Les principales minéralisations non aurifères

Les principales minéralisations non aurifères

Les formations archéennes constituent l’essentiel des gîtes ferrifères du COA en particulier de la Mauritanie(Zouerate), de la Guinée (Mont Nimba), de la Sierra Léone et du Libéria.
Ces gisements se présentent sous forme de quartzites ferrifères appelés « Banded Iron Formations » (BIF). Des gîtes de chrome et de nickel-cobalt avec des traces de PGE (Platinum Groupe Elements) notamment celui de Biankouma en Côte d’Ivoire sont associés à des ceintures de roches vertes et/ou à des complexes basiques-ultrabasiques stratifiées. L’Archéen du COA renferme également des minéralisations de plomb, molybdène, étain, wolfram et de cuivre. Des gisements résiduels de bauxites sont notés en Guinée, en Sierra Léone (ceinture Kasila, Mokanjii Hills) et au Libéria (province du Kakata). Contrairement à L’Archéen, le Birimien du COA est pauvre en BIF mais présente une gamme plus étendue de minéralisations : gisements de Zinc, de Fer, de Manganèse, de Cuivre, etc. Dans l’ensemble B2 les minéralisations associées aux greenstone belts sont de types : Fe, Ti, V à Tin Edia au Burkina-Faso (Neyberg et al, 1980), Ni-Co à Bonga et Dablo au Burkina Faso (Ouedraogo, 1987), Ni-Pt de Kadiolo au Mali (Bassot et al, 1981), Cr de Wemelhoro au nord de la Côte d’Ivoire (Regnoult, 1980).

Les minéralisations aurifères du protérozoïque inferieur

Le Protérozoïque inférieur du Craton Ouest Africain regorge d’un grand potentiel aurifère. D’après les travaux de Milési et al. (1989), l’or est inégalement réparti entre les différents ensembles du Birimien et les plus grands stocks sont contenus dans l’ensemble B1. Ce dernier sera suivi par les conglomérats du Tarkwaien plus aurifères que les formations volcano-plutoniques de l’ensemble B2. Les granitoïdes quant à eux ne renferment qu’une infime partie du stock d’or. Dans le COA, ces mêmes auteurs classent les minéralisations aurifères en 7 principaux types en fonction de la nature des roches encaissantes, du type de structure hôte, de la géométrie des corps minéralisés et des paragenèses minérales. Ces différents types sont :
Type 1: minéralisations encaissées dans des turbidites tourmalinisées (Loulo au Mali) ; Type 2 : minéralisations à sulfures disséminées encaissées dans des roches volcaniques ou plutoniques (Yaouré en Côte d’Ivoire, Syama au Mali) ; Type 3: conglomérats aurifères (district de Tarkwa au Ghana) ; Type 4 : minéralisations discordantes à arsénopyrite (Ashanti au Ghana) ;Type 5 : minéralisations quartzeuses discordantes à or natif et sulfures polymétalliques (Poura au Burkina Faso, Kalana au Mali, Sabodala au Sénégal) ; Type 6 : placers alluviaux et éluviaux ; Type 7: gîtes latéritiques (Ity en Côte d’Ivoire).
Les types 6 et 7 sont des minéralisations secondaires alors que les cinq (5) premiers sont primaires. Les types 4 et 5 sont des minéralisations discordantes qui se mettent en place préférentiellement dans l’ensemble B1 et au niveau des contacts structuraux.
Dans la BKK les types 1 et 5 ont été identifiés respectivement avec les gisements de Loulo (Mali) dans les sédiments (supergroupe de Dialé-Daléma) et de Sabodala (Sénégal) dans les volcano-détritiques (supergroupe Mako).
Milési et al., (1992) distinguent trois phases métallogéniques de l’or en relation avec la tectonique éburnéenne du COA.
La première phase est liée à une période d’extension pré-orogénique (Pre-D1) qui est responsable de minéralisations variées parmi lesquelles nous avons les grès tourmalinisés aurifères de Loulo (Mali) et les minéralisations stratiformes de fer de la Falémé (Sénégal).
La deuxième phase syn-orogénique (post-D1 à syn-D2/D3) est à l’origine des minéralisations aurifères disséminées dans les formations volcano-plutoniques de l’ensemble B2 (Yaouré en Côte d’Ivoire) ainsi que des minéralisations aurifères des conglomérats tarkwaiens.
La troisième phase est tardi-orogénique (post-pics D2/D3) et correspond à la mise en place des minéralisations aurifères mésothermales. Ces minéralisations sont soit disséminées à arsénopyrite aurifères ou sous forme filonienne (Ashanti, Ghana). Elles peuvent aussi être sous forme de filons de quartz à or natif avec une paragenèse à Cu-Pb-Zn-Ag-Bi. La grande partie de l’or du Birimien serait liée à cette troisième phase.

Cartographie lithologique

La cartographie lithologique a consisté à répertorier les différents affleurements rencontrés sur le terrain, à leur description macroscopique et à l’établissement des relations spatio-temporelles entre les différents faciès. Le secteur est essentiellement dominé par des formations sédimentaires (grés, grauwackes, cipolins, quartzites, pélites, argilites, conglomérats), des intrusifs acides (granitoïdes et dykes de rhyodacite porphyrique) et des roches métamorphiques (albitites) . En plus de la description macroscopique, certains de ces faciès ont fait l’objet d’une étude microscopique. Les roches sédimentaires : Elles représentent la majorité des affleurements rencontrés dans le secteur et comprennent des pélites, des grauwackes, des quartzites, des grés, des brèches, des conglomérats. Les roches résiduelles : En dehors des cuirasses latéritiques, elles sont représentées dans le secteur par les gossans.
Le terme «gossan» désigne des roches résiduelles à un niveau avancé de latéritisation communément appelées chapeaux de fer. Ce sont des roches très oxydées avec une formation d’hématite et de goethite et sont souvent fortement silicifiées . Les gossans affleurent à l’Ouest du secteur et sont souvent associés aux pélites, aux grés et aux grauwackes qui pourraient être le protolite.
Les roches magmatiques : Ce groupe de roches est représenté dans le secteur d’étude par des rhyodacites à texture porphyrique (QFP) et des granitoïdes.
Les roches métamorphiques : Elles sont représentées par des albitites. Ces dernières sont des roches constituées essentiellement d’albite (90% d’albite). Elles affleurent à l’est du secteur sous forme de filons allongés NS. La roche est finement granulaire à massive, de couleur blanche à rosâtre et fortement fracturée. Elle peut être affectée par de petits couloirs tectoniques à l’intérieur desquels la roche est brèchifiée . La roche n’est pas monominérale car en plus de l’albite elle contient également des minéraux magnétiques et de petits fragments noirs et parfois des dendrites de manganèse. Elle est traversée par des veines de quartz .

Les zones de cisaillement ou « shear zones »

Le secteur d’étude est affecté par un nombre assez important de zones de cisaillement dont certaines constituent des traces du couloir NS de la SMSZ.
Cette dernière traverse le secteur sur toute sa partie Est. Ces zones se reconnaissent sur le terrain par une intense foliation marquée par un feuilletage des roches qui s’accompagne généralement de phénomènes de recristallisation et d’injonction de jus silico-carbonatés sous forme de veines. Ces zones peuvent être réparties en quatre familles directionnelles par rapport à leur prédominance: NS, NNE, NNW et EW à ESE. Les « shear zones » NS sont plus fréquentes et son caractérisées par une foliation orientée N000° à N006°. Elles ont été observées sur le terrain sur une petite bande au niveau des albitites dans laquelle on note un feuilletage plus ou moins fin de la roche orienté NS . Au niveau des pélites le feuilletage, orienté N006° à N010°, est plus marqué avec des veines interfoliales de quartz souvent boudinées.
Les zones de cisaillement NNW sont caractérisées sur le terrain par des foliations orientées N160° à N172°. En certains endroits on note de petites bandes de cisaillement NW (N120°) dextres qui recoupent les structures NNE-SSW .
Les zones de cisaillement ENE-WSW, E-W à ESE-WNW, orientées N070°, N090° à N110° ou parfois N074°, sont de petites bandes qui sont liées à des structures chevauchantes. Dans ces bandes on note des plis d’entrainement ou plis parasites « parasitic folds » .

Les structures de la déformation cassante

Les diaclases : Elles résultent d’une fracturation de la roche sans déplacement relatifs des parties séparées.
Elles affectent tous les faciès et dans toutes les directions. Cependant on peut noter les directions principales suivantes : N-S, E-W, NNE-SSW, NE-SW, ENE-WSW, WNW-ESE .
Lorsque ces fractures sont remplies par des jus hydrothermaux (quartz, quartz-calcite, quartz-tourmaline etc.), on parle dans ce cas de veines ou veinules de quartz dépendamment de leur taille.
Les veines et les veinules : Elles sont assez fréquentes et constituées pour l’essentiel de quartz qui peut être parfois accompagné de calcite, de tourmaline, de sulfures etc. les veines ou veinules à quartz-tourmaline et sulfures sont rares et sont rencontrés au niveau de certaines albitites et quartzites. Les sulfures facilement déstabilisées par l’altération, laissent sur place des boxworks. Les veines et veinules sont orientées principalement : NNW-SSE, NNE-SSW, ENE-WSW, NW-SE. Dans les zones de cisaillement ces veines et veinules sont parfois plissées, boudinées ou boudinées-plissées et constituent des indicateurs cinématiques. Hors de ces zones elles sont parfois recoupées et décalées par des failles. Les failles : Elles différent des diaclases par le déplacement relatif (rejet) des compartiments séparées par la faille. Dans le secteur, des failles normales et des failles inverses ont été répertoriées. Les failles normales ont été observées au Sud-Est du secteur dans les pélites plissées et les brèches. Leurs surfaces sont souvent tapissées de jus de quartz qui auraient servi de ″couche savon″. On y note également des tectoglyphes (stylolites, éraflures, objets bloqués) qui indiquent le sens de déplacement du compartiment manquant. Les failles normales ont des directions qui oscillent entre N090° à N110° et des pendages pouvant parfois atteindre 60°.

Table des matières

PREMIERE PARTIE : CONTEXTE GEOLOGIQUE REGIONALE ET CADRE DE L’ETUDE
INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : CONTEXTE GEOLOGIQUE REGIONAL
I.1 LE CRATON OUEST-AFRICAIN (COA)
I.2 CONTEXTE GEOLOGIQUE DE LA BOUTONNIERE DE KEDOUGOU-KENIEBA
I.2.1 Les ensembles géologiques
I.2.1.1 Le supergroupe de Mako
I.2.1.2 Le supergroupe de Dialé-Daléma
I.2.2 Les ensembles structuraux
I.3 LES MINERALISATIONS DU CRATON OUEST-AFRICAIN
I.3.1 Les principales minéralisations non aurifères
I.3.2 les minéralisations aurifères du protérozoïque inferieur
CONCLUSION PARTIELLE
CHAPITRE 2 : PRESENTATION DU CADRE DE L’ETUDE
II.1 CADRE GEOGRAPHIQUE DU PERMIS DE BAMBADJI
II.1.1 Localisation du permis de Bambadji
II.1.2 Contexte géographique du permis de Bambadji
II.2 CADRE GEOLOGIQUE DU PERMIS DE BAMBADJI
II.2.1 Lithologie
II.2.2 Contexte structural du permis de Bambadji
II.3 SYNTHESE DES TRAVAUX REALISES DANS LE PERMIS
II.3.1 Travaux réalisés par Iamgold, Anglogold et Ashanti
II.3.2 Travaux réalisés par Randgold Ressources
CONCLUSION PARTIELLE
DEUXIEME PARTIE : PRESENTATION DES RESULTATS DE CARTOGRAPHIE DU SECTEUR DE DIALADAKHOTO
CHAPITRE 1 : CARTOGRAPHIE REGOLITIQUE ET LITHOSTRUCTURALE DU SECTEUR DE DIALADAKHOTO
I.1 MATERIEL ET METHODOLOGIE
I.1.1 Matériel
I.1.2 Méthodologie
I.2 CARTOGRAPHIE REGOLITHIQUE
I.2.1 Le régime érosionnel
I.2.2 Le régime dépositionnel
I.2.3 Le régime résiduel
I.3 CARTOGRAPHIE LITHOSTRUCTURALE
I.3.1 Cartographie lithologique
I.3.1.1 Les roches sédimentaires
a) Les pélites
b) Les grauwackes ou « Grauwackes »
c) Les quartzites
d) Les grés
e) Les brèches
f) Les conglomérats
g) Les roches carbonatées
I.3.1.2 Les roches résiduelles
I.3.1.3 Les roches magmatiques
a) Les rhyodacites
b) Les granitoïdes
I.3.1.4 Les roches métamorphiques
I.3.2 Cartographie structurale
I.3.2.1 Les structures de la déformation ductiles
a) Les plis
b) Les zones de cisaillement ou « shear zones »
c) Les schistosités et les foliations
d) Les chevauchements
I.3.2.2 Les structures de la déformation ductile-cassante
I.3.2.3 Les structures de la déformation cassante
a) Les diaclases
b) Les veines et les veinules
c) Les failles
I.3.3 Interprétation lithostructurale
I.3.3.1 Interprétation des données géophysiques
CONCLUSION PARTIELLE
TROISIEME PARTIE : ETUDE DE LA MINERALISATION AURIFERE DU SECTEUR DE DIALADAKHOTO
CHAPITRE 1 : PRESENTATION DES RESULTATS GEOCHIMIQUES
I.1 RESULTATS DE LA GEOCHIMIE SOL
I.2 RESULTATS DE LA GEOCHIMIE ROCHE
CHAPITRE 2 : ETUDE DELA MINERALISATION AURIFERE
II.1 ETUDE DE LA MINERALISATION A PARTIR DES DONNEES DE SURFACE
II.1.1 Corrélation entre la géochimie sol et le régolite
II.1.2 Corrélation entre la géochimie roche et la carte des affleurements
II.1.3 Corrélation entre l’or et quelques données multi-élémentaires
II.1.3.1 Corrélation entre l’or (Au) et l’arsenic (As)
II.1.3.2 Corrélation entre l’or (Au) et le cuivre (Cu)
II.1.3.3 Corrélation entre l’or (Au) et le Titane (Ti)
II.2 ETUDE DE LA MINARALISATION AURIFERE A PARTIR DES DONNEES DE SUB-SURFACE
II.2.1 Principe d’échantillonnage et de cartographie d’une tranchée
II.2.1.1 Echantillonnage d’une tranchée
II.2.1.2 Cartographie ou « logging » d’une tranchée
II.3 CONTROLE LITHOSTRUCTURAL ET HYDROTHERMAL DE LA MINERALISATION
II.4 PROPOSITION D’UN MODELE TECTONIQUE DU SECTEUR DE DIALADAKHOTO
II.5 PROPOSITION D’UN MODELE DE MINERALISATION DU SECTEUR DE DIALADAKHOTO
II.6 POSSIBLES EFFETS DES FAILLES NORMALES ET INVERSES SUR LA CONFIGURATION DES CORPS MINERALISES
II.6.1 Cible de Zonze
II.6.2 Cible de Midkabewest
CONCLUSION PARTIELLE
CONCLUSION GENERALE
RECOMMANDATIONS
ANNEXES