Rev. Ivoir. Sci. Technol., 21&22 (2013) 119 - 137 119 ISSN 1813

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  • Rev. Ivoir. Sci. Technol., 21&22 (2013) 119 - 137 119 ISSN 1813-3290, http://www.revist.ci

    Barthlmy Gnammytchet KOFFI et al.

    CARACTRISATION DES ANCIENS TRAVAUX MINIERS ET MODLISATION DU CONTEXTE MTALLOTECTIQUE DE LA

    ZONE AURIFRE DE ZAHAKRO (CENTRE DE LA CTE DIVOIRE - AFRIQUE DE LOUEST)

    Barthlmy Gnammytchet KOFFI1*, Gbele OUATTARA1, Jean Claude

    OKAINGNI1, Landry Kouakou KOFFI1, Yacouba COULIBALY2 et Alain Nicaise KOUAMELAN2

    1Institut National Polytechnique Flix Houphout-Boigny de Yamoussoukro,

    Laboratoire de Gnie Civil, Gosciences et Sciences Gographiques ; Dpartement des Sciences de la Terre et des Ressources Minires (STeRMi)

    BP 1093 Yamoussoukro, Cte dIvoire 2Universit Flix Houphout-Boigny de Cocody /Abidjan, Cte dIvoire

    ____________________ * Correspondance, e-mail : kofgnam@yahoo.fr RSUM La cartographie des empreintes des anciens travaux miniers a permis de connatre leur nature, leur rpartition spatiale et leur orientation gnrale. Ces caractristiques ont permis de conclure quil y a eu une exploitation de minerai de type flanc de coteau sur le site aurifre de Zahakro. Les excavations sur le terrain, sont alignes suivant deux directions prfrentielles N070 et N160. Ce qui correspond celles des zones de failles majeures de direction N070 dextres qui gnrent des fentes de tension de direction N160. Cette concidence entre la structurale et la disposition des excavations, milite en faveur du modle dune minralisation aurifre de type hydrothermal contrles structuraux. Mots-cls : anciens travaux miniers, contexte mtallotectique, zone aurifre

    de Zahakro, centre de la Cte dIvoire. ABSTRACT

    Characterization of the former mining works and modeling of the metallotectic type of the Zahakro auriferous area centre of Cte dIvoire (West Africa)

    Fingerprint map of the old mine works permits to know their nature, their spatial distribution and their general direction. These characteristics have led to the conclusion that there was ore mining kind "hillside" on the Zahakro

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    gold area. The excavations in the field are aligned in two preferential directions N070 and N160. This corresponds to that of the major fault zones with dextral N070 direction generating tension gashes in the N160 direction. This coincidence between the structural and layout of excavations militates in favor of a model of hydrothermal mineralization type structural controls. Keywords : old mine works, metallotectic context, Zahakro auriferous area,

    central Cte d'Ivoire. I - INTRODUCTION Les entreprises qui investissent dans le domaine minier recherchent des indices qui pourraient les guider dans le choix de la zone exploiter. Dans la rgion explore, le but de la recherche dindices est la slection de zones qui seront tudies plus en dtail. Cette recherche se fait par ltude de la vgtation, lobservation de la morphologie des sols, lanalyse des affleurements ou, de plus en plus, en ciblant danciens travaux miniers. La prsence danciens travaux de recherche ou dexploitation est en effet, un indicateur prcieux de lexistence dun gte qui, parfois, peut encore faire lobjet de recherches plus pousses. Le site de Zahakro se prte bien ce genre dtude. La littrature indique que des travaux miniers pour or y ont t effectus avant 1945 [1]. Et ces travaux ont laiss des empreintes qui, jusqu prsent sont encore visibles. Cette tude trouve dabord, sa pertinence de par le fait quelle envisage de dterminer jusqu quel niveau le site aurifre de Zahakro a t affect par les travaux miniers antrieurs. Ensuite, elle se propose en synergie avec des tudes ptrographiques et structurales complmentaires, de modliser le contexte mtallotectique de la minralisation aurifre ; ce qui pourrait orienter tout projet minier qui se droulerait sur ce site. Pour ce faire, ltude procde par la cartographie des empreintes laisses par ces travaux antrieurs. Par la suite, elle cherche tablir une corrlation entre ces empreintes et le contexte structural du prospect aurifre. Il faut, en dautres termes, rpondre aux proccupations suivantes : est-ce une simple prospection quon a mis en uvre Zahakro ou, a-t-on conduit les travaux jusqu lextraction du corps minralis ? et, de quel type de minralisation aurifre sagit-il ?

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    II - SITE DETUDE II-1. Localisation Le site aurifre de Zahakro doit sa dnomination au village de Zahakro, situ dans la rgion de Toumodi environ 40 km au Sud-Est de Yamoussoukro et 5 km au Nord-Ouest de Toumodi dans le centre de la Cte dIvoire. La ville de Toumodi est elle-mme situe 45 km de Yamoussoukro et 198 km dAbidjan sur laxe routier Yamoussoukro-Abidjan. (Figure 1) [2]. Le site est situ environ 500 m au NE du village de Zahakro. N

    Figure 1 : Rgion de Zahakro et localisation de la zone dtude (Source: Carte topographique, feuille de Gagnoa, NB-30-XIII, 1/200 000)

    [2]. II-2. Gologie rgionale et locale Le site aurifre de Zahakro se situe au sein du sillon plutono-volcano-sdimentaire de Ftkro-Hir dans le centre de la Cte dIvoire (Figure 2)

    630'

    nNN

    720

    050

    0

    730

    Zone dtude

    270

    Vers Yamoussoukro

    Vers Abidjan

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    [3], de direction gnrale NNE-SSO, appartenant au domaine Baoul-Mossi. Une coupe matrialise par la route internationale Yamoussoukro-Abidjan, rvle que le sillon, large denviron 20 Km est encadr, au Sud par la granodiorite intrusive de Toumodi, lOuest par les granitodes de Yamoussoukro et lEst par les granitodes gneissiques du Kan. Au Nord, le sillon se poursuit et laisse place au sillon de Fettekro [4].

    Figure 2 : Schma simplifi des ensembles gologiques en Cte dIvoire,

    (Source : la carte gologique au 1/100.000 de la Cte dIvoire de Tagini [3], modifie daprs Ouattara [5])

    1. formations post-birimiennes, bassins sdimentaire ctier. 2. batholite de Ferk et granitodes deux micas associs ou non aux structures dcrochantes mridiennes ; 3. bassins sdimentaires et volcano-sdimentaires ; 4. granitodes calco-alcalins localiss dans les bassins sdimentaires ; 5. volcanisme et volcano-sdiments indiffrencis ; 6. granitodes et granites rubans, gneiss et migmatites indiffrencis (ges suprieurs 2,4 Ma) ; 7. domaine archen ; 8. ges.

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    La granodiorite de Toumodi est un massif subcirculaire denviron 15 Km de diamtre qui renferme de nombreuses enclaves damphibolites [3-4, 6]. Sa texture est grenue de grains moyens grossiers avec une abondance de plagioclase, de grandes amphiboles sub-automorphes, biotites, sphnes, microlines, pidotes, magntites et quartz [7]. Selon Yac [4], le sillon de Ftkro-Hir est constitu de schistes et de quartzites au milieu desquels apparaissent des grandes lentilles de roches mta-volcaniques. Ces lentilles sont constitues dune part, de roches mtamorphiques basiques (roches vertes) et dautre part, de roches mtamorphiques acides. Les roches vertes correspondent dans leur ensemble aux :

    - mta-basaltes de couleur verte trs sombre et une texture porphyrique. Leurs minraux constitutifs sont le pyroxne, les feldspaths et tous les minraux de la recristallisation qui en drivent tels que la chlorite, les pidotes et la sricite ;

    - mta-dolrites, mta-gabbros et brches mta-dolritiques dont la couleur tend vers le noir. La mta-dolrite prsente une texture dolritique ophitique et les mtagabbros ont une texture grenue ;

    - mta-andsites considres comme des andsites premire vue, mais qui, en ralit ont toutes volues, soit vers des basaltes, soit vers des dacites ;

    - amphibolites, roches dont la couleur varie de vert noire. La texture granoblastique reprsente la texture type de ces amphibolites.

    Les roches mtamorphiques acides sont reprsentes par des mta-rhyolites et des mta-dacites. Certaines de ces roches sont schistoses, dautres, plus nombreuses ont conserves leur structure massive. Ce sont en gnral des affleurements, soit subcirculaires circonscrits lintrieur des roches vertes, soit en petites bandes troites ou en filons lintrieur ou la priphrie des roches vertes, soit en bandes plus ou moins tendues et plus ou moins lies aux roches vertes, soit en gros gisements quelque peu indpendants par rapport aux roches vertes, soit, enfin, en tant qulments dans les brches basiques. On note galement la prsence de conglomrats galets dacitiques au Sud-Ouest dAnikro et des pillow lavas au Nord dAkakro-NZipri [8]. Les structures plicatives, les associations de structures plutoniques et les couloirs de dcrochement sont les principales organisations structurales. Les structures plicatives sont des plis peu serrs, inclins laxe faible pendage gnralement orient NNE-SSO qui se raccordent parfois aux couloirs de dcrochements Nord-Sud.

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    Ils sont accompagns dune schistosit de plan axial souvent invisible et parfois, dune seconde schistosit de crnulation axe N120. On rencontre ce genre de structures dans la dpression de Toumodi o la stratification (So) est de direction moyenne N30 N60 suivie dune schistosit (S1) de plan axial. Les associations de structures priplutoniques sont des foliations dont la trajectoire enveloppe les plutons. Ils correspondent une orientation prfr