"Pour la culture scientifique en Geoscience ( cas de la RDC)"
PARTIE III: Mineralisations de la RD. CONGO
PARTIE III: Mineralisations de la RD. CONGO
- Minéralisation et contexte structural au Katanga
Lufukwa, où les minéralisations sont spatialement reliées à des failles décrochantes postérieures au plissement lufilien qui affecte l’entièreté des séries du Supergroupe du Katanga (El Delsouky et al., 2008). Dans le cadre d’un projet Accord Cadre MRAC-DGCD (S1_RDC_Geodyn UNILU) visant à soutenir le potentiel de l’Université de Lubumbashi dans le domaine de la Géodynamique et en collaboration avec la K.U.Leuven, une étude microtectonique de la fracturation à été entreprise, visant à reconstruire les
grandes étapes de l’histoire géodynamique cassante en termes de contraintes tectoniques et à étudier les relations entre la minéralisation et la tectonique cassante tardi- et post-lufilienne. Une série de carrières en activité et d’affleurements naturels ont été visités, choisis en fonction de leur accessibilité et de leur répartition afin de couvrir la plus grande partie de l’Arc Lufilien et son avant-pays en RDC. Une analyse détaillée des failles et fractures a été réalisée, comprenant leur description morphologique et cinématique, la mesure de leurs orientations à la boussole, la recherche de critères pour en établir leurs successions chronologiques ainsi qu’un examen des minéralisations associées. Les données structurales ont été traitées par la méthode de détermination des paléo-contraintes, afin de reconstruire l’évolution des contraintes tectoniques
responsables de leur formation. Les résultats montrent que les systèmes de fractures les plus précoces
observées correspondent à un régime compressif, ne sont pas minéralisées et sont interprétées comme syn-orogéniques. Cependant, la grande majorité des structures tectoniques cassantes ont été formées en contexte extensif à décrochant et sont postérieures à la structuration majeure de l’Arc Lufilien, tout en étant minéralisées. La disposition de ces structures et leurs relations avec les flancs des anticlinaux de l’Arc Lufilien indique une mise en place postérieure au plissement et à la fracturation inverse. Une période d’inversion tectonique compressive bien marquée pourrait correspondre à une déformation intraplaque liée à l’orogenèse Gondwanide au sud du continent Africain (faisant alors partie du Gondwana) pendant le Trias. Des failles tardives à récentes, non minéralisées et en contexte extensif marquent la période d’extension continentale à partir de la séparation complète de l’Afrique des autres continents pendant le Crétacé.
Les importantes minéralisations en Cu-Co qui se sont mises en place en association avec des systèmes de failles en contexte décrochant à franchement extensif ont été décrites comme provenant de la re-mobilisation des dépôts stratiformes primaires (Cailteux et al., 2005 ; El Delsouky et al., 2009 ; Kampunzu
et al., 2009). Cette étude montre donc que ces minéralisations tardives sont issues de re-mobilisations postérieures à l’orogenèse lufilienne, pouvant correspondre à un ou plusieurs événements tectoniques : effondrement extensif tardi-orogénique de la chaîne lufilienne suivie de réactivations compressives intraplaque liées aux chaînes orogéniques péri-Gondwana (Triassique), et/ou tectonique extensive liées au rifting à partir de la fin du Crétacé. Les structures tectoniques les plus récentes observées sont compatibles avec le fonctionnement actuel du rift Estafricain.
- Les gisements de cuivre et métaux associés dans le Katanguien en République démocratique du Congo
l’amalgamation des supercontinents Rodinia et Gondwana, entraînant successivement ouverture et élargissement d’un rift intracontinental, subduction, convergence et collision des cratons du Congo et du Kalahari, entre 880 et 512 Ma.
L’orogène lufilien s’est développé en deux phases compressives majeures de déformation : phase kolwezienne D1 de plissement et charriage (~ 750 à 600 Ma) qui a formé les brèches de Roan suite aux décollements de la succession katanguienne, à l’expulsion des fluides intersticiels et à la fluidisation de couches évaporitiques; phase monwezienne D2 (~ 600 à 512 Ma) de type « escape bloc tectonic » qui a
généré des manifestations hydrothermales-métamorphiques (Kampunzu & Cailteux, 1999 ; Kampunzu et al., 2009). Une phase D3 de plissement transversal a déformé tardivement l’Arc Lufilien et les couches sub-horizontales des plateaux (~ 490 Ma ?).
Cette province métallogénique est complexe contenant une importante concentration de gisements stratiformes de Cu variablement associé au Co et à l’U, ainsi que des gisements Zn-Pb-(Cu) et Cu-(Au)-(Ag) de type filonien. Les minéralisations stratiformes Cu-(Co) économiques sont contenues dans le groupe
de Roan, principalement à la base du ssgr. des Mines (fm. de Kamoto et des Shales Dolomitiques); ce sont des roches caractérisées par une sédimentation en milieu supratidal-intertidal et par un environnement évaporitique. Ces minéralisations sont parfois accompagnées de quantités significatives d’U, Ni, Au, Ag et PGE mais qui sont généralement non économiques. Des minéralisations stratiformes Cu-(Co) sont également connues dans des roches du même type dans la partie supérieure du ssgr. des Mines (fm. de Kambove), dans certaines formations des ssgr. de la Dipeta et de Mwashya (Cailteux et al., 2005, 2007). Plusieurs générations de minéralisations et de remobilisations parfois importantes se sont déposées lors de processus (1) syngénétiques et diagénétiques précoces à tardifs (816 ± 62 Ma pour l’Ore Shale en Zambie), (2) hydrothermaux-métamorphiques syn-orogéniques (670 à 512 Ma), et (3) d’altération supergène (< 512 Ma). La source première des métaux est à rechercher dans l’érosion des roches continentales anté-katanguiennes notamment du Bangweulu et du craton zimbabwéen (Cailteux et al., 2005, 2007; Selley et al., 2005; Muchez et al., 2008; El Desouky et al., 2009; Kampunzu et al., 2009). Les minéralisations Zn-Pb-Cu (~ 680 à 450 Ma) sont généralement associées aux carbonates du Groupe de Nguba dans l’Arc Lufilien et de type « Mississipi-Valley.
A l’exception de Kipushi au Congo qui est un gisement de taille mondiale caractérisé par un cortège polymétallique complexe (Zn-Cu-Pb-Cd-Co-Ge-Ag-Re), de Kabwe (Zn-Pb-V) et Kansanshi (Cu-Au) en Zambie, ce sont pour la plupart des occurrences de taille relativement petite, contenant de l’ordre de quelques milliers de tonnes métal. Ces minéralisations montrent un contrôle tectonique lié aux phases D1 et/ou D2 de l’orogène lufilien; les études suggèrent qu’elles se sont déposées à partir des fluides du bassin sédimentaire au cours de processus syn- ou post-orogéniques, que l’origine des métaux est crustale sialique en provenance des sédiments katanguiens et du basement, et que le soufre provient d’évaporites et/ou
de sulfures diagénétiques (Kampunzu et al., 2009). Des minéralisations Cu-(Pb-Zn- Ag) de type filonien sont également contenues dans des formations arénitiques tectonisées du groupe de Kundelungu de l’avant-pays de l’Arc Lufilien (p.ex. Dikulushi); elles seraient d’âge lufilien (D2) à post-lufilien (El Desouky et al., 2008;
Haest et al., 2009) et résultent au moins en partie de processus comparables à ceux des minéralisations Zn-Pb-Cu.
- Les kimberlites du Kasaï et du Katanga
Deux grandes provinces kimberlitiques ont été identifiées depuis longtemps en RDC :
- la province de Mbuji-Mayi (anciennement Bakwanga) au Kasaï,
- la province du plateau du Kundelungu au Katanga.
Les premiers diamants ont été trouvés la même année, en 1908, dans les deux provinces (Buttgenbach, 1909 ; Cornet, 1912). L’existence de kimberlites a été démontrée très tôt au Kundelungu (d’Andrimont, 1912 ; Verhoogen, 1938) alors qu’au Kasaï, le premier pipe n’a été identifié qu’en 1946, par méthode
géophysique (De Magnée, 1946). La région de Mbuji-Mayi s’est révélée très riche en diamants et l’exploitation a démarré dès 1914 (production de près de 24.000 carats). En 1919/1920, elle dépassait 200.000 carats et elle s’est maintenue entre 5 et 20 millions de carats/an depuis 1960 à tel point que la RDC a largement dominé la production mondiale de diamants entre 1930 et 1985. Le gisement de Mbuji-Mayi est un des plus riches du monde en poids (teneur moyenne de 2 à 6 carats/tonne) mais pas en valeur car 75 à 80 % des diamants sont de qualité industrielle. Les kimberlites du plateau du Kundelungu sont pauvres en diamants et non exploitables.
Depuis les années 1920 (De Rauw, 1923), des diamants alluvionnaires ont été trouvés et exploités artisanalement dans les affluents du fleuve Congo, au N de Kisangani (Province orientale). La région a produit 1.6 millions de carats en 2006. Ente 2003 et 2006, la RDC a exporté officiellement entre 27 et 33 millions de carats, représentant une valeur entre 642 et 895 millions $US (Revue annuelle de
l’industrie des diamants, RDC 2007). Depuis la revue de synthèse de Demaiffe et al (1991), les études
pétrologiques, géochimiques et isotopiques sur les kimberlites et les diamants de RDC, ainsi que sur les xénolites (essentiellement d’éclogites à Mbuji-Mayi) et les mégacristaux (grenat, clinopyroxène, zircon, baddeleyite, corindon, …) ont été poursuivies. Les principaux résultats seront brièvement passés en revue.
Deux axes de recherches pourraient être développés en vue de trouver de nouveaux gisements diamantifères :
- reprendre en détail les prospections géophysiques et géochimiques au Kasaï : la MIBA n’exploite en effet qu’une zone de 40 km2 (« le polygone minier ») alors que les concessions couvrent une superficie totale de plus de 70.000 km2 ;
- rechercher la source primaire des diamants de la région de Kisangani par l’étude géologique du bloc cratonique archéen qui constitue l’essentiel du NE du territoire du Congo.
Bibliographie
- Nzimbala C. (2013). Rassegna sulle mineralizzazione della Repubblica Democratica del Congo; Memoir de Licence en Sciences Geologiques, UNIFI ( Italie). 2013
- Cailteux et al. (2005). Journal of African Earth Sciences; 42: 134-158.
- Cailteux et al. (2007). Gondwana Research; 11: 414-431.
- El Desouky et al. (2008). Economic Geology; 103: 555-582.
- El Desouky et al. (2009). Ore Geology Reviews; 36: 315-332.
- Haest et al. (2009). Mineralium Deposita ; 44: 505-522.
- Kampunzu & Cailteux (1999). Gondwana research; 2: 401-421.
- Kampunzu et al. (2009). Ore Geology Reviews; 35: 263-297.
- Muchez et al. (2008). Mineralium Deposita; 43: 575-589.
- Selley et al. (2005). Economic Geology 100th Anniversary Volume: 965-1000.
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire