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Etude géologique du secteur me Makwacha-Kifukula, aspect cartographique, pétrographique, structural et géochimique

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par Darsaint; Herve Badibanga Kamilongo; Kanyaba Mulopwe
Université de Lubumbashi - Bac+3 2016
  

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V.3 Distribution des éléments chimiques dans les différents faciès sédimentaire

L'étude de comportement de chacun de ces éléments a été appréhendée grâce à une analyse statistique des données à la fois univariée et bivariée.

V.3.1 Paramètres statistiques de base

Les paramètres statistiques de base sont donnés au tableauV.3 et sont commentés sur place.

Tableau V.3 : Les paramètres statistiques de base des éléments majeurs

Variable

Minimum

Maximum

Moyenne

Ecart-type

Médiane

SiO2

48,35

77,48

65,17

10,58

66,32

Al2O3

4,12

30,75

16,58

8,10

15,57

TiO2

0,21

2,19

0,91

0,46

0,84

Fe2O3

2,85

9,54

6,54

2,09

7,19

MgO

0,35

8,22

2,27

2,39

1,20

MnO

0,04

1,56

0,61

0,59

0,27

CaO

1,33

2,95

2,01

0,58

1,73

K2O

1,64

7,72

4,43

1,72

4,6

P2O5

0,06

1,08

0,32

0,27

0,25

 

SiO2

Shale

Grès argileux Grès

100

 

80 60 40 20

0

 

teneur en %

 
 

lithologie

SiO2

100

80

60

40

20

0

teneur en %

Shale Shale Shale Shale Shale

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux Grès Grès Grès Grès Grès

lithologie

Figure V.1 : Evolution du silicium en fonction de la lithologie

~ 58 ~

Tableau V.4 : Les paramètres statistiques de base des éléments en traces

Variable

Minimum

Maximum

Moyenne

Ecart-type

Médiane

Ta

10,000

18,000

12,867

2,949

12

Cr

11,000

51,000

25,800

10,611

24

Co

50,000

410,000

126,333

88,573

107

Ni

7,000

53,000

16,000

13,099

9

Cu

45,000

176,000

99,267

39,806

93

Zn

58,000

548,000

238,267

157,676

177

As

0,000

38,000

14,467

13,564

9

Zr

2,000

31,000

11,733

8,093

9

Pb

7,000

48,000

16,400

10,439

14

 

V.3.2 Analyse univariées des éléments majeure et en traces

V.3.2.1 Eléments majeures

Silice

La silice est l'élément le plus abondant dans toutes les formations, avec de teneurs variant entre 48,35% à 77,48% pour une teneur moyenne de 65,17% proche de la médiane (66,32%) indiquant une distribution des teneurs selon la loi de Gauss. La silice est non seulement à l'état de minéraux silicatés et de quartz dans les roches, mais aussi en remplissage des cassures et le long des plans de stratification. Sa distribution est visualisée à la figure V.1.

~ 59 ~

Aluminium

L'aluminium est présent dans toutes les formations, avec de teneurs variant entre 4,12% à 30,75% pour une teneur moyenne de 16,58% proche de la médiane (15,57%) indiquant une distribution des teneurs selon la loi de Gauss. Sa variation est visualisée sur la figure V.2.

Al2O3

 

35 30 25 20 15 10 5 0

 

teneur en % Shale

Grès argileux Grès

 

lithologie

Al2O3

35 30 25 20

15

10

5

0

teneur en %

lithologie

Shale Shale Shale Shale Shale

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux Grès Grès Grès Grès Grès

Figure V.2 : Evolution de l'aluminium en fonction de la lithologie

Titane

Le titane dénote de teneurs variant entre 0,21% à 2,19%. Les faibles teneurs en titane témoignage une faible activité d'altération qui a joué sur l'ensemble des formations. Sa distribution est visualisée à la figure V.3.

TiO2

Shale

Grès argileux Grès

2.5

teneur en %

2 1.5 1 0.5 0

 
 

lithologie

Figure V.3 : Evolution du titane en fonction de la lithologie

2.5 2 1.5 1 0.5 0

TiO2

 
 
 

teneur en %

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

lithologie

 
 
 
 

~ 60 ~

Fer

Le fer est présent dans toutes les formations, avec des teneurs variant de 2,85 à 9.54% avec une moyenne de 6,54% proche de la médianne (7,19) indiquant une distribution des teneurs selon la loi de Gauss. La variation de la teneur du fer est visualisée à la figure V.4.

Fe2O3

12

10

 

8 6 4 2 0

 

teneur en % Shale

Grès argileux Grès

 

lithologie

Fe2O3

lithologie

 

12 10 8 6 4 2 0

 

teneur en %

 
 
 
 

Shale Shale Shale Shale Shale

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux Grès Grès Grès Grès Grès

Figure V.4 : Evolution du fer en fonction de lithologie

Magnésium

Le magnésium est présent dans toutes les formations avec des teneurs variables variant de 0,35 à 8,22 avec une moyenne de 2,27. La variation de la teneur du magnésium est visualisée à la figure V.5.

MgO

Shale

Grès argileux Grès

1

teneur en %

0.8 0.6 0.4 0.2

0

 
 

lithologie

Figure V.5 : Evolution du magnésium en fonction de la lithologie

1 0.8 0.6 0.4 0.2 0

MgO

 

teneur en %

 
 
 
 

~ 61 ~

Manganèse

Le manganèse présente des teneurs variant de 0,04 à 1,56 avec une moyenne de 0,61. La distribution du manganèse dans les différentes formations ne montre pas une distribution conforme à la loi de gauss étant donné que l'écart entre la médianne (0.27) et le moyenne (0.61) est considérable. La variation de la teneur du manganèse est visualisée à la figure V.6.

MnO

2

 

1.5 1 0.5 0

 
 

 

2 1.5 1 0.5 0

MgO

 

teneur en %

 
 
 
 

teneur en % Shale

lithologie

Grès argileux Grès

Figure V.6 : Evolution du manganèse en fonction de la lithologie

Calcium

Le calcium montre des teneurs variant entre 1,33 et 2.95%. Ces différentes teneurs reflètent le degré d'altération assez faible ayant affectée les formations affleurant dans le secteur de Makwacha-Kifukula. La variation de la teneur du calcium en fonction de la lithologie est visualisé à la figure V.7.

CaO

3.5

teneur en %

3 2.5 2 1.5 1 0.5 0

 
 

lithologie

5 3 5 2

1.5

1

0.

teneur en %

3.

2.

5

0

lithologie

CaO

Shale Shale Shale Shale Shale

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux Grès Grès Grès Grès Grès

Shale

Grès argileux Grès

~ 62 ~

Figure V.7: Evolution du calcium en fonction de la lithologie

Potassium

Le potassium présente un comportement séquentiel, avec un pic maximum de 7,72 % dans le grès argileux et un minimum de 1,64% dans les grès. La figur V.8 illustre l'évolution du potassium en fonction de la lithologie.

10

8

K2O

 

6 4 2 0

 

teneur en % Shale

Grès argileux Grès

 

lithologie

K2O

lithologie

 

10 8 6 4 2 0

 

teneur en %

 
 
 
 

Shale Shale Shale Shale Shale

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux Grès Grès Grès Grès Grès

P2O5

teneur en %

1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0

 

Shale

Grès argileux Grès

 

lithologie

P2O5

Shale Shale Shale Shale Shale

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux

Grès argileux Grès Grès Grès Grès Grès

lithologie

1.2

1

0.8

0.6

0.4

0.2

0

teneur en %

Figure V.9 : Evolution du phosphore en fonction de lithologie

Figure V.8 : Evolution du potassium en fonction de la lithologie

Phosphore

Le phosphore montre une de teneurs rélativement faibles, variant entre 0,07 à 1,08 avec une moyenne de 0,32 proche de la médianne indiquant une distribution des teneurs selon la loi de Gauss. La variation de la teneur du fer est visualisée à la figure V.9.

~ 63 ~

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