ETUDES GEOLOGIQUE, REGOLITIQUE ET STRUCTURALE DU PROSPECT DE NIAMIA

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Principaux gisements et types de minéralisations connus dans le Craton Ouest Africain

Le craton Ouest Africain recèle en son sein d’importants gisements métallifères notamment les minéralisations aurifères du Protérozoïque mais également aussi de grandes gites de Fer (Fe), d’argent (Au) et de manganèse (Mn).

Les minéralisations du craton ouest africain

Les principales minéralisations non aurifères

-Le domaine archéen renferme d’importants gisements de fer associés aux quartzites ferrugineux ou BIF (Banded Iran Formations), des gîtes de Cr de Ni-Co bien développés dans la dorsale de Man et associés aux ceintures de roches vertes (greenstone belt) et aux complexes basiques-ultrabasiques stratifiés (Tagini et Gobert, 1981 ; Umedji, 1983 ; Camil, 1984). Diverses concentrations de Pb, Mo, Sn et W relatives aux diverses intrusions magmatiques libériennes sont aussi présentes, de même que des formations diamantifères dans le domaine de Man. Le Fer se retrouve souvent dans la dorsale de Réguibat avec la mine de Zourate en Mauritanie. Néanmoins, la plupart des réserves de Fer sont concentrés dans la dorsale de Léo notamment en Côte d’Ivoire, en Sierra Léone et au niveau du Mont Nimba en Guinée.
-Le domaine éburnéen quant à lui est pauvre en BIF mais très riche en greenstones belts et en complexes volcanosédimentaires. On en distingue une variété de concentrations notamment: Les gisements de Mn, Fe, Zn-Ag, Cu, Mo entre autre (Tagini. 1971) souvent associés soit aux roches volcanosédimentaires, soit aux roches magmatiques felsiques et mafiques. A l’image des oxydes de manganèses (Nsuta au Ghana ; Kesse. 1985 ; Tambao au Burkina-faso), des sulfures de Zinc et de Fer dans les skarns (Falémé au Sénégal oriental ; Wade. 1985), des sulfures de Zinc et d’argent massifs au Burkina-Faso (Napon, 1988 ; Ouedrago. 1989).
Les minéralisations Fe-Ti-Va associées aux complexes basiques et ultrabasiques (Tin Edia au Burkina ; Neyberg et al. 1980), de Co à Bonga et Dablo au Burkina (Ouedraogo. 1987) et de Cr en Wemelhoro au nord de la Côte d’Ivoire (Regnoul, 1980) et enfin les dépôts discordants de Cu-Mo, Cu-Ag, Sb, W, Nb-Ta (Tagini. 1971 ; Peron. 1975 ; Kesse, 1985 ; Ouedrago. 1987) et les pegmatites à spodumènes au Mali (Bassot et al. 1981).

Les minéralisations aurifères du Protérozoïque inférieur

L’examen du tableau 1 et de la figure 5 montre que l’or est inégalement réparti dans les différents ensembles lithologiques. Il nous a permis de mettre en exergue également les principaux gisements d’or du protérozoïque inférieur de l’Afrique de l’ouest.
Les minéralisations aurifères du Protérozoïque inférieur se retrouvent en grande partie dans les provinces birimiennes du craton ouest africain. Cependant, l’ensemble lithologique B1 avec quasiment 1200 Tonnes renferme un plus grand stock d’or. Il est suivi ensuite par les conglomérats tarkwaïens de l’ensemble B2 avec 200 à 250 tonnes puis arrivent les formations volcanoplutoniques (B2) et enfin les granitoïdes avec moins de 5 tonnes d’or. Il faut noter également que 25 à 30% des gîtes d’or sont disposés le long des contacts structuraux entre les ensembles B1 et B2. (Milési et al. 1989)

Typologie des gisements

La classification des gisements repose sur des bases telles que la nature des roches encaissantes et de leur structure hôte, la forme des corps minéralisés et enfin leurs paragenèses. Les types de gisements mis exergue dans le Craton Ouest Africain sont les suivants :
Type 1 : minéralisations encaissées dans des turbidites tourmalinisées (Loulo, Mali) ; Type 2 : minéralisations à sulfures disséminés encaissées dans des roches volcaniques ou plutoniques (Yaouré, Côte d’Ivoire ; Syama, Mali) ;
Type 3 : conglomérats aurifères (district de Tarkwa, Ghana) ;
Type 4 : minéralisations discordantes à arsénopyrite aurifère (Ashanti, Ghana) ;
Type 5 : minéralisations quartzeuses discordantes à or natif et sulfures polymétalliques (Poura, Burkina Faso ; Kalana, Mali ; Sabodala, Sénégal) ;
A ces types de minéralisations, il faut ajouter les concentrations secondaires :
Type 6 : placers alluviaux et éluviaux ;
Type 7 : gîtes latéritiques (Ity, côte d’Ivoire).
Les types 4 et 5 sont des minéralisations aurifères de type discordante se déposant préférentiellement dans l’ensemble B1 au long des contacts tectoniques et ceux 6 et 7 sont considérés comme des gisements de type secondaire.

Les périodes métallogéniques du craton ouest africain

Les différentes minéralisations sont toutes rattachées à une période métallogénique. On en distingue ainsi deux périodes majeures dans le Craton ouest africain:
La première correspondant à des minéralisations synchrones aux dépôts de l’ensemble B1 et de la mise en place de l’ensemble B2 qui s’effectuerait sur un intervalle de 40Ma.
Et la seconde qui est caractérisée par des minéralisations discordantes relativement liées aux déformations transcurrentes (D2 et D3) synchrone à la mise en place des granitoïdes.

CONCLUSION PARTIELLE

Le Craton Ouest Africain (C.O.A) stabilisé depuis 1,7 Ga est affecté par deux phases orogéniques que sont la phase anté-éburnéenne (cycle Léonien et cycle Libérien) et celle éburnéenne (cycle Burkinien et cycle Eburnéen I). Ce qui lui a valu par conséquent sa structuration actuelle marquée par deux dorsales ; la dorsale de Réguibat archéenne au Nord et celle de Léo birimienne au Sud entre lesquelles affleurent les boutonnières de Kédougou-Kéniéba et de Kayes exclusivement birimiennes.
La boutonnière Kédougou-Kéniéba (BKK) quant à elle est constituée de deux ensembles lithologiques : le supergroupe de Mako à dominante volcanique et le supergroupe de la Dialé-Daléma à dominante sédimentaire. Ces deux ensembles lithologiques dont le contact est structural (faille MTZ) sont affectés par les déformations D1, D2 et D3 et servent respectivement d’encaissants à de nombreux intrusions notamment le batholite de Badon Kakadian, le batholite de Saraya et plusieurs autre intrusions syn à tarditectoniques.
Du point de vue tectonique, on note essentiellement quatre structures majeures dans la BKK: Les structures NE-SW notamment la MTZ, les structures N-S telles que la faille sénégalo-malienne (SMF), celles de Sabodala et enfin les structures NW-SE et E-W.

ETUDES GEOLOGIQUE, REGOLITIQUE ET STRUCTURALE DU PROSPECT DE NIAMIA

PRESENTATION GEOGRAPHIQUE DU SECTEUR DE NIAMIA

LOCALISATION

La concession de NIAMIA est située au Sénégal Oriental, dans la Région de Kédougou, Département de Saraya, Arrondissement de Sabodala, Communauté Rurale (CR) de Khossanto
(Figure 6).

GEOMORPHOLOGIE

Le relief est caractérisé dans sa plus grande partie par l’alternance de larges plateaux à cuirasse latéritique et de plaines alluviales.

FAUNE ET FLORE

La faune est très riche du fait de la proximité du parc de Niokolo Koba et de la densité des formations végétales. On y rencontre plusieurs espèces.
La végétation est de type savane arborée dense et composée d’une multitude d’espèces végétales propices à l’exploitation des produits de cueillette. L’altération pluviométrique conjuguée aux agressions anthropiques explique l’apparition de certaines espèces soudano-sahéliennes.

CLIMAT ET HYDROGRAPHIE

Le climat est de type soudano-sahélien avec des précipitations comprises annuellement entre 800 et 1300 mm. Il est marqué par l’alternance de deux saisons :
-une saison sèche, qui s’étale de novembre à avril, caractérisée par de fortes températures (45° C) entre mars et avril et qui s’adoucissent le soir. A partir de novembre jusqu’à mi-janvier, les températures connaissent une baisse variant entre 20 et 25° C ;
-une saison des pluies qui dure de mai à octobre avec une pluviométrie moyenne de 876 à 1324 mm par an.

POPULATION

Les ethnies principales de la zone sont : les Malinkés, les Peulhs, les Diankhankés et les Bambaras. L’économie de la zone repose sur l’agriculture (le mil et le maïs) et très accessoirement sur l’élevage mais aussi sur l’activité d’orpaillage qui, dans certains villages, représentent la principale source de revenus.

CONTEXTE GEOLOGIQUE ET STRUCTURAL DE LA CONCESSION DE NIAMIA

CONTEXTE GEOLOGIQUE

La concession de Niamia est située dans le Supergroupe de Mako, qui fait partie de la ceinture paléoprotérozoïque de roches vertes de la boutonnière de Kédougou Kéniéba. La séquence stratigraphique de Niamia se compose de roches volcaniques andésitiques, et de complexes volcano-sédimentaire intercalées avec des sédiments terrigènes. La séquence volcano-sédimentaire et sédimentaire est recoupée par des intrusifs basiques et acides.
La séquence volcano-sédimentaire de Khossanto-Niamia a été métamorphisée sous faciès des schistes verts inférieur.
Dans la concession de Niamia, les unités lithologiques sont globalement orientées NNE-SSW à N-S; elles sont moyennement à fortement inclinées et parallèles avec les fabriques structurales régionales. Des intrusions syn- à tardi tectoniques sont présentes et forment généralement de petites masses intrusives, des stocks et dykes encaissant localement des filons aurifères.
La région étudiée est divisée en deux secteurs (Ouest et Est) basés principalement sur la lithologie et les structures présentes.
-Le secteur Est à dominante volcanique et volcanosédimentaire (Niamia-Khossanto). -Le secteur Ouest caractérisé par la présence d´intrusifs acides et basiques.
Ce dernier se distingue du secteur Est par une complexité géologique accrue et un niveau structural plus profond.

ANALYSE STRUCTURALE

LES DONNEES DE GEOPHYSIQUE AEROPORTEE

Les résultats obtenus à partir du traitement des données des cartes aéromagnétique et géophysique aéroportée (Figure 7) de la concession de Niamia montrent différents linéaments. L’image obtenue met en relief les structures présentant un intérêt géologique particulier. Son analyse permet de déterminer en particulier, le tracé des structures tectoniques à la base de la carte structurale du secteur étudié. Les discontinuités magnétiques, bien visibles sur la carte apportent une information structurale, liée à des accidents tectoniques (shear zones, failles cassantes), à des contacts lithologiques, ou à la foliation magnétique interne à un corps géologique donné. L’analyse de cette figure (figure 7), montre principalement des familles directionnelles orientées NE-SW, NW-SE, E-W et N-S.
Cette information complète les données linéamentaires et celles du terrain pour la réalisation de la carte structurale du secteur.
L’interprétation de cette carte géophysique a permis de mettre en évidence un ensemble de structures majeures, mineures, de premier, second et troisième ordre. Les données linéamentaires et de terrain ajoutées au traitement de cette carte ont permis d’aboutir aussi à la carte structurale globale du permis. (Figure 8)

LES SYSTEMES DE FAILLES

L’analyse de la carte structurale (figure 9) Gueye (2011) montre plusieurs types de failles :
Des failles décrochantes orientées NNE-SSW qui déterminent deux corridors :
Le corridor de Sabadola (SSC)
Le corridor Khossanto-Diakhali dont la branche orientale est constituée par un système de failles en échelon.
Une faille majeure NE-SW qui pourrait correspondre à une structure précoce lithosphérique profonde et qui est recoupée et réactivée par les décrochements (Figure 9).
Les structures en duplex extensif (figure 10) dominent dans ce secteur. Ces structures se trouvent dans des bassins internes (domaine A sur la carte de la figure11), intrudés par des roches dioritiques (secteur de Korolon-Dendifa), et des bassins externes volcanodétritiques de Khossanto-Niamaya (domaine B sur la carte de la figure 11). Les bassins de type A sont limités par la structure majeure NE-SW alors que les bassins de type B sont bordés à l’Est par la MTZ. Ces deux bassins sont délimités par des failles ENE-WSW à E-W (Gueye 2011).

Table des matières

PROBLEMATIQUE
PREMIERE PARTIE : PRESENTATION GENERALE
CHAPITRE 1 : CONTEXTES GEOLOGIQUE ET STRUCTURAL
I-1. PRESENTATION DU CRATON OUEST AFRICAIN
I-2. PRESENTATION DE LA BOUTONNIERE DE KEDOUGOU KENIABA
CHAPITRE 2 : Principaux gisements et types de minéralisations connus dans le Craton Ouest Africain
II-1. Les minéralisations du craton ouest africain
II-1-1. Les principales minéralisations non aurifères
II-1-2. Les minéralisations aurifères du Protérozoïque inférieur
II-2. Typologie des gisements
II-3. Les périodes métallogéniques du craton ouest africain
CONCLUSION PARTIELLE
DEUXIEME PARTIE : ETUDES GEOLOGIQUE, REGOLITIQUE ET STRUCTURALE DU PROSPECT DE NIAMIA
CHAPITRE 3 : PRESENTATION GEOGRAPHIQUE DU SECTEUR DE NIAMIA
III-1. LOCALISATION
III-2. GEOMORPHOLOGIE
III-3. FAUNE ET FLORE
III-4. CLIMAT ET HYDROGRAPHIE
III-5. POPULATION
III-6. CONTEXTE GEOLOGIQUE ET STRUCTURAL DE LA CONCESSION DE NIAMIA
III-6-1. CONTEXTE GEOLOGIQUE
III-6-2. ANALYSE STRUCTURALE
CHAPITRE 4 : CARTOGRAPHIE GEOLOGIQUE, REGOLITIQUE ET STRUCTURALE
IV-1. Méthodologie, matériel utilisé et objectif
IV-2. Cartographie géologique
IV-2-1. Lithologie
II-2-1-1. Les grauwackes
II-2-1-2. Les schistes gréseux
II-2-1-3. Les roches ferrugineuses ou gossans
II-2-1-4. Les Microdiorites
II-2-1-5. Les Filons de quartz
II-2-1-6. Les dykes microgranitiques
IV-2-2. Etude microscopique (les lames minces)
IV-3. Carte d’affleurements
IV-4. Cartographie régolitique
IV-4-1. Les différents types de régolite
IV-4-1-1. Le régime des latérites
IV-4-1-2. Le régime érosionnel
IV-4-1-3. Le régime dépositionnel
IV-4-1-4. Le régime des cours d’eau
IV-5. Carte régolitique du prospect de Niamia
IV-6. Cartographie structurale
IV-6-1. Structures magnétiques
IV-6-2. Description et interprétation des structures cartographiées
IV-6-2-1. Les structures de la déformation ductile
IV-6-2-2. Les structures de la déformation cassante
IV-6-3. Synthèse structurale
IV-6-3. Conclusion partielle :
TROISIEME PARTIE : ETUDE DE LA MINERALISATION AURIFERE DU PROSPECT DE NIAMIA
CHAPITRE 5 : LES DIFFERENTES PHASES DE LA PROSPECTION
V-1. Géochimie sol, termitières, régionale et infill (resserrage de la maille)
V-1-1. Géochimie sol
V-1-2. Géochimie termitière
V-2. Campagne de tranchées
V-2-1. Echantillonnage
V-3. Sondages RAB (Rotary Air Blast)
V -4. Sondage RC ou sondage à circulation inverse
V-5. Sondage Diamond (Diamond Drilling) ou Sondage Carotté
V-6. RESULTATS DE LA PROSPECTION
V-6-1.Géochimie sol et termitière
V-6-2. Tranchées
V-6-3. Sondages RC
V-6-4. Sondages DD
V-7. Corrélation entre lithologie-structurale et minéralisation
V-7-1. Conclusion partielle
V-8. Conclusion générale et Recommandations

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