Добірка наукової літератури з теми "Katanga supergroup"

The Damara Supergroup in Namibia and the Katanga Supergroup in the Central African Copperbelt (some 1000 km apart) are characterized by rock successions indicative of almost coeval orogenic evolution through phases of intracontinental rifting, spreading, continental rupture, subduction, ocean closure and continental collision in what appears to have been a single, elongate orogenic belt. Rifting began at about 880 Ma and lasted until about 800 or 756 Ma. Post-rift thermal sag and marine transgression produced the first correlatable stratigraphic units, the argillaceous Beesvlakte and Ore Shale Formations, in northern, carbonate-dominated platformal successions on the Damaran Northern Platform and the Katangan Lufilian Arc or Fold Belt, respectively. Sturtian (~735 Ma) and Marinoan (635 Ma) glacial units are common to both successions as well as syntectonic molasse sequences (~595–550 Ma). Continental collision occurred at about 542 Ma and the post-tectonic peak of regional metamorphism was at about 535–530 Ma. Mineral ages record cooling to about 460 Ma. The extensive occurrence of stratabound, but not stratiform, copper mineralization, evaporitic minerals, salt and thrust tectonics, syntectonic breccias, and intense alteration in the Lufilian Arc have no significant equivalents in the Northern Platform. However, the Beesvlakte Formation has both concordant and strongly discordant styles of copper mineralization and the mode of occurrence of mineralization in the Copperbelt can be a guide to exploration in Namibia.SOMMAIRELe Supergroupe de Damara en Namibie et le Supergroupe de Katanga de la bande cuprifère d’Afrique centrale (distant de 1 000 km) sont caractérisés par des successions de roches montrant une évolution orogénique presque contemporaines dans leurs phases de distension intracontinentale, d’expansion, de rupture continentale, de subduction, de fermeture océanique et de collision continentale, dans ce qui semble avoir été une seule et même bande orogénique étroite. La distension a débutée il y a environ 880 Ma et s’est prolongé jusqu’à 800 Ma ou 756 Ma. Le fléchissement thermique post-distension et la transgression marine ont donné les premières unités stratigraphiques corrélables, soit la Formation argileuse de Beesvlakte et la Formation de Ore Shale, de la portion nord des successions de plateforme principalement carbonatées sur la Plateforme nord de Damaran et de l’Arc ou de la bande plissée de Katangan Lufilian respectivement. Les unités glaciaires de Sturtian (~735 Ma) et de Marinoan (635 Ma) sont communes aux deux successions, tout comme les séquences de molasses syntectoniques (~595–550 Ma). La collision continentale s’est produite il y a environ 542 Ma et le pic post-tectonique de métamorphisme régional a eu lieu il y a environ 535 à 530 Ma. Selon les datations minérales, le refroidissement s’est produit il y a environ 460 Ma. La prépondérance du contexte stratoïde plutôt que stratiforme des minéralisations de cuivre, des minéraux d’évaporites, de sel et de tectonique de compression, de brèches syntectoniques, et d’altération intense dans l’Arc de Lufilian, n’a pas d’équivalent dans la plateforme du nord. Cependant, la Formation de Beesvlakte présente des minéralisations de cuivre qui sont ou concordantes, ou fortement discordantes, et le mode d’occurrence de la minéralisation dans le bande cuprifère peut servir de guide à l’exploration en Namibie.

Copper-cobalt deposits in the Central African Copperbelt belong to the Sediment-Hosted Stratiform Copper (SHSC) type and are situated in the Neoproterozoic Katanga Supergroup. This paper describes in detail the geology, geochemistry and hydrometallurgy of cobalt, with a special focus on the Black Ore Mineralised Zone (BOMZ) unit from the Ruashi Cu-Co deposit as a case study. Based on results from fieldwork and laboratory testing, it was concluded that the BOMZ consists of a succession of massive and stratified dolostones, which are weathered into carbonaceous clay dolostones and clays. The Lower “Calcaire à Minéreaux Noirs Formation” (Lower CMN Formation) consists of stratified and finely laminated dolostones, which are weathered at the surface into clayey to siliceous dolostones. The cobalt concentration in the weathering zone is due to supergene enrichment, a process that is linked to the formation of a cobalt cap. The ore consists of heterogenite associated with minor amounts of chrysocolla and malachite. Minor carrollite, chalcopyrite, chalcocite and bornite are present in unweathered fragments. The cobalt grade in both the BOMZ and Lower CMN decreases within depth while the copper grade increases. These grade changes reflect the variation in mineralogy with depth from heterogenite with minor amounts of malachite and chrysocolla to malachite, chrysocolla with traces of heterogenite, spherocobaltite, chalcocite, chalcopyrite, carrollite and bornite. Based on the Cu (100xAS Cu/TCu) and Co ratio (100 xAS Co/TCo), which is related to the ore mineralogy, oxide ores (Cu ratio ≥ 75%) and oxide dominant mixed ores (Cu ratio < 75%, containing the copper sulphide chalcocite) can be differentiated in both the BOMZ and Lower CMN. The absence of talc and the low concentration of Ni, Mn and Fe, on the one hand, and the high-grade Cu in the BOMZ, on the other hand, facilitate the hydrometallurgy of cobalt but require a specific processing. Consequently, the recovery of Co from the BOMZ requires the application of a processing method that is based on sulphuric acid (30 g/L) leaching under reducing conditions (300–350 mV) and the removal of impurities (Cu > 95% and Mn ≈ 99%) from the pregnant leach solution (PLS) by solvent extraction (SX) prior to the precipitation of cobalt as a high-grade hydroxide (40.5%). The sulphuric acid leaching of the BOMZ enabled achieving, after 8 h of magnetic stirring (500 rpm), a highest yield of 93% Co, with other major elements Mn (84%) and Cu (40%). The latter forms a main co-product of the Co exploitation. In contrast, the highest leaching yield for Fe remained smaller than 5%.

La compréhension de l'apport du rôle des termites sur le transport des métaux d'intérêt économique au sein de l'ensemble lithosphère - pédosphère - termitières, se révèle d'un grand intérêt pour une caractérisation géochimique et géologique d'anomalies en prospection minière. En effet, les termites jouent un rôle fonctionnel remarquable dans la structuration des sols, entrainant des enrichissements chimiques liés au transport vertical de minéraux, échangés entre les horizons situés en profondeur et les termitières érigées en surface. Cette thèse a pour objectif de mettre en lumière l'impact des termites sur les cycles biogéochimiques du Cu et du Co dans une région potentiellement riche en ressources minérales (Katanga, RDC), dans un objectif d'utilisation optimisée des termitières en prospection minière. Cette objectif requiert une caractérisation des phases minérales et organiques à diverses échelles. Pour y parvenir, il a été question en premier lieu, de faire une cartographie géochimique des termitières de deux genres dominants de la région, Macrotermes et Cubitermes, à l'échelle paysagère sur une zone ayant fait l'objet d'une cartographie géologique et géochimique sur sols et roches. Cette cartographie a permis de mettre en évidence à l'échelle régionale des faciès lithogéochimiques traduisant la géologie des formations sous-jacentes et ce en fonction des habitudes alimentaires de chaque genre de termite. La distribution spatiale des termitières a également permis de suivre l'évolution des teneurs en Cu et Co au sein des termitières en fonction de la géologie de la zone d'étude. La combinaison des données acquises sur la constitution minéralogique et géochimique des matériaux constituant les termitières de Macrotermes falciger et la caractérisation morphologique et chimique de leurs principaux constituants à l'échelle microscopique a permis l'identification des phases porteuses des métaux d'intérêts dans les matériaux de ces termitières. De même la comparaison de la signature géochimique des termitières de M. falciger et de leurs matériels parentaux a permis d'établir un lien lithogéochimique, identifiant ainsi la source d'approvisionnement en profondeur utilisée par les individus de M. falciger. Enfin, la conjugaison de résultats d'une part sur la caractérisation géochimique de quatre fractions granulométriques (0-20 µm ; 20-63 µm ; 63-200 µm ; 200-2000 µm) des termitières et d'autre part sur l'évaluation de l'impact des termites sur la constitution d'agrégats dans les termitières et/ou sols, a permis de préciser les fractions granulométriques les plus informatives sur la présence et la minéralisation des phases porteuses des métaux d'intérêt du Katanga dans les matériaux de termitières. L'application de toutes ces méthodes et tous les éléments recueillis ont permis de proposer un schéma des cycles biogéochimiques de Cu et Co dans ce système soulignant l'utilisation des termitières en prospection minière efficace et efficiente
Knowledge of the influence of termites on transport of metals of economic interest within the complex of lithosphere, pedosphere and termite mounds is of great interest for geochemical and geological characterization of anomalies in mining prospection. Termites have an important functional role in the structuring of soils, causing chemical enrichment through the vertical transport of minerals exchanged between the deeper horizons and the termite mounds built at the surface. Our objective in this thesis is to evaluate the influence of termites on Cu and Co biogeochemical cycles in a mineral-rich region (Katanga, DRC), with the aim to optimize the utilization of termite mounds in mining prospection. This objective requires a characterization of mineral and organic phases at various scales. To achieve this, firstly, a geochemical mapping of termite mounds of two dominant genera of the region, Macrotermes and Cubitermes, was carried out at the landscape scale in an area that received a geological and soil and rock geochemical mapping. The utilization of termite mounds allowed the identification of lithogeochemical facies reflecting the subjacent geology on a regional scale according to the feeding habits of each termite genus. The spatial distribution of termite mounds also allowed us to follow Cu and Co content evolution according to study area geology. The combination of mineralogical and geochemical data acquired on Macrotermes falciger termite mounds and morphological and chemical characterization of their main constituents at microscopic scale allowed to identify carrier phases of interest metals in termite mounds materials. Similarly, the comparison of geochemical signatures of M. falciger termite mounds and their parent materials allowed to establish a lithogeochemical relationship, identifying the source of provisioning at depth by M. falciger. Finally, the association of geochemical characterization results of termite mounds for four granulometric fractions (0-20 µm; 20-63 µm; 63-200 µm; 200-2000 µm) and results on evaluation of the impact of termites on the constitution of aggregates in termite mounds and/or soils, allowed to specify the most informative granulometric fractions on the presence and mineralization of carrier phases of interest metals in Katanga in termite mound materials. The application of all these methods and all elements collected allowed us to propose a Cu and Co biogeochemical cycle scheme in this system, underlying the use of termite mounds in effective and efficient mining prospection