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Propriétés, usages et types de gisement de la syénite à néphéline


La syénite à néphéline désigne une roche ignée plutonique constituée essentiellement de feldspaths alcalins et sodiques ainsi que de néphéline. La roche peut contenir des minéraux ferromagnésiens (pyroxène, amphibole, biotite) ainsi que d’autres feldspathoïdes (sodalite, cancrinite, analcime). Les minéraux accessoires sont constitués de magnétite, d’apatite, de zircon, de calcite et de silicates de terres rares.

La syénite à néphéline appartient au groupe des roches à feldspathoïdes. La néphéline est le minéral le plus commun des feldspathoïdes, qui comprennent aussi la leucite, la sodalite, la cancrinite, la noséane et l’haüyne. Les feldspathoïdes sont des alumino-silicates de sodium, de potassium et de calcium que l’on trouve dans les roches sous-saturées en silice (< 51 % SiO2).

Ainsi, en raison de la composition minéralogique très variable des syénites à néphéline, il existe plusieurs variétés de roche. Citons entre autres :

  • la pulaskite qui désigne une syénite à néphéline composée principalement de feldspath alcalin, de pyroxène sodique et d’arfvedsonite et d’un peu de néphéline (< 10 %);
  • la litchfieldite, une syénite à néphéline composée essentiellement de néphéline, d’albite et de feldspath potassique avec de faibles quantités de biotite;
  • la foyaite, une syénite à néphéline constituée en proportions égales de néphéline et de feldspath potassique avec une quantité mineure de minéraux mafiques;
  • la théralite, un gabbro à néphéline constitué essentiellement de néphéline et de pyroxène;
  • l’urlite, une roche constituée de 70 % de néphéline avec des quantités mineures d’aegyrine et d’apatite;
  • l’ijolite, une roche renfermant plus de 70 % de néphéline et d’aegyrine avec une quantité mineure d’apatite;
  • la ditroïte, une syénite à néphéline contenant de la biotite, de la sodalite et de la cancrinite.

Usages

Les syénites à néphéline sont les seules roches à feldspathoïdes exploitées à des fins industrielles. C’est bien par rapport à la présence de néphéline et de feldspaths dans la roche, et non pas à la roche elle-même, que l’on se réfère lorsque l’on traite de l’utilisation industrielle de la syénite à néphéline.

Certaines variétés de syénite à néphéline présentent une minéralogie relativement simple et ne contiennent que de la néphéline et des feldspaths et un faible pourcentage de minéraux ferromagnésiens (biotite, hornblende ou pyroxène) et de la magnétite. Ces minéraux ferrifères peuvent être pratiquement éliminés en broyant finement la roche et en la soumettant à la séparation magnétique. Le produit ainsi obtenu est un mélange de feldspaths et de néphéline qui, en raison de ses propriétés chimiques et physiques particulières (haute blancheur, absence de silice libre, teneurs élevées en alumine et en alcalis, très basses teneurs en fer), peut être utilisé notamment dans la fabrication du verre et de la céramique et comme matériau de charge dans les plastiques et les peintures. En Russie, des concentrés de néphéline obtenus de diverses sources de syénite sont utilisés comme source d’alumine servant à la production d’aluminium métal.

Types de gisement

Les gisements de syénites à néphéline sont en général de petites ou de moyennes dimensions et présentent des formes irrégulières. On les trouve sous forme de plutons isolés ou de feuillets concentriques disposés souvent en structures annulaires. Les syénites à néphéline issues de processus de néphélinisation se présentent généralement sous forme de bandes gneissiques très allongées.

Les syénites à néphéline forment des stocks ou de petits massifs intrusifs associés à des complexes intrusifs alcalins comportant une grande variété de roches sous-saturées et passant les uns aux autres de façon progressive ou brusque (Odent 1994).

Les syénites à néphéline peuvent être classées en plusieurs groupes selon leur origine. Selon Moorhouse (1959) et Guillet (1994), les principaux contextes géologiques dans lesquels se trouvent les syénites à néphéline sont les suivants :

  • roches à feldspathoïdes associées aux roches volcaniques sous-saturées;
  • complexes circulaires différenciés souvent associés à des carbonatites et généralement caractérisés par un métasomatisme de bordure;
  • intrusions mafiques litées;
  • massifs de bordure ou satellites associés à des syénites ou des granites;
  • gneiss néphélinisés liés habituellement à des pegmatites à néphéline.

Références

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