Guide du collectionneur sur la Mine Morenci, USA : sa géologie, son histoire minière et ses minéraux notables, illustré par les 269 spécimens documentés à partir de cette localité sur EarthWonders.
Key facts
Morenci n’est pas une jolie petite mine d’échantillons qui s’est avérée produire de l’ocre ; c’est l’un des grands systèmes industriels de cuivre d’Amérique du Nord qui, par hasard de géologie et d’altération, a aussi produit certains des échantillons de cuivre secondaire les plus distinctifs du Sud-Ouest américain. La mine se situe dans le comté de Greenlee, à l’est de l’Arizona, dans le district Copper Mountain ou Clifton-Morenci, où les intrusions porphyriques de type porphyre Laramide, les roches carbonatées paléozoïques, le socle précambrien, le skarn, les brèches de faille et l’oxydation supergène de longue durée se chevauchent. En langage de collectionneur, cela signifie un immense système porphyrique cuivre-molybdène avec des poches locales, des veines, des brèches et des vugs capables de produire de l’azurite bleu électrique, une malachite riche et veloutée, une chrysocolle pâle à turquoise, de la dioptase émeraude, de la cuprite, du cuivre natif, de la brochantite, du tenorite, des oxydes de fer, et une longue liste de raretés.
La signature visuelle de Morenci est un fort contraste : des rosettes azurite saturées et des cristaux blocs sur une matrice noire, rouge-brun ou limonitique ; la malachite sous forme de boules, de botryoïdes, de revêtements veloutés et de pseudomorphes après l’azurite ; la chrysocolle sous forme de croûtes poudreuses bleutées à turquoise et de botryoïdes ; et, dans les pièces de dioptase les plus intéressantes, de minuscules cristaux verts étincelants dispersés sur la chrysocolle bleue. Les plus belles échantillons présentent le drame de la zone oxydée comme Bisbee, mais avec un langage de matrice différent et une identité chrysocolle plus marquée. Une bonne azurite-malachite de Morenci n’est pas simplement « carbonate de cuivre de l’Arizona » ; elle présente souvent une certaine rugosité particulière — barite-goethite gossan, roche bréchifiée, zonage minéral bleu-vert, et de petits cristaux intenses qui témoignent d’une oxydation contrôlée par des failles à l’intérieur d’un gigantesque puits à ciel ouvert.
Vue Régionale
Vue Pays
L’histoire de collectionneur de Morenci est extraordinairement stratifiée. Au début, des minerais oxydés de haute teneur ont livré d’anciens échantillons d’azurite et de malachite qui ont intégré les cabinets de l’Est lorsque les marchands de minéraux et les lignes ferroviaires ont touché le district vers la fin du XIXe siècle. Plus tard, l’expansion par puits ouvert a exposé de nouvelles zones oxydées et bréchiques, et la récupération des échantillons s’est améliorée de façon spectaculaire lorsque Southwest Mineral Associates a obtenu un contrat de collecte pour les opérations Phelps Dodge dans les années 1970. Ce contrat est la raison pour laquelle de nombreux morceaux du puits Metcalf, de l’extension nord-ouest, Copper Mountain et d’autres zones ont survécu en tant qu’échantillons plutôt que d’avoir été broyés, lixiviés ou perdus dans le rebut.
Photo : U.S. Geological Survey
Photo : Wikimedia Commons
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Morenci est un complexe minier actif à ciel ouvert pour le cuivre et le molybdène, situé dans le comté de Greenlee, en Arizona, à environ 80 kilomètres au nord-est de Safford sur l’US Route 191. L’exploitation moderne est gérée par Freeport-McMoRan en tant que coentreprise non constituée en société: Freeport-McMoRan détient 72 %, Sumitomo Metal Mining Arizona 15 % et SMM Morenci 13 %. Il fonctionne en continu comme une mine à l’étape de production, avec des concentres, des systèmes d’attaque par lixiviation, des usines d’extraction par solvants et des installations d’électro- galvanisation traitant un mélange de minerais de cuivre sulfure et oxydé.
Géologiquement, Morenci est un grand système de cuivre à porphyre formé autour d’intrusions hypabyssales du Paléocène à l’Éocène inférieur. Le district comprend des schistes et du granite préCambriens, des roches sédimentaires du Paléozoïque et du Crétacé, et des roches éruptives du Tertiaire inférieur à moyen. Des stocks, laccolithes, dikes et d’incursions s’étendent du diorite au granodiorite, monzonite quarz-monzonite et granite; la minéralisation porphyrique la plus importante est associée au dacite, monzonite et aux porphyrites de granite plus ancien. La minéralisation hypogène primaire est dominée par la pyrite, la chalcopyrite et la molybdénite dans des réseaux de stockworks quartz-sericide altérés, tandis que le skarn se forme là où ces porphyries s’intrudent dans des unités carbonatées du Paléozoïque.
Pour les collectionneurs, la surimpression essentielle est supergène. Le minerai de Morenci a été à plusieurs reprises lixivié, oxydé et enrichi, produisant des zones d’oxydes de cuivre et des couvertures sulfurees secondaires sur une grande étendue. Les fautes et les fractures ont assuré la plomberie. Dans la zone sulfure enrichie, les casquettes et les remplacements de pyrite et chalcopyrite antérieures par la chalcocite; dans la zone oxydée, les minéraux de collecte apparaissent. La classification moderne des types de minerai de Freeport reconnaît du matériel de cap lixé riche en oxydes de fer, du matériel oxyde insoluble acide contenant du cuivre natif, neotocite, tenorite, cuivre en mêlée, minéroides de manganèse et de fer, et possible cuprite, et du matériel oxydé soluble acide contenant de la malachite, de la chrysocolle, de l’azurite et de la brochantite avec des sulfures mineurs ou de la cuprite. La chrysocolle est le minéral oxydé de cuivre prédominant dans le système de minerai à l’échelle de la mine, mais l’azurite et la malachite dominent l’imagerie du collectionneur en raison de leur forme, couleur et histoire.
Le vieux quartier n’était pas une seule fosse au sens moderne. Des noms tels que Morenci, Metcalf, Copper Mountain, Coronado, Detroit, Manganèse Bleue, Northwest Extension, Western Copper, Garfield Gulch, et les anciennes exploitations de calcaire et de skarn comptent parce que le caractère des spécimens change d’une zone à l’autre. Dans les zones liées au skarn et aux carbonates, l’azurite et la malachite apparaissent dans des contextes oxydés de calc-silicate, avec des matrices d’hématite-goethite et des pseudomorphes. Dans le Northwest Extension, l’azurite et la malachite apparaissent dans des failles coupant des granites pré-Cambrien et des porphyres de granit Laramide; là, l’azurite peut cimenter des béccies de faille, tracer des vugs, ou se manifester sous forme de rosettes sur de la malachite chatoyante. Le Northwest Extension a également été un gisement de cuivre oxydé dans lequel la chrysocolla était le principal minéral cuivreux, avec des quantités moindres de brochantite, d’azurite et de malachite.
L’exploitation minière a commencé comme travail souterrain et de haute teneur au XIXe siècle. Phelps Dodge entra dans le district en 1881 en achetant dans la Detroit Copper Mining Company, et le district évolua ensuite de l’exploitation souterraine à d’immenses opérations à ciel ouvert. La première fosse à Morenci date de la fin des années 1930, et l’exploitation est devenue l’une des mines de cuivre porphyrique américaines les plus marquantes. La mise en service en 1987 de la première usine SX/EW à Morenci a marqué une autre phase technologique majeure, permettant de convertir sur site le cuivre oxydé et secondaire en cuivre cathode. Un important agrandissement du moulin a atteint ses pleines capacités en 2015, et l’exploitation moderne comprend deux concentrateurs produisant des concentrates de cuivre et de molybdène, des systèmes de léaching de minerai concassé et de minerai brut, quatre usines SX et trois enceintes de cuves EW produisant du cuivre cathode.
L’accès à la collecte est aujourd’hui essentiellement fermé. Morenci est une mine industrielle active et à grande échelle sur propriété contrôlée, non un site de fouille payante. Des spécimens historiques et modernes ont atteint le marché par le biais d’anciaines productions minières, des mineurs, des entrepreneurs, la récupération de l’époque Phelps Dodge, du matériel Southwest Mineral Associates, des stocks de marchands plus anciens et des dispersions de collections. La récupération moderne accidentelle de spécimens est rare, et les collectes signalées par des employés ou des entrepreneurs vont à l’encontre de la politique de l’entreprise. Les collectionneurs sérieux devraient donc considérer les spécimens de Morenci bien étiquetés comme un matériel historique fini, en particulier les pièces issues d’un bench, d’un pit, d’un pocket, d’une collection, ou de provenance Southwest Mineral Associates.
Les épisodes les plus importants produisant des spécimens comprennent le matériel ancien de Detroit et Coronado du XIXe siècle, les spécimens locataires de Coronado de la fin des années 1920 à début des années 1930, les découvertes d’azurite-malachite de Copper Mountain en 1982 et 1983, le pocket de stalactite d’azurite de 1985, la production d’azurite et de malachite du Northwest Extension dans les années 1990, et les récupérations ultérieures dans les zones où l’exploitation grandissante de Morenci croisait des anciennes galeries. Ces trouvailles ont produit à la fois des spécimens d’exposition et du matériel d’azurite-malachite de qualité lapidaire, mais les pièces les plus finement cristallisées sont bien plus rares que ne le suggère l’ampleur de la production minière.
L’azurite de Morenci est la signature bleue de la localité : des cristaux bleus royaux à électriques apparaissent sous diverses formes — bloc-forms, plats, lames, rosettes, croûtes, ciment de brèche — et rarement stalactitiques, le tout fréquemment sur une matrice d’hématite-goethite, de limonite, de chrysocolle, de malachite ou de cuivre oxydé sombre. Des cristaux bien formés jusqu’à environ 2 cm sont documentés provenant d’une faille traversant le calcaire Longfellow et d’une diabase porphyrique monzonitique dans la mine de Morenci au sud-est, tandis que les échantillons de Northwest Extension incluent l’azurite cimentant des brèches de faille, meublant des vugs, « flottant » dans une glaise tachée d’hématite et formant des rosettes sur de la malachite chatoyante. Des trouvailles célèbres incluent la Copper Mountain Electric Blue Pocket du début 1983, avec des rosettes lustrées d’environ 1,7 cm, la poche stalactitique d’azurite de 1985, et la production des Northwest Extension dans les années 1990. Les meilleures pièces présentent une couleur bleu saturé sans être visiblement noire, des cristaux nets et indemnes, un brillant vif, un fort contraste avec la malachite ou la chrysocolle et une provenance spécifique ; les pièces ordinaires sont de massives croûtes bleues, des rosettes endommagées ou des fragments de cuivre/carbonate attrayants mais anonymes par localité.
La malachite de Morenci est la plus prisée lorsqu’elle est sculpturale plutôt que simplement verte : boules arrondies, peaux botryoïdales, agrégats sphériques veloutés, revêtements soyeux, coutures de fracture, croissances stalactitiques et pseudomorphes après l’azurite sont toutes caractéristiques. Les associations classiques sont l’azurite, la chrysocolle, le tenorite, l’hématite-goethite, la cuprite, le quartz, le dioptase et le cuivre natif ; dans Northwest Extension, des éclats de brèche peuvent montrer plusieurs générations de bandes fines de malachite suivies par une azurite plus grossière, tandis que des pseudomorphes colorés en vert foncé après l’azurite sont particulièrement recherchés.Les pièces de taille collectionneur vont des miniatures avec des pseudomorphes nets aux pièces de cabinet avec des rosettes bleues d’azurite posées sur des boules vertes ou des tapis veloutés, et les plus beaux échantillons se jugent à la fraîcheur de la surface, l’absence de meurtrure sur les botryoïdes, la forme pseudomorph readable, la couleur verte naturelle saturée et le fort contraste au style Morenci contre l’azurite bleue ou la chrysocolle pâle.
La chrysocolla est le principal minerai oxydé cuivreux dans le système minier moderne de Morenci et le fond bleu-vert sur lequel de nombreuses meilleures combinaisons secondaires cuivre du minerai sont construites. Les pièces de collection présentent des croûtes bleu poudre, bleu ciel, turquoise, bleu-vert, et localement plus vert sombre, botryoïdes, revêtements et matériau massif ou silicifié, communément avec malachite, azurite, tenorite, dioptase, quartz, chalcedony, agate, cuprite, hématite, calcite, limonite, cuivre natif, allophane, gibbsite et jaspe. Dans l’extension nord-ouest et les zones oxydées associées, la chrysocolla peut être le minéral cuivreux dominant, tandis que dans les pièces d’échantillon elle encadre souvent des rosettes d’azurite, recouvre une matrice riche en tenorite sombre, remplit des breccias ou soutient de petits cristaux d’émeraude dioptase. La meilleure chrysocolla de Morenci présente une surface botryoïde ou veloutée ininterrompue, une couleur bleue forte qui n’est pas calcifiée, un contraste attrayant avec l’azurite ou la malachite, et une matrice stable ; des gros morceaux de minerai bleu‑vert massifs sont plus courants et moins prisés à moins qu’ils ne présentent une silice de qualité lapidaire ou une association Morenci particulièrement lisible.
La dioptase de Morenci est un minéral à petits cristaux qui suscite un intérêt important chez les collectionneurs car une dioptase d’Arizona de qualité est rare et les exemples de Morenci apparaissent souvent dans de belles combinaisons bleu‑vert. Elle se présente typiquement sous forme de microcristaux prismatiques ou aciculaires, brillants et translucides à gemme, recouvrant des vugs, des joints et des surfaces ondulantes sur une matrice chrysocolla riche en bleu pâle à turquoise, localement avec quartz, malachite, goethite, ou rare wulfenite. Les fiches de marchands et de collections documentent des pièces allant du petit cabinet au cabinet complet, y compris du matériel plus ancien des années 1970 récupéré par Wayne Thompson, avec la dioptase scintillante remplissant des vugs sculpturales ou couvrant la chrysocolla ; les cristaux individuels mesurent couramment seulement quelques millimètres de long, mais une couverture dense et non endommagée et un fort contraste font que les meilleurs exemples sont très affichables. Une bonne dioptase Morenci est jugée au microscope : forme cristalline nette, lustre vitreux, couleur véritable émeraude, couverture dense et association propre avec la chrysocolla qui distingue les pièces fines des poussières vertes sur une matrice cuivre‑oxydée ordinaire.
Le cuivre natif de Morenci n’est pas la principale histoire minérale, mais il demeure un minéral de spécimen important dans les zones secondaires, en particulier dans les assemblages d’oxydes acides-insolubles avec la cuprite, la tenorite, le cuivrewad, les oxydes de manganèse et de fer, la chrysocolla, la malachite et l’azurite. Il apparaît sous forme de cloisons, de coutures, de masses hachées, de croissance en filigrane feuillagée ou ramifiée, et de croûtes riches en cuivre au sein d’une matrice oxydée ; des pièces de collection documentées incluent du cuivre natif cristallisé s’étendant sur la matrice et des spécimens riches en cuprite provenant des niveaux Copper Mountain avec des cloisons et coutures de cuivre natif dispersées. Les exemples les plus séduisants conservent leur patine naturelle et leurs associations minérales plutôt que d’être nettoyés pour devenir un métal brillant anonyme, et ils sont valorisés pour leur forme sculpturale, leur paragenèse lisible avec la cuprite ou des carbonates, leur provenance étiquetée ancienne et leur stabilité. Par rapport à l’azurite et à la malachite, le cuivre natif attrayant de Morenci est plus rare sur le marché des collectionneurs, en particulier dans des échantillons bien cristallisés ou de la taille cabinet provenant du vieux stock.
Au-delà des cinq espèces principales, Morenci présente un ensemble secondaire et primaire documenté comprenant la brochantite, la cuprite, la chalcocite, la chalcopyrite, la molybdénite, la pyrite, la covellite, la bornite, la tenorite, la neotocite, le copper wad, l’hématite, l’goethite, la limonite, le quartz, la chalcedoine, la calcite, l’allophane, la gibbsite, la rosasite, le wulfenite, la fluorite, la tremolite, l’actinolite, l’épidote, le grenat, la diopside, la magnétite et les silicates de skarn. Le district plus large Clifton-Morenci est également historiquement important pour le travail sur les minéraux rares : la coronadite a été reconnue pour la première fois dans la zone de la veine Coronado du district, et la morencite a été décrite à partir de matériel de Morenci avant que des travaux ultérieurs ne montrent qu’elle était structurellement identique à la non-tronite. La première littérature mentionnait également la libethénite de la lode Coronado et des croûtes de nitrate de cuivre de type gérhardtite sur du porphyre altéré, conférant au district une signification minéralogique bien au-delà de ses carbonates de cuivre bleus et verts classiques.
Le problème d’authenticité le plus important à Morenci est le faux étiquetage, en particulier la confusion avec Bisbee. De nombreux vieux spécimens d’azurite-malachite de Morenci ont été vendus ou hérités sous des étiquettes Bisbee, car les deux localités produisaient des carbonates de cuivre d’Arizona d’un coloris saisissant. La meilleure façon d’évaluer une pièce douteuse n’est pas la couleur seule, mais la matrice, la texture, les minéraux associés et la provenance. Les spécimens de Morenci présentent couramment de la chrysocolla comme association significative, notamment sur certains vieux matériaux de Coronado et Northwest Extension ; chrysocolla avec azurite-malachite peut être un indice Morenci fort et est bien moins caractéristique de l’azurite-malachite classique de Bisbee. D’anciennes étiquettes nommant Northwest Extension, Copper Mountain, Dispatch Hill, Morenci pit, Metcalf, Phelps Dodge, Southwest Mineral Associates, Les Presmyk, Wayne Thompson, ou d’autres collections documentées d’Arizona augmentent leur valeur.
Je ne suis pas au fait d’une industrie moderne bien documentée de faux visant spécifiquement Morenci, mais les traitements et les problèmes de présentation méritent une attention particulière. Certaines pièces riches en azurite-malachite et chrysocolla de Morenci ont été taillées, polies, plaquées, stabilisées ou vernies pour l’exposition en lapidaire ; ces pièces peuvent être attrayantes, mais elles ne devraient pas être évaluées ou décrites comme des spécimens cristallins naturels. Chrysocolla et mélanges d’oxydes de cuivre poreux peuvent être fragiles ou absorbants, et la chrysocolla silicifiée est plus durable que le matériau craieux. Le cuivre natif peut être nettoyé, verni ou artificiellement éclairci ; une patine naturelle et des associations non perturbées sont préférables sur les spécimens de localité.
La condition est cruciale. Les cristaux d’azurite de Morenci, les rosettes et les formes stalactitiques s’endommagent facilement ; les boules de malachite et les couches veloutées présentent des frottements rapidement ; les enveloppes de chrysocolla s’écaillent et se réduisent en poudre sur les bords ; et les microcristaux de dioptase perdent une grande partie de leur attrait si la surface scintillante est abrasée. Inspectez les terminaisons d’azurite et les bords de rosette avec une loupe, recherchez des botryoïdes écrasés sur la malachite et la chrysocolla, et soyez prudent avec les spécimens présentant des revêtements étrangement brillants. Évitez les trempages prolongés ou les nettoyages agressifs. L’azurite et la malachite sont des carbonates de cuivre, la chrysocolla peut être poreuse, et les matrices d’oxyde de cuivre peuvent inclure des oxydes de fer friables ou de l’argile ; dépoussiérez délicatement et gardez les spécimens au sec.
La disponibilité sur le marché est paradoxale. Morenci est une mine immense, célèbre et active, donc des pièces ordinaires d’azurite-malachite-chrysocolla apparaissent régulièrement. Les spécimens fins et bien Provenant provenant des grandes poches sont une autre affaire. Les azurites Northwest Extension, les pièces Copper Mountain Electric Blue Pocket, les stalactites de 1985, le matériel Coronado plus ancien, le dioptase sur chrysocolla de qualité, et le cuivre natif attrayant avec cuprite sont des matériaux limités, guidés par la collection. Les pièces Morenci les plus désirables ne sont pas nécessairement les plus grandes ; un petit groupe de rosettes non endommagé avec une ancienne étiquette et une association classique chrysocolla-malachite peut être bien plus important qu’une pièce oxydée massive plus grande.
L’histoire du spécimen de Morenci possède une qualité merveilleusement perdue et retrouvée. À la fin des années 1920 et au début des années 1930, lorsque la Mine Coronado était exploitée par des locataires, un lot de spécimens d’azurite et de malachite a été vendu à un négociant de l’Oregon. Le matériau est tombé dans l’oubli pendant des générations, puis est resurgi vers 2015 encore emballé dans des boîtes. Le signe révélateur n’était pas une étiquette de mine ni un inventaire dactylographié, mais l’emballage : des journaux du début des années 1930, une capsule temporelle autour des minéraux de cuivre bleus et verts. Pour les collectionneurs, ce genre de redécouverte compte, car il ancre les spécimens dans une fenêtre historique étroite, avant l’overprintage moderne en puits ouvert et bien avant que le matériel Morenci ne soit largement trié par sous-localité.
La préservation moderne des spécimens de Morenci doit énormément à Wayne Thompson et Southwest Mineral Associates. En 1974, Thompson a fondé l’entreprise et obtenu le contrat de collecte pour la Southwest Division de Phelps Dodge, couvrant Bisbee, Morenci et Ajo. À Morenci, cela a signifié que des spécimens issus de la fosse Metcalf et des zones ultérieures de la mine pouvaient être sauvés avant qu’ils ne disparaissent dans les tas de lixiviation. L’accord a changé le destin de poches entières. La célèbre poche de stalactites d’azurite de 1985 et les azurites et malachites de l’extension nord-ouest ont survécu parce que quelqu’un avec l’œil d’un collectionneur avait l’autorisation de récupérer ce qu’une opération industrielle aurait autrement traité comme roche porteuse de cuivre.
Les trouvailles de Copper Mountain au début des années 1980 ont donné à Morenci l’un de ses épisodes modernes les plus mémorables en matière de spécimens. En 1982, Brian Huntsman a récupéré environ cinq planches de spécimens dans la zone Copper Mountain de l’ancienne fosse Morenci : des sphères de malachite vert vif portant des rosettes d’azurite bleu brillant sur la matrice. L’année suivante, au début de 1983, Huntsman et Jerry Sullivan ont travaillé une fissure dans un gros rocher desserré par le dynamitage sur le banc 4700. Sortant de cette fissure, il y eut environ trois planches de fine azurite particulièrement : des rosettes bleues d’environ 1,7 cm avec de petites billes malachite vert forêt. Les collectionneurs connaissent la trouvaille sous son nom adapté, la Electric Blue Pocket.
Une autre image de l’histoire de Morenci est une véritable sculpture minéralogique : les stalactites d’azurite collectées en 1985 et 1992. Un groupe publié dans la collection de Les et Paula Presmyk montre des stalactites d’azurite et de malachite avec la stalactite centrale mesurant 11,5 cm de haut. Morenci n’est pas principalement une localité minérale de grotte dans le sens où ce mot pourrait le laisser penser, de sorte que ces formes de carbonate de cuivre en stalactites se distinguent : elles représentent la chimie goutte et infiltrée de la zone oxydée figée dans des pendentifs bleu et vert à l’intérieur d’une vaste opération à porphyre de cuivre.
Les trouvailles des Northwest Extension des années 1990 ont apporté une variété différente de Morenci classique. Au printemps et en été 1992, des azurites cristallisées de taille et de qualité jusqu’alors peu communes dans la mine sont apparues dans la région de Northwest Extension. Là-bas, l’azurite et la malachite ne se contentaient pas d’enrober du skarn ou de tapisser des cavités de calcaire; elles occupaient des failles traversant le granite et le porphyre granitique, cimentaient des breccias, tapissaient des vugs et apparaissaient dans de la glaise teintée d’hématite. Ces spécimens ont contribué à définir l’esthétique moderne de Morenci : rosettes d’azurite, pseudomorphes de malachite, matrice oxydée riche en chrysocolle, et une précision géologique suffisante pour qu’une étiquette portant « Northwest Extension » porte désormais un véritable poids de collectionneur.
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