Mémoire de fin d’étude UNIVERSITE D’ANTANANARIVO FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE PHYSIQUE MEMOIRE DE FIN D’ETUDE Pour l’obtention du diplôme de MAITRISE DES SCIENCES ET TECHNIQUES EN GEOPHYSIQUE APPLIQEE Option : Mines et Environnements Intitulé MODELISATION 2D ET 3D DES GISEMENTS DE CALCAIRES DE SOALARA, SUD-OUEST DE MADAGASCAR Présenté par ANDRIANARIMANDIMBY Manoelina Devant la commission d’examen composée de : Président du jury : RANDRIAMANANTANY Zely Arivelo Professeur Rapporteur : RASOLOMANANA Eddy H. Professeur Examinateurs : RAMBOLAMANANA Gérard Professeur RAZAFINDRAKOTO Boni Gauthier Docteur Le 29 Décembre 2008 i Mémoire de fin d’étude ii Mémoire de fin d’étude UNIVERSITE D’ANTANANARIVO FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE PHYSIQUE MEMOIRE DE FIN D’ETUDE Pour l’obtention du diplôme de MAITRISE DES SCIENCES ET TECHNIQUES EN GEOPHYSIQUE APPLIQEE Option : Mines et Environnements Intitulé MODELISATION 2D ET 3D DES GISEMENTS DE CALCAIRES DE SOALARA, SUD-OUEST DE MADAGASCAR Présenté par ANDRIANARIMANDIMBY Manoelina Devant la commission d’examen composée de : Président du jury : RANDRIAMANANTANY Zely Arivelo Professeur Rapporteur : RASOLOMANANA Eddy H. Professeur Examinateurs : RAMBOLAMANANA Gérard Professeur RAZAFINDRAKOTO Boni Gauthier Docteur Le 29 Décembre 2008 iii Mémoire de fin d’étude REMERCIEMENTS J’adresse mes sincères remerciements à : Madame le Professeur RANDRIAMANANTANY Zely Arivelo, Chef de département de physique, Faculté de sciences, Université d’Antananarivo. Monsieur le Professeur RANAIVO-NOMENJANAHARY Flavien, Directeur de l’IOGA (Institut et Observatoire de Géophysique d’Antananarivo), Responsable pédagogique de la formation en MSTGA (Maîtrise en Sciences et technique en géophysique Appliquée), et enseignant Chercheur au département de Physique de l’Université d’Antananarivo. Monsieur le Professeur RASOLOMANANA Eddy Harilala, mon encadreur pédagogique, Enseignant Chercheur à l’Université d’Antananarivo et aussi mon enseignant durant mes années d’études universitaires. Monsieur le Professeur RAMBOLAMANANA Gérard, mon Enseignant durant mes années universitaire et Enseignant Chercheur à l’Université d’Antananarivo. Monsieur le Docteur RAZAFINDRAKOTO Boni Gauthier, mon Enseignant durant mes années universitaires. Et à tous les autres enseignants au sein de la MSTGA, qui m’ont dirigé au cours de mes formations universitaires et qui m’ont disposé les enseignements nécessaires me permettant d’obtenir le statut et la qualité de maîtrise en géophysique appliquée. Tout le personnel de l’IOGA qui a toujours fait preuve de professionnalisme et d’amabilité à notre égard. A tous ceux qui ont participé de près ou de loin à la réalisation de ce mémoire de fin d’étude. Toute ma famille pour leurs soutiens moraux et financiers, sans quoi je n’aurais jamais pu à diriger à terme mes formations. Je remercie également ma promotion de classe et tous mes amis de près ou de loin qui m’ont soutenu. i Mémoire de fin d’étude TABLES DES MATIERES REMERCIEMENTS ................................................................................................................. i TABLES DES MATIERES ..................................................................................................... ii LISTE DES ACRONYMES ................................................................................................... iv LISTE DES TABLEAUX ........................................................................................................ v LISTE DES FIGURES ............................................................................................................ vi INTRODUCTION .................................................................................................................... 1 PARTIE I LE CALCAIRE DANS LE MONDE ET A MADAGASCAR Chapitre I .................................................................................................................................. 2 GENERALITES SUR LE CALCAIRE ................................................................................. 2 I.1 Propriétés ....................................................................................................................... 2 I.1.1 Propriétés physiques .......................................................................................... 2 I.1.2 Propriétés chimiques .......................................................................................... 3 I.2 Utilisation des calcaires ............................................................................................. 3 I.3 Les différents minéraux indissociables avec le calcaire : ................................ 4 Chapitre II ................................................................................................................................ 6 LE CALCAIRE AU NIVEAU MONDIAL ............................................................................ 6 II.1 La production mondiale de calcaire ...................................................................... 6 II.2 La consommation mondiale de calcaire ............................................................... 6 Chapitre III ............................................................................................................................... 8 LES GISEMENTS DE CALCAIRE A MADAGASCAR .................................................... 8 III.1 Les principaux gisements de l’île ......................................................................... 8 III.2 Consommation locale de calcaire ....................................................................... 13 PARTIE II CADRE DE L'ETUDE Chapitre IV ............................................................................................................................. 15 CONTEXTE GEOGRAPHIQUE ......................................................................................... 15 IV.1 Localisation du site ................................................................................................ 15 IV.1.1 Présentation de la région ATSIMO-ANDREFANA ........................................ 15 IV.1.2 Localisation du gisement de calcaire de Soalara .............................................. 16 IV.2 Le relief ....................................................................................................................... 17 IV.3 Le climat .................................................................................................................... 17 Chapitre V ............................................................................................................................... 19 CADRE GEOLOGIQUE ....................................................................................................... 19 V.I La géologie régionale ............................................................................................... 19 V.2 La géologie locale .................................................................................................... 21 V.2.1 Le plateau MAHAFALY .................................................................................... 21 V.2.2 Plateau de Soalara ............................................................................................ 21 ii Mémoire de fin d’étude PARTIE III MODELISATION 2D ET 3D PAR LE LOGICIEL SURFER 8 Chapitre VII ............................................................................................................................ 22 LE LOGICIEL SURFER_8 ................................................................................................. 22 VII.1 Généralités ............................................................................................................... 22 VII.2 Utilisations ............................................................................................................... 22 VII.3 Les menus ................................................................................................................ 22 VII.4 Choix de ce logiciel ............................................................................................... 23 Chapitre VIII .......................................................................................................................... 24 MODELISATION .................................................................................................................. 24 VIII.1 Introduction des données Numériques .......................................................... 24 VIII.2 Calculs des teneurs en CaCO 3, MgCO 3, Si+Al .............................................. 26 VIII.3 Traitement avec le logiciel SURFER_8 ............................................................ 27 VIII.3.1 Interprétation des résultats des analyses ............................................... 30 VIII.3.2 Présentation des cartes d’isoteneur en CaCO 3 .................................... 31 Chapitre IX ............................................................................................................................ 42 CONFECTION DE LA MAQUETTE ................................................................................. 42 CONCLUSION ....................................................................................................................... 43 ANNEXES ............................................................................................................................... 44 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ............................................................................. 61 iii Mémoire de fin d’étude LISTE DES ACRONYMES UTM : Universal