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BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES
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DISTRIBUTION DES GISEMENTS DE NICKEL
ELEMENTS DE GITOLOGIE PREVISIONNELLE
POUR LA RECHERCHE DU NICKEL
DANS LE MONDE
par
J. BOULADON
68 SGL 149 GIT
Département Gitologie
B. P. 818
45 - Orléans-La Source
Septembre 1968

Ce document a été établi pour servir de base de travail a ime réunion q.\rL
aura pour objet de préciser les régions les plus favorables à une Intervention du Bureau
dans la recherche de gisements de nickel.
Il comprend les paragraphes suivants ;
I - Répartition du nickel dans l'écorce terrestre
II - Dis-tribution des gisements
III - Production mondiale
IV - Teneur limite d'exploitabilité
V - Réserves mondiales
VI - Cours du nickel
VII - Sélection de zones favorables à la recherche
Conclusions
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I - Ré-partition du nickel dans l'écorce terres-bre
Comme le chrome et le cobalt, et plus qu'eux, le nickel est très inégalement
réparti dans l'écorce terrestre. Alors que sa teneur moyenne dans la partie superficiel¬
le de l'écorce est faible, variant selon les auteurs de 0,008 fo (80 millionnièmes) à
0,02 ^ (200 milliomiièmes) , elle devient dans les roches ul-trabasiques (et les serpen¬
tines qui en dérivent) plus de 10 fois plus forte : 0,20 à 0,50 ^. Cette anomalie géo¬
chimique en Hi des roches ultrabasiques est si constante qu'elle peut servir à les
caractériser {*) . Les roches basiques, gabbros et norites, font retour à la moyenne (0,01
à 0,02 /è ïïi) ; les granites descendent en dessous de 0,001 ?â Ni ; et les roches sédimen¬
taires vont de 0,0002 % M (grès) ou 0,003 % Ni (calcaires) à 0,007 et même 0,03 fo Hi
(pelites et argillites).
Cette richesse particulière en nickel des roches ultrabasiques répond à l'abon¬
dance relative de ce métal dans le manteau supérie-ur d'où, elles émanent. Comme les mété¬
orites, pierreuses ou métalliques, tiennent 3 à 30 /à ïïi, essentiellement sous forme
d'alliages Fe-ïïi, on peut penser que le noyau terrestre a une teneur en nickel du même
ordre (6 à 10 /fe) (**). Qn retrouve effectivement sur terre, dans les serpentines, les
deux types d'alliages Fe-Hi connus dans les météorites :
- un alliage relativement pauvre en Ni (2 à 7 ^ Ni) qu'on appelle fer natif
nickelifère sur terre, et kamacite dans les météorites ;
- un alliage riche en M (30 à 75 ^ ïfi) qu'on appelle awainu-te ou josephinite
sur terre (par exemple au Cap Corse), et taenite dans les météorites.
Ainsi, dans l'ensemble noyau + écorce, le nickel -vient probablement juste
après "les quatre grands" ; fer, oxygène, silicium, magnésium ; et avant le calcium,
l'alxminium et le soufre. Ifeis dans l'écorce terrestre, ou plutôt dans la partie de
l'écorce qui nous est connue, il est beaucoup moins abondant ; etnous devons évidemment,
pour en trouver des concentrations, nous adresser aux roches ultrabasiques.
(*) Parmi les roches ultrabasiques, les durâtes et les péridotites sont généralement
plus riches en Ni que les pyroxénites (qui ne dépassent guère 0,10 io Ni). Les ser¬
pentines ont la même teneur en Ni que la roche dont elles dérivent.
( Qn considère généralement que les météorites ont une composition proche de celle
du manteau. Cette hypothèse repose en partie s-ur les essais de fusion qu'on a pu
faire, et qui montrent que les météorites peuvent fournir jusqu'à 1 % à.e leur sub¬
stance sous forme de basalte. Or, l'écorce terres-tre ne consti-tue pas plus de 2 ^
du poids total de la terre.

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II - Distribution des gisements de nickel
Nous savons qu'il existe àexix grands -types de gisements de nickel s
- les gites de nickel sulfuré, toujours associé au cidvre. Ces gites sont tous
liés à des roches ultrabasiques et basiques, en disposition stratiforme dans le "Précamr-
brien ancien.
Le minerai, constitué essentiellement de pyrrhotine, pentlandite et chalco¬
pyrite, parfois cubanite, peut être disséminé dans la roche en mouches éparses, ou en
stockwerk, ou cimenter une brèche de contact, ou former un dépôt massif, en pipe ou en
couche, le long d'un contact généralement faille. Le rapport Ni/Cu dans le minerai
caractérise le gite ; il peut varier d'un gite à l'autre de 0,3 à 15 ; il est générale¬
ment plus élevé si l'encaissant est une roche ultrabasique (péridotite) que si c'est
une roche basique (gabbro, norite).
Les mesiu-es d'âge effectuées jusqu'ici sur l'encaissant de ces gites vont de
1 800 m (Sudbury) à plus de 2 400 M (Thompson, Lynn Lake) au Canada, de 1 800 M
(Kotalahti) à 2 800 M. (Pechenga, tlontchegorsk) en URSS et en Finlande ; et il semble
bien que Kambalda en Australie soit aussi archéen (plus de 2 400 MA). Qn peut dire qu'il
n'existe pratiquement pas de gite de Ni sulfiu-é économiquement important en dehors des
roches ultrabasiques et basiques très anciennes (l 800 à 2 800 MA).
Les lieux privilégiés pour la recherche de ces gites sont donc les ceintures
ultrabasiques des zones plisaées des vieux boucliers. Il en est ainsi au Canada (cycle
de la Province Supérieure), en Scandina-vie (cycle Saamien), en Australie, en Rhodésie.
Au Canada, il semble bien, comme l'a souligné récemment îladame J, SARCIA
(1967)» que tous les gites importants trouvés jusqu'ici jalonnent une ligne de disconti¬
nuité géochronologique, qui constitue les limites de la Province Supérieiu?e (province
définie par son âge, supérieur à 2 400 M.) : Sudbury, Lorraine, l^îarbridge jalonnent la
limite entre Province Supérieure au Nord et Province de Grenville (880 M.) au Sud ;
Thompson et Raglan jalonnent la limite en-tre Province Supérieure au Sud et Province
Churchill (1 700 l'IA.) au N ; même Lynn Lake, qui semble se placer dans la Province
Churchill, est en réalité s-ur un ilôt témoin de la Province Supérieure (2 600 M).
Cette cons-tatation est intéressante car elle montre que les ceintures ultra¬
basiques îoickélifères se localisent étroitement en bordure des zones déjà cratonisées î
elles s'intercalent dans les formations sédimentaires et effusives des parties internes
des fosses géosynclinales ou in-tracratoniques selon les cas, généralement au début de
l'histoire de celles-ci, et leur mise en place est liée au jeu des fractures très pro¬
fondes qui bordent ces fosses.