Les fluorines du secteur de Néris les bains

Contexte géographique et géologique

Néris les bains est une petite ville thermale située dans le département de l'Allier surtout connue pour ses vestiges gallo-romains plûtot que pour ses gîtes minéraux. Ce secteur est à rattacher avec le bassin houiller de Commentry datant du stéphanien moyen et supérieur. Ce secteur, composé de schistes, grès et conglomérats avec charbon, a été le lieu d'une exploitation intense depuis 1818 par N RAMBOURG puis par H FAYOL de 1880 à 1918 jusqu'à la fermeture vers 1950.Le bassin houiller de Commentry est réputé pour la découverte de fossiles exceptionnels telle la célèbre libellule de 80cm d'envergure. A proximité des nombreux gisements de charbon, on connaît la présence de fluorine ; c'est pourquoi des prospections ont été engagées dans ce secteur pour " vérifier " la corrélation entre présence de fluorine et bassin houiller.
C'est en fait à la faveur d'accidents majeurs du socle liés à l'ouverture de bassins de sédimentation que les circulations hydrothermales se sont produites.
Dans le secteur de Néris-les-Bains (son nom est évocateur en ce qui concerne les circulations de fluide), la fluorine est citée dés 1887 par H. FAYOL , exploitant des mines de charbon de Commentry, ainsi que L. de LAUNAY qui signale en plusieurs endroits la présence de fluorine y compris dans les puits thermaux.

Sur la carte géologique, la fluorine est notée en différents lieux aux environ de Néris. Tous ne sont pas porteurs de minéralisations et certains indices redécouverts en 1988 sont désormais bien difficiles à retrouver…
La principale occurrence de fluorine se trouve à proximité des " Fougerettes ". C'est un filon fluoré d'une puissance parfois métrique qui n'a comme intérêt que l'observation des zonations du filon. La fluorine a ici été utilisée en tant que pierre décorative.
Les autres indices sont minimes mais ont participé à la découverte d'un nouveau gîte en 1999 en se basant sur la géologie structurale des diverses minéralisations observées.

L'encaissant de ces filons fluorés est un ensemble de monzogranite (granite avec une proportion égale de quartz, feldspath que de biotite et de granodiorite) souvent à tendance porphyroïde (présence de cristaux plus gros de feldspath). L'ensemble apparaît localement très fracturé et altéré. C'est dans ces zones propices que la recherche de minéralisations doit se faire. On remarque la présence de nombreuses failles à l'échelle de la carte géologique et surtout une faille majeure dite " faille du Cher " où l'on observe en bordure une zone cataclasée . A cet endroit le granite est très altéré, localement blanchit par l'action des fluides hydrothermaux (altération des feldspath) qui ont déposé les minéralisations de fluorine. C'est dans ce contexte que la fluorine est la plus visible.
L'observation de minéralisations est possible au lieu dit " Moulin Réty " à l'aval du barrage de Néris-les-Bains. A la faveur d'une ancienne carrière aménagée en petite mare, on observe localement des traces de fluorine assez foncée en filonnets infra-centimétriques qui s'entrecroisent sans donner pour autant des ouvertures propices aux minéralisations.

La plupart des filonnets de fluorine ont une direction NW-SE, à l'instar des filons de lamprophyres et d'aplites. La zone filonienne se situe globalement au sud du bassin houiller de Commentry et montre des filons parallèles entre eux. Montigny, Les Triers, les Billoux, Cerclier et les Côtes Rousses sont les plus apparents ; il faut signaler la présence d'uranium aux Côtes Rousses où une veine de fluorine de 20cm de puissance à été reconnue par sondage vers 1960.

Origine de la découverte

Les prospections engagées ont mis à jour des fluorines très sombres, variété antozonite, qui s'explique par la présence d'uranium comme aux Côte Rousses. L'encaissant est très hydrothermalisé ; le granite est décoloré, affecté par de nombreuses diaclases orientées pour certaines N160°. C'est dans l'une d'elles que des pièces cristallisées ont été découvertes.
La fracture ouverte ne dépassait pas 2cm pour une profondeur de 40cm et une extension de 1,2m. Le phénomène d'hydrothermalisation était ici bien visible ; on observait une zonalité à proximité des minéralisations. Le granite le plus éloigné de la fente cristallisée était compact à grain assez fins. Plus on se rapprochait de la fente, plus le granite était clair. Enfin, à proximité de la faille, une zone de bordure millimétrique très oxydée de couleur ocre délimitait la zone de contact entre le granite et les cristallisations. C'est pourquoi certaines pièces étaient presque détachées de la gangue et donc plus faciles à extraire.
En effet la fente minéralisée était composée d'une fine assise quartzeuse (l'épaisseur était réduite localement à 2mm) ce qui rendait les pièces délicates à saisir. Cela explique la taille réduite de certaines pièces.

Les minéralisations

La faible largeur de la fente minéralisée explique l'absence de pièces de taille importante. La pièce majeure atteint 15cm x 7cm, mais les pièces courantes sont d'environ 5 x 2cm, voire de taille inférieure. Ceci s'explique également par la faible gangue quartzeuse ainsi que par l'action d'une fracturation postérieure au dépôt des minéralisations. La majeure partie des pièces moyennes étaient amalgamées dans une matrice argileuse très fine qui a eu pour rôle de protéger les cristaux de fluorine en dépit de la largeur restreinte de la fente. Ces petites pièces se trouvaient au centre de la fente lorsque celle ci s'élargissait. Une dizaine de pièces majeures ont été extraites dans ce contexte ; le reste des minéralisations provient des épontes du filonnet. Le quartz Il constitue l'assise des plaques de fluorine. Les cristaux de quartz sont plutôt laiteux et millimétriques. Certaines assises sont constituées d'un enchevêtrement de crêtes quartzeuses finement cristallisées où se sont déposées les fluorines. On remarque la présence de petites cristallisations de pyrite altérée millimétriques qui complètent la paragenèse.

La fluorine

La particularité de cette découverte réside dans la couleur très soutenue de ces fluorines. La couleur violette intense virant au violet très foncé sur les arêtes des cubes contribue avec le quartz au contraste des pièces ce qui les rend esthétiques. Les faces des cubes sont finement polysynthétiques, ce qui explique une légère retenue au niveau de la brillance. On observe une zonation des cubes avec un centre incolore, une zone violette vers la périphérie des cristaux et une couleur intense pour les zones terminales. Cette coloration est due à la présence d'ions fluorures non liés. Ce résultat est dû à l'action de radiations émises par les composants intrinsèques de la roche comme la présence d'uranium lors de la croissance des cristaux Cette variation des propriétés physiques des cristaux est principalement visible au niveau de la couleur. De telles interactions uranium/fluorine sont fréquentes dans le secteur de Néris-les-Bains comme par exemple à la carrière de Thizon.
La taille des cubes ne dépasse pas 1,2cm et ce sont généralement les cristaux les plus gros (à partir de 3mm) qui montrent une intensité maximale de la couleur. Certains cristaux apparaissent violets clairs avec un centre fantôme plus foncé. Les cubes sont soit jointifs soit isolés sur la gangue quartzeuse ce qui augmente le contraste.

Guillaume Mazankiewicz

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