CHAPitRE IV : GéocHiMiE Et
MétALLoGéNiE
IV.1. INTRODUCTION
L'étude géochimique a porté sur 5
échantillons représentatifs des différents types
lithologiques de Shangulowe nord. Ils sont répartis de la manière
suivante : Un pour la brèche dolomitique (EC.03), un pour le shale
argileux (EC.08) ; un pour le shale dolomitique (EC.12) ; un pour la
brèche ferrugineuse (EC.14) ; un pour la brèche
hétérogène (EC.23).
Ces échantillons ont été soumis à
l'analyse par spectrophotométrie atomique au Laboratoire d'Analyse
Chimique et Minérale de la GCM, pour la détermination des
éléments suivants :
? Éléments majeurs: SiO2, Al2O3, Fe2O3, MnO, MgO,
CaO, Na2O, K2O et TiO2 ? Éléments métalliques: Cu, Co, Ni,
Pb, Zn et As ;
L'objectif poursuivi dans ce chapitre est de :
? Caractériser les différents types
lithologiques décrits dans le chapitre précédent sur la
base de la distribution de quelques éléments majeurs et en traces
;
? Établir la relation entre la minéralogie et la
géochimie;
? Donner des indications sur le milieu de formation de ces
roches.
IV.2. ETUDE GEOCHIMIQUE
IV.2.1. PRESENTATION DES RESULTATS Tableau 16 : Teneur des
éléments majeurs (en %)
|
Echantillons
Eléments
|
Brèche
dolomitique
(EC.03)
|
Shale
argileux
(EC.08)
|
Shale
dolomitique
(EC.12)
|
Brèche ferrugineuse (EC.14)
|
Brèche
hétérogène
(EC.23)
|
|
SiO2
|
45,4
|
40,4
|
39,3
|
42,9
|
43,3
|
|
TiO2
|
0,01
|
-
|
-
|
0,02
|
-
|
|
AlO3
|
8,3
|
9,7
|
4,2
|
5,4
|
8,3
|
|
Fe2O3
|
25,4
|
20,8
|
24,4
|
20,1
|
19,4
|
|
MgO
|
4,2
|
14,4
|
15,8
|
15,2
|
20,4
|
|
MnO
|
0,01
|
-
|
0,01
|
0,02
|
0,01
|
|
CaO
|
1,3
|
3,4
|
2,2
|
1,9
|
1,7
|
|
K2O
|
0,9
|
0,2
|
0,4
|
0,6
|
0,5
|
|
Na2O
|
0,01
|
-
|
0,01
|
-
|
-
|
-78-
Chapitre IV. Géochimie et
métallogénie
Tableau 17 : Teneurs des éléments
métalliques (en ppm)
|
Formations Eléments
|
Brèche dolomitique (EC.03)
|
Shale
argileux
(EC.08)
|
Shale
dolomitique
(EC.12)
|
Brèche
ferrugineuse
(EC.14)
|
Brèche
hétérogène
(EC.23)
|
|
Co
|
753.6
|
332.9
|
549.7
|
954.1
|
-
|
|
Cu
|
19100.0
|
2975.0
|
40600.0
|
56100.0
|
87100.0
|
|
Fe
|
19700.0
|
60575.0
|
45500.0
|
80600.0
|
96500.0
|
|
Ni
|
-
|
-
|
198.1
|
-
|
-
|
|
Zn
|
266.4
|
130.5
|
241.1
|
542.8
|
-
|
|
Pb
|
21.1
|
-
|
-
|
83.8
|
-
|
|
Mn
|
7421.0
|
410.1
|
1484.0
|
719.8
|
905.4
|
|
As
|
50.8
|
-
|
-
|
46.2
|
34.8
|
Tableau 18 : Paramètres statistiques de base des
éléments métalliques
|
Elément
|
Somme
|
Moyenne
|
Maximum
|
Minimum
|
Ecart-type
|
Médiane
|
|
Co
|
2590.3
|
647.6
|
954.1
|
0.0
|
206.3
|
651.7
|
|
Cu
|
205875.0
|
41175.0
|
87100.0
|
2975.0
|
24340.0
|
40600.0
|
|
Fe
|
302875.0
|
60575.0
|
96500.0
|
19700.0
|
22380.0
|
60575.0
|
|
Ni
|
198.1
|
198.1
|
198.1
|
0.0
|
0.0
|
198.1
|
|
Zn
|
1180.8
|
295.2
|
542.8
|
0.0
|
123.8
|
253.8
|
|
Pb
|
104.9
|
52.5
|
83.8
|
0.0
|
31.4
|
52.5
|
|
Mn
|
10940.3
|
2188.1
|
7421.0
|
0.0
|
2093.2
|
905.4
|
|
As
|
131.8
|
43.9
|
50.8
|
0.0
|
6.1
|
46.2
|
-79-
Chapitre IV. Géochimie et
métallogénie
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
Teneur en pourcentage
SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO MnO CaO K2O Na2O
0
Shale argileux Shale Brèche
dolomitique dolomitique
Brèche
hétérogène
Brèche
ferrugineuse
Lithologie
Figure 35: La distribution des éléments
majeurs suivant la lithologie
|
Teneur en pourcentage
|
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
|
|
Shale argileux Brèche dolomitique Brèche
hétérogène Brèche ferrugineuse Shale dolomitique
|
|
SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO MnO CaO K2O Na2O
Lithologie
|
|
Figure 36 : Répartition des éléments
majeurs (en %) dans les différents types
lithologiques
-80-
Chapitre IV. Géochimie et
métallogénie
Les tableaux précédents ainsi que les diagrammes
illustrant la distribution des éléments majeurs dans
différentes lithologies (Fig. 35 et 36) mettent en évidence ces
différentes remarques :
1. Pour les éléments majeurs :
> Le SiO2 montre des teneurs avec des légères
variations selon les types de formations rencontrées allant de 45,4%
dans les Brèches dolomitiques à 39,3% dans les shales
dolomitiques ;
> Le TiO2 présente des concentrations très
faibles à terme de 0,02% et 0,01% respectivement dans la brèche
ferrugineuse et la brèche dolomitique ;
> L'Al2O3 , de son coté, présente des
légères variations dans les différentes formations sauf
une faible diminution dans les shales argileux (4,2%) et la valeur maximale de
9,7% dans les shales dolomitiques ;
> Le Fe2O3 est presque dans toutes les formations à
des teneurs considérables allant de 25,4% dans la brèche
dolomitique à 19,4% dans la brèche ferrugineuse ;
> MgO montre des concentrations significatives allant de
4,2% dans la brèche dolomitique à 20,4% dans la brèche
hétérogène ;
> MnO est moins représenté dans ces roches et
présente des concentrations allant 0% dans le shale argileux à
0,02% dans la brèche ferrugineuse;
> Na2O montre des concentrations très faibles et
présent uniquement dans les shales dolomitique et argileux à de
teneur de 0,01% mais absent dans d'autres formations. Le Na2O ne peut
être logé que dans les particules feldspathiques
détritiques ;
> K2O présente des concentrations allant de 0,2%
dans le shale argileux à 0,9% dans la brèche dolomitique ;
> CaO montre concentrations comprises entre 1,3% dans les
dolomies et 3,4% dans les shales argileux ;
> TiO2 est moins représenté dans ces roches
et montre des concentrations allant de 0% les shales argileux et dolomitiques
mais aussi dans la brèche hétérogène à 0,02%
dans la brèche ferrugineuse.
-81-
Chapitre IV. Géochimie et
métallogénie
2. Pour les éléments métalliques (Tableaux
17 et 18):
> Cu présente une concentration minimale de 2975 ppm
dans le Shale argileux et une concentration maximale de 87100 ppm dans la
brèche hétérogène avec une moyenne de 41175 ppm
;
> Co présente de faibles concentrations allant de 0
ppm dans le microgrès dolomitique à 954,1 ppm dans la
brèche ferrugineuse. La moyenne est de 647,6 ppm ;
> Fe montre de teneurs considérables allant de 19700
ppm dans la brèche
dolomitique à 96500 dans la brèche
hétérogène avec une moyenne de 60575 ppm ; > Mn
présente des teneurs allant de 7421 dans la brèche dolomitique
à 410,1 ppm
dans le shale argileux ;
> Ni présente une concentration très faible
par rapport à d'autres élément en trace, sa concentration
minimale est de 0 ppm dans toutes les formations hormis le shale dolomitique
où il se concentre jusqu'à 198,1 ppm ;
> Pb présente une concentration allant de 0 ppm dans
le shale argileux, shale dolomitique et brèche
hétérogène à 83,8 ppm dans la brèche ;
> Zn présente de très faibles concentrations
allant de 0 ppm dans la brèche hétérogène à
542,8 ppm dans la brèche ferrugineuse ;
> As présente également de très
faibles concentrations allant de 0 ppm dans les différents shales
à 50,8 ppm dans la brèche dolomitique.
-82-
Chapitre IV. Géochimie et
métallogénie
| 
