Asra Minerals Limited a annoncé de nouveaux résultats passionnants concernant les éléments des terres rares (ETR) provenant de 113 trous de forage, qui ont révélé d'importantes occurrences d'ETR ainsi qu'un minéral essentiel, le scandium (Sc), dans la découverte d'Yttria, un gisement de régolithes, sur le projet Mt Stirling, situé dans les champs aurifères de l'est de l'Australie-Occidentale. Explications techniques du professeur Ken Collerson : La découverte de gisements de terres rares dans l'argile ionique nécessite une compréhension de la nature de la géochimie des lithologies du socle sous le régolithe, ainsi que du comportement des terres rares pendant l'oxydation. Le cérium (Ce) fournit un indice important.

L'oxydation à la surface de la Terre permet au Ce de se présenter sous la forme de l'état tétravalent mobile Ce4+. Par conséquent, dans les profils de régolithe, la zone d'altération la plus élevée présente un excès de Ce (exprimé par une anomalie Ce positive ; exprimée par Ce/Ce>1). Cependant, dans les zones plus profondes du profil, on observe généralement un déficit en Ce (Ce/Ce < 1), en raison de la perte de Ce4+.

Ce processus entraîne une augmentation de la concentration en terres rares lourdes dans les parties plus profondes du profil d'altération. L'élimination de Ce4+ tétravalent produit une forte anomalie négative de Ce par rapport aux terres rares voisines, La et Pr, dans les tracés normalisés des chondrites. La normalisation des chondrites est utilisée pour lisser les concentrations variables dans les tracés séquentiels causées par l'effet "Oddo - Harkins", c'est-à-dire le fait que les éléments ayant un numéro atomique pair >5 sont plus stables et donc plus concentrés que les éléments ayant un numéro atomique impair.

La plupart des roches ignées présentent des profils d'ETR normalisés par la chondrite qui s'étendent des ETRL entre le lanthane (La), le cérium (Ce), le praséodyme (Pr), l'oxyde d'aluminium (Nd) et l'oxyde d'aluminium (Nd), le néodyme (Nd), le samarium (Sm), le gadolinium (Gd), le terbium (Tb), le dysprosium (Dy), l'holmium (Ho), l'erbium (Er), le thulium (Tm), l'ytterbium (Yb) et le lutécium (Lu). Dans de nombreuses roches ignées, l'europium (Eu) présente un pic négatif ou positif dans la forme du schéma des terres rares, ce qui est généralement interprété comme reflétant l'élimination ou le gain de plagioclase ou de fluorine. Les deux échantillons présentent des profils lisses appauvris en LREE et enrichis en HREE.

Cependant, l'échantillon provenant de la partie supérieure du régolithe (MSC0290-10m) présente un pic positif en Ce qui reflète un gain de Ce4+. En revanche, l'échantillon plus profond (MSC0290-16m) présente un pic négatif qui reflète une perte de Ce4+. Par conséquent, l'échantillon MSC0290-10m a un rapport Ce/Ce de 12,5 tandis que MSC0290-16m a un rapport Ce/Ce de 0,4. Les rapports Ce/Ce < 1 reflètent la perte de Ce4+ mobile dans les parties profondes des profils d'altération, tandis que les rapports Ce/Ce > 1 reflètent le gain de Ce4+ à des niveaux moins profonds du régolithe.

Cette compréhension a des conséquences métallurgiques importantes, car les argiles ioniques lixiviables des terres rares et les régolites où les terres rares sont également associées à des complexes d'hydroxyle, ont généralement des rapports Ce/Ce < < 1. Les concentrations de TREYO en fonction de l'anomalie Ce/Ce, pour tous les échantillons analysés d'Yttria, sont représentées par rapport à des données comparatives pour la minéralisation d'argile ionique à Makuutu5 en Ouganda, et pour la minéralisation d'ETR d'argile ionique en Chine, au Brésil, à Madagascar 6,7 et en Thaïlande8. Les analyses des échantillons d'Yttria et de Makuutu occupent des champs qui se chevauchent, la majorité des échantillons présentant des valeurs de Ce/Ce < 1 dans le même quadrant que les minéralisations en terres rares des argiles ioniques de Chine, du Brésil, de Madagascar et de Thaïlande. Note : les échantillons avec Ce/Ce >1 avec des concentrations élevées de TREYO, reflètent simplement la présence de fortes concentrations de Ce de faible valeur.

La majorité des analyses d'Yttria présentent des anomalies négatives en Ce/Ce et sont chimiquement similaires à d'autres systèmes d'ETR dans l'argile ionique du régolithe. Cependant, le régolithe d'Yttria avec Ce/Ce < 1, diffère de beaucoup d'autres exemples globaux en raison de son enrichissement extrême en terres rares lourdes, avec un rapport moyen HREYO/TREYO de 62%, indiquant la présence de Dysprosium et de Terbium DyTb de grande valeur. Le chevauchement d'un nombre important d'analyses d'Yttria avec un Ce/Ce de ~1, une valeur typique des roches ignées primaires non oxydées, et une concentration de TREYO de ~ 80 ppm dans la Figure 5 est interprété comme reflétant la composition de la ntrusion source alcaline primaire mafique à ultramafique pour le régolithe enrichi en ETR d'Yttria. Ainsi, l'enrichissement en ETR dans le profil du régolithe à Yttria, depuis la surface jusqu'à 20 m, est tout à fait cohérent avec les profils de concentration observés dans les systèmes d'argile ionique à ETR sur d'autres continents.

En dessous de ~20m de la surface à Yttria, les REYs émulent fondamentalement les concentrations dans la source alcaline mafique à ultramafique. La présence de Sc significativement élevé dans toute la colonne de régolithe, avec une moyenne de 74 ppm de Sc2O3, mais avec des valeurs allant jusqu'à 174 ppm de Sc2O3, montre que le Sc2O3 est présent à des niveaux potentiellement économiques dans tout le profil de régolithe à Yttria. Le comportement du scandium semble donc être découplé des autres terres rares dans le profil d'altération.

Le rapport moyen Nb/Ta de 17,9, sur plus de 2000 analyses du régolithe d'Yttria avec Nb/Ta >13, montre sans équivoque que l'intrusion mafique à ultramafique sous Yttria est une intrusion alcaline générée par un panache relativement rare. Cet événement magmatique alcalin a probablement été associé à une trajectoire de panache du Protérozoïque précoce qui a été postulée comme existant entre la carbonatite Mt Weld de Lynas Rare Earths près de Laverton et l'intrusion alcaline North Stanmore de Victory Metals près de Cue.