Métallogenèse et évolution géotectonique des amas sulfurés polymétalliques et des gisements d’or associés de la chaine d’Ariab-Arbaat (Red Sea Hills, NE Soudan)

par Mohamed Abu Fatima

Thèse de doctorat en Géosciences - Sciences de l'Univers

Sous la direction de Michel Cathelineau.

Soutenue en 2006

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Métallogénie -- Etbaï, Monts d'
• Métallogénie -- Soudan
• Or -- Gisements -- Soudan
• Inclusions fluides -- Soudan
• Sulfures (minéralogie) -- Gisements -- Soudan

Résumé

Les amas sulfurés du district minier d’Ariab (NE Soudan) se sont déposés en relation avec une activité volcanique sous-marine dans un arc océanique tholéitique à calcalcalin d’âge Protérozoïque supérieur. L’ensemble est repris par une tectonique d’accrétion avec déformation cisaillante synmétamorphe (D1-2). L’or est exploité principalement dans des faciès silico-barytiques d’oxydation supergène des amas sulfurés, mais est également présent dans des lentilles de barytine, des filons de quartz pré-cinématiques. L’or (± Cu, Te) s’est déposé postérieurement à la déformation ductile et au pic du métamorphisme faciès « schistes verts », par dilution progressive, couplée à une chute de pression et température, de fluides aquo-carboniques (300-400°C-200-450MPa) en contexte cisaillant fragile-ductile (D3) après l’intrusion de granitoïdes adakitiques (G2). Il s’agit soit de la remobilisation in-situ d’un or précoce des dépôts hydrothermaux pré-cinématiques soit d’une nouvelle introduction d’or.

Titre traduit

Metallogenic genesis and geotectonic evolution of the polymetallic massive sulphides and the associated gold deposits at Ariab-Arbaat Belt, Red Sea Hills, NE Sudan

Résumé

Volcanic-hosted massive sulphides (VMS) from the Ariab Mining District (NE Sudan) formed in relation with a submarine volcanic activity within an Upper Proterozoic tholeiitic to calc-alkaline arc setting. Gold is exploited in silica-baritic rocks of supergene origin formed after massive sulphides but also in massive barite lenses and pre-kinematic quartz veins. All formations are affected by accretion tectonics and related shear deformation (D1-2). Gold assemblage (Au, Cu-Te) post-dates ductile deformation and the greenschist facies metamorphism peak. It formed by dilution, associated to a P-T drop, of aqueous-carbonic fluids(300-400°C-200-450MPa) under brittle-ductile shearing conditions (D3) after “adakite-like” intrusions (G2). It results either from in-situ gold remobilization within early auriferous hydrothermal deposits or from late-orogenic gold introduction.