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TABLE DES MATIÈRES
EPIGRAPHE .I
IN MEMORIAM II
DEDICACE III
AVANT PROPOS ..V
TABLE DES MATIÈRES 1
LISTE DES FIGURES 5
LISTE DES TABLEAUX 8
INTRODUCTION GENERALE 9
1. Objectif et problématique 9
2. Méthodologie du travail 9
3. Matériel utilisé 10
4. Subdivision du travail 10
Chapitre I : GENERALITES 11
I.1 CADRE GÉOGRAPHIQUE 11
I.1.1 localisation 11
I.1.2 Climat et végétation 11
I.1.3 Géomorphologie 12
I.2 CADRE GEOLOGIQUE 12
I.2.1 Les terrains du soubassement archéen 12
I.2.2 Les Formations Protérozoïques 13
I.2.2.1 Ubendien 13
I.2.2.2 Kibarien 13
" 2 "
I.2.2.3 Katanguien 14
I.2.3 Le Phanérozoïque 21
Chapitre II : ETUDE CARTOGRAPHIQUE 22
II.1 PRESENTATION DE DONNEES DE TERRAIN 22
II.2 ETABLISSEMENT DE LA CARTE GEOLOGIQUE 30
II.2.1 Introduction 30
II.2.2 Interpretation des resultats 31
II.3 CONCLUSION PARTIELLE 31
Chapitre III : ETUDE STRUCTURALE 32
III.1 INTRODUCTION 32
III.2 PRESENTATION DES MESURES STRUCTURALES 32
III.2.1 Mesures des plans de stratification 32
III.2.2 Mesures de plans de cassures 34
III.3 TRAITEMENT STATISTIQUE DE DONNEES STRUCTURALES 37
III.3.1 Rosace de fréquences 37
III.3.1.1 Rosace de fréquences des plans de stratification
37
III.3.1.2 Rosace de fréquences des plans de cassure 37
III.3.2 Histogramme des fréquences 38
III.3.3 Pôles, traces cyclographiques et isodensité
40
III.3.4 Plans cozonaux 42
III.4 Conclusion partielle 43
Chapitre IV : ETUDE PETROGRAPHIQUE 44
~ 3 ~
IV.1 introduction 44
IV.2 description des roches 44
IV.2.1 Les Shales 44
IV.2.1.1 Echantillon MDH 1 44
IV.2.1.2 Echantillon MDH 2 45
IV.2.1.3 Echantillon MDH 3 46
IV.2.2 Les grès argileux 48
IV.2.2.1 Echantillon MDH 4 48
IV.2.2.2 Echantillon MDH 5 49
IV.2.2.3 Echantillon MDH 6 50
IV.2.3 Les Grès 51
IV.2.3.1 Echantillon MDH 7 51
IV.2.3.2 Echantillon MDH 8 53
IV.2.3.3 Echantillon MDH 9 54
IV.3 CONCLUSION PARTIELLE 55
Chapitre V : ETUDE GEOCHIMIQUE 56
V.1 Introduction 56
V.2 Présentation et interprétation des
résultats 56
V.3 Distribution des éléments chimiques dans les
différents faciès sédimentaire 57
V.3.1 Paramètres statistiques de base 57
V.3.2 Analyse univariées des éléments
majeure et en traces 58
V.3.2.1 Eléments majeures 58
~ 4 ~
V.3.2.2 Elément en traces 63
V.3.3 Mode de calcul du coefficient de corrélation 66
V.3.4 Corrélations inter-éléments 67
V.4 Classification des roches detritiques 75
V.5 Origine des sediments 76
V.6 CONTEXTE GEODYNAMIQUE 77
V.7 Conditions paléoaltéritiques 78
V.8 CONCLUSION PARTIELLE 80
CONCLUSION GENERALE 81
BIBLIOGRAPHIE 83
~ 5 ~
LISTE DES FIGURES
Figure I.1: Carte de localisation du secteur d'étude.
11
Figure I.2 : Un des aspects de la végétation du
secteur d'étude. 12
Figure I.3: Carte des structures D1 et D3 dans la partie
congolaise de l'arc lufilien. (modifié d'après
Kampunzu et Cailteux(1999) in Kipata(2013)). 19
Figure II.1 : Coupe géologique 1 24
Figure II.2: coupe géologique 2 25
Figure II.3 : Coupe géologique 3 26
Figure II.4 : Coupe géologique 4 27
Figure II.5 : Coupe géologique 5 28
Figure II.6 : Coupe géologique 6 28
Figure II.7 : Coupe géologique 7 29
Figure II.8 : Carte géologique du secteur de Makwacha -
Kifukula 30
Figure III.1 : Rosace des fréquences des plans de
stratification avec orientation préférentielle des
couches 37
Figure III.2 : Rosace des fréquences des plans de
cassures. 38
Figure III.3: Histogramme de So montrant la répartition
des effectifs en fonction des classes. 39
Figure III.4 : Histogramme des cassures montrant la
répartition des effectifs en fonction des classes.
40
Figure III.5: pôles avec leurs traces cyclographiques
(plans de cassures et plans de stratification) 40
Figure III.6 : isodensités des plans de stratification
(So) 41
Figure III.7: Isodensités des plans de cassures 41
Figure III.8 : Représentation des plans de cassures
préférentielles. 42
Figure IV.1 : Shale 44
Figure IV.2 : Lame MDH 1, A en LT (LPA) et B en LR 45
Figure IV.3 : Shale 45
Figure IV.4 : Lame MDH 1, A en LT (LPA) et B en LR 46
Figure IV.5 : Shale 47
Figure IV.6 : Lame MDH 3 ; A en LT (LPA) et B en LR 47
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Figure IV.7 : Grès argileux 48
Figure IV.8 : Lame MDH 4, A en LT (LPA) et B en LR 49
Figure IV.9 : Grès argileux 49
Figure IV.10 : Lame MDH 5, A en LT (LPA) et B en LR 50
Figure IV.11 : Grès argileux. 50
Figure IV.12 : Lame MDH 7, A en LT (LPA) et B en LR. 51
Figure IV.13 : grès 52
Figure IV.14 : Lame MDH 8, A en LT (LPA) et B en LR 52
Figure IV.15 : grès 53
Figure IV.16 : Lame MDH 9, A en LT (LPA) et B en LR. 54
Figure IV.17 : Grès 54
Figure IV.18 : Lame MDH 11, A en LT (LPA) et B en LR 55
Figure V.1 : Evolution du silicium en fonction de la
lithologie 58
Figure V.2 : Evolution de l'aluminium en fonction de la
lithologie 59
Figure V.3 : Evolution du titane en fonction de la lithologie
59
Figure V.4 : Evolution du fer en fonction de lithologie 60
Figure V.5 : Evolution du magnésium en fonction de la
lithologie 60
Figure V.6 : Evolution du manganèse en fonction de la
lithologie 61
Figure V.7: Evolution du calcium en fonction de la lithologie
62
Figure V.8 : Evolution du potassium en fonction de la
lithologie 62
Figure V.9 : Evolution du phosphore en fonction de lithologie
62
Figure V.10 : Evolution du tantale en fonction de la
lithologie 63
Figure V.11 : Evolution du chrome en fonction de la lithlogie
63
Figure V.12 : Evolution du cobalt en fonction de la lithologie
64
Figure V.13 : Evolution du nickel en fonction dela lithologie
64
Figure V.14 : Evolution du cuivre en fonction de la lithologie
65
Figure V.15: Evolution du zinc en fonction de la lithologie
65
Figure V.16 : Evolution du zirconium en fonction de la
lithologie 66
~ 7 ~
Figure V.17 : Evolution du plomb en fonction de la lithologie
66
Figure V.18 : Evolution du couple silicium-aluminium 70
Figure V.19 : Evolution du couple aluminium-phosphore 70
Figure V.20 : Evolution du couple silicium-fer 71
Figure V.21 : Evolution du couple silicium-potassium 71
Figure V.22 : Evolution du couple fer-potassium 72
Figure V.23 : Evolution du couple titane-calcium 72
Figure V.24 : Evolution du couple chrome-nickel 73
Figure V.25 : Evolution du couple nickel-plomb 73
Figure V.26 : Evolution du couple chrome-plomb 74
Figure V.27 : Evolution du couple titane-cobalt 74
Figure V.28 :Evolution du couple zinc-zirconium 75
Figure V.29 : Diagramme de classification des roches
détritiques d'après Herron ( 1988 ) in Rollinson
(1993). 75
Figure V.30: Diagramme de classification des roches
détritiques en fonction de leur origine d'après
Roser et Korsch ( 1988 ) in Rollinson (1993). 76
Figure V.31 : Diagramme de classification des roches
détritiques en fonction de leur contexte
géodynamique d'après Bhatia ( 1983) in Rollinson
(1993). 77
Figure V.32: Diagramme de classification des roches
détritiques en fonction de leur contexte
géodynamique d'après Bhatia ( 1983) in Rollinson
(1993). 78
Figure V.33 : Diagramme montrant les conditions
paléoaltéritiques d'après Nesbitt et Young (1984,
1989) in Rollinson (1993) 79
" 8 "
LISTE DES TABLEAUX
Tableau I.1 : Echelle lithostratigraphie du Katanguien. 16
Tableau I.2: Les différents évènements
tectoniques ayant affecté le Katanguien à différentes
époques
géologiques. 20
Tableau II.1 23
Tableau II.2 : Coupe 2 24
Tableau II.3: coupe 3 25
Tableau II.4 : Coupe 4 26
Tableau II.5 : coupe 5 27
Tableau II.6 : coupe 6 28
Tableau II.7 : Coupe 7 29
Tableau III.1: Mesures de plans de stratification 32
Tableau III.2: Mesures des plans de cassures. 34
Tableau III.3 : Analyse statistique des mesures des plans de
stratification et des cassures. 39
Tableau V.1 : Résultats d'analyses chimiques des
éléments majeurs en pourcentage (%). 56
Tableau V.2 : Résultats d'analyses chimiques des
éléments mineurs en pourcentage (ppm). 57
Tableau V.3 : Les paramètres statistiques de base des
éléments majeurs 57
Tableau V.4 : Les paramètres statistiques de base des
éléments en traces 58
Tableau V.5: Les données de Sachs (1984) in Rollinson
(1993) 67
Tableau V.6: matrice de corrélation 69
~ 9 ~
INTRODUCTION GENERALE
1. Objectif et problématique
Partant d'une curiosité scientifique, nous
espérons apporter un plus sur la cartographie, la structurale, la
pétrographie ainsi que la géochimie des formations situées
dans le secteur de Makwacha-Kifukula.
Nous ne prétendons pas résoudre, ni comprendre
tous les problèmes et difficultés en relation avec ce secteur.
Nous devons cependant ouvrir un chemin que les prochains travaux ne manqueront
pas de revoir et de corriger.
Les objectifs spécifiques de ce travail sont :
· Réaliser une carte géologique du secteur
à partir des données lithostratigraphiques et structurales
récoltées sur le terrain ;
· Faire une étude structurale afin de
déterminer les orientations préférentielles des couches
;
· Définir les associations minérales des
formations géologiques étudiées, à partir de la
description microscopique et/ou macroscopique des roches du secteur ;
· Faire une caractérisation géochimique de
différentes formations recouvrant notre secteur d'étude.
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