Table de matières
D’après le MK minerals Sprl, l’or de Kilo-Moto fait partie de deux grandes ceintures aurifères dont dispose la RDC. L’autre ceinture est l’or de Twangiza-Namoya à l’Est du pays.
Tel que cela a été dit dans le chapitre deuxième, les formations Kibaliennes sont parcourues par des pegmatites et des filons de quartz aurifère qui datent de 2075 à 1850 millions d’années.
Les gisements aurifères des régions de Kilo-Moto font partie de la classe de gisements d’affiliation magmatique d’une part, les gisements liés à la sédimentation détritique, d’autre part.
Les gisements de quartz aurifères et les disséminations importantes se trouvent dans la région de Kilo-Moto. Ils résultent d’une migration des intrusions granitiques entre lesquelles les formations du groupe du Kibali sont coincées. Dans les placers (zone d’alluvions où se sont accumulés des minéraux exploitables (pépites d’or) de l’ancienne Province orientale on trouve l’or partiellement alluvial (Makabu, 2013).
Selon Duhoux (1950), les faits qui régissent la répartition des gisements aurifères sont conditionnés par :
Il avait formulé les affirmations suivantes :
La granitisation intervient pour rajeunir les éléments du socle ; l’or capté dans les limites de ce phénomène est soumis à un processus de solubilisation et de concentration : les solutions cheminant à travers le socle qu’elles modifient profondément, se chargent de cet or épars et l’abandonnent avec les éléments classiques du cortège hydrothermal en un site privilégié de leur cheminement ultérieur. Le front géochimique de granitisation chasse littéralement l’or devant lui.
Le granite, lors de son intrusion dans les séries encaissantes plus anciennes, remobilise les métaux de ces dernières pour aller les concentrer dans les fissures intragranitiques ou perigranitiques. Ainsi se forment les filons minéralisés.
L’étude de très nombreux gisements aurifères du monde entier a montré que beaucoup sont étroitement associés à des intrusions de roches granitiques. Ces intrusions constituent soit des dômes adventifs, soit des apophyses de certains grands batholites de granite, et les granites qui les composent sont vraisemblablement eux-mêmes des différenciations de la roche du batholite, la phase ultime étant formée par le quartz.
Les zones les plus favorables à l’existence de gisements aurifères se localisent de préférence en bordure des petits massifs granitiques ou granodioritiques, de part et d’autre de leur contact avec les roches envahies, sur une distance d’un à trois kilomètres, parfois plus, parfois moins, de ce contact. Il en est ainsi dans la région de Kilo-Moto.
Dans les formations du Kibali on trouve les massifs intrusifs de roches granitiques. L’étude de nombreux gisements filoniens montrent que l’or se trouve dans les zones où les roches granitiques non gneissiques envahissent les roches plus anciennes. Mais également dans les gneiss (granites gneissiques), il existe des venues de roches granitiques non zonées qui ont pris place au cours d’une phase plus tardive de la montée granitique et qui forme souvent les mamélons isolés au milieu des plaines à substratum gneissique. les zones les plus intéressantes au point de vue de la minéralisation aurifère sont celles qui se trouvent au voisinage des « petits » massifs intrusifs qui constituent les apophyses du grand batholite.
Les gisements aurifères sont constitués par des disséminations et des filons de quartz aurifères résultant d’une migration de solutions dans les formations métamorphiques siliceuses à partir des intrusions granitiques entre lesquelles ces formations sont coincées.
L’or est associé au quartz qui se présente soit en filons, soit en minces filonnets, soit en imprégnation plus ou moins diffuses dans les roches.
Les filons de quartz forment généralement des lentilles des dimensions très variables. Le quartz s’est mis en place dans les roches suivant les zones par lesquelles son accès a été le plus aisé : diaclases, failles, plans de foliation. Les filons situés dans le granite sont plus continus que ceux qui sont encaissés dans les roches vertes et surtout les roches vertes schistoïdes. Dans les formations du Kibali aussi bien dans les gneiss de la région Nord de Moto, il existe de grandes étendues de roches parcourues en tous sens par un manteau serré de filonnets de quartz de quelques centimètres d’épaisseur.
La roche est parcourue par une infinité de veinules de quartz parfois aurifère soit à proximité des filonnets, soit à proximité de filons, d’une fracture de quelques millimètres seulement d’épaisseur et invisibles à l’œil nu.
Ces veinules donnent à la roche un aspect silicifié. Le quartz filonien a des aspects très variés : sa couleur va du blanc au noir en passant par des tons gris ou bleutés ; il peut être massif ou zoné, fragile ou extrêmement compact. Il n’y a aucune relation entre l’aspect du quartz et sa teneur en or. Certains quartz blancs sont très riches en or, d’autres sont absolument stériles.
L’or est très intégralement réparti dans les filons de quartz, certains d’entre eux sont complètement stériles ; d’autres ont des teneurs extrêmement variable, allant de quelques grammes à plusieurs centaines de grammes à la tonne. Aucune règle ne peut être établie relativement à la répartition des teneurs. Seuls des travaux préparatoires biens menés, accompagnés de bonnes prises d’échantillons et de nombreuses analyses permettent d’établir l’existence du tonnage de minerai à vue et de minerai probable. Le titre de l’or peut également varier dans de larges mesures, s’il est en moyenne de 820, il peut descendre à 500
Une grande partie de l’or n’est pas visible à l’œil nu dans le quartz filonien et doit être décelé par de l’analyse chimique. De nombreux quartz ont toutefois de l’or visible, parfois en quantités importantes. Cet or se présente de diverses façons, en petits grains de quartz ; dans certains échantillons, l’or cimente pour ainsi dire les grains de quartz. La minéralisation avait débuté par l’apport de mispickel s’est poursuivie et sa nature s’est progressivement modifiée ; la pyrite a suivi le mispickel qu’elle moule par endroits ou dont elle occupe les fractures. Une peu de chalcopyrote a été amenée ensuite. Je n’ai pas pu observer d’or visible dans le minerai, qui est cependant aurifère ; il est à remarquer que le minerai doit être très riche pour qu’une section ait chance de montrer une particule d’or.
Il s’agit des filons entrecroisés dus aux cisaillements. RMCA (2007) a signalé que les veines minéralisées avec réserves exploitables sont limitées aux zones de cisaillement.
Il existe une relation entre la minéralisation aurifère et l’érosion régionale. Les gisements se forment suite à l’accumulation mécanique des substances utiles des gisements primaires lessivés par l’eau.
La désagrégation des filons et filonnets de quartz, soit sur place, soit avec entraînement, a donné naissance à des éluvions et à des dépôts d’éboulis de pentes parfois très importants. Dans les grandes plaines dont le soubassement est constitué par des gneiss ou par des roches schistoïdes parcourues par de nombreuses veines de quartz, il existe un manteau d’éluvions quartzeuses qui occupe parfois des étendues considérables et qui a une épaisseur variable pouvant dépasser un mètre. Certaines de ces éluvions provenant de quartz aurifères sont exploitées avec profit, soit par simple lavage, soit par lavage et broyage. Les blocs de quartz éluvionnaire peuvent évidemment renfermer de l’or en teneurs intéressantes et constituer un assez gros tonnage de minerai exploitable, et faible teneur parce que le prix de l’enlèvement du minerai est minime.
Les éboulis des pentes peuvent constituer des minerais du même type ; ils présentent en outre cette particularité de former au pied des collines des accumulations de quartz de gros tonnage. Ces éluvions et ces éboulis de pentes peuvent, avoir un intérêt spécial par suite de la présence de minerais enrichis.
En effet, dans les régions où les affleurements sont rares, les roches sont profondément décomposées et les têtes des filons sont presque toujours masquées par des éboulis, par de la terre végétale et par la végétation. La connaissance des éluvions et des éboulis de pentes constitue parfois le seul indice permettant de guider les recherches.
La connaissance des alluvions dérivant des éléments précédents sera certainement très précieuse, mais il faudra tenir compte du fait que les dépôts quartzeux des pentes, provenant de la désagrégation des filons de quartz aurifères qui ont pu atteindre le lit des rivières.
Prospection :
La prospection des éluvions quartzeuses et éboulis de pentes s’effectue donc avec le plus grand soin possible, d’abord dans les zones voisines des petits massifs granitiques intrusifs, ensuite dans les zones à éluvions où les roches granitiques ne pointent pas à la surface. Cette prospection se fera facilement par puits foncés jusqu’au bedrock, situés en lignes perpendiculaires aux courbes de niveau et plus ou moins serrés suivant la prospection et suivant les premiers résultats obtenus.
La partie supérieure du bedrock décomposé doit être prélevée en même temps que les terrains superficiels : des précipitations d’or ont pu s’y produire et donner lieu à des enrichissements secondaires. Si le passage de l’éboulis au bedrock est généralement facile à distinguer, il n’en est pas toujours de même du passage de l’éluvion au bedrock décomposé.
L’étude des éluvions et éboulis permettra ainsi de mettre en évidence l’existence d’un certain tonnage de minerai traitable par lavage d’abord, à l’usine ensuite, si une quantité suffisante est mise à vue dans des régions assez rapprochées. Ce minerai pourra généralement être exploitable à basse teneur.
L’exploitation mettra le bedrock à découvert ci mettra éventuellement à jour des filons cachés sous les éluvions et éboulis, filons qu’il eût été trop coûteux de découvrir sans le bénéfice de l’exploitation des dépôts superficiels.
L’exploitation des alluvions met fréquemment, mais momentanément, à jour un bedrock peu ou pas décomposé, dont la détermination exacte de la nature et des allures peut apporter des renseignements particulièrement utiles dans des régions où les affleurements sont rares et souvent en si mauvais état. Des filons de quartz peuvent également être découverts par l’enlèvement des alluvions ; ils devront être soigneusement repérés et échantillonnés.
Une collaboration très étroite entre les services des exploitations alluvionnaires et le service des prospections filoniennes est par conséquent indispensable dans l’intérêt d’une société.
Les sulfures et les arséniures sont accompagnés de quartz et de calcite d’origine hydrothermale. L’état de décomposition est avancé de la plupart des roches, tant schistoïdes que granitiques, surtout dans les régions où elles ont subi l’influence des actions hydrothermales et dans lesquelles les chances de minéralisation sont les plus grandes.
Au milieu de ces roches décomposées sur lesquelles l’érosion a une pris facile se trouvent les filons et les zones silicifiées. Le quartz, qu’il soit en filons, filonnets ou minces veinules, est resté intact et constitue pour ses roches contre l’érosion ; il en résulte que souvent les zones filoniennes et silicifiées forment soit des dômes, soit des crêtes allongées dans des plaines ayant comme substratum des roches décomposées non quartzeuses. Cette observation ne doit pas être érigée en principe car il existe des zones dans lesquelles l’érosion a tout nivelé.
Le quartz filonien n’est généralement que peu décomposé près de la surface, parce que l’érosion y a été assez active. Parfois il est devenu très friable. Il présente le plus souvent un aspect carié dû au départ de la pyrite, du feldspath ou de la calcite qui l’accompagnent. Lorsqu’il est aurifère, l’or visible est fréquent ; il ne faut pas toutefois perdre de vue qu’un enrichissement secondaire a pu se produire. Sans rappeler ici les longues discussions qui ont été suscitées par les hypothèses émises sur l’enrichissement de l’or, la formation des pépites, etc.
Rôle du manganèse :
Le manganèse joue aussi un rôle très important dans l’enrichissement des minerais de Kilo-Moto. Il a été établi que l’or est très aisément mis en solution dans les eaux acides en présence de chlorure de sodium et de dioxyde de manganèse.
Lorsque de telles solutions contenant de l’or pénètre dans le sol et qu’elles y rencontrent des carbonates ; perdent leur acidité et précipitent l’or qu’elles contenaient.
L’acidité des eaux, abondance d’oxydes de manganèse et carbonates d’origine hydrothermale, présents dans les roches, sont de facteurs qui ont joué un rôle important dans l’enrichissement secondaire. Dans la partie supérieure des filons, au-dessus du niveau hydrostatique, les oxydes de manganèse forment des encroûtements importants sur le quartz et dans ses diaclases, les Caux des rivières et de races déposent également du manganèse sur leurs rives et parois.
L’intrusion d’un massif granitique dans une série encaissante peut remobiliser les métaux concentrés dans cet encaissant et aller les concentrer dans les fissures intra ou périgranitiques. C’est le rôle indirect du granite.
L’hypothèse d’une mise en place en plusieurs stades :
L’or ne serait donc pas directement lié au granite mais la mise en place du granite aurait joué le rôle de révélateur d’une préconcentration.
Les travaux d’exploitation dans ce gisement se poursuivent depuis plusieurs années et permettent, à l’heure actuelle, de se rendre assez facilement compte de sa géologie et de son mode de minéralisation.
Dans la région de Watsa, de nombreux filons sont connus et partiellement mis en exploitation, dans les roches vertes, massives ou laminées, à proximité de leur contact avec des roches granitiques intrusives dans ces roches vertes. De tels filons existent à Dubele, Zambula, Moku, Wanga, etc.
La minéralisation aurifère est en relation avec certaines intrusions de granites.
Le granite qui affleure entre Watsa et Dubele et qui constitue la partie occidentale d’un grand massif est un granite à hornblende, légèrement déformé, contenant de la calcite d’origine hydrothermale.
Aux environs de Dubele, plusieurs filons ont été reconnus et sont exploités en carrière suivant une ligne s’étendant approximativement N20°E, de part et d’autre de la route de Dubele à Moku. Cette direction n’a probablement aucune relation avec la géologie ou le mode de minéralisation, mais est déterminée0 par la route qui a permis l’accès et facilité les travaux de prospection. D’autres filons pourront encore être reconnus en dehors de l’alignement actuel des exploitations.
Sont reconnus et exploités, du sud-ouest au nord-est : les filons Arobi (dirigé N10°E), Beverendi (nord-ouest, mais avec importantes variations de direction), filon A (nord-sud), filon Miro (allures variables : nord-est – sud-ouest), pour le filon Miro E ; allure plate pour le filon Miro couché ; N70°W, pour le filon Miro Flat ; nord-sud avec brusque retour est-ouest pour le filon Miro), et les filons Dubele, dont il sera plus longuement question ci-après.
Tous ces filons sont encaissés dans des roches décomposées sur des profondeurs variables et parfois considérables. Ces roches ont été mises à découvert par les exploitations à des états de moins en moins altérés. Ce sont des dolérites et des grabbos dont la granularité est de très nombreux endroits, on peut observer le passage de la roche décomposée à la roche saine et de la roche massive à la roche laminée. On donne le nom de roches vertes à cet ensemble de terrains.
Un groupe de filons connus sous les noms de D I, D II, D III, D IV, D V est exploité à Dubele. Les filons D I et D II sont parallèles et dirigés N40°W ; D III est dirigé N.S ; D IV et D V ont la direction N80°W. En outre, entre D I et D II, une zone lardée de filonnets de quartz et parallèle à D I et à D II est mise en exploitation.
Fig 7. Esquisse montrant le groupe de filons aurifères à Dubele (Legraye, 1940)
La roche encaissant les filons de Dubele est, comme celle des autres gisements énumérés ci-dessus, de la dolérite, verte, finement grenue, avec des zones d’amphibolites. Ces roches présentent des alternances de zones massives et de zones laminées ; la foliation est verticale. Au pont sur la rivière Arebi, les exploitations alluvionnaires ont mis à nu sur une grande surface le bedrock constitué de roches saines. Cette roche vert foncé, finement grenue et pyriteuse, est une gabbro-amphibolite provenant d’un gabbro à hornblende légèrement déformé. On y observe la présence de quelques filons de quartz. Dans la carrière Arobi, plus au sud, l’exploitation a mis à découvert la roche saine, qui est vert foncé, schistoïde, finement zonaire, contenant de nombreux filons et filonnets de quartz. Cette roche à hornblende, plagioclases et biotite, provient vraisemblablement du laminage d’un gabbro à hornblende semblable à celui mis à jour au pont sur l’Arebi.
D’une manière générale, les filons et filonnets de quartz se localisent dans les zones laminées ou à leur contact avec les zones de roches massives.
Ces roches s’altèrent d’abord en vert pâle, puis en rouge ou en violet.
La foliation apparaît mieux dans les roches laminées altérées que dans les roches laminées fraiches. L’altération descend plus bas dans les roches laminées que dans les roches massives, ce qui donne au substratum de roches saines une allure très irrégulière qui peut se voir en différents points des carrières. La surface de la roche saine, abstraction faite des irrégularités qui viennent d’être mentionnées, descend vers la vallée de l’Arebi.
L’épaisseur des roches altérées peut atteindre une quarantaine de mètres.
Fig 8. Coupe schématique d’un dyke de diabase d’un gisement de Dubele (Legraye, 1940)
Cette figure donne une coupe schématique au travers du gisement, qu’un dyke de diabase orienté à peu près nord-sud recoupe. Ce dyke, pouvant atteindre une dizaine de mètres d’épaisseur, forme une muraille de roches saines au milieu de la roche altérée.
Les filons D I et D II, les plus importants, d’allure presque verticale, de puissance et de teneurs variables, sont de grandes lentilles de quartz qui se terminent en stockwerk. De nombreux filonnets, les uns avec teneurs, les autres stériles, s’étendent perpendiculairement aux filons dans les roches encaissantes. Entre le filon D I et le dyke de diabase, il existe, sur la roche altérée, une ancienne vallée plongeant rapidement vers celle de l’Arebi : son fond est formé par des cailloux roulés de quartz ; elle est remplie par des terres rouges qui masquent cette ancienne est creusée dans une zone de roches vertes laminées qui contient des filonnets de quartz suffisamment riches pour que la masse de terres puisse être exploitée avec teneurs moyennes de 0,6gr d’or à la tonne.
Le gisement est recouvert par un manteau d’éluvions et d’éboulis avec latérite, dont l’épaisseur, minime vers le sommet de la colline, croît très rapidement vers les vallées qui l’entourent.
La topographie, dans cette région de roches vertes massives ou laminées, semble basée à la fois sur la différence de résistance à l’érosion des roches massives et des roches laminées et sur les variations de leur minéralisation quartzeuse. Un gros filon et ses filonnets adventifs constituent dans les roches une ossature qui, après érosion, laisse subsister des collines allongées si les filons sont verticaux, des collines étendues et irrégulières si les filons sont plats ou ondulés.
Cette zone est constituée par un ensemble de « roches vertes » appartenant aux formations de Kibali, dans lesquelles a pénétré un massif granitique que l’érosion a mis partiellement à decouvert. Ces roches vertes comprennent un ensemble de roches éruptives et des roches sédimentaires. Ces roches comprennent des dolérites, des gabbros et des laves basaltiques. Toutes ont, à l’état frais, une couleur verte plus ou moins foncé, un grain généralement fin, parfois visible à l’œil, souvent aussi indiscernable même à la loupe. Leur altération donne des terres olives ou jaunes d’abord, rougeâtres lorsque l’altération est plus prononcée. Elles sont affectées par de nombreuses diaclases qui les débitent en blocs de formes variées. Elles sont composées essentiellement de feldspaths calco-sodiques et d’éléments ferro-magnésiens : pyroxènes ou amphiboles (augite, hornblende, actinolite) ; elles ne contiennent que peu ou pas de quartz. Comme éléments accessoires de la magnétite, pyrrhotine, pyrite, micas.
Ces roches ont très souvent subi l’effet d’efforts dynamiques intenses qui se traduisent d’aborde par l’existence de diaclases nombreuses, puis par la formation de zones foliacées comprises entre des zones plus massives, en fin par un laminage complet qui donne à l’ensemble des roches vertes une foliation très prononcée qui leur donne l’aspect de schistes. Ces roches schitoïdes sont vertes à l’état frais, rouges ou violacées lorsqu’elles sont altérées ; la couleur violette est plus ou moins intense suivant la proportion de manganèse qu’elles renferment ; celle-ci est élevée dans les régions minéralisées.
Le granite élève encore un pointement important au mont Tsi, dont il constitue le noyau.
Fig 9. Types de minéralisation dans la région Nizi-Tsi
Il affleure largement, à l’état décomposé, dans l’éperon A au niveau de 1 585m, où déjà il existe à l’état frais en quelques noyaux. On le suit, au cœur de l’éperon A, au niveau du « race » qui contourne cet éperon ; un bouveau qui recoupe l’éperon traverse également ce granite, qui est visible encore dans l’éperon C et dans l’éperon F. Il constitue en quelque sorte l’armature du mont Tsi proprement dit aussi bien que de ses éperons.
Le granite a subi fortement l’influence d’une venue hydrothermale (tout au moins du CO2). La roche schistoïde encaissante, étudiée également en lames minces, est une calcorophyllite, pouvant provenir du laminage soit d’une roche éruptive du type magnésien avec venue de CO2, soit d’une roche trémolithique, soit d’un sédiment marneux ; il n’est plus possible d’en préciser l’origine au microscope, mais les relations sur le terrain permettent de supposer qu’une partie tout au moins de ces calcarophyllites provient de roches éruptives désignées sous le nom de roches vertes et qu’une autre partie provient de roches sédimentaires, car on y observe des lits de teinte différente dont l’allure est indépendante de celle de la schistosité.
Au mont Tsi, le granite s’élève au moins jusqu’à l’altitude de 1 667m où il est encore visible. Altération :
Les roches vertes sont soit massives, soit schistoïdes ; dans les parties élevées les roches schistoïdes montrent un zonage marqué par des alternances serrées de lits clairs et de lits foncés, avec petits plis dont l’allure est indépendante de la foliation ; peut-être correspondent-elles à d’anciennes roches sédimentaires. Les roches vertes s’altèrent d’abord en vert, à proximité de la roche saine ; cette altération met bien en évidence la schistosité ; plus on s’élève, plus l’altération devient intense ; la roche passe du vert au rouge ou au rouge violacé. Ces variations de teintes sont dues à la présence du fer à l’état ferreux ou à l’état ferrique et au manganèse. Du fait de leur laminage et de leur altération, ces roches ont parfois été appelées schistes verts et schistes violets. Elles ne sont que des faciès d’altération d’une même roche. Le granite s’altère également ; il devient friable. La surface de base de la zone de décomposition est très irrégulière ; elle est influencée par les cassures qui affectent la roche. Il en résulte que, lors de l’enlèvement de la roche décomposée, on voit des pitons de roche saine apparaître au sein du granite décomposé.
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