Abstract

A detailed study using back-scattered electron imaging and electron-microprobe analysis shows that grains of detrital monazite are present in the Carboniferous, Permian, Triassic and Jurassic sediments of the Tim Mersoï basin, Niger. Despite variations in the size and shape of monazite grains, the U–Th–Pb chemical ages obtained by electron microprobe fall in a narrow range, 425 to 650 Ma. These ages indicate that the monazite grains are issued from the erosion of Pan-African granites and metamorphic rocks from the Aïr Mountains, and probably also from the basement near Zinder and in Nigeria, a hypothesis in good agreement with paleocurrent reconstruction. The uranium content of monazite from sediments is high (up to 1.7 wt% UO2), but low in adjacent rhyolite. Some monazite grains from the sandstone show evidence of alteration, especially to florencite. We conclude that detrital monazite is a major reservoir of uranium in some sandstones from the Tim Mersoï Basin.

Abstract

Une cartographie détaillée et des analyses à la microsonde électronique montrent que des grains détritiques de monazite sont présents dans les sédiments carbonifères, permiens, triassiques et jurassiques dans le bassin de Tim Mersoï. Les âges U–Th–Pb obtenus par microsonde électronique sur les grains de monazite sont peu variables, compris entre 425 et 650 Ma en dépit de leur variation en taille et en morphologie. Ces âges indiquent que les grains de monazite proviennent de l’érosion de granites panafricains et de roches métamorphiques du massif de l’Aïr à l’Est, mais également de la région de Zinder, Niger et du Nigeria au sud. Cette hypothèse est en bon accord avec la reconstruction des paléocourants. La teneur en uranium des grains de monazite est élevée dans les formations sédimentaires, jusqu’à 1.7 % UO2 poids, mais étonnament faible dans les rhyolites adjacentes. Quelques grains de monazite montrent des évidences d’altération, en particulier en florencite. La monazite est un réservoir important d’uranium dans les grès du bassin de Tïm Mersoï.

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