Les données

Les données utilisées dans ce travail de thèse proviennent de deux missions de terrain à Moanda (Gabon) de trois mois chacune. La première a été effectuée pendant mon stage de Master 2 en 2013 et la deuxième pendant ma première année de thèse en 2014. Pendant ces missions, j’ai pu travailler sur deux nouvelles campagnes de forage d’Eramet-Comilog (2012 et 2014) et sur quelques forages d’AREVA situés sur le plateau de Bangombé, ainsi que sur des affleurements clefs (Fig. III.1).

Fig. III.1: Carte géologique du BRGM du SW du Gabon et localisation du plateau de Bangombé (rectangle) et des affleurements (cercles). Les affleurements étudiés sont aussi repositionnés dans la colonne stratigraphique à droite de la carte. Affleurement n°1: Route de Lastourville; 2: Mikouloungou; 3: Convoyeur C3; 4: Route du CIM; 5: Gare de Moanda; 6: Carrière pilote; 7: Route B7; 8: Rond-Point M'Vengué; 9: Ancienne carrière de Grès de Bangombé; 10: Carrière Soco-BTP; 11: Carrière Soco-Gangolo; 12: Carrière-Moulendé (modifié d'après Bouton et al. 2009).

Chapitre III

J’ai également pu avoir accès à certaines données historiques grâce à l’appui de l’université de Masuku et d’Areva.

Les affleurements :

La position géographique du Gabon sur l’équateur engendre une forêt équatoriale dense et le développement d’un sol conséquent. Le nombre d’affleurements reste donc malheureusement restreint et les pluies abondantes (saison humide) les détériorent rapidement. En conséquence, les affleurements du bassin de Franceville sont souvent restreints et altérés.

Dans le cadre de ce travail de thèse, douze affleurements déterminants ont été étudiés (Fig. III.1; Tab. III.1). Ces affleurements ont permis d'avoir une meilleure vision des corps sédimentaires des formations FA et FB. Ils sont situés sur la bordure ouest du bassin de Franceville et quatre d’entre eux sont situés sur le plateau de Bangombé, ce qui permet une comparaison avec les forages Comilog et Areva de ce même secteur. Deux affleurements sont situés au sommet de la Formation FA (route de Lastourville et ancienne carrière de Mikouloungou), six affleurements sont situés dans le FB1 supérieur (Convoyeur C3, Route du CIM, Gare de Moanda, Rond-point de Mvengué, Carrière pilote, Route B7) et quatre sont situés dans les grès du FB2a (Carrière BTP, gangola, Soco-Moulendé et ancienne carrière des grès de Bangombé). Mis à part les affleurements de la Gare de Moanda et du rond-point de M'Vengué, les affleurements dans le FB1 sont décrits pour la première fois, et nous verrons qu'ils apportent une nouvelle vision de l'Unité FB1c.

Tab. III.1: Localisation géographique et stratigraphique des affleurements étudiés (UTM-zone -33).

Les forages Eramet-Comilog

Eramet-Comilog a lancé lors du projet "Carbonates de manganèse" deux campagnes de carottage (2012 et2014) sur le plateau de Bangombé (Fig. III.2).

Au total, 25 forages (forages BCxx et Cxxxxxx) ont été carottés en diamètre HQ avec une profondeur comprise entre 80 et 200 m, soit une profondeur moyenne de 125 m. Ces forages sont disposés suivant une maille de 1 à 1,5 Km suivant deux directions : NNW-SSW et WSW-ENE. Il s’agit

Affleurement Zone Unité stratigraphique X Y

Route de lastourville Lastourville FA supérieur 288366 9853220

Mikouloungou Franceville Sommet FA 325731 9821917

Gare de Moanda Moulili FB1b/ FB1c 305681 9834357

Convoyeur C3 Bangombé FB1c 303112 9831492

Route du CIM Moulili FB1c 304019 9833987

Carrière pilote Bangombé FB1c 305039 9824227

Route B7 Bangombé FB1c 307524 9828467

Rond point M'vengué M'Vengé FB1c 323808 9818906

Carrière grès-Bangombé Bangombé FB2a 306962 9826200

Carrière Soco-BTP M'Vengé FB2a 326177 9813392

Carrière Soco-gangolo Mounana FB2a 299627 9843731

Démarche et données. de la première campagne de forages maillés sur le plateau de Bangombé qui permet pour la première fois d’établir des corrélations détaillées.

Seuls 23 forages ont été retenus pour ce travail de thèse (Fig. III.2; Tab. III.2), les deux derniers étant très altérés et faillés. Stratigraphiquement, ces forages recoupent la base du protore (le sommet étant souvent érodé ou altéré) et la série sous-jacente sur quelques dizaines de mètres. Certains forages atteignent le sommet de l’unité FB1b. Trois forages recoupent la base des grès du FB2a, l’ensemble du FB1a et le sommet de l’unité FB1b. Ils ont l’avantage de recouper l’intégralité du protore manganésifère et serviront de référence dans ce travail (Fig. III.2).

Fig. III.2: Localisation géographique et stratigraphiques des principaux forages (Comilog, Areva et Historiques) étudiés sur le plateau de Bangombé. Il manque sur cette carte le forage ME2 situé juste à côté du ME3 et le forage ML-581 proche de l'affleurement de Mikouloungou (20 Km au sud-est de la zone; cf Fig. III.1; Modifié d'après Bouton et al., 2009).

L’ensemble de ces forages a été analysé avec un pas d’échantillonnage métrique par fluorescence portable X (Niton, annexe 1) par l’équipe technique d’Eramet-Comilog de manière à évaluer les pourcentages en Mn le long de chaque forage.

J’ai également bénéficié des enregistrements diagraphiques (Gamma-Ray et Résistivité) réalisés par AREVA sur forages BC4 et BC8.

Chapitre III

Tab. III.2: Caractéristiques des forages étudiés dans ce travail. Les données "PDF" correspondent aux logs sédimentologiques levés au 1/500^ieme pour les PDF Comuf et au 1/100 ^ieme pour les PDF Areva. Les coordonnées sont fournies en UTM, zone -33; et la profondeur en mètre; Donnée Comilog 2012-2014 et Areva, 2014).

Les forages Areva

Lors de la mission de terrain de 2014, Areva a mis à notre disposition deux forages d’environ 500 m : BA488 et BA489. Ces deux forages forés d’abord en NQ puis en HQ, sont situés sur la partie nord du plateau de Bangombé et recoupent la quasi-totalité du membre FB1 depuis le milieu du protore manganésifère jusqu’au sommet de la Formation FA (Fig. III.2; Tab. III.2).

Areva a également mis à notre disposition les diagraphies de ces deux forages, ainsi que les diagraphies de trois autres forages traversant la formation FB jusqu’au FA. Deux sont situés sur la partie nord du plateau de Bangombé (BA490 et Ming-166) et un est situé à 20 km au sud-est du plateau de Bangombé au niveau du mur de la faille de Mikouloungou (ML-581; Fig. III.2; Tab. III.2).

Campagnes FORAGE Zone ^Unités

stratigtaphiques ^{X Y Z Prof diametre Diagraphies}

Logs sédimento-logiques BC1 Bangombé FB1c-FB1b 303652 9828616 593 153 HQ 1/25^ieme BC2 Bangombé FB1c-FB1b 304455 9827337 587 151 HQ 1/200^ieme BC3 Bangombé FB1c-FB1b 305242 9826072 591 151 HQ 1/200^ieme BC4 Bangombé FB1c 306045 9824804 610 150 HQ x 1/200^ieme BC5 Bangombé FB1c-FB1b 306310 9824376 599 124 HQ 1/200^ieme BC6 Bangombé FB1c 307343 9824139 592 130 HQ 1/200^ieme

BC7 Bangombé faillé 308220 9823215 581 136 HQ 1/25^ieme

BC8 Bangombé FB2a-FB1c-FB1b 307342 9825320 606 199 HQ x 1/25^ieme

C038051 Bangombé FB1c-FB1b 307006 9830686 571,8 152,0 HQ 1/100^ieme

C046051 Bangombé FB1c-FB1b 307574 9829889 571,4 152,0 HQ 1/100^ieme

C050059 Bangombé FB1c-FB1b 308684 9829996 557,3 119,0 HQ 1/100^ieme

C038039 Bangombé FB1c-FB1b 305770 9829942 574,4 125,0 HQ 1/100^ieme

C094040 Bangombé FB1c-? 309605 9824072 558,8 101,0 HQ 1/100^ieme

C094033 Bangombé FB2a-FB1c-FB1b 308856 9823608 592,9 161,0 HQ 1/25ieme

C050043 Bangombé FB1c-FB1b 306995 9828939 541,8 122,0 HQ 1/100ieme C050035 Bangombé FB1c-FB1b 306138 9828398 581,1 125,0 HQ 1/100^ieme C062037 Bangombé FB1c-FB1b 307155 9827266 532,6 122,0 HQ 1/100^ieme C074043 Bangombé FB1c-FB1b 308598 9826408 554,6 122,0 HQ 1/100^ieme C084042 Bangombé FB1c-FB1b 309146 9825280 556,0 110,0 HQ 1/100^ieme C062027 Bangombé FB1c 306093 9826598 565,8 122,0 HQ 1/100^ieme

C070030 Bangombé FB2a-FB1c-FB1b 306940 9825955 594,4 200,0 HQ 1/100^ieme

C050027 Bangombé FB1c 305298 9827877 583,0 107,0 HQ 1/100^ieme

C076019 Bangombé FB1c-FB1b 306170 9824595 614,2 134,0 HQ 1/100^ieme

Ming 166 Bangombé FB1-FA 307775 9830572 553 494 Destructif x PDF Areva ML-581 Mikouloungou Fb-base et FA 325685 9822298 300 348,5 NQ/HQ x PDF Areva

BA488 Bangombé FB1-FA 307055 9827372 547 493 NQ/HQ x 1/100^ieme

BA489 Bangombé FB1-FA 304799 9827621 581 450 NQ/HQ x 1/100 ou 500^ieme

BA490 Bangombé FB1-FA 305535 9828327 595 502 NQ/HQ x PDF Areva

ME1 Moulili FB1-FA 303583 9832480 398 259 ? x PDF Comuf

ME2 Moulili FB1 305927 9834138 320 552 ? PDF Comuf

ME3 Moulili FB1 305316 9833617 340 995 ? PDF Comuf

ME4 Moulili FB1-FA 304558 9832891 414 490 ? x PDF Comuf

Eramet-Comilog 2014 Areva 2014 Comuf Eramet-Comilog 2012

Démarche et données. Données historiques

Grace à l’université de Masuku et Areva, nous avons pu également récupérer des données historiques acquises par la Comuf ; incluant: 1) une carte historique de la Comuf au 1/50000^ieme du bassin de Franceville avec les isobathes du toit du FA repositionnées; 2) les logs PDF des forages de la zone de Moulili (ME1 à ME4) et 3) les données diagraphiques des forages ME1 et ME4 (Fig. III.2; Tab.