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Nicolas de Kun

Les gisements de cassitérite et de columbo-tantalite du Nord Lugulu, Kivu, Congo belge

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Résumé

Le Nord Lugulu est le premier producteur du monde de tantale et le troisième de niobium. Troisième producteur d'étain du Congo, il constitue un des principaux gisements de la province stannifère centre-africaine (fig. 1 et 2). Cette première contribution à sa géologie décrit les gîtes primaires et secondaires découverts à ce jour. La ceinture de placers a 5 km de large et s'étend sur une longueur de 150 km entre le contact du batholite de Kasese et la transgression Karroo de la Lugulu (fig. 4). Les différentes zones de niobium et d'étain se succèdent du toit vers l'auréole. Autour des massifs satellites, dans les gisements les plus importants, le rapport Sn/Nb atteint 15 : 1. On compte sept formations métallifères : des granites, des pegmatites homogènes et zonées, des formations de quartz-mica, des veinules de cassitérite, des filons et des greisen. Ces gisements forment des ceintures ou zones concentriques qui débordent les unessur les autres (fig. 3). Les plus importantes se superposent dans un mince ruban au front des massifs circonscrits.

Dans les pegmatites et les filons, on trouve la cassitérite presque indistinctement en cristaux prismatiques ou pyramidaux de teintes variées. Seule une étude statistique d'un lot de cristaux permet d'en distinguer l'origine. Les pegmatites contiennent aussi de la columbite. Dans certaines, la cassitérite est abondante dans l'apex, tandisque la columbite se loge au cœur de la lentille, ailleurs la zone extérieure montre l'étain et l'intérieur est stérile. Les filons et greisen ne contiennent que de la cassitérite. La columbite accuse une teneur moyenne de 28% de Ta2O5 et contient des traces d'étain, de titane et d'uranium, tandis que la cassitérite montre toujours des traces de fer, de tungstène, de titane et les variétés foncées de niobium. Les cassitérites magnétiques accusent de plus fortes teneurs de cedernier élément et du tantale ; on les rencontre surtout dans les zones où les concentrés contiennent moins de columbo-tantalite libre. Parmi les principaux accompagnateurs on compte le spodumène, le xénotime, le zircon, les tourmalines et l'ilménite.

L'âge des couches est pré-cambrien. Leur direction est concordante aux contacts granitiques. Les pendages, particulièrement dans les zones minéralisées, sont faibles. Les différents gîtes métallifères sont presque toujours conformes aux schistes et amphibolites encaissants. On distingue trois époques d'alluvionnement dans les vallées dont certaines ont acquis leur forme avant le Karroo. Les derniers placers sont holocènes.

[Texte suivi des rapports des trois rapporteurs, pp. M192-M195]

Abstract

North Lugulu is the world's principal producer of tantalum, third producer of niobium. Its tin output is third in Congo (fig. 1 and 2). Its placer belt 3 miles wide and 100 miles long, lies between the contact line of the Kasese batholite and the Karroo transgression of the Lugulu valley (fig. 4). From the roof till the aureole of the main massif regional zoning of tin and niobium deposits is quite distinct. On the periphery of the secondary massifs, in the most important deposits, the Sn/Nb-Ta ratio is 15 : 1. There are seven ore-formations, arranged in concentric but overlapping zones: granites, pegmatites often not distinctly zoned, quartz-mica dykes, cassiterite veinlets, quartz reefs and greisens (fig. 3). The richest of the various ore formations are telescoped in a thin ribbon before the contact of the secondary massifs.

Pegmatitic and vein cassiterite may be prismatic or pyramidal in habit and shows several colours. A statistical study of a large number of crystals is necessary to distinguish cassiterites of various origins. Pegmatites carry both tin and niobium. In some lenses or dykes the apex is rich in coarse cassiterite, while the core carries some fine grained columbite, in others the inner zone is poor and the wall zone rich in tin. The other ore formations, excepting granite, do not carry niobium. Most cassiteries show important traces of Fe, Nb, W, Ti. Niobium, probably as sub-microscopic columbite, appears to be the colouring agent of dark varieties. Magnetic cassiterite shows higher percentages of Nb and some Ta; it is more frequent in deposits where concentrates carry less free columbite.

The average Ta2O5 grade of columbite-tantalite is 28%, the mineral contains traces of tin, titanium and uranium. The principal accompanying minerals are the tourmalines, green and black, ilmenite, xenotime, hafniferous zircon, spodumene, some beryl and bismuth. A yellow coating of the latter gives the same diffraction pattern as the artificial bismuth-carbonate.

The different ore formations were deposited conformably in pre-cambrian schists, striking parallelly to the contact line and showing low dips. The strata belong to the large Lugulu-Ulindi synclinorium which starts west of the Rift valley with an east-westerly trend and turns to the north-west on the periphery of the Congo basin.

The primary mineralization might be middle pre-cambrian, as in other parts of the Central-African tin province. The much more important placers were deposited during three alluvial periods, in valleys some of which existed already during the Permian. The latest form of the placers would date however from the Holocene.

To cite this article

Nicolas de Kun, «Les gisements de cassitérite et de columbo-tantalite du Nord Lugulu, Kivu, Congo belge», Annales de la Société géologique de Belgique [En ligne], Volume 82 (1958-1959), Mémoires, M81 – M191 URL : https://popups.ulg.ac.be/0037-9395/index.php?id=5174.