« CONTRIBUTION A L'ETUDE GEOCHIMIQUE DU
GISEMENT DE KASAMIA, KOLWEZI, R.D.CONGO »
*Par Albert KALAU
INTRODUCTION.
Il est communément établi qu'au Sud KATANGA,
les minéralisations sont concentrées dans les roches âge
protérozoïque supérieur, plus précisément dans
celles qui composent la partie médiane du KATANGUIEN : le ROAN.
Notre étude est consacrée à un nouveau
grand gisement localisé dans le MWASHYA et situé aux environs de
la ville de Kolwezi ; gisement de KASAMIA.
Pour y parvenir, plusieurs mois de campagnes de terrains ont
été nécessaires et organisées.
Sur le terrain, quatre coupes ont été
effectuées et étudiées minutieusement.
Les échantillons récoltés pendant ces
campagnes de terrains ont ensuite, été examinés à
plusieurs échelles au laboratoire.
Ceci dans le but d'assurer la continuité et
sécuriser l'exploitation dudit gisement en vue de palier aux
problèmes de dilutions lors de l'exploitation minière.
Les observations faites et résultats obtenus pendant
toutes les étapes sont rassemblés dans les chapitres qui
suivent :
- Le premier point donne l'aperçu général
du Sud KATANGA et du gisement de KASAMIA ;
- Le deuxième est consacré à
l'étude pétrographique des roches porteuses des
minéralisations Cu - Co - Fe - Mn de KASAMIA ;
- Le troisième traite de l'étude
géochimique ;
- Enfin une conclusion générale résume
les observations faites et quelques considérations sur le processus de
la mise en place des dites minéralisations.
I.1. CADRE GEOGRAPHIQUE.
I.1.1. Localisation.
La ville de Kolwezi est située au Nord Ouest de la
ville de Lubumbashi à environ 300 km entre les 10e et
11e parallèles de latitude Sud et entre les 25e et
26e méridiens de longitude Est.
L'altitude moyenne varie de 1300 à 1500 m (fig 1 :
carte du Katanga ; A. François,1973)
Le gisement de KASAMIA se situe dans l'alignement Sud de la
faille de KANSUKI (ou l'alignement de Tilwezembe) à environs 2 km au Sud
du chemin de fer reliant la ville de Kolwezi à celle de Likasi, et
environs 25 km de Kolwezi.
Une piste de 3 km relie le signal de KASAMIA à la route
Kolwezi - Likasi.
Ledit gisement appartient à une
mégabrèche de ROAN coincée entre les deux lèvres de
la faille de kansuki sud, dans le prolongement d'un alignement EST - OUEST de
la clairière d'empoisonnement sur une colline masquée
constituée des formations de Nguba 1.1 (Ng1.1) et de Mwashya.
I.2. CORRELATION SUR LE PLAN TECTONIQUE
Sur le plan tectonique, selon A. François (1973) Le
méga brèche de KASAMIA est marqué par le Nguba (ou Ki
1 .1) au sud de la faille de KANSUKI faisant partie des collines se
trouvant dans l'alignement de TILWEZEMBE OUEST dans le lambeau de Kolwezi
L'abondance en roches gréseuses
(terrigènes) ou arkoses ; des bancs de dolomies au NE et shales
noirs au centre ?
TABLEAU DE COMPARAISON LITHOLOGIQUE DE FORMATION DE TILWEZEMBE
ET DE KASAMIA. (Sélon A. FRANCOIS 1973).
FLANC
|
TILWEZEMBE
|
KASAMIA
|
SUD
|
· Ng.1.1. (ou Ki 11) (Tillite).
· R 4.1. (Dolomies silicifiées, shales, horizon
d'hématite)
|
· Ng.1.1. (ou Ki 11) (Tillite).
· R4.1. (Dolomies silicifiées jaunes, noirâtres
pulvérulentes shales dolomitiques gris verdâtre ou noirâtre
(pyroclastites ?).
|
NORD
|
Ku. 1.2.2. (shales, macignos)
|
Ku. 1.2.2. (shales, macignos)
|
I.2.1.OBSERVATIONS:
v Le contact entre le Ng.1.1. (ou Ki 1.1.) et le R.4.1. semble
normal à TILWEZEMBE.
v Cette même observation semble être normale
à KASAMIA.
v Sur le plan stratigraphique, cela montre un contact anormal
du fait qu'il y a lacunes de R 4.2. (Mwashya supérieur).
v Cela prouve que notre gisement de KASAMIA est une
continuité du gisement de TILWEZEMBE.
Retenons que la succession stratigraphique de KASAMIA se
présente comme suit ; de bas en haut :
- Shale dolomitique rouge brique (Ku1.2)
- Dolomies siliceuses jaune noirâtre
pulvérulentes (R 4.1).
- Shales chloriteux gris verdâtre ou rougeâtre
(pyroclastite ?),
- Argile et shales de Nguba (ou Ki1.1) brun rosâtre.
II. ETUDE GEOCHIMIQUE
Dans ce chapitre, il sera question de ressortir la
répartition et la distribution des éléments
métalliques dans les différents litho-faciès du Groupe de
Mwashya inférieur dans la région de KASAMIA.
Premièrement, une approche de la répartition des
éléments métalliques selon la lithologie sera faite, et
deuxièmement, nous étudierons éventuellement les liens qui
existent entre les différents métaux.
Nous signalerons au lecteur que les différentes
analyses ont été faites au laboratoire de la Gécamines
à la division Ouest du Département Géologique (GCM/GEO/O)
et à CHEMAF sur l'appareil NITON XLt.
II.1. ELEMENTS METALLIQUES DE KASAMIA
STATION
|
COORDONNEES
|
FORMATION
|
%
Cu
|
%
Co
|
%
Fe
|
%
Mn
|
LONGIT
|
LATITUDE
|
KAS 1.1.
|
25,668
|
10,801
|
Argiles + quartzites
|
0,03
|
0,07
|
6,63
|
0,10
|
KAS 1.2.
|
25,668
|
10,801
|
Argiles-sabloneuses + dolomies siliceuses
|
0,02
|
0,04
|
1,72
|
0,12
|
KAS 1.3.
|
25,668
|
10,801
|
Argiles + Ng 1.1 (ou Ki 1.1)
|
0,02
|
0,06
|
4,96
|
0,08
|
KAS 1.4.
|
25,668
|
10,802
|
Argiles latéritiques
|
0,03
|
0,06
|
7,23
|
0,12
|
KAS 2.1.
|
25,668
|
10,801
|
*shales dolomitiques (Pyroclastites) (R4.1)
|
0,16
|
0,18
|
7,38
|
0,23
|
KAS 2.2.
|
25,668
|
10,801
|
*shales dolomitiques (Pyroclastites) (R4.1)
|
0,13
|
0,26
|
5,52
|
0,51
|
KAS 2.3.
|
25,668
|
10,801
|
Argiles + shales de G (ou Ki)
|
0,03
|
0,07
|
5,70
|
0,33
|
KAS 2.4.
|
25,668
|
10,801
|
Argiles + shales de G (ou Ki)
|
0,06
|
0,07
|
6,21
|
0,26
|
KAS 3.1.
|
25,668
|
10,801
|
Dolomies siliceuses (R4.1.) très
altérées.
|
0,96
|
0,40
|
44,39
|
2,53
|
KAS 3.2.
|
25,668
|
10,801
|
Shales dolomitiques + quartzites
|
0,08
|
0,09
|
5,21
|
0,03
|
KAS 3.3.
|
25,668
|
10,801
|
Shales dolomitiques + quartzites
|
0,10
|
0,10
|
6,62
|
0,11
|
KAS 3.4.
|
25,668
|
10,801
|
Shales dolomitiques (pyroclastites) (R 4.1.)
|
0,06
|
0,10
|
6,11
|
0,08
|
KAS 3.5
|
25,668
|
10,801
|
Shales dolomitiques(R4.1.)
|
0,09
|
0,10
|
8,78
|
0,11
|
KAS 3.6
|
25,668
|
10,801
|
Shales dolomitiques massives (R 4.1)
|
0,09
|
0,09
|
7,13
|
0,15
|
KAS 3.7
|
25,668
|
10,801
|
Shales argilo-talqueuses (R 4.1)
|
0,08
|
0,07
|
4,94
|
0,04
|
KAS 3.8
|
25,668
|
10,801
|
Dolomies siliceuses (R4.1.)
|
0,26
|
0,00
|
19,70
|
2,27
|
KAS 3.9
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques Ng1.1 (ou ki) + quartzites
|
0,05
|
0,08
|
5,76
|
0,05
|
KAS 3.10
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques
|
0,03
|
0,10
|
4,38
|
0,15
|
KAS 3.11
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques
|
0,02
|
0,06
|
4,11
|
0,00
|
KAS 4.1
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques
|
0,07
|
0,11
|
6,26
|
0,07
|
KAS 4.2
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques
|
0,08
|
0,13
|
6,31
|
0,08
|
KAS 4.3
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques
|
0,07
|
0,14
|
7,26
|
0,13
|
KAS 4.4
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques
|
0,10
|
0,09
|
6,34
|
0,11
|
KAS 4.5
|
25,668
|
10,801
|
shales dolomitiques
|
0,05
|
0,06
|
5,14
|
0,09
|
II.2. REPARTITION DES OLIGO-ELEMENTS
D'une manière générale, nous constatons
que le Fer (Fe) est bien représenté. Ses teneurs varient entre
1,72 % et 44,39 % avec un maximum dans la dolomie siliceuse (R 4.1).
Fig .3: Carte des anomalies cuprifères de
Kasamia.
Fig .4:les anomalies de cobalt de Kasamia
La forte concentration en fer s'explique par le fait
qu'à la base du Mwashya, il y a un banc d'hématites et par
l'altération de la chlorite lors de la mise en place des formations
volcano-sédimentaires de KANSUKI.
Fig.5 :Les anomalies ferrifères de Kasamia.
Les teneurs en Manganèse (Mn) varie de 0,00 % à
2,53 %, c'est-à-dire, partant de shales dolomitiques de Nguba (G 1.1 ou
Ki 1.1) et dans la dolomie siliceuse très altérée (R
4.1.). Et cela s'explique aussi par la présence de la graphite.
Fig.6 :les anomalies manganésifères de
Kasamia.
Quant aux teneurs en cuivre et cobalt, nous constatons que les
résultats sont relativement faibles dans ces formations.
II.3. RELATION ENTRE METAUX
La répartition des métaux Cu, Co, Fe, Mn,
à travers tout le gisement indique que :
- Les teneurs en Cu sont toujours inférieures par
rapport à celles de Co ;
- Le fond de la fosse présente de bons résultats
que les deux flancs E et O ;
- Notamment, nous retrouvons une concentration
élevée du cobalt dans les shales dolomitiques. Cela est dû
à la remontée de saumures dans les fissures et diaclases.
Fig .7: Diagramme d'évolution des
oligo-éléments à Kasamia.
Les résultats d'analyses statistiques indiquent que le
Cu et le Co sont étroitement liés dans un secteur
minéralisé, et parfois, nous retrouvons une minéralisation
dans les shales dolomitiques par dissémination et dans les roches
encaissantes d'origine volcano-sédimentaires.
Fig.8 : Courbes d'évolution des
éléments métalliques de Kasamia.
Les résultats de Fe se justifient par une mise en place
tardive et parfois par un enrichissement pourrait provenir de la chalcopyrite,
notons que ce minéral n'a pas été observé à
Kasamia.
Dans le secteur de KASAMIA, la corrélation d'isoteneur
pourra montrer une infinité entre le Cu, Mn et Co. Cela prouve une mise
en place commune et une même origine.Tandis qu'une seconde provenance du
manganèse pourrait être due à l'enrichissement de la
matière organique.
Fig : Diagramme Pie sur l'évolution des
éléments métalliques à Kasamia.
Au regard de la corrélation, la disparité de Cu
et Co, montre une deuxième origine contraire à la première
et cela peut -être du l'existence de sulfure de cobalt tel que la
carrolite retrouvée dans la carrière voisine de Tilwezembe.
A l'issu de toutes ces recherches, il ressort que le secteur
de KASAMIA est riche en Co et plus précisément dans les shales
dolomitiques et dans la dolomie pulvérulente.
III. Estimation du gisement de Kasamia.
1. Coupe X=163675
TRANCHES
|
|
VOLUMES
|
DENSITE
|
TS
|
%Cu
|
T.Cu
|
%Co
|
T.Co
|
1385
|
1380
|
1125
|
2
|
2250
|
0.5
|
11
|
0.5
|
11
|
1380
|
1375
|
5425
|
2
|
10850
|
0.5
|
56
|
0.5
|
56
|
1375
|
1370
|
6800
|
2
|
13600
|
0.6
|
76
|
0.6
|
86
|
1370
|
1365
|
8550
|
2
|
17100
|
0.8
|
130
|
1.7
|
292
|
1365
|
1360
|
9075
|
2
|
18150
|
|
|
|
|
|
|
30975
|
2
|
61950
|
|
|
|
|
2. Coupe X=163700
TRANCHES
|
|
VOLUMES
|
DENSITE
|
TS
|
%Cu
|
TCu
|
%Co
|
Tco
|
1380
|
1375
|
3850
|
2
|
7700
|
0.8
|
60
|
0.7
|
54
|
1375
|
1370
|
5975
|
2
|
11950
|
1
|
121
|
2.6
|
311
|
1370
|
1365
|
12125
|
2
|
24250
|
1
|
243
|
2.7
|
690
|
1365
|
1360
|
13075
|
2
|
26150
|
|
|
|
|
|
|
14750
|
2
|
29500
|
|
|
|
|
|
|
49775
|
2
|
99550
|
|
|
|
|
3. Coupe X= 163775
TRANCHES
|
|
VOLUMES
|
DENSITE
|
TS
|
%Cu
|
TCu
|
%Co
|
Tco
|
1385
|
1380
|
2075
|
2
|
4150
|
0.5
|
21
|
0.6
|
25
|
1380
|
1375
|
7725
|
2
|
15450
|
0.5
|
83
|
0.7
|
105
|
1375
|
1370
|
6575
|
2
|
13150
|
0.9
|
112
|
2.6
|
343
|
1370
|
1365
|
10950
|
2
|
21900
|
|
|
|
|
1365
|
1360
|
11500
|
2
|
23000
|
|
|
|
|
|
|
38825
|
2
|
77650
|
|
|
|
|
4. Total Tranche 1385-1370
TRANCHES
|
|
VOLUMES
|
DENSITE
|
TS
|
%Cu
|
TCu
|
%Co
|
Tco
|
1385
|
1380
|
7050
|
2
|
14100
|
0.65
|
92
|
0.6
|
90
|
1380
|
1375
|
19125
|
2
|
38250
|
0.7
|
260
|
1.2
|
427
|
1375
|
1370
|
25500
|
2
|
51000
|
0.8
|
431
|
2.1
|
1079
|
|
|
51675
|
2
|
103350
|
0.8
|
783
|
1.6
|
1641
|
La teneur moyenne en cobalt est de 0.825% tandis que celle en
cuivre est de 0.6%.le tonnage sec est total de 25 premier mètre est de
239150 tonnes entre la section 163675 et 163775. le cobalt métal est de
197298.75 tonnes et celui de cuivre est de 143490 tonnes. Nous nous sommes
donné cette tranche de 100 m de longueur pour mieux nous exprimer
.nonobstant cette difficulté de la récolte des informations
majeur in situ ,nous avons voulu exprimer notre souci majeur .celui de faire
montre au lecteur la valeur et l'appartenance du site de Kasamia au Gisement
Cupro-cobaltifère de l'alignement de Tilwezembe.
CONCLUSION GENERALE
A l'issu de cette étude, nous retiendrons
que :
v Le gisement de KASAMIA fait office d'un paquet de
mégabrèche dont la direction majeure est NE appartenant à
l'alignement de TILWEZEMBE ;
v La stratigraphie est marquée par l'absence du banc
hématifère à la base du Mwashya ;
v L'étude statistique a permis de nous situer sur la
mise en place des différents métaux dont le Fe étant
prépondérant, a servi à la remobilisation du Cu et du Co
éléments essentiels de la minéralisation
cupro-cobaltifère du Groupe de Mwashya. Nous n'allons pas infirmer et
confirmer comme le dit A. François, 1973 que dans la région de
TILWEZEMBE, la minéralisation est « per descensum» quant
à nous la mise en place de la minéralisation dans le secteur de
Kasamia est syn-diagénétique.
v Le gisement de Kasamia est un gisement que nous pouvons
qualifier de cobaltifère du faite que la teneur en cuivre est moindre.la
teneur moyenne en cobalt est de 0.825 % tandis que celle en cuivre est de
0.6%.nous avons calculé la réserve probable du gisement de
Kasamia dans ces 25 premiers mètres de profondeur et sur 100
mètres de long à 239150Ts reparti en 197298.75 tonnes
métal de cobalt et 143.490 tonnes métal de cuivre.
Enfin, nous suggérons à la
Gécamines, détentrice de ce périmètre d'envisager
au préalable une étude géologique approfondie des
différentes formations tout en se focalisant sur l'hypothèse
d'une exploration minutieuse à des grandes profondeurs pour
acquérir des informations sures sur la cartographie, la
géométrie et l'évaluation du gisement de KASAMIA.
|
|