Table de Matières
Remerciements……….1
ABSTRACT………..2
Chapitre I :Introduction générale……….10
I.1 Problématique et objectifs de l’étude………..11
I.2 Géologie de l’Afrique………..14
I.2.1 Les principales unités géologiques en Afrique………14
I.2.2 Le Protérozoïque supérieur en Afrique Centrale………18
I.2.3 Tectonique, paléogéographie au Méso-Néoprotérozoïque et évolution géodynamique du Craton du Congo……….18
I.2.4 Climat au Néoprotérozoïque………..22
I.3. Présentation de la zone………..26
I.3.1 Contexte géographique………26
I.3.2 Les principales structures géologiques au Congo……….27
I.3.3 Les bassins du Niari-Nyanga et de Comba en relation avec le rifting d’âge Protérozoïque supérieur de l’Afrique Centrale………...31
Chapitre II :La chaîne du Mayombe et le Supergroupe Ouest-Congolien…………37
II.1 La Chaîne du Mayombe ou Chaîne Ouest-Congolienne………38
II.2 Le Supergroupe Ouest-Congolien………..42
II.3 Les formations post-rift du Supergroupe Ouest-Congolien sur le flanc SW du Bassin du Niari-Nyanga……….49
II.3.1 La Diamictite inférieure………..49
II.3.2 Le Sous-Groupe de la Louila………..51
II.3.3 La Diamictite supérieure……….52
II.3.4 Le Groupe du Schisto-Calcaire………..53
II.4 Les formations post-rift du Supergroupe Ouest-Congolien sur le flanc NE du Bassin du Niari-Nyanga……….53
II.4.1 Le Massif archéen du Chaillu………53
II.4.2 Le Sous-Groupe de la Bouenza……….54
II.4.4 Le Groupe du Schisto-Calcaire………....55
II.4.4.1 Le Sous-Groupe SCI………56
II.4.4.2 Le Sous-Groupe du SCII……….57
II.4.4.3 Le Sous-Groupe du SCIII………...59
II.4.4.4 Le Groupe de la Mpioka……….60
II.5 Les formations post-rift du Supergroupe Ouest-Congolien dans le Bassin de Comba………..61
Chapitre III : Matériel et Méthodologie d’étude………63
III.1 Levés de coupes et échantillonnage………..64
III.2 Analyse pétrographique………...67
III.3 Analyses géochimiques………68
III.3.1 Mesure des compositions des isotopes stables du carbone et de l’oxygène…..68
III.3.2 Mesure des valeurs des isotopes stables du strontium………..69
III.3.3 Détermination des teneurs des éléments majeurs et traces par la méthode ‘Ultra-Trace4’………70
III.3.4 Quantification des terres rares par la méthode ‘Litho-4’………..71
III.4 Identification des phases minérales par diffraction des rayons-X (DRX) ….……71
III.4.1 Analyses sur roche totale……….71
III.5 Etablissement du modèle de dépôt……….……73
III.5.1 Principes de la sédimentologie de faciès………..……74
III.5.1.1 Notion de faciès sédimentaire………..74
III.5.1.2 Processus de dépôt des faciès sédimentaires………75
III.5.2 Associations de faciès et environnements de dépôt………...75
III.5.3 Reconstruction du paléopaysage : le modèle sédimentologique ou modèle de dépôt……….77
III.6 Stratigraphie séquentielle………77
III.6.1 Notion d’espace disponible et d’accommodation………78
III.6.2 Notion de sequence………79
III.6.3 Fréquence et ordre des sequences………..82
II.6.4 Architectures des cortèges sédimentaires………..84
IV.1 Analyse faciologique et environnementale………...87
IV.1.1 Calcaires en plaquettes (F1). ……….88
IV.1.2 Biohermes à stromatolithes et floastones à stromatoclastes (F2)………95
IV.1.3 Grainstones/rudstones, packstones/floatstones à ooïdes (F3)………100
IV.1.3.1 Grainstones/packstones à oolithes (F3a)……….100
IV.1.3.2 Grainstones/rudstones, packstones/floatstones à agrégats d’oolithes (F3b)………...107
IV.1.3.3 Packstones/grainstones, wackestones à péloïdes, à proto-oolithes et mudstones homogènes (F3c) ……….101
IV.1.3.4 Packstones/floatstones, grainstones/rudstones à pisoïdes (F3d)………117
IV.1.4 Grainstones/rudstones, packstones/floatstones à wackestones à galettes et copeaux de boue………...120
IV.1.5 Calcaires laminaires silto-argileux (F5)……….125
IV.1.6 Bindstones à mattes des milieux proximaux (F6)………..127
IV.1.7 Plaine supratidale évaporitique (F7)………..131
IV.1.7.1 Mudstone infesté de micro-cristaux (F7a)………...131
IV.1.7.2 Dolomudstone infesté de sulfates voir sommet sonoc (F7b)………..132
VI.1.8 Modèle de dépôt………..136
IV.2 Analyse séquentielle………138
IV.2.1 Identification des paraséquences………..138
IV.2.2 Description des coupes………...141
IV.2.2.1 Coupe Bitoto (MAD 8016) ……….142
IV.2.2.2 Coupe Saris (MAD 8017)………145
IV.2.2.3 Coupe Sonocc (MAD 8018)………149
IV.2.2.4 Coupe MAD 8019……….153
VI.2.2.5 Coupe B………..156
IV.2.2.6 Coupe C………..158
IV.2.2.7 Coupe D……….160
IV.2.2.8 Coupe F……….163
IV.2.2.9 Coupe H……….165
IV.2.2.10 Coupe I……….168
IV.2.2.12 Coupe K………...173
IV.2.2.13 Coupe M………...175
IV.2.2.14 Coupe N………175
IV.2.2.15 Coupe O………...175
IV.2.16 Coupe P………...178
IV.2.17 Coupe Q………..178
IV.2.18 Coupe R………...182
IV.2.19 Coupe S………182
IV.2.20 Coupe T………184
IV.2.21 Coupe U………..184
IV.2.22 Coupe V………...184
IV.2.23 Coupe W………..184
IV.2.24 Echantillon 053, Coupe G, ‘coupe X’ et Coupe Y………...186
IV.3 Origine de la cyclicité………186
IV.4 Interprétation séquentielle et variations du niveau marin………..188
IV.4.1 Séquence de premier, deuxième et troisième orders……….188
IV.4.2 Signification des cycles de 4e et de 5e ordres de la Formation carbonatée du SCIc………189
Chapitre V : Géochimie et Diagenèse des formations carbonatées du SCIc………191
V.1 Variations isotopiques du carbone et de l’oxygène………192
V.2 Eléments majeurs et traces……….199
V.3 Minéralogie………202
V.4 Description des phases diagénétiques………..206
V.4.1 Premières phases de cimentation………...206
V.4.2 Première phase d’anhydritisation (A1)……….207
V.4.3 Première phase de silicification (S1)……….208
V.4.4 Remplacement par la calcite (CR)……….208
V.4.5 Dolomitisation de la matrice et des grains (D)………...208
V.4.6 Deuxième phase d’anhydritisation (A2)………208
V.4.7 Calcite de blocage (BLC) ………...209
V.4.8 Deuxième phase de silicification (S2)………...210
V.4.10 Séquence diagénétique………...211
Chapitre VI : Discussions et conclusions………..215
VI.1 Evolution sédimentologique des carbonates ‘équivalents’ du SCIc du Gabon en RDC………216
VI.2 Relation barrière oolithique et stromatolithique dans les bassins de Niari/Nyanga et de Comba au Congo………219
VI.3 Corrélation séquentielle entre les sous-bassins de Niari-Nyanga/Comba en République du Congo et le sous-bassin du Bas-Congo en République Démocratique du Congo………221
VI.4 Signature tectonique et implication régionale………..226
VI.5. Enfouissement ou diagenèse météorique des carbonates du SCIc ?...227
VI.6 Conclusions générales………229
Bibliographie………224
Table des figures et tableaux………254
