Le minerai de fer du bassin lorrain s'est formé à l'Aalénien (début du Jurassique moyen). Il est très pauvre en fer, et a reçu de ce fait le qualificatif de "minette" (diminutif du mot "mine").

Sa richesse en phosphore a longtemps empêché son exploitation. La découverte du procédé Thomas en 1878 a permis, en éliminant le phosphore, de démarrer l'exploitation du gisement et le développement de la sidérurgie lorraine.

Les exploitations ont été de trois types :
- à ciel ouvert
- en galeries à partir du flanc des vallées
- à partir de puits implantés sur le plateau.
Les couches sont diversement colorées : couche verte, brune, grise, jaune, rouge.

Pétrographie et sédimentologie.

La minette est une roche sédimentaire formée de petits corps ferrugineux ovoïdes appelés "oolithes", mais dépourvus de noyau détritique contrairement aux oolithes vraies. Ils sont constitués essentiellement de limonite (hydroxyde de fer), parfois épigénisée secondairement en chlorite (silicate de fer) et sont associées à des débris coquilliers divers (bioclastes) et à des grains de quartz. Ces éléments sont liés par un ciment carbonaté ou par une matrice chloriteuse. Le minerai est donc une arénite ferrugineuse qui va d'une composition calcaire (cas des couches rouges) à une composition silicatée (cas des couches vertes).

La teneur moyenne en fer des couches exploitées est de l'ordre de 30 à 32%, donc très faible par rapport aux 70% des minerais d'importation.

Le gisement se présente en une succession de mégaséquences négatives (argilites à la base et termes plus grossiers au sommet) traduisant une augmentation de l'énergie du milieu de sédimentation.
D'autre part, de la base au sommet on constate que les couleurs passent du noir - vert, à fer réduit, au rouge, à fer oxydé.
A l'échelle de l'échantillon, les "oolithes" sont disposés en feuillets à disposition oblique et granoclassement positif.

Génèse du gisement.

Les observations faites au niveau des gisements contribuent à la reconstitution du milieu de genèse du minerai de fer lorrain. La formation ferrugineuse s'inscrit dans un contexte de régression du domaine marin commencée à la fin du Lias (Jurassique inférieur). Les couches noires et vertes de la base traduisent un mileu réducteur et passent progressivement à un milieu plus oxydant au niveau des couches rouges. Le milieu est devenu plus littoral au cours du temps. Les fossiles rencontrés confirment cette hypothèse puisqu'ils sont franchement marins à la base et plus littoraux au sommet.
Cette régression s'effectue par saccades enregistrées au niveau des mégaséquences.

Le fer aurait son origine dans l'évolution pédogénétique qui s'est produite sur les terres émergées en bordure de la mer du Jurassique inférieur (Ardennes, Eifel, Hunsrück, Vosges), sous climat chaud et humide. L'altération intense des roches et le lessivage des produits solubles a amené à la concentration du fer dans les formations résiduelles. Le fer est donc d'origine continentale.

La mobilisation du fer des zones continentales s'est produite à l'Aalénien.
La précipitation et la concentration du fer dans les sédiments est en relation avec l'activité de bactéries fixatrices de fer au sein des pelotes fécales des animaux limnivores.
Ces pelotes riches en fer sont reprises par des courant littoraux, triées, classées en feuillets élémentaies retrouvés aujourd'hui au sein des roches.

D'après "Le fer : mémoire et reconversion" Christiane PARISOT, Jean-François SCHMIT - livret guide d'excursion du Congès Lorraine de l'APBG 1994.

Références bibliographiques :
- Christiane et Bernard Haguenauer - Géologie en Lorraine. Editions Mars et Mercure, 1980
- B. Haguenauer et J. Hilly - Lorraine - Champagne - Guides géologiques régionaux. Editions Masson, 1979
- Le minerai de fer lorrain. APBG-AMOMFERLOR - CRDP de Nancy-Metz. Edition CRDP de Nancy, 1989