Exploration minière et logiciel de prospectivité
Un programme par étapes qui réduit progressivement la zone de recherche : des données satellitaires et aéroportées aux levés par drone, puis de la géophysique et de la géochimie de terrain jusqu’au modèle et à l’implantation du forage.
Un programme par étapes, de l’échelle régionale à l’échelle locale
Explorer un district minier ou un bassin hydrogéologique consiste à réduire, étape après étape, la superficie sur laquelle mobiliser du temps et des ressources. Nous commençons par exploiter les données existantes, que nous complétons par des levés ciblés, avant de mener des investigations de terrain uniquement là où les indices le justifient.
Chaque étape se conclut par un point de décision partagé avec le maître d’ouvrage : poursuivre, réorienter ou arrêter. Les livrables sont fournis au format SIG, avec les informations permettant à des tiers de les vérifier.
Les méthodes que nous combinons
Chaque méthode mesure une propriété physique ou chimique différente. C’est la convergence de plusieurs méthodes indépendantes sur un même terrain qui renforce la fiabilité de l’interprétation.
| Méthode | Mesure | Applications courantes |
|---|---|---|
| Télédétection satellitaire | Réflectance spectrale, morphologie, linéaments | Altérations hydrothermales, structures, sélection des zones |
| Magnétométrie par drone | Champ magnétique total | Structures, intrusions, contacts lithologiques |
| Radiométrie (spectrométrie gamma) | Radioactivité naturelle du K, U et Th | Lithologies, altérations, cartographie des sols |
| Gravimétrie | Variations de densité | Bassins, corps denses, géométrie du substratum |
| TDEM | Résistivité en profondeur | Conducteurs, aquifères, intrusions salines |
| ERT/PP | Résistivité et chargeabilité | Minéralisations disséminées, argiles, aquifères |
| Prospection sismoélectrique | Réponse électrocinétique des fluides dans les pores | Niveaux saturés, porosité et perméabilité relatives |
| Géochimie | Éléments et isotopes dans les sols, sédiments, roches et eaux | Vecteurs géochimiques et signature des eaux |
Les mesures en forage – diagraphies géophysiques et inspections vidéo – peuvent atteindre 1 000 m de profondeur.
Du satellite à l’implantation du forage
Quatre niveaux d’investigation, chacun sur une zone plus restreinte et avec un niveau de détail accru. Chaque étape se conclut par un point de décision – poursuivre, réorienter ou arrêter – et les résultats sont remis au format SIG, vérifiables par le maître d’ouvrage.
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Satellite et données existantes
1 000–10 000 km²
Images multispectrales et hyperspectrales (Sentinel-2, ASTER, PRISMA, EnMAP), radar et modèles numériques de terrain, associés aux cartes géologiques, aux données de géophysique aéroportée et aux archives de puits. Nous repérons les linéaments, les altérations et les zones à approfondir.
- Sentinel-2
- ASTER
- PRISMA
- EnMAP
- Radar et MNT
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Levés par drone
10–100 km²
Sur les zones sélectionnées, magnétométrie et spectrométrie gamma (K, U, Th) par drone, à l’aide de plateformes à voilure fixe VTOL et de multirotors opérés par des prestataires technologiques spécialisés. Les anomalies permettent de cibler quelques secteurs.
- Magnétométrie
- Radiométrie K-U-Th
- LiDAR
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Géophysique et géochimie de terrain
1–10 km²
La gravimétrie, les sondages TDEM, les tomographies ERT/PP et les sondages sismoélectriques vérifient les anomalies en profondeur ; la géochimie des sols, sédiments, roches et eaux en confirme la nature, en collaboration avec l’Université de Florence.
- Gravimétrie
- TDEM
- ERT/PP
- Sismoélectrique
- Géochimie
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Modèle et forage
Implantation du forage
Fusion des données dans un modèle assorti de son incertitude, classement des cibles et implantation des sondages ou des puits. Nous assurons le suivi du forage au moyen de diagraphies géophysiques et d’inspections vidéo.
- Modèle 3D
- Classement des cibles
- Diagraphies en forage
Corps minéralisé, halo et forages
Le schéma illustre ce qu’un programme par étapes cherche à reconstituer : un corps minéralisé, le halo d’altération et de chargeabilité qui l’entoure et que la PP permet de détecter avant le corps lui-même, les failles qui le contrôlent et les forages implantés à partir du modèle. Les formes et dimensions sont données à titre illustratif : elles ne représentent pas un gisement réel ni une estimation des ressources.
- Corps minéralisé
- Halo d’altération et PP
- Failles
- Forages et lignes de levé
Logiciel de prospectivité : en cours de développement et de validation
Avec le soutien de collaborations universitaires, nous développons un outil logiciel qui fusionne les couches d’information – satellite, géophysique aéroportée et de terrain, géologie, géochimie – afin de produire des cartes de probabilité par type de ressource, avec une estimation de l’incertitude pour chaque cellule.
L’approche prévoit deux méthodes complémentaires : une approche fondée sur les connaissances, qui traduit les modèles de systèmes minéralisés en règles, et une approche fondée sur les données, reposant sur des algorithmes d’apprentissage automatique et une validation croisée spatiale. La vérification envisagée consiste en une validation à l’aveugle sur des zones exclues de l’entraînement.
La même approche s’applique à la recherche de réservoirs aquifères et géothermiques, avec des cartes du potentiel à l’échelle du district.
État actuel
L’outil est en cours de développement et de validation : nous ne revendiquons pas de capacité prédictive démontrée. Les cartes produites sont des outils d’aide à la décision et doivent toujours être vérifiées par des investigations de terrain.
Images et résultats
Questions fréquentes
Le logiciel de prospectivité est-il déjà opérationnel ?
Non. Le logiciel est en cours de développement et de validation. Les cartes de prospectivité doivent être considérées comme des outils d’aide à la décision, à vérifier par des investigations de terrain, et non comme des prévisions garanties.
Par où commencer un programme d’exploration ?
Par une première étape sur les données existantes : images satellitaires, cartes géologiques, géophysique aéroportée et archives de puits. Seules les zones qui passent cette étape sont ensuite étudiées par drone et par des investigations de terrain.
Qui réalise les levés par drone ?
La magnétométrie, la spectrométrie gamma et les éventuels autres levés par capteurs embarqués sur drone sont réalisés par des prestataires technologiques spécialisés, sous la coordination technique de Sismoelettrica.
Quel est le rôle des universités ?
Les analyses géochimiques, minéralogiques et pétrographiques sont menées en collaboration avec le Département des Sciences de la Terre de l’Université de Florence (UniFI) ; la télédétection, les SIG et la formation, avec le CGT – Centre de géotechnologies de l’Université de Sienne.
Que reçoit le maître d’ouvrage ?
Des produits SIG vérifiables (GeoTIFF et shapefile), un classement des cibles avec leur incertitude, un rapport technique et, si prévu, la formation du personnel technique.
Souvent associés à cette investigation
Planifiez un échange technique
Présentez-nous la zone et l’objectif de l’exploration : nous étudierons ensemble les données disponibles, les étapes et les méthodes les mieux adaptées.