoceramus régularus. 30 4 Phénomène de silicification au sein des calcaires. 30 5 Alternance de marnes et de marno-calcaires du Danien inferieur. 32 6 Microfractures dans les marno-calcaires du Danien investies par la 7 34 calcite tardive. Bivalves et tests de lamellibranches dans les calcaires verdâtres du 8 34 Danien supérieur. 9 Niveau lumachellique intercalé dans le faciès du Danien. 35 10 11 Calcaires massifs, diaclasés, verdâtres du Danien supérieur. 35 12 Phénomène de ferrification (hard Ground) dans les calcaires sableux 36 13 du Sélandien. 14 Marnes grises schistosées du Thanétien inférieur à intercalations de 15 37 marno-calcaires beigeâtres . 16 17 Vue sur les marnes argileuses du Thanétien inferieur. 38 18 Vue de la couche productive du Thanétien supérieur. 39 19 20 Minerai de phosphate du Thanétien supérieur. 39 21 Gypse massif dans calcaire du Maestrichtien. 22 42 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ). Grains de glauconie dans les calcaires du Maestrichtien. 23 42 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ). Grain d’anhydrite dans le, calcaire du Maestrichtien. 24 42 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ). 2 Liste des photos 25 Aspect fibreux du gypse intercalé dans les marnes du Danien. 43 26 ( oculaire : X ; grossissement: X2.5 ). 27 Fragments de bioclastes sulfatés et partiellement silicifiés dans les calcaires du Dano-sélandien. 44 28 ( oculaire : X ; grossissement : X0.8). Grain de glauconie brunâtre dans une masse de carbonate gypsifère. 29 45 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ). Grain d’anhydrite dans une masse de carbonate gypsifère. 30 45 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ). 31 Grains de coprolithes, phosphorites et glauconie dans le minerai de phosphate. 46 32 G : glauconie C : coprolithe P : phosphorite ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ). Grains de coprolithes dans le minerai de phosphate. C : coprolithe 33 47 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ) Cristaux de gypse dans le minerai de phosphate. Gy : gypse. 34 47 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ) Grain de phosphorite. P : phosphorite 35 48 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ) Grain de glauconie. G : glauconie. 36 48 ( oculaire : X ; grossissement : X2.5 ) 37 Spatules. 59 38 Coupelle de CASAGRANDRE. 59 39 Fermer la Rainure sur 1 cm. 60 40 L’appareil de l’œdomètre. 65 41 Vue d’ensemble de la couche productive de Kef Essnoun. 73 42 Vue générale de la carrière de Kef Essnoun avant l’éboulement. 80 43 Vue générale de la carrière de Kef Essnoun après l’éboulement. 80 3 ملخص إن مىجم انفىسفات انمسمً - كاف انسىىن- َقع ضمه انحىض انفىسفاجٍ نجبم انعىق عهً بعذ 100 كهم جىىب وﻻَة جبسة و 20 كهم عهً انحذود انجزائشَة انحىوسُة. جظهش جشكُﻻجها انجُىنىجُة ثشاء وجىى ًعا مه وجهة انىظش انصخشَة وانبُحشوجشافُة. وهٍ جحأنف مه خمس سحىات سئُسُة رات طبُعة كشبىواجُة. جمحذ مه ماسحشَشُا انً جاوُسُا. وجهُمه عمَها سهسهة مه انصخىس انكشبىواتَة و جكىَىات معذن انفىسفات انحٍ جححىٌ بشكم أساسٍ عهً انكبشونُث، وانحبُبات انكبشَحُة ، وحبُبات انجهىكىوُث ، وشظاَا انفىسفىسَث. مه وجهة انىظش انجُىجقىُة ، جعكس اخحباسات جحذَذ انهىَة طبُعة انمىاد انكشبىوُة انصخشَة رات انخاصُة انبﻻسحُكَة. جظهش قُم مؤششات اﻻوضغاط ومعامﻻت اﻻوحفاخ خصائص المىاد القابهة نهضغظ بشكم معحذل مع قابهُة اوضغاط عانُة . نقذ شهذ مىجم انفىسفات - كاف انسىىن- اوهُاسا عهً مسحىي انىاجهة انحٍ جقع بُه انفىسفات وانماسن انبﻻسحُكٍ. هزا اﻹوهُاس مشجبظ بعىامم جُىنىجُة وكزنك أعمال انحفش. RESUME Le gisement de Kef Essnoun est un gisement potentiel faisant partie du grand bassin phosphaté de Djebel Onk, situé à 100 Km au Sud de la ville de Tébessa et à 20 km de la frontière algéro-tunisienne. Il se trouve au pied du Djebel Kef Essnoun constituant un plateau plongeant en pente douce vers le Sud-Ouest. Ses formations géologiques montrent une richesse et une diversité au point de vue lithologique et pétrographique. Elles comptent cinq faciès principaux de nature lithologique exclusivement carbonatée, qui s’étalent du Maestrichtien au Thanétien supérieur. La série monotone de roches carbonatées est chapotée par les formations du minerai de phosphates du Thanétien supérieur renfermant surtout des coprolithes, des pseudoolithes, des grains de sulfates et de glauconie ainsi que des fragments de phosphorites.
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