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Novembre 2016
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REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO
UNIVERSITE DE LUBUMBASHI
FACULTE DES SCIENCES
Département de Géologie B.P
.1825
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ETUDE GEOLOGIQUE DES FORMATIONS
CARBONATEES DE BUNKEYA
Aspects: Cartographique, pétrographique,
minéralogique et géochimique
Présenté par : KASANJI KASANJI Olivier
NGOYI KABUNDI Dieudonné
Mémoire présenté et défendu en vue de
l'obtention du diplôme de bachelier en sciences géologiques
Novembre 2016
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REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO
UNIVERSITE DE LUBUMBASHI
FACULTE DES SCIENCES
Département de Géologie B.P
.1825
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ETUDE GEOLOGIQUE DES FORMATIONS
CARBONATEES DE BUNKEYA
Aspects : Cartographique, pétrographique,
minéralogique et géochimique
Présenté par : KASANJI KASANJI Olivier
NGOYI KABUNDI Dieudonné
Mémoire présenté et défendu en vue de
l'obtention du diplôme de bachelier en sciences géologiques
Directeur : Professeur LUBALA TOTO RUANANZA
EPIGRAPHIE
Ce n'est pas à dire que nous soyons par
nous-même capable de concevoir quelque chose comme venant de
nous-mêmes. Notre capacité, au contraire, viens de Dieu.
2 Corinthiens 3 :5
II
DEDICACE
A mes parents, Godefroid KASANJI-A-KASASA et
Thérèse THADILO KIKOMBA
A mes frères, KASANJI Désiré, KALUNGA
Manassé, KALUNGA Ephraïm, NDALA Alex, TSHIDIBI Amiel et Soeurs
KALUNGA Dimercia, KASANJI Kerene, KASANJI Jeanne, KASANJI Rosette, KASANJI
Naomi, KASANJI Stéphanie, TSHIDIBI Amasya, TSHIDIBI Amaria, TSHIDIBI
Thyrsa et LUBINDO Frazy
A mes oncles KIKOMBA César, KOMUESA Gustave,
KABAMBI Pablo, PULUMBA Justin, KABONGO Général, MAYELE
Général et plus particulièrement au couple KALUNGA Amos et
MUBIALA Clémentine ;
A tous mes ami(e)s, en particulier à ceux de la
structure et connaissance; A tous ceux qui militent pour un lendemain meilleur
;
Je dédie ce travail
KASANJI KASANJI Olivier
III
A l'Eternel Dieu Tout Puissant et miséricordieux,
toi qui donne toujours un sens à mon existence, c'est par ta grâce
que nous sommes arrivés à la fin de nos études de
bachelier en géologie.
A mes très chers parents KABUNDI KALONDA Dominique
et KIABU NTAMBUE Christine qui ont toujours été un magnifique
modèle de labeur et de persévérance.
A mes chers frères et soeurs : NGOYI Getty, KALONDA
Dominique et son épouse MUKUNGU Nana, MUKONKOLE Jean Claude, MPUNGUE
Lucie, MULEKUA Gisèle et MUSAU Noëlla.
A tous mes oncles : MUDIMBI Dominique, KASENDUE Willy,
NTAMBUE Lyabel, KITASTSHIMA Roger, NGOYI John.
A vous tous
Je dédie ce travail
Dieudonné NGOYI KABUNDI
IV
AVANT-PROPOS
Au terme de ce travail, nous tenons à remercier le Dieu
tout puissant pour son souffle de vie et sa miséricorde. Qu'il trouve
ici notre sincère gratitude.
Nos remerciements s'adressent à ceux qui, contre vents
et marées, ont guidé nos pas dans chacune des lignes de ce
mémoire, notre Directeur, le professeur François LUBALA TOTO
RUANANZA, qui n'a pas hésité à nous faire confiance pour
nous lancer dans ce projet.
Qu'il trouve ici les sentiments de toute notre reconnaissance
et nos remerciements pour sa grande disponibilité et pour le temps qu'il
a consacré à la critique de nos résultats en nous faisant
bénéficier de sa grande expérience.
Nos remerciements vont également à l'endroit de
l'assistant Christian KIPATA MWABANWA, trouvez ici, notre sincère
gratitude.
Nous réitérons ici toute notre gratitude aux
personnes qui ont de loin ou de près participé à
l'aboutissement de notre travail.
Nos frères et amis qui nous ont apporté leur
soutien moral et personnel à savoir : Prince THAMBWE, Trésor
MILARI, Hervé KANYEBA, Victor Yannick KALETA ;
Tous les compagnons de lutte, tous les frères de la
structure et tous les collègues, nous ne vous oublions pas.
A tous ceux que nous n'avons pas cité nommément
et qui, de loin ou de près, nous ont aidé, qu'ils sachent que
notre reconnaissance va bien au-delà de ces remerciements. Qu'ils
sachent que nous ne les oublions pas et que nous leur sommes sincèrement
reconnaissants.
V
Liste des figures
Figure 0-1 Carte de localisation du secteur d'étude
4
Figure 0-2. Carte géomorphologique du
secteur d'étude 6
Figure 0-3 Carte des structures D1 et D3 dans la partie
congolaise de l'Arc Lufilien. (Modifié d'après
Kampunzu et Cailteux, 1999 modifiée Kipata 2013)
10
Figure 0-1coupe géologique C495044 15
Figure 0-2 coupe X : 494644 17
Figure 0-3, Coupe X : 495444 20
Figure 0-4Carte géologique du secteur de Bunkeya,
modifiée par Christian Mwabanwa, Olivier Kasanji et
Dieudonnée Ngoyi Kabundi 21
- Des systèmes de fractures parallèles
remplies de quartz ou de calcite sous forme des veines, se trouvant
principalement dans les grès (Figure 0-5).
22
Figure 0-1. Calcaire 34
Figure 0-2.Observation microscopique de
l'échantillon E1C13(A) 35
Figure 0-3. Echantillon de shale calcareux 35
Figure 0-4. Observation microscopique de
l'échantillon E1C12 en LPNA et LPA 36
Figure 0-5. Calcaire dolomitique avec des joints
stylolitiques 37
Figure 0-6. Echantillon de calcaire dolomitique.
37
Figure 0-7. (A) et (B) : Echantillons sciés de
conglomérat respectivement rouge et gris. (C) : contact entre le
facies à grains grossiers et celui à grains
fins. 38
Figure 0-8. Echantillon de grès 39
Figure 0-9. Observation microscopique 39
Figure 0-10. Echantillon de microgrès micacé
40
Figure 0-11 Observation microscopique de
l'échantillon C1E9 40
Figure 0-1. Evolutions de la silice 45
Figure 0-2. Evolution de l'Alumine 45
Figure 0-3. Évolution du Fer ferrique. 46
Figure 0-4. Evolution du Magnésium 46
Figure 0-5. Evolution du Calcium 47
Figure 0-6 Digramme ternaire de classification de roches
carbonatées 48
Figure 0-7. Diagramme ternaire des échantillons de
calcaire, tracé à l'aide du logiciel Grapher 49
Figure 0-8. Diagramme ternaire issu de la superposition de
deux autres : le théorique et l'experimental 49
VI
Liste des tableaux
Tableau I Synthèse lithostratigraphique du
Katanguien François, (1973) ; (Cailteux et al, 1994) ;
(Batumike et al. 2007a). 9
Tableau II. Coupe 0495044 13
Tableau III. Coupe 0494644 16
Tableau IV. Coupe 0495444 18
Tableau V. Mesures de plans de stratification 25
Tableau VI. Mesures de plans de cassures 27
Tableau 7. Synthèse de la pétrographie et de
la minéralogie 41
Tableau VIII. Résultats d'analyses
géochimiques 44
Tableau 9. Paramètres requis pour classifier les
échantillons de calcaire 48
Tableau 10. Résultats expérimentaux avec
types de roches carbonatés 50
Tableau 11. Coupe 0495344 i
Tableau 12. Coupe 0495545 iii
Tableau 13. Coupe 0495144 vi
Tableau 14. Coupe 0494544 viii
Tableau 15. Coupe 0494444 x
Tableau 16. Coupe 0494344 xii
Tableau 17. Coupe 0494244 xv
Tableau 18. Coupe 0494744 xvii
Tableau 19. Coupe 0494844 xx
Tableau 20. Coupe 0494944 xxii
Tableau 21. Coupe 0495244 xxiv
" 1 "
INTRODUCTION
" 2 "
I. PRESENTATION DU TRAVAIL
Le présent projet de fin de Bachelier porte sur une
étude cartographique, pétrographique, minéralogique et
géochimique des formations carbonatées du secteur de Bunkeya,
situé à 250 km au nord de la ville de Lubumbashi, dans la
Province de Lualaba.
Les objectifs poursuivis dans l'élaboration de ce travail
sont :
y' Etablir une carte géologique
détaillée du secteur étudié;
y' Déterminer les caractéristiques
pétrographiques, minéralogiques et géochimiques de ces
formations en s'intéressant aux roches calcaires susceptibles
d'être utilisées dans la fabrication du ciment.
II. METHODOLOGIE ET TECHNIQUES UTILISEES
- Sur le terrain
Nous avons commencé par un levé
géologique détaillé le long des coupes perpendiculaires
à la direction générale des couches. A chaque station
d'observation positionnée au GPS, nous avons procédé
à la description macroscopique des roches, au prélèvement
des mesures structurales et à l'échantillonnage.
- Au laboratoire
Les échantillons ont été décrits
macroscopiquement, puis préparés en vue de l'étude
pétrographique et minéralogique.
Des échantillons représentatifs des calcaires
ont été soumis à l'analyse chimique pour leur
caractérisation.
III. PLAN DU TRAVAIL
Mis à part l'introduction et la conclusion, ce travail est
subdivisé en 4 chapitres :
> Chapitre I : Généralités
> Chapitre II: Etude de terrain
> Chapitre III : Pétrographie et minéralogie
> Chapitre IV : Géochimie
~ 3 ~
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