Compréhension des indices de minéralisations

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Analyse statistique des plongements des relevés de la foliation dans le DHS I d’Antanimbaritsara

L’analyse statistique de la direction de la trajectoire de la foliation à partir des relevés cartographiques montre deux directions majeures : le NNE-SSW et le NE-SW et que les directions respectives de plongement de la foliation sont le WNW et le NW. (Annexe 1)
Les plongements dessinent des successions de synclinaux et anticlinaux dont la valeur moyenne de plongement par rapport au plan horizontal est de 45° NW.
Ces données confirment que l’on a affaire à une série isoclinale dans laquelle se succèdent des plis serrés isoclinaux d’axe oblique se jetant vers le SE (Bussière, 1960). Les structures anticlinales et synclinales sont trop proches les unes des autres pour pouvoir être représentées graphiquement. Seule la partie Nord du DHS I montre un important anticlinorium d’axe NE-SW.
Les formations récentes représentées par les migmatites hétérogènes de la zone inférieure de la série de Maevatanàna sont entourées par les formations anciennes de la zone moyenne de la même série avec des gneiss à biotite et amphibolites. On a alors des anticlinaux dont le cœur est formé par ces migmatites hétérogènes.
L’interpolation des points selon la valeur des plongements obtenue a été faite pour mieux comprendre le comportement de ces plongements. La distribution de la valeur par rapport au plan horizontal des plongements est exprimée par une gamme de couleurs allant de l’ordre croissant du bleu vers le rouge en passant par le jaune. (Fig.7).
Cette figure 7 permet de voir que la foliation à Antanimbaritsara a un plongement beaucoup plus prononcé que celui d’Andriba. Les plongements d’Andriba sont presque horizontaux (30 à 20°) à part quelques valeurs remarquables comme le pic d’Andriba (d’altitude 1035m) où la foliation a une orientation EW et de plongement 80° ainsi que l’Angodona (d’altitude 971m) présentant un plongement de 80°.
Les pics d’Andriba et d’Angodona sont formés par des lames de granites sub-horizontales. Sur cette figure 7, les valeurs de plongement dans le domaine d’Antanimbaritsara (partie Ouest) ont été prises en moyenne de 40° pour les plongements < 45° et de 50° pour ceux > 50.

Analyse statistique des plongements des relevés de la foliation dans le domaine d’Andriba

L’analyse statistique de la direction de la trajectoire de la foliation à partir des relevés cartographiques montre deux directions majeures : le NNE-SSW et le NE-SW que nous pouvons regrouper dans une fourchette d’intervalle de N20°E à N40°E et que les directions respectives de plongements de la foliation sont le WNW et le NW. (Annexe 2)
Dans le Sud-Est de la zone, les foliations s’incurvent à EW pour fermer l’anticlinal symétrique d’Ikato7.
Les plongements sont moyens dans la zone Nord-Ouest de valeur comprise entre 35° et 50° et atteint parfois 70°. Le reste du secteur (zones moyenne et inférieure d’Andriba) présente des valeurs de plongements faibles de 20° à 30° et les zones subhorizontales sont fréquentes.
L’anticlinal d’Ikato et les valeurs de plongement variant de 70 ° à 20 ° nous laisse penser qu’Andriba aurait été affecté par une tectonique souple pouvant générer des plis droits aux plis couchés.

Conclusion intermédiaire

– La trajectoire de la foliation nous a permis de distinguer trois DHS différents : le DHS I d’Antanimbaritsara, à l’Ouest de la faille chevauchante de Betaimby ; le DHS II d’Andriba, à l’Est de ladite faille chevauchante et le domaine de Betaimby (D.B) correspondant au front de charriage de la nappe de Tsaratanàna sur le domaine d’Antananarivo.
– L’analyse statistique des plongements des relevés de la foliation nous a permis de distinguer que la zone d’Antanimbaritsara a une tectonique caractérisée par des plis isoclinaux tandis que la zone d’Andriba a une tectonique plissée caractérisée par des plis droits et des plis couchés.
En effet, ces deux zones appartiennent à deux domaines tectonométamorphiques différents : la zone d’Antanimbaritsara sur la nappe de Tsaratanàna tandis que la zone d’Andriba sur le Domaine d’Antananarivo. (Fig.8)

Délimitation des Sous Domaines d’homogénéité structurale (S-DHS)

Le DHS I est subdivisé en trois S-DHS (Fig.9) :
· S-DHS IA de Morafeno dont les structures de déformations sont représentées par des courbes fermées à sommets pointus ;
· S-DHS IB de Bemasoandro dont la trajectoire de la foliation dessine des courbes elliptiques dont les plus grands diamètres sont de direction générale NE-SW ;
· S-DHS IC de Marotsingala dont la trajectoire de la foliation dessine des plis d’axe NNW-SSE.
Le DHS II est subdivisé en deux S-DHS (Fig.9) :
· S-DHS IIA d’Antsiafabositra-Kamolandy dont la trajectoire de la foliation est de direction générale NNE-SSW associée à des courbes fermées dont le plus grand diamètre est dans la même direction que la foliation.
· S-DHS IIB d’Ikato dont la structure de déformation est représentée par des courbes fermées en forme de champignon d’ordre kilométrique.

Présentation du DHS I et de ses S-DHS

Description lithologique du DHS I

Dans leur ensemble, les formations de cette zone sont celles de la nappe de Tsaratanàna au niveau de la ceinture de Maevatanàna.
Bussière et al. (1960), ont distingué trois zones : une zone supérieure, une zone moyenne, une zone inférieure. (Fig.10)
Cette série de Maevatanàna est caractérisée par la présence d’association minéralogique de faible intensité de métamorphisme, la distinction entre ces trois zones est établie d’après ces associations minéralogiques et la présence ou l’absence de migmatites.
Zone Supérieure :
Elle n’apparait que dans la partie Nord de la région étudiée. Elle est en concordance avec la zone moyenne dont elle occupe les synclinaux.
Les faciès les plus abondants sont des gneiss à biotite et des micaschistes à biotite.
Dans les gneiss à biotite, la séricite est abondante.
Cette zone est caractérisée par l’abondance de talcschistes ou soapstones, de chloritoschistes et d’amphiboloschistes à trémolite ou actinote. Ces roches forment de bancs individualisés. A ces dernières roches viennent s’ajouter quelques bancs de quartzite à magnétite.
Zone Moyenne :
Elle est formée des gneiss à biotite et des micaschistes plus rares que dans la zone supérieure, des amphibolites à hornblende soit massives soit schisteuses et des bancs de quartzite à magnétite. Les faciès talcschistes, soapstones, chloritoschistes ont entièrement disparu. Bussière, (1960).
Zone inférieure :
Elle est constituée de migmatite correspondant aux migmatites intraformationnelles de Maevatanàna décrit par Guyonnaud (1951). Elles forment le cœur des plis anticlinaux de la zone moyenne.
Cette zone dérive de la migmatisation plus ou moins nette de la zone moyenne. Les migmatites sont généralement des embréchites auxquelles se surimposent des injections quartzo-feldspathiques qui confèrent à l’ensemble une grande diversité de faciès. Il existe quelques faciès œillés.
Les roches éruptives :
Deux gros massifs éruptifs apparaissent dans le Nord de la zone étudiée. Ils sont formés de diorite quartzique et de granite monzonitique.
· La diorite quartzique forme le massif de Maria (feuille L 43) dont la bordure affleure au Nord Ouest de la zone d’Antanimbaritsara. Cette diorite quartzique est à gros grain, porphyrique vers le centre. Sur les bordures du massif, la roche est plus ou moins foliée et la schistosité apparente est sub-concordante à celle des gneiss encaissants. Cette foliation et/ou schistosité est due au fait que la diorite quartzique est ultérieurement déformée par les événements tectonométamorphiques.
Pétrographiquement, la roche est formée d’andésine, orthose, quartz, hornblende parfois biotite, apatite, épidote. Selon la proportion des minéraux ferro-magnésiens, la roche est leuco ou mélanocrate. Localement, elle est enrichie en feldspath, orthose et en biotite ou amphibole d’où une évolution de la diorite quartzique vers des granodiorites ou à des granites porphyriques monzonitiques.
· Le granite monzonitique forme le massif de Mahazoma au Nord de la zone d’Antanimbaritsara. C’est un granite monzonitique à gros grain, à biotite relativement fréquente dans les faciès de bordure.
Vers la bordure du massif, la roche présente des variations texturales marquées par l’apparition progressive d’une schistosité conforme à celle des gneiss encaissants. Cette schistosité est de plus en plus nette vers les bords (Fig.10). La roche devient alors litée. Certaines indentations8 du granite sont noyées dans le gneiss si bien que le contact granite gneiss est difficile de dégager sur le terrain.
Les formations éruptives anciennes plus ou moins réparties en sills concordants, en lentilles ou en petits massifs elliptiques se relayant en direction sont observées surtout dans la vallée de l’Ikopa. Elles correspondent à des gabbros parfois transformés en orthoamphibolites montrant une schistosité conforme à celle des gneiss ou des migmatites encaissants.
Les plus caractéristiques sont les massifs gabbroiques de Bekapirijy-Ranomandry, de formes très allongées, groupés en lentilles parallèles, constitués dans le détail par :
– des gabbros grenus à labrador, hornblende, hypersthène, augite ouralitisé, parfois transformés en orthoamphibolites avec tous les termes de passage et montrant localement une abondance de faciès micacé et amphibolo-pyroxéniques.
– des pyroxénites montrant des phénomènes de transformation minéralogique et texturale d’où l’évolution progressive vers les roches schisteuses.

Description lithologique des S-DHS de DHS I

S-DHS IA de Morafeno

Le S-DHS IA de Morafeno se situe dans la partie Nord du DHS I d’Antanimbaritsara, formé 21 essentiellement par la série supérieure de Maevatanàna elle-même formée de schistes verts prédominants. Des roches éruptives avec de la diorite quartzique et du granite monzonitique affleurent. (Fig.10)

S-DHS IB de Bemasoandro

Le S-DHS IB de Bemasoandro occupe la plus grande partie du DHS I d’Antanimbaritsara en s’étendant du Nord-Est jusqu’au Sud.
Il est formé essentiellement par la zone moyenne de Maevatanàna avec des gneiss à biotite et amphibole prédominant et/ou gneiss amphibolique.

S-DHS IC de Marotsingala

Le S-DHS IC de Marotsingala est localisé dans la partie Est de la moitié Sud du DHS I d’Antanimbaritsara. Il est formé essentiellement par les migmatites hétérogènes et/ou migmatites à biotite de la série inférieure de Maevatanàna et par une petite partie de la série moyenne de Maevatanàna encore. Cette série moyenne, se trouvant coincée dans la série inférieure, montre une succession d’anticlinaux de migmatites et de synclinaux des gneiss de la série moyenne.

Description de la tectonique ductile du DHS I

En général, la trajectoire de la foliation régionale de ce domaine suit la direction NE-SW. Leur classification selon leur homogénéité structurale sera abordée dans les descriptions des S-DHS correspondants.

Description de la tectonique ductile des S-DHS du DHS I

Description de la trajectoire de la foliation du S-DHS IA

La structure est représentée par des figures de courbes fermées de têtes pointues. Couplées avec la direction de la trajectoire de la foliation obtenue grâce aux relevés cartographiques des plongements et de la valeur des plongements par rapport au plan horizontal9, on peut dire qu’on a un anticlinorium symétrique d’axe NE-SW. (Fig.11 et Fig.12)
L’anticlinorium résulte d’une compression probablement horizontale des formations géologiques préalablement plissées.

Table des matières

INTRODUCTION
MISE EN OEUVRE
I-) Présentation de la zone d’étude
II-) Matériels :
III-) Méthodologie :
Partie I : Proposition de modèle structural pour la région d’Antanimbaritsara-Andriba
Chapitre I : Analyse structurale
I-1) Démarche pour la définition d’un domaine d’homogénéité Structurale (DHS)
I-2) Délimitation des domaines d’homogénéité structurale (DHS)
I-3) Délimitation des Sous Domaines d’homogénéité structurale (S-DHS)
I-4) Présentation du DHS I et de ses S-DHS
I-5) Présentation du DHS de Betaimby
I-6) Présentation du DHS II et de ses S-DHS
I-7) Conclusion pour les phases plicatives ayant affecté chaque DHS et S-DHS.
I-8) Analyse des fractures de chaque DHS
Chapitre II : Modélisation structurale de la zone d’Antanimbaritsara-Andriba
II-1) Contexte géostructural
II-2) Contexte pour Andriba
II-3) Conclusion partielle de l’étude structurale de la feuille MN 43 (Antanimbaritsara – Andriba)
Partie II : Compréhension des indices de minéralisations
I-) Introduction
II-) Compréhension des gîtes primaires de chaque minéralisation
II-1)OR
II-2) CHROMITE
II-3) AMIANTE
II-4) MONAZITE, EUXENITE, XENOTIME, CASSITERITE
II-5) ZIRCON, RUTILE, PYRITE, SILLIMANITE, GRAPHITE
II-6) PEGMATITES ET FILONS DE QUARTZ
III-) Compréhension des gîtes alluvionnaires de chaque minéralisation
IV-) SEDIMENTS DE RUISSEAUX
V-) Récapitulation globale des minéralisations de la zone d’Antanimbaritsara-Andriba dans leur cadre tectonométamorphique.
VI) Facteurs contrôlant chaque minéralisation
Partie III : Proposition de priorisation de la prospection et / ou de la recherche minière pour chaque minéralisation
I-) Introduction
II-) OR
III-) Chromite
IV-) Amiante
V-) Monazite, euxénite, xénotime, cassitérite
VI-) Pegmatites et filons de quartz contenant des minéralisations en muscovite, béryl
VII-) Zircon, rutile, pyrite, sillimanite, graphite
VIII-) Conclusion
CONCLUSION GENERALE
PERSPECTIVE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
CARTES GEOLOGIQUES UTILISEES
WEBOGRAPHIE
Annexe

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