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4.7 : BC/Bu 28 (Rashoop Granophyre) - Géosciences

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Zone de Boekenhoutshoek (Boekenhouthoek), Mkobola, district de Nkangala, Mpumalanga, Afrique du SudiTypes de niveau régionalZone de Boekenhoutshoek (Boekenhouthoek)Surface Mkobola- non défini - Quartier de NkangalaQuartier MpumalangaProvince Afrique du SudPays

Les spécimens de quartz se trouvent dans les roches du complexe Bushveld à environ 70 km au nord-est de Pretoria. Le complexe de Bushveld est un complexe igné polymétallique de renommée mondiale, surtout connu pour ses gisements de platine et de chrome, qui sont les plus grands au monde. Ceux-ci sont contenus dans des roches ultramafiques et mafiques qui forment les parties inférieures du complexe. Cependant, les parties supérieures du Complexe Bushveld sont composées de granites et de roches felsiques qui se subdivisent en trois unités du plus ancien au plus jeune, le Groupe volcanique de Rooiberg, la Suite Rashoop Granophyre et enfin la Suite granitique de Lebowa qui empiète sur les deux ci-dessus. Le granophyre de la Suite de Rashoop Granophyre est la roche hôte des veines de quartz et des cristaux de quartz/améthyste à Boekenhouthoek et Mathys Zyn Loop.

Une grande zone autour de ce village est la véritable source des cristaux de quartz d'améthystine (alias "quartz de cactus" et "quartz d'esprit") commercialisés à tort comme provenant de la chaîne de Magaliesberg. Voir les nombreuses photos placées sous "Magaliesberg", qui devraient être déplacées ici.)


4.7 : BC/Bu 28 (Rashoop Granophyre) - Géosciences

CORPORATION DES RESSOURCES ANOORAQ

CO-ENTREPRISE BOIKGANTSHO

MEMBRES NORD, COMPLEXE IGNÉ DU BUSHVELD

G J van der Heever B.Sc. Hons., Pri Sci. Nat.

INTRODUCTION ET TERMES DE REFERENCE

EMPLACEMENT ET DESCRIPTION DE LA PROPRIÉTÉ

Conversion des “Droits de prospection des anciens ordres” en “Droits de prospection des nouveaux ordres”

ACCESSIBILITÉ, CLIMAT, RESSOURCES LOCALES, INFRASTRUCTURE ET PHYSIOGRAPHIE

CADRE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL

MÉTHODE ET APPROCHE D'ÉCHANTILLONNAGE

PRÉPARATION, ANALYSE ET SÉCURITÉ DES ÉCHANTILLONS

Analyse du platine, du palladium, du rhodium et de l'or

Analyse multi-éléments (ICP)

Assurance qualité et contrôle qualité

ESTIMATION DES RESSOURCES MINÉRALES

33 15.1. Données 33 15.2. Verification des données 37 15.3. Modèle géologique 38 15.4. Statistiques na&ives 38 15.5. Variographie 42 15.6. Paramètres de modélisation 45 15.7. Résultats du modèle 46 15.8. Discussion sur la classification des ressources 47 15.9. Information supplémentaire 47 15.10. Conclusion 48 16.

TRAITEMENT DES MINÉRAUX ET ESSAIS MÉTALLURGIQUES

INTERPRÉTATION ET CONCLUSIONS

Page(s)
Figure 1 Une carte rapport suivant
Figure 2 Géologie régionale et carte des propriétés rapport suivant
Figure 3a Géologie généralisée du complexe du Bushveld rapport suivant
Figure 3b Colonne stratigraphique du complexe du Bushveld rapport suivant
Figure 4 Géologie de la propriété et carte des trous de forage rapport suivant
Figure 5 Coupe transversale 2644880N rapport suivant
Figure 6 Coupe transversale 2645400N rapport suivant
Figure 7 Coupe transversale 2647900N rapport suivant
Figure 8 Échantillonnage de carottes de forage et organigramme analytique rapport suivant
Figures 9-13 Tracés de fréquence : Platine, Palladium, Or, Cuivre, Nickel 38 - 40
Figure 14 Box Whisker Plot de cinq éléments 41
Chiffres 15-20 Variogrammes : Platine, Palladium, Or, Nickel, Cuivre, 3PGM 42 - 45
Coûts de forage de l'étude de préfaisabilité 50

Ce rapport sur l'estimation des ressources des gisements Drenthe et Overysel Nord est rédigé conformément aux lignes directrices établies par la Norme canadienne 43-101 pour la soumission de rapports techniques sur les propriétés minières. Les classifications des ressources minérales contenues dans le présent document suivent les normes du CIMM 2000.

Les gisements Drenthe et Overysel Nord sont situés sur les fermes Drenthe et Witrivier, et la partie nord de la ferme Overysel, située sur la branche nord du complexe mafique intrusif Bushveld. Les propriétés sont situées près de la ville de Mokopane en République d'Afrique du Sud, à environ 275 km au nord-est de Johannesburg. Le complexe Bushveld est à la fois le plus grand complexe intrusif mafique en couches au monde et l'hôte des plus grandes ressources mondiales de PGM. Sur le membre nord, il y a une grande exploitation minière à ciel ouvert de PGM et plusieurs gisements de PGM largement explorés.

La propriété comprend tout ou partie des trois fermes, totalisant environ 3 700 hectares. Ces trois fermes sont explorées dans le cadre de la coentreprise Boikgantsho Platinum Mine (“the Boikgantsho JV”) entre une filiale d'Anooraq Resources Corporation (“Anooraq”) et une filiale d'Anglo American Platinum Corporation Limited (“Anglo American& #148).

1.3. Accès et infrastructures

La région est bien desservie par les villes de Mokopane et Polokwane, qui fournissent ensemble l'infrastructure pour l'importante industrie minière du métal du groupe du platine dans le district. Les autoroutes et les chemins de fer desservent la région depuis Johannesburg.

Le Dr Hans Merensky a découvert pour la première fois le PGM dans la partie nord du complexe de Bushveld en 1924 et la région a connu une production limitée de PGM jusqu'en 1930. Par la suite, l'intérêt a diminué, en particulier avec la découverte et le développement du récif Merensky plus riche en platine dans le membre occidental. Cependant, dans les années 1960, l'attention s'est de nouveau concentrée sur le district et en 1993, après près de 30 ans d'exploration sporadique, la mine Sandsloot a été mise en production. Anglo Platinum produit actuellement environ 400 000 onces de 4PGM par an à partir de ce seul gisement, sur une base de ressources totales de Platreef de 54,2 millions d'onces contenues. (Dans ce rapport, 4PGM fait référence à la somme des concentrations contenues de Platine, Palladium, Rhodium et Or et 3PGM fait référence à la somme des concentrations contenues de Platine, Palladium et Or).

De même, l'exploration sur les propriétés comprenant le projet Anooraq's Platreef a été sporadique et erratique. Ceci en dépit du succès de nombreux forages historiques dans

identification d'une importante minéralisation en MGP sur la ferme Drenthe 778LR. En 2000, Anooraq a foré 35 trous de forage au diamant totalisant 6 762 mètres sur les fermes Drenthe et Witrivier qui ont partiellement défini une zone importante de minéralisation PGM. En 2002, Anooraq a complété 769 mètres supplémentaires de forage dans 3 trous de forage et en 2003, 2 383 mètres supplémentaires dans 12 trous de forage. En 2004, un important programme de forage multi-foreuses a été lancé. À la mi-septembre, lorsque la base de données pour l'estimation des ressources a été fournie, 24 896 mètres dans 122 trous (jusqu'à PR-173) avaient été forés et analysés. Le forage s'est poursuivi jusqu'à la mi-décembre.

1.5. Géologie et minéralisation

La propriété est située sur le complexe Bushveld, qui est à la fois le plus grand complexe intrusif à couches mafiques au monde et l'hôte des plus grandes ressources mondiales de métaux du groupe du platine (PGM). S'étendant sur 67 000 km 2 , le complexe se compose de quatre compartiments ou branches principaux. Chaque compartiment a subi des processus similaires de cristallisation et de stratification de sorte que les successions rocheuses sont largement similaires dans tout le complexe. Les séquences rocheuses sont classées en une série de zones, dont la zone critique est la plus célèbre, à la fois pour sa stratification remarquable et pour abriter la plupart des ressources mondiales de chromite et de métal du groupe du platine. Dans la majeure partie du complexe, deux horizons près du sommet de la zone critique, à savoir la chromitite UG2 contenant des MGP et les unités de pyroxénite de Merensky Reef sont les plus remarquables, à la fois pour leur continuité considérable et leur importance économique sans précédent.

Au sein du limbe nord, la large stratigraphie de la séquence stratifiée, y compris le Platreef, peut être corrélée avec les autres membres du complexe du Bushveld et les analyses des pyroxènes du Platreef suggèrent qu'elle est stratigraphiquement équivalente au récif Merensky de la succession normale du Bushveld. En d'autres termes, le Merensky Reef et le Platreef étaient dérivés du même magma, qui était enrichi en métaux du groupe du platine.

L'unité de pyroxénite Platreef, d'une épaisseur allant jusqu'à 250 mètres, se trouverait le long d'une direction nord à travers la majeure partie de la propriété. La minéralisation PGM est associée à de la pyrrhotite, de la chalcopyrite et de la pentlandite distribuées de manière variable dans les pyroxénites de Platreef sur des épaisseurs allant jusqu'à 100 mètres ou plus. Sur la propriété attenante détenue par une filiale d'Anglo Platinum, les gisements de l'unité Platreef contiennent 673,9 millions de tonnes de ressources et de réserves, contenant environ 54,2 millions d'onces de 4PGM (Rapport annuel 2003).

Les programmes de forage antérieurs d'Anooraq ont établi un corridor minéralisé s'étendant de la limite sud de la ferme Drenthe vers le nord sur environ 2 100 mètres. Dans la partie sud de Drenthe, ce corridor dépasse 250 mètres de largeur et les concentrations de PGM dans tout le corridor sont comprises entre 0,5 et 2,5 grammes par tonne de 4PGM sur 10 à 20 mètres. La minéralisation est ouverte au nord et en aval-pendage vers l'ouest.

Les forages effectués en 2004 sur les fermes Drenthe et Witrivier et la partie nord de la ferme Overysel ont tracé une minéralisation sur 6,0 kilomètres le long de l'horizon Platreef, élargissant le gisement de Drenthe et délimitant un nouveau gisement appelé Overysel Nord. Ce rapport décrit une

estimation des ressources minérales des gisements Drenthe et Overysel Nord telles que décrites par forage jusqu'à la mi-septembre. Le forage s'est poursuivi jusqu'à la mi-décembre.

Les estimations des ressources des gisements Drenthe et Overysel North ont été préparées par GeoLogix (Pty) Ltd. Le modèle géologique a été développé en traçant 171 intersections de trous de forage pour créer une enveloppe numérique du gisement. Des structures filaires de déchets (dykes de diabase et autres matériaux non minéralisés) ont également été créées pour les exclure du volume de matériau minéralisé. Les autres surfaces et solides filaires comprennent la topographie, les roches du sous-sol et les zones d'altération.

Les structures filaires de matériau minéralisé ont ensuite été remplies de blocs vides (prototypes) mesurant 50 mètres x 10 mètres x 5 mètres en X, Y et Z pour s'adapter au mieux à l'orientation du Platreef. La teneur en métal de chaque bloc a ensuite été estimée en utilisant le krigeage ordinaire comme méthode d'estimation.

Les ressources ont été classées comme indiqué et déduites à l'aide de la plage de variogrammes développée à partir des données de forage (un variogramme est un graphique qui décrit la variance des échantillons dans un gisement en fonction de la distance). La plage pour les ressources indiquées va jusqu'à 133 mètres à partir d'un trou de forage, et pour les ressources présumées jusqu'à 266 mètres. Aucune estimation n'a été faite pour une portée supérieure à 266 mètres.

Les ressources indiquées et présumées pour les gisements Drenthe et Overysel Nord à la valeur de métal brut de 20 $/valeur t 1 sont présentées ci-dessous :

Tableau 1. Résumé des ressources minérales

Indiqué 132,239,500 0.53 0.62 0.09 1.25 0.14 0.09 5,309,000 Inféré 88,640,000 0.49 0.58 0.09 1.16 0.15 0.09 3,315,000 Indiqué 35,436,500 0.66 0.85 0.10 1.61 0.10 0.06 1,839,000 Inféré 13,693,500 0.66 0.88 0.10 1.64 0.11 0.07 723,000

Indiqué 176,661,000 0.57 0.69 0.09 1.35 0.13 0.08 7,649,000 Inféré 104,084,000 0.52 0.63 0.09 1.23 0.14 0.09 4,124,000

Le GMV est la somme des teneurs en Pt, Pd, Au, Cu et Ni x les prix des métaux requis.

Les prix des métaux utilisés sont Pt – US$650/oz Pd – US$250/oz Au – US$375/oz Ni – US$4/lb Cu – US$1/lb.

Tous les trous de forage et les données associées ont été vérifiés, seuls des trous de forage valides ont été utilisés pendant le processus d'estimation des ressources.

Cette estimation des ressources minérales n'implique pas que toutes ces ressources sont exploitables.

1.7. Évaluations et conclusions du projet

Le forage au diamant et la cartographie de surface démontrent que l'unité géologique prospective Platreef peut s'étendre vers le nord au-delà de la longueur des fermes Drenthe et Witrivier sur 10 kilomètres supplémentaires à travers les fermes du projet Platreef. Une exploration suffisante a été entreprise sur les tenures minières d'Anooraq's Platreef pour établir fermement leur potentiel d'héberger d'importants gisements de métaux du groupe du platine et de métaux de base associés. Sur les fermes Drenthe, Witrivier et la partie nord d'Overysel, Anooraq a délimité un corridor minéralisé à un seuil de 20 $ GMV par tonne contenant une ressource indiquée estimée à 176,7 millions de tonnes titrant 1,35 g/t 3PGM, 0,13 % nickel et 0,08 % Cu et une ressource présumée estimée à 104,1 millions de tonnes titrant 1,23 g/t 3PGM, 0,14 % de nickel et 0,08 % de cuivre. Des forages supplémentaires sont justifiés pour augmenter le niveau de confiance et pour délimiter complètement la ressource, qui reste sans contrainte.

Le prochain programme d'exploration devrait se concentrer sur le forage plus uniforme des gisements Drenthe et Overysel Nord afin d'augmenter le niveau de confiance de la base de ressources et de définir l'étendue complète de la minéralisation. Un programme de forage devrait être entrepris pour augmenter la densité des points de données à un espacement de 50 mètres le long de lignes espacées de 50 mètres, de telle sorte que les ressources indiquées puissent être mises à niveau en ressources mesurées en prévision du début d'une étude de faisabilité bancable à la fin de la préfaisabilité. rapport. On estime que 24 000 mètres de forage seraient nécessaires pour amener la zone initiale à l'étude pour les opérations minières initiales à une catégorie de ressources mesurées.

Des études métallurgiques, techniques et environnementales sont également nécessaires pour préparer des études de préfaisabilité et de faisabilité. De plus, comme le projet a atteint un niveau avancé, les processus de consultation avec la population locale doivent continuer d'être au centre du programme en cours.

2. INTRODUCTION ET TERMES DE REFERENCE

En 1999, Anooraq Resources Corporation a acquis une participation dans Plateau Resources Ltd. (“Plateau”) et le projet Platreef. En 2000, Anooraq, via Plateau, a complété 6 758 mètres dans 35 trous de forage au diamant sur les fermes Drenthe et Witrivier, situées dans la province du Nord de la République d'Afrique du Sud. Les objectifs du programme étaient : a) de faire le suivi des intersections importantes de PGM retournées dans un programme de forage de huit trous complété par Plateau en 1998 sur la partie sud de la ferme Drenthe en forant 20 trous et b) de commencer à tester le reste 11 kilomètres de géologie prospective le long de la direction vers le

Nord. Quinze trous de forage à des intervalles de 200 mètres ont été complétés. En 2002, Anooraq a foré un trou supplémentaire pour justifier les résultats favorables du programme de forage de reconnaissance de 2000 et deux trous pour explorer davantage l'unité Platreef plus au nord. En 2003, 2 383 mètres supplémentaires dans 12 trous de forage ont été complétés.

À la fin de 2003, Anooraq est entré dans la coentreprise Boikgantsho pour explorer et développer la minéralisation PGM sur la Drenthe, Witrivier et la partie nord de la ferme Overysel adjacente. En 2004, un important programme de forage à plusieurs foreuses a été achevé. À la mi-septembre, 24 896 mètres de forage dans 122 trous ont été forés et analysés. Ce programme a donné lieu à des trous de forage espacés de 100 mètres le long de lignes distantes de 100 mètres sur la zone de la propriété avec une grande partie forée à des espacements de 50 mètres le long de lignes distantes de 100 mètres.

Les gisements Drenthe et Overysel North sont situés sur le flanc nord du complexe intrusif mafique Bushveld près de la ville de Mokopane. Le gisement Drenthe a été délimité par des forages réalisés entre 1998 et 2004 et le gisement Overysel North a été découvert par forage en 2004. Gideon van der Heever et David Briggs de GeoLogix (Pty) Ltd. d'Afrique du Sud ont réalisé des estimations de ressources pour les gisements en se basant sur forage jusqu'à la mi-septembre 2004, qui ont été annoncés dans un communiqué de presse d'Anooraq le 22 novembre 2004. Anooraq a demandé un rapport technique qui répond aux exigences des autorités réglementaires canadiennes en vertu de la Norme canadienne 43-101 afin de documenter les résultats de l'estimation des ressources. Gideon van der Heever, B.Sc. (Hons.), Pr.Sci.Nat., de GeoLogix est la personne qualifiée indépendante pour l'estimation des ressources et le rapport technique.

Ce rapport décrit la tenure minière, l'historique de l'exploration, le programme de forage, la géologie, la minéralisation et le potentiel d'exploration de la propriété Boikgantsho JV. Des recommandations et des budgets sont établis pour les futurs programmes d'exploration.

Pour préparer ce rapport technique, les auteurs se sont appuyés sur :

Leurs connaissances proviennent d'un examen de la carotte de forage au diamant lors de visites de propriétés.

Rapports et études sur une variété de sujets, préparés par d'autres lors d'enquêtes d'exploration de la propriété Platreef. Les principaux utilisés sont notés dans la section 19, Références.

Les informations sur la tenure minière, l'historique de l'exploration et les études métallurgiques ont été utilisées sans enquête ni examen approfondis. L'auteur ne fait aucune déclaration particulière quant au degré d'exactitude de ces informations et n'en assume aucune responsabilité.

Gideon van der Heever et David Briggs de GeoLogix ont visité le site du projet Platreef pour la première fois les 17 et 18 juin 2003, puis de nouveau le 1er et le 2 décembre 2003 pour effectuer un examen sur le terrain et se familiariser avec le site en relation avec au développement régional et à la géologie. Des visites régulières des sites ont été effectuées en 2004.

4. EMPLACEMENT ET DESCRIPTION DE LA PROPRIÉTÉ

La propriété de la coentreprise Boikgantsho de 3 700 hectares est située dans la province du Limpopo de la République d'Afrique du Sud (“RSA” ou “South Africa”) à environ 275 kilomètres au nord-nord-est de Johannesburg (Figure 1). Situé à la latitude 23°54’ Sud et à la longitude 28°52’ Est, le projet comprend des portions de trois fermes, qui sont la forme de propriétés minières en Afrique du Sud.

4.2. Législation sud-africaine actuelle sur les minéraux

La Loi de 2002 sur le développement des ressources minérales et pétrolières a été promulguée le 1er mai 2004 et est la loi qui régit actuellement la législation sud-africaine sur les minéraux. La loi remplace la loi 50 de 1991 sur les minéraux. Cette nouvelle loi permet le transfert de tous les « anciens droits inutilisés » à l'État. Les droits actuels en option et autorisés par la Société n'entrent pas dans la catégorie des “droits d'anciens ordres non utilisés”, mais sont classés comme “droits de prospection d'anciens ordres”. Un délai de deux ans sera accordé après la promulgation du projet de loi, intervenu le 1er mai 2004, pour convertir ces « droits de prospection d'ancien ordre » en droits de prospection ou d'exploitation minière de « nouvel ordre ».La sécurité d'occupation sera par la suite garantie pour une période de 5 ans pour les droits de prospection et de 30 ans pour les droits miniers.

Il y aura un délai de grâce d'un an après la promulgation du projet de loi pour permettre tout droit non autorisé.

4.2.1. Conversion des “Droits de prospection des anciens ordres” en “Droits de prospection des nouveaux ordres”

Le processus de conversion a deux conditions préalables :

Implication d'un contingent Black Economic Empowerment (BEE) et

Versement d'une redevance de prospection à l'Etat, suivie d'une redevance en cas d'exploitation minière.

Grâce à une transaction avec Pelawan Investments (Proprietary) Limited qui s'est achevée en octobre 2004, Anooraq est devenue une entité Black Economic Empowerment, répondant à la première exigence de conversion des droits de prospection.

Les frais de prospection actuels de l'État vont de R3/hectare la première année à R7/hectare la cinquième année. Les redevances actuelles de l'État sur les métaux précieux représentent 1 % du revenu brut. Ces montants deviendront payables à l'État lors de la conversion des droits d'"ancien ordre" en droits de "nouvel ordre" et ne tiennent pas compte des engagements existants envers les titulaires de droits miniers actuels.

En vertu du Minerals Act 50 de 1991, afin de mener des travaux d'exploration, sur des terres privées ou domaniales, un « permis de prospection » était requis. En vertu de la nouvelle législation, un permis de prospection valide sur une exploitation agricole signifie que les droits miniers détenus sont classés comme « droits de prospection à l'ancienne ». Les permis de prospection sont délivrés par le Département des minéraux et de l'énergie, contrôlé par l'État (“DME”). Habituellement, les permis de prospection sont renouvelés au début de chaque programme d'exploration (un peu comme les demandes d'avis de travaux en Colombie-Britannique). Pour demander un Permis de Prospection, les éléments suivants doivent être soumis au DME :

une copie du contrat de prospection notariale et de la convention d'option

un plan de restauration environnementale et un dépôt de réhabilitation

une garantie financière à des fins de réhabilitation

preuve de ressources financières et de la capacité d'exploiter

preuve qu'un avis écrit approprié de la demande a été donné aux parties intéressées et affectées concernées, dans lequel il est indiqué que les détails de la demande sont disponibles dans les bureaux du directeur : Développement minier pour inspection et qu'ils peuvent commenter par écrit à ce sujet dans un délai raisonnable comme indiqué dans l'avis

commentaires sur toute objection écrite soulevée par les parties intéressées et affectées

une indication de la période nécessaire à la prospection (généralement indiquée dans le Contrat Notarié de Prospection et d'Option)

un formulaire de demande de permis de prospection signé

des frais de dossier non remboursables de 20 rands et

cartes décrivant la zone d'intérêt pour l'exploration.

Les droits miniers de la coentreprise Boikgantshu pour la ferme Drenthe étaient à l'origine détenus par le Lebowa Minerals Trust (“LMT”), qui a été aboli par l'abolition de la Lebowa Mineral Trust Act, 2000 qui a été promulguée le 30 septembre 2001. Act a cédé tous les droits détenus par le LMT au Département des minéraux et de l'énergie (“DME”) de la République d'Afrique du Sud. Actuellement, les droits miniers des fermes Drenthe et Witrivier sont sous option de la DME et la partie nord de la ferme Overysel est privée. Anooraq Resources Corporation (“Anooraq”), par l'intermédiaire de sa filiale à 100 % en Afrique du Sud, Plateau Resources (Pty) Ltd (“Plateau”), a conclu des “accords de prospection notariale et d'option” avec les propriétaires de droits miniers . Un résumé de la propriété des droits miniers pour

les fermes sont fournies ci-dessous dans le tableau 1 et font également référence à la figure 2, Géologie régionale et carte des propriétés.

2003 Overysel 815 LR % de tout 637.57 Total des avoirs fonciers (hectares) : 3,732.26

La majorité des contrats d'option d'achat de droits miniers détenus par la Société sont des contrats standard. Les accords avec les détenteurs de droits miniers privés sont un peu plus complexes et nécessitent donc des explications supplémentaires, comme détaillé ci-dessous. Le résumé suivant de ces accords a été fourni par la direction d'Anooraq et n'a pas été vérifié ou examiné de manière indépendante par les rédacteurs.

En novembre 2003, Anooraq et sa filiale sud-africaine en propriété exclusive Plateau Resources (Pty) Ltd. (ensemble “Anooraq”), ont conclu un accord de coentreprise avec Potgietersrust Platinums Ltd. (“PPRust”), une société entièrement filiale détenue par Anglo American Platinum Corporation Limited (ensemble “Anglo Platinum pour explorer et développer les métaux du groupe du platine (“PGM”), la minéralisation d'or et de nickel sur la ferme Drenthe et la partie nord adjacente de la ferme Overysel. Conformément à la aux termes de l'accord de coentreprise, Anooraq et Anglo Platinum formeront une coentreprise initiale à 50/50 (la coentreprise) pour explorer Drenthe et la partie nord de la ferme Overysel pendant une période pouvant aller jusqu'à cinq ans. période, Anooraq exécutera des programmes d'exploration et dépensera jusqu'à 12,35 millions de ZAR (environ 1,76 million de dollars US) pour le compte de la coentreprise. Anooraq aura alors la possibilité de procéder sur une base annuelle et de mener le projet à terme. une étude de faisabilité bancable dy (“BFS”).

Une fois le BFS terminé, l'un ou les deux partenaires de la JV auront la possibilité de procéder à l'exploitation. Si les deux partenaires décident d'aller de l'avant, un comité de gestion conjoint sera établi pour superviser le développement et les opérations. L'intérêt ultime de la coentreprise attribué à Anooraq et à PPRust sera déterminé en fonction de la proportion de métal contenu dans le gisement de Drenthe qui repose sur le sol apporté par chacun, tel que déterminé par le BFS. PPRust a la possibilité de diluer à un minimum de 12,5 % l'intérêt non contributif, ajusté en fonction de la redevance PGM finale établie en vertu du Mineral and Petroleum Royalty Bill jusqu'à un maximum de 15 %. Au cours du développement, la coentreprise recherchera un partenaire commercial Black Economic Empowerment pour participer au projet, les partenaires de la coentreprise se répartissant l'intérêt restant.

Anglo Platinum s'est engagée à conclure un accord d'achat et d'élimination de minerai ou de concentré PGM lors de la phase d'exploitation, sur la base de conditions commerciales standard, selon lesquelles

Le PGM produit à partir de l'opération serait potentiellement traité dans les installations d'Anglo Platinum. Anglo Platinum a récemment achevé la construction d'une nouvelle fonderie PGM à Polokwane, située à environ 80 kilomètres à l'est de Drenthe.

La Société a obtenu des permis de prospection pour les fermes Drenthe et Witrivier et ceux-ci sont valides jusqu'au 24 octobre 2005 et au 01 mars 2006 respectivement. Anglo Platinum gère les permis de la ferme Overysel et un permis minier d'"ancien ordre" est actuellement en place sur cette ferme.

Aucun droit de surface n'a été obtenu sur la propriété Anooraq à ce jour. Une fois la superficie requise établie, il serait nécessaire de négocier une convention d'achat avec le(s) propriétaire(s) des droits de surface. Les prix devraient varier entre R2000/hectare et R5000/hectare selon l'infrastructure de la ferme.

5. ACCESSIBILITÉ, CLIMAT, RESSOURCES LOCALES, INFRASTRUCTURE ET PHYSIOGRAPHIE

L'accès au projet depuis Johannesburg se fait par l'autoroute N1 jusqu'à la ville de Mokopane, puis à 35 kilomètres au nord-nord-ouest par l'autoroute R-35, une route secondaire goudronnée bien entretenue. À partir de la R-35, plusieurs routes de gravier locales permettent d'accéder à la propriété.

Le climat est aride avec des températures hivernales modérées de l'ordre de 20°C, augmentant généralement jusqu'à 35°C en été. La majorité des 35 centimètres de précipitations annuelles moyennes se produisent de novembre à mars, avec peu de précipitations pendant le reste de l'année. De l'eau abondante provenant des puits d'eau à proximité est disponible pour le forage dans la propriété. Des études sur les eaux souterraines seront nécessaires pour s'approvisionner en eau de traitement adéquate.

5.3. Ressources et infrastructures locales

Les autoroutes à proximité, les voies ferrées, les lignes de transmission électrique à haute capacité et les villes de Mokopane et Polokwane fournissent l'infrastructure essentielle pour la mine de PGM d'Anglo Platinum, 15 000 tonnes par jour. Cette mine est située à moins de 13 kilomètres du gisement Drenthe et l'infrastructure existante a la capacité de soutenir le développement minier supplémentaire. Tous les services supplémentaires et fournitures consommables requis pour l'exploration minérale et le développement/l'exploitation de la mine sont disponibles à Johannesburg.

Si le projet passe à l'étape du développement minier, il peut être nécessaire de faciliter la relocalisation d'un petit village.

Les caractéristiques du terrain de la propriété Boikgantsho JV sont une topographie vallonnée lisse avec de larges vallées en pente douce. Les cours d'eau sont saisonniers. Avec un terrain relativement plat et une altitude moyenne de 1 100 mètres, aucun obstacle physique n'empêche l'exploration ou le développement minier. La végétation est généralement clairsemée et se compose principalement de divers buissons d'épines d'acacia.

Bien qu'il y ait eu une longue histoire d'exploration pour le PGE dans la partie nord du complexe intrusif du Bushveld, les activités ont été étonnamment sporadiques et généralement non systématiques. Cela a eu pour résultat que de grands segments du Platreef platinifère du limbe nord restent sous-explorés.

La pyroxénite feldspathique de Platreef contenant des PGM s'étend au nord de Potgietersrus. Le Dr Hans Merensky l'a découvert en 1924 et a reconnu que la zone pyroxénitique à la base des roches du Bushveld était similaire au récif de Merensky, qu'il aurait également découvert plus tôt la même année près de Steelpoort. Merensky rapporte (1925) “Le plan basal oriental de cette formation se compose d'une ceinture de plusieurs centaines de mètres d'épaisseur qui est entièrement platinifère. Dans la partie supérieure du mur suspendu, les valeurs augmentent sur une largeur allant jusqu'à 50 pieds à tel point que certains tronçons deviennent payants, voire très payantsԹ,5 tpl (13 g/t) sur 30 pieds. Cette zone précieuse s'étend de la ville de Potgietersrust à la ferme Witrivier, sur une distance d'environ 30 milles. Cela ne veut pas dire que toute la zone est payable. La meilleure minéralisation a été trouvée sur les fermes Sandsloot, Vaalkop et Zwartfontein au nord de Zwartfontein, le corps de pyroxénite traverse les fermes Overysel, Drenthe et Witrivier.

Une société connue sous le nom de Potgietersrust Platinum Limited (PPL), administrée par la Johannesburg Consolidated Investment Company Limited (JCI) a été formée à la mi-1926 et a commencé la production en 1926 sur les fermes Zwartfontein et Vaalkop. En mai 1930, lorsque la mine a fermé en raison de la Grande Dépression, 23 000 onces de MGP avaient été récupérées sur 110 000 tonnes. La teneur de tête de PGM aurait été en moyenne de 11,12 g/t. Les réserves de minerai restantes ont été estimées à 200 000 tonnes à une teneur de 10,29 g/t sur une largeur moyenne de 4,88 mètres (White, 1994).

Dans les années 1960, après un manque d'intérêt dans les années qui ont suivi, l'attention s'est à nouveau concentrée sur la région de Potgietersrus et divers programmes d'exploration ont été menés. Malheureusement, certains aspects de ce travail manquaient d'une approche systématique. Des trous de forage ont été percés à divers

des inclinaisons, des azimuts différents et à des profondeurs variables, et bien que le forage ait couvert la majeure partie de la longueur de Tweefontein à Overysel, certaines zones avaient une densité de forage beaucoup plus élevée que d'autres. Le forage était concentré autour de la zone de l'ancienne mine sur les fermes Zwartfontein, Vaalkop et Sandsloot, et bien que plusieurs trous de forage à l'extérieur de ces zones aient signalé une bonne minéralisation, aucun travail de suivi n'a été entrepris à ce moment (White, 1994). Ce n'est qu'en 1976 qu'un programme d'exploration régionale systématique a été lancé par Rustenburg Platinum Mines Limited (RPM) pour délimiter toute zone de PGM anormale et de minéralisation de cuivre ou de nickel dans le Platreef.

À la suite de ces travaux, diverses zones cibles ont été sélectionnées pour le forage au diamant et une évaluation plus approfondie. Des résultats favorables ont été obtenus, mais un projet minier proposé a été mis de côté à ce moment-là. Néanmoins, un forage au diamant détaillé sur un quadrillage sur les zones cibles restantes a été effectué et la stratigraphie de Platreef a été tracée le long de la direction. De plus, plusieurs sondages ont été réalisés pour examiner la continuité de la minéralisation à plus grande profondeur. Ce forage plus profond a confirmé l'extension en aval-pendage de la minéralisation rencontrée près de la surface et a fourni des estimations de la ressource à des profondeurs verticales comprises entre 600 et 800 mètres.

En 1993, après 30 ans d'exploration sporadique et indécise, RPM a ressuscité PPL et a recommencé à exploiter le Platreef à partir d'une exploitation à ciel ouvert sur la ferme Sandsloot. La production annuelle actuelle de Sandsloot est actuellement de l'ordre de 400 000 onces de MGP.

6.2. Exploration sur les Fermes Drenthe et Witrivier

L'exploration à la ferme Drenthe a, de même, été sporadique. En 1969, Chrome Corporation Ltd. a réalisé 19 trous de forage au diamant pour lesquels aucune donnée n'est disponible (Gain, 1982). Par la suite, Union Carbide, Mining Corporation et JCI-RPM ont foré au diamant sur Drenthe. Bon nombre de ces trous étaient peu profonds et n'ont pas pénétré le Platreef porteur de PGM ou ont été terminés avant que la succession complète de Platreef ne soit intersectée. Une grande partie de la carotte de la Union Carbide and Mining Corporation n'a pas été échantillonnée. Le trou de forage au diamant DRN2 de JCI sur la partie sud de Drenthe a été creusé dans la zone principale du complexe Bushveld et a recoupé la zone critique (Platreef) avant de se terminer dans le socle granitique sous-jacent. Bien que le trou DRN2 ait rencontré 5,61 g/t de MGP, 0,17 % de Cu et 0,27 % de Ni sur une largeur de 3,78 m, dans une zone plus large titrant 4,15 g/t de MGP sur 9,7 m (Davenport, 1999), aucun travail de suivi n'a été entrepris.

En juillet 1998, Plateau Resources (Pty) Ltd. a réalisé huit trous de forage au diamant dans la moitié sud de la ferme Drenthe pour cibler la minéralisation PGM recoupée par le trou DRN 2 de JCI. le Platreef.

Des programmes de forage récents et historiques ont donc confirmé l'existence d'une minéralisation PGM largement distribuée à de faibles profondeurs le long des deux kilomètres de Platreef sur la ferme Drenthe.

Des forages dispersés sur les fermes Witrivier et Dorstland à la fin des années 1960 et au début des années 1970 ont retracé le Platreef minéralisé à 10 kilomètres supplémentaires au nord du gisement de Drenthe. Malheureusement, les dossiers géologiques et d'analyse pour ces trous ne sont pas disponibles.

En 2000, Anooraq a réalisé 6 758 mètres de forage au diamant NQ (diamètre de carotte de 47,6 mm) dans 35 trous. Vingt trous, sur une grille d'extension de 50 mètres, ont été forés pour établir la continuité de la minéralisation identifiée par les 8 trous DT largement espacés complétés en 1998 par Plateau Resources et 15 trous ont été forés à des intervalles d'environ 200 mètres le long de la tendance nord. du Platreef pour évaluer davantage la minéralisation rencontrée dans les trous forés par les opérateurs précédents.

En 2002, Anooraq a foré un trou supplémentaire sur la ferme Drenthe. À la demande d'Anooraq, début 2003, GeoActiv (Pty) Ltd. (“GeoActiv”) a estimé la ressource de la minéralisation PGM qui avait été délimitée. En juillet 2003, l'estimation des ressources a été vérifiée par G.J. van der Heever, Pr.Sci.Nat., de Geologix (Pty) Ltd., confirmant les résultats de GeoActiv’s. Plus tard en 2003, Anooraq a foré onze autres trous de forage au diamant sur Drenthe, totalisant 2 204 mètres, qui ont continué à définir une zone importante de minéralisation PGM.

En novembre 2003, Anooraq a conclu un accord de coentreprise avec une filiale d'Anglo Platinum (la JV Boikgantsho) pour explorer et développer la minéralisation PGM, d'or et de nickel sur la ferme Drenthe et la partie nord adjacente de la ferme Overysel. Anooraq est l'opérateur. Deux phases de forage étaient prévues pour 2004 dans le cadre de la coentreprise Boikgantsho. Trente sondages totalisant environ 6 000 mètres étaient prévus pour les fermes Drenthe et Witrivier et 56 sondages totalisant environ 10 000 mètres étaient prévus pour la partie nord de la ferme Overysel. Environ 16 662 mètres ont été forés en 88 trous jusqu'à la fin mai 2004. La phase 2 a débuté en juin et 49 trous totalisant 11 900 mètres avaient été forés jusqu'à la mi-septembre. Des 28 570 mètres forés de janvier à septembre 2004, 46 trous (19 570 mètres) ont été forés sur la ferme Drenthe, 27 trous (5 261 mètres) sur la ferme Witrivier et 64 trous (12 739 mètres) sur la partie nord de la ferme Overysel. À la mi-septembre, lorsque la base de données des trous de forage a été fournie, des analyses avaient été reçues pour 122 trous jusqu'à PR-173 (24 896 mètres).

Un résumé des trous forés jusqu'à la mi-septembre 2004 est présenté au tableau 3. La phase 2 de forage s'est poursuivie jusqu'à la mi-décembre 2004. Un total d'environ 35 949 mètres a été foré.

Tableau 3. Résumé des trous de forage

7. CADRE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL

7.1. Complexe intrusif mafique en couches du Bushveld

Le complexe de Bushveld est de loin le plus grand complexe mafique intrusif en couches au monde, étant largement elliptique avec des dimensions approximatives de 300 kilomètres dans une direction est-ouest et une épaisseur stratigraphique d'environ 8 kilomètres (figure 3).

Le complexe abrite également environ 80% des ressources mondiales connues de métaux du groupe du platine.

À l'échelle régionale, la majeure partie du complexe est mise en place dans la séquence du Transvaal, un ensemble de sédiments de 21 kilomètres d'épaisseur avec des roches volcaniques intercalées mineures qui se sont déposées sur le craton de Kaapvaal. Cependant, par endroits, il repose directement sur le sous-sol cratonique (granit). La partie mafique en couches du complexe, c'est-à-dire la Suite en couches de Rustenburg, est recouverte par le Groupe de Rooiberg de roches volcaniques acides et la Suite hypabyssale associée de Rashoop Granophyre. Une phase ultérieure de plutonisme acide (Suite de granit de Lebowa) est également reconnue pour des raisons structurelles. L'âge de mise en place de la partie la plus ancienne de cette suite chevauche ceux des roches mafiques. La date la plus récente d'intrusion des roches mafiques du Complexe Bushveld est 2059 ± 1Ma (Buick et al. 2001).

Le Complexe est divisé en quatre parties géographiques distinctes, à savoir les membres ou lobes de l'Extrême-Ouest, de l'Ouest, de l'Est et du Nord (Potgietersrus) (Figure 3a). Les magmas fournis à ces membres avaient des origines communes et étaient soumis à des processus similaires de stratification liquide et de cristallisation fractionnée lors du refroidissement. Par conséquent, les successions rocheuses sont globalement similaires dans tout le Complexe (Vermaak, 1994) mais avec quelques variations entre les membres. Les similitudes entre les parties de la succession dans les divers membres suggèrent que les chambres magmatiques étaient interconnectées pendant au moins une partie de leur histoire de cristallisation. Cependant, dans les moindres détails, il existe des différences considérables dans la stratigraphie ignée des différentes parties

du complexe du Bushveld (figure 3b). De plus, certaines zones, si elles sont présentes, restent non exposées ou ne sont pas complètement développées dans des membres spécifiques.

La zone marginale, ou zone de contact inférieure, varie énormément en épaisseur, allant de quelques mètres jusqu'à plusieurs centaines de mètres localement, et ailleurs elle est soit non exposée, soit peut-être totalement absente. Lorsqu'il est pleinement développé, il comprend une suite hétérogène de base de norites, qui se classent en gabbronorites avec une augmentation de la teneur en clinopyroxène. Le quartz accessoire, la biotite et la hornblende peuvent également être présents - la teneur totale augmente avec le degré d'assimilation de l'éponte inférieure. Les xénolithes des roches de la séquence du Transvaal sont également courants près du sol de l'unité. La stratification dans la zone marginale est diffuse et le contact avec les roches sus-jacentes est généralement graduel.

La zone inférieure est également d'épaisseur variable, elle est la plus épaisse dans les creux et absente ou extrêmement mince sur les sommets structuraux. Typiquement, il se compose d'une unité basale et supérieure de pyroxénite avec une séquence répétitive en couches cycliques intermédiaire de dunite-harzburgite-pyroxénite.

La zone critique est célèbre à la fois pour sa stratification remarquable et pour abriter la plupart des ressources mondiales de chromite et de métal du groupe du platine. Il est divisé en zones critiques inférieure et supérieure sur la base de l'apparition du cumulus plagioclase. La zone critique inférieure est généralement dépourvue de cumulus plagioclase et est dominée par des pyroxénites avec des couches mineures de harzburgites et de chromitite. La zone critique supérieure est constituée de pyroxénites, de norites, d'anorthosites et de chromitites fortement stratifiés.

Les trois horizons les plus fréquemment notés pour leur continuité et leur importance économique dans la zone critique sont la couche de chromitite LG6, la chromitite UG2 contenant des PGM et le récif Merensky avec son équivalent latéral, le Platreef moins connu.

Le récif de Merensky est une pyroxénite feldspathique pegmatoïdale persistante à l'échelle régionale, généralement à grains grossiers, qui contient des concentrations économiquement importantes de MGP, de cuivre et de nickel. Il n'a généralement pas plus de 1 mètre d'épaisseur, bien qu'il s'épaississe par endroits jusqu'à 8 mètres. Dans la région de Rustenberg, il a un mur anorthositique et est délimité en haut et en bas par de minces couches de chromitite. Les 20 à 150 30 premiers centimètres de la pyroxénite feldspathique à grain moyen sus-jacente qui forme l'éponte supérieure immédiate sont également parfois bien minéralisés, et les valeurs économiques peuvent également s'étendre de quelques dizaines de centimètres dans l'anorthosite de l'éponte inférieure. Les principaux sulfures de métaux communs, par ordre d'abondance décroissante, sont la pyrrhotite, la pentlandite et la chalcopyrite. Autres sulfures, par ex. la galène et la sphalérite ne sont présentes qu'en très petites quantités.

La zone principale est l'unité la plus épaisse, elle atteint près de 3 kilomètres d'épaisseur lorsqu'elle est pleinement développée, c'est-à-dire qu'elle comprend près de la moitié de l'ensemble de l'intrusion. Il se compose de gabbronorites uniformes avec des couches occasionnelles d'anorthosite et de pyroxénite, bien que la stratification soit beaucoup moins prononcée que dans les zones critiques et supérieures.

La zone supérieure est de composition largement gabbroïque, mais elle est caractérisée par des séquences fortement "bandées" et souvent dominées par des couches d'anorthosite et de vanadifère - titanomagnétite.

La majeure partie de la production de PGM en Afrique du Sud provient du récif de Merensky et, plus récemment, de la chromitite UG2. Cependant, avec la mise en service et l'expansion subséquente de la mine Sandsloot, une proportion considérablement croissante de la production totale est maintenant extraite du Platreef dans le limbe nord.

Le limbe nord peut être tracé dans une direction nord-sud sur 110 kilomètres. À l'échelle régionale, les roches du limbe nord coupent de manière discordante la séquence du Transvaal en direction nord. En conséquence, la partie basale du Complexe repose sur des formations de plus en plus anciennes jusqu'à ce qu'elle soit finalement en contact direct avec le granite du socle. Il s'agit clairement d'une relation intrusive discordante. Plus au nord, le limbe est enfoui sous des sédiments plus jeunes et des roches volcaniques, et au sud (zone du bloc sud), il est finalement tronqué par des failles.

Le membre nord diffère de celui des membres ouest et est du complexe du Bushveld en ce que la zone inférieure et les parties inférieures de la zone critique ne sont généralement pas enregistrées dans la séquence en couches (figure 3b). La seule exception à cette règle est la zone du bloc sud où les roches de la zone inférieure semblent avoir été structurellement mises en place dans le sol et recouvrant la zone critique-principale. Une autre caractéristique importante du limbe nord est que la base de l'intrusion est, pour la plupart, représentée par la soi-disant ‘Platreef’ une unité de 150 mètres d'épaisseur de roches contenant des PGM immédiatement sous-jacente à la norite-gabbro de la zone principale. . Cette unité est connue pour s'étendre sur au moins 60 kilomètres le long de la direction du membre nord et sur la base de la position stratigraphique et de la chimie minérale, elle semble être équivalente à la partie la plus élevée de la zone critique. Ailleurs dans le complexe, cette partie de la zone critique contient le récif Merensky riche en PGM.

L'origine du Platreef fait l'objet d'un débat en cours, mais dans un sens général, elle peut être considérée comme résultant de l'interaction entre les roches du plancher (dolomite, ferrailles rubanées, sédiments argileux, granit) et le magma de la zone critique « pyroxénitique ». Un volume considérable de dolomie, en particulier, s'est arrêté dans le magma, donnant naissance à des xénolites et à des blocs de calco-silicate et de carbonate en radeaux, entourés d'auréoles d'altération de largeur variable. Certains des plus grands radeaux dépassent plusieurs centaines de mètres et peuvent se trouver dans le Platreef ou se situer au-dessus de celui-ci dans la zone principale de la norite. En raison de cette interaction, le Platreef ‘pyroxenite’ est minéralisé avec des sulfures de PGM, bien qu'une minéralisation similaire liée à la contamination puisse également se produire en association avec les radeaux dolomitiques dans la zone principale sus-jacente.

Les analyses de paires de pyroxènes du Platreef indiquent que leur composition est très similaire à celles du Merensky Reef et par conséquent Buchanan, et al. (1981) ont suggéré que le récif de Merensky de la séquence Bushveld "normale" et le Platreef du limbe nord étaient dérivés du même magma riche en PGM. En d'autres termes, la minéralisation en PGM dans

le Platreef est considéré comme le résultat de l'incorporation de roches de fond, en particulier de dolomie, dans le magma de Merensky Reef.

En raison de la rareté des affleurements de roches mafiques Bushveld sur la propriété Boikgantsho JV, la majeure partie de cette section est basée principalement sur des observations de carottes de forage sur Drenthe, Witrivier et Overysel (Figure 4), complétées par des données de terrain provenant de la cartographie de reconnaissance et de trois forages au diamant. trous sur Noord-Holland et Dorstland.

Les granites archéens, qui sont mal exposés le long du côté est de la propriété Boikgantsho JV, forment le plancher du Platreef dans toute la région. Sur Overysel, Drenthe et Witrivier, le Platreef sus-jacent est constitué d'un assemblage complexe de pyroxénites, de pyroxénites feldspathiques, de serpentinites et de xénolithes de dolomie, qui plongent

40° ouest. Cette zone a typiquement une épaisseur réelle de

100 mètres, pris en sandwich entre le contact basal du granite et la norite sus-jacente de la zone principale.

Géologiquement, trois grandes unités ont été identifiées. Ceux-ci ont été désignés :

Bien que les successions lithologiques détaillées au sein de chacune de ces unités puissent varier d'un endroit à l'autre, en particulier dans le Platreef, ces vastes unités sont généralement facilement discernables et forment donc des subdivisions utiles. La description géologique qui s'ensuit est en grande partie extraite d'un certain nombre de rapports antérieurs pour Anooraq Resources Corporation par Rebagliati et Titley (1999) Rebagliati (2000) Roberts (2000) Roberts et al. (2001) Roberts et Rebagliati (2003) et Roberts (2004).

Par définition, le Mur Suspendu comprend la succession immédiatement au-dessus du Platreef. Sur Overysel et le sud de la Drenthe, les types de roches Hanging Wall sont généralement des norites à grains grossiers et relativement homogènes, bien qu'à certains endroits, en particulier à côté des dykelets granitiques, une altération plutôt "sombre" du feldspath confère un aspect plus mafique à la roche. Néanmoins, les lithologies sont invariablement plus leucocrates que le récif pyroxénitique sous-jacent et, par conséquent, le contact mur suspendu-plateau est relativement distinct. Typiquement au contact, il y a une transition graduelle sur plusieurs centimètres avec une augmentation progressive vers le bas du pourcentage modal de pyroxène. Ceci s'accompagne généralement de la transition du plagioclase d'une phase cumulus à une phase intercumulus. Dans un certain nombre d'endroits, le contact est assez distinct et ressemble à celui observé sur la ferme Zwartfontein au sud, où une « anorthosite tachetée » recouvre directement le récif. Bien qu'un peu moins abondante que

lithologies noritiques, ce sont des roches très distinctives en affleurement et en carotte de forage. Occasionnellement, de fines couches de pyroxénite feldspathique (2 à 3 mètres) se trouvent également dans le Hanging Wall, mais elles sont généralement isolées, reposent généralement sur des épaisseurs substantielles de norite uniforme et ne sont pas facilement confondues avec celles du Platreef.

Sur le nord de la Drenthe et sur le Witrivier, il existe une interstratification considérable de norites et de pyroxénites feldspathiques à la limite Hanging Wall-Platreef et cela est moins immédiatement évident. Le contact est encore compliqué par des zones de minéralisation en PGM associées à des xénolites de silicate calcique et une altération serpentinitique. En fait, il semble souvent qu'il y ait un "bord de réaction" de matériau pyroxénitique développé autour de ces xénolithes, même s'il est généralement enfermé dans de la norite, ce qui complique encore l'interprétation de la limite précise. Compte tenu de ce scénario, lors de la diagraphie des carottes, le contact Platreef a été initialement placé au sommet de la première unité pyroxénitique minéralisée de la séquence intercalaire. Ces « pioches » initiales ont parfois été modifiées à la lumière des données d'analyse et de l'interprétation des sections.

Au microscope, les norites du mur suspendu, en plus de (50 à 70 %) de cumulus plagioclase et (20 à 30 %) de cumulus orthopyroxène, peuvent également contenir des quantités appréciables d'intercumulus clinopyroxène (généralement 25 à 30 % de la teneur totale en pyroxène). Ces «norites» se classent en norite 2-pyroxène ou en gabbronorite riche en orthopyroxène. Cependant, le terme moins encombrant de norite est retenu pour un usage général, non seulement en raison de la difficulté à reconnaître systématiquement le clinopyroxène macroscopiquement, mais aussi parce qu'il reflète la prédominance de l'orthopyroxène comme principal composant mafique. De plus, le terme ‘Main Zone Norite’, c'est-à-dire le mur suspendu ‘norite’, est ancré dans la littérature du Bushveld.

Les anorthosites tachetées comprennent essentiellement des cumuls riches en plagioclase (70 à 90 %) avec des surcroissances distinctes de monocristaux intercumulus (poïkilites) de pyroxène foncé. Ces dernières peuvent atteindre plusieurs centimètres de diamètre et ce sont ces excroissances qui confèrent la texture caractéristique "marbrée". En fonction de la teneur totale en pyroxène, ces roches se graduent en compositions strictement noritiques, bien que le noircissement (altération zoïstique) du feldspath entourant les « marbrures » confère fréquemment un aspect général plus mafique. Néanmoins, comme dans le cas des norites ci-dessus, le nom « anorthosite tacheté » est conservé, car il s'agit d'un descripteur de texture courant dans la littérature du complexe de Bushveld.

D'autres types de roches suspendues comprennent des xénolites de silicate calcique épars, des zones occasionnelles de norite hybride et des dykelets granitiques mineurs. Dans le trou PR-10, un épais dyke de diabase a été recoupé (épaisseur réelle

Les xénolites de silicate calcique varient généralement en taille de plusieurs centimètres à plusieurs mètres, avec des xénolites occasionnels jusqu'à 16 mètres d'épaisseur. Les types de roches sont généralement vert pâle à crème, ou localement bruns, et complexes sur le plan de la texture et de la minéralogie. À certains endroits, ils semblent conserver des structures sédimentaires résiduelles (par exemple, des conglomérats de flocons de boue, une stratification sédimentaire), bien qu'il soit possible que ces structures soient d'origine entièrement métamorphique. Des stries et des taches de serpentinitique gris-noir sont également fréquentes et les marges des xénolithes plus épais sont souvent fortement serpentinisées sur plusieurs mètres. Ces zones marginales peuvent impliquer un matériau igné altéré, mais des distinctions entre un sédimentaire et un igné

l'origine est floue. Des roches similaires se trouvent au contact du mur suspendu et du Platreef et à l'intérieur du Platreef lui-même.

Les ‘norites’ hybrides du mur suspendu sont généralement clairement liées à la contamination par assimilation – soit par des matériaux granitiques, soit par des xénolites calco-silicatés. Une contamination moins envahissante, à prédominance hydrique, est mise en évidence par des plaques sporadiques de matériel pegmatoïdal à phlogopite. Ces zones pegmatoïdales inégalement développées sont courantes dans le Platreef.

Un certain nombre de minces diguettes granitiques à texture graphique empiètent sur le mur suspendu. Ils ne mesurent généralement que quelques centimètres d'épaisseur réelle, mais ils peuvent parfois atteindre 1 mètre d'épaisseur.

Le Platreef est une importante unité de production de PGM, qui est actuellement exploitée à environ 13 kilomètres au sud-sud-est, à la mine à ciel ouvert Anglo Platinum’s Sandsloot.

L'unité Platreef consiste en une séquence interstratifiée de pyroxénites feldspathiques à grains moyens à grossiers et de petites norites. Lorsqu'elles ne sont pas affectées par la contamination-altération, ces roches ont généralement une texture légèrement mouchetée. Avec l'augmentation de la teneur en plagioclase et l'apparition de cumulus plagioclase, les membres les plus feldspathiques se classent en compositions noritiques contenant moins de 70 % de pyroxène. Ces variantes noritiques ressemblent par endroits à la norite du mur suspendu, mais dans le sud de la Drenthe, elles sont clairement enfermées dans la séquence minéralisée à prédominance pyroxénitique. Plus au nord, il y a des couches intercalaires de pyroxénite et de norite au contact de sorte que la distinction est quelque peu floue. Néanmoins, le sommet du Platreef est généralement marqué par une unité de pyroxénite minéralisée (parfois pegmatoïdale) distinctive. Conformément à la terminologie Bushveld, cela serait désigné comme le récif ‘B’ et la majeure partie du Platreef sous-jacent à grain plus fin serait affectée au récif ‘A’. Cependant, comme le montrent maintenant de nombreux forages récents, le faciès pegmatoïdal n'est pas universellement présent et les parties inférieures du Platreef ne sont pas toujours à grain plus fin. L'utilisation de ces termes est donc de peu d'utilité pratique et est maintenant abandonnée, de même que celle du récif ‘C’ qui de toute façon ne pouvait être reconnu que très localement comme une mince zone pyroxénitique non minéralisée (1-2 mètres) recouvrant le récif ‘B’.

Au microscope, les types de roches Platreef sont essentiellement des cumulats d'orthopyroxène à grains moyens à grossiers contenant entre 50 et 90 % d'orthopyroxène de cumulus, ainsi que des quantités variables de cumulus et/ou de plagioclase intercumulus et de clinopyroxène mineur (en grande partie intercumulus). Dans un sens général, il y a une diminution globale de la taille des grains vers le contact avec le mur et à l'occasion, il y a une mince zone hybride "refroidie" (1-3 mètres) de roches à grains relativement fins adjacente au contact avec le granite. Cet effet peut être encore accentué par une augmentation de l'altération vers la base, masquant souvent les textures primaires et imposant un aspect à grain fin aux types de roches sous-jacentes. Sur la partie nord de la Drenthe et sur Witrivier, la partie basale du Platreef présente souvent une texture trachytoïde refroidie au développement variable, avec des orthopyroxènes aciculaires partiellement alignés. Indépendamment de cette tendance générale, les

des roches à grains moyens à grossiers se produisent également à côté du contact et les effets du «refroidissement» semblent donc être variables. Une autre caractéristique d'une grande partie de la succession de Platreef est la présence d'une large variation "patchique" de la taille et de la texture des grains. Par conséquent, dans le détail, les tailles de grains varient largement même sur plusieurs centimètres. L'augmentation de la taille des grains s'accompagne souvent d'une augmentation subtile de la teneur modale du feldspath et de la croissance des paillettes de phlogopite. Au microscope, ces intervalles peuvent contenir des quantités mineures de quartz interstitiel. Cette variation « patchique » n'est pas un phénomène normal de stratification ignée, car les contacts entre les variantes sont irréguliers, généralement diffus et manquent de parallélisme cohérent. De plus, les minéraux de masse souterraine à grains moyens « normaux » semblent s'être simplement agrandis et/ou « poussés » dans la zone pegmatoïdale. Ceci est interprété principalement comme un phénomène de cristallisation in situ, reflétant les effets de stade avancé des processus de contamination dans le Platreef.

Comme indiqué ci-dessus, des xénolites de silicate de calcium peuvent se trouver à la jonction avec le mur suspendu ainsi qu'à l'intérieur du mur suspendu et du Platreef. Ceux-ci varient généralement de plusieurs centimètres à plusieurs mètres d'épaisseur, bien que des radeaux occasionnels de 10 à 40 mètres d'épaisseur se produisent sur le nord de Drenthe-Witrivier (généralement dans le mur suspendu ou au contact). Selon l'interprétation de la coupe transversale et le degré de minéralisation, les xénolites chevauchant la limite ont été attribués soit au Hanging Wall, soit au Platreef, selon le cas. Bien qu'aucun travail minéralogique détaillé n'ait encore été entrepris sur ces roches cornéennes, ailleurs sur le Platreef, des silicates calciques similaires contiennent des minéraux comme la grossularite, la fassaite (un clinopyroxène alumineux), l'olivine forstéritique, la monticellite (CaMgSiO 4 ) et les carbonates (dolomite, calcite).

Comme le Hanging Wall, le Platreef est également sporadiquement coupé par de fines diguettes de granit, aux textures graphiques prononcées. Les largeurs sont généralement centimétriques, mais elles peuvent aller jusqu'à plusieurs mètres. En général, ces dykes sont leucocrates et présentent des contacts nets à 20 à 40 o de l'axe du noyau. Cependant, par endroits, ils ont des marges quelque peu diffuses et contiennent des quantités importantes (10 à 20 %) de biotite et/ou d'amphibole. Du point de vue volumétrique, on estime que ces dykes granitiques représentent 1 à 2 % de la succession dans son ensemble.

De même les dykes de diabase, mentionnés dans la section ci-dessus, sont relativement rares et globalement insignifiants volumétriquement. Cependant, il y a deux dykes proéminents, dont l'un est exposé dans la rivière sur le centre de la Drenthe et un autre qui a été rencontré sur Witrivier qui a une épaisseur réelle d'environ 20 à 30 mètres.

L'éponte inférieure se compose principalement d'une tonalite gris-blanc, qui est généralement gneissique et peut contenir des zones de métasédiments et d'amphibolite. Le contact avec le Platreef est toujours net, bien que généralement bréchique, en particulier sur Overysel. Les zones roses leucocrates riches en feldspath K, qui ont généralement une relation graduelle avec la tonalite, sont relativement courantes. Par endroits, ces zones possèdent des textures graphiques et sont essentiellement identiques au matériau granitique constituant les digues qui coupent le Platreef et le Hanging Wall.

À l'échelle régionale, le mur suspendu chevauche en discordance le Platreef vers le nord.Cependant, sur Overysel et le sud de la Drenthe, la séquence stratifiée de Platreef et de Hanging Wall est largement conformable, orientée nord-sud et plongeant vers l'ouest à 35-40 o . Néanmoins, le contact est ondulatoire et il peut y avoir des gauchissements locaux du mur suspendu (en particulier dans la zone immédiatement au sud de la limite de Drenthe). Dans cette région, la norite stérile du mur suspendu semble également empiéter sur la séquence de Platreef. Plus au sud sur Overysel, le Platreef est décalé d'environ 2,5 kilomètres le long de la direction d'une faille majeure orientée nord-est qui plonge de 70 o vers le sud-est. Au sud d'ici, le mur suspendu semble également être largement conforme, bien que vers la limite sud de la propriété, les pendages globaux soient parallèles à celui du contact avec le sol qui sont plus raides que sur Drenthe (c'est-à-dire 50-55 °). Plus au nord sur Drenthe et sur Witrivier, les grands xénolites de silicate calcique dans le Hanging Wall et au contact, abaissent ou déplacent la limite, provoquant une distorsion locale de la couche ignée primaire et des variations dans l'épaisseur globale du Platreef. L'altération et les modifications de texture des roches entourant ces xénolites entraînent d'autres variations locales.

De même, bien qu'à l'échelle régionale, le Platreef a également une relation transgressive avec le sol du Complexe, c'est-à-dire qu'il repose sur des roches de plus en plus anciennes vers le nord de Mokopane, à toutes fins utiles, la stratification dans l'intrusif est essentiellement parallèle au contact du sol sur le Bloc central.

Néanmoins, comme indiqué ci-dessus, vers la limite sud de la zone du projet sur Overysel, les pendages globaux sont plus raides et le contact avec le sol est souvent fortement bréchique, devenant une "zone de contact" plutôt qu'une limite discrète. Il existe également un certain nombre de failles interprétées dans cette région. Plus au nord, sur le nord d'Overysel et le sud de Drenthe, le contact du sol est approximativement parallèle au mur suspendu, plongeant de 40 o vers l'ouest. Sur le centre et le nord de la Drenthe et sur Witrivier, ce pendage global est conservé, bien qu'il existe des zones locales, éventuellement de petites baies dans le sol, ou éventuellement des blocs faillés légèrement inclinés, où les pendages globaux sont moins profonds que la normale.

La stratification ignée à l'intérieur du mur suspendu est largement représentée par des intervalles d'anorthosites marbrées-norite et occasionnellement de minces pyroxénites feldspathiques. Une grande partie de la norite du mur suspendu est relativement uniforme sur des épaisseurs substantielles, bien que de subtiles variations (modales) soient observées par endroits.

La stratification ignée dans le Platreef est plus étendue, bien que les couches individuelles semblent se resserrer ou s'étendre en épaisseur sur de courts intervalles, contrairement à la régularité de la zone critique observée ailleurs dans le complexe du Bushveld. Dans une large mesure, cela reflète le fait que le Platreef est un phénomène de contact et une grande partie de cette variation peut être attribuée aux effets physiques et chimiques quelque peu aléatoires de la contamination. Incontestablement, il y a des cas où des cumulats en couches uniformes rencontrés dans un trou de forage, passent latéralement dans des séquences hétérogènes d'unités « patchiques » et contaminées dans des trous de forage adjacents, par exemple, la translation vers le bas de l'unité de pyroxénite feldspathique épaisse dans le trou PR -9 dans une unité contaminée dans le trou PR-13. Cette relation suggère que les limites de la couche principale peuvent refléter des processus ignés primaires et que le pincement et le gonflement sont en grande partie une conséquence secondaire.

effet imposé par la contamination. En effet, il est possible que ces zones hétérogènes ne soient pas du tout des couches mais simplement des plaques de contamination irrégulières et déconnectées au sein d'une unité spécifique. Dans ce cas, le pincement apparent de l'unité non contaminée peut être un artefact d'interprétation transversale. À l'heure actuelle, par conséquent, le Platreef est interprété comme une séquence relativement uniforme de pyroxénites stratifiées (feldspathiques) sur lesquelles une importante "surimpression de contamination" a été superposée.

En raison de ce qui précède, la corrélation latérale entre les unités rocheuses individuelles sur des distances importantes est difficile en raison de la complexité détaillée des séquences de roches dans les trous de forage individuels. Ainsi, les ‘unités’ reconnaissables sur

Une section transversale de 100 mètres (est-ouest) peut ne pas persister sur des longueurs beaucoup plus grandes du nord au sud. Néanmoins, une large stratigraphie générale de pyroxénite (feldspathique) et de variantes noritiques a été établie le long de la direction nord du Platreef.

En plus de la stratification lithologique, par endroits, il existe également un alignement subtil des grands axes du plagioclase et (moins fréquemment) du pyroxène, définissant une stratification ignée (ou linéation). Lorsque reconnaissable, cela est parallèle à la stratification générale et au contact du sol, plongeant vers l'ouest à

Comme indiqué ci-dessus, le Platreef et, dans une moindre mesure, le Hanging Wall, sont coupés par de minces dykelets granitiques. Bien que volumétriquement insignifiants, ils sont répandus tout au long de la séquence. Ces dykelets varient en attitude, plongeant entre 45 o et 70 o , bien que la direction et la direction du pendage n'aient pas encore été déterminées car elles ne sont connues que par les carottes de forage. Le dyke de diabase plus récent et beaucoup plus épais qui coupe la séquence dans le trou PR-10 est connu depuis l'affleurement pour s'étendre au sud-ouest-nord-est et plonger vers le sud-est à 70 degrés Un dyke similaire rencontré dans les trous de forage sur Witrivier (par exemple dans PR-132) semble avoir le même pendage général et, d'après sa signature aéromagnétique, a une direction sud-ouest-nord-est similaire. Les dykes de diabase dispersés et plus minces (par exemple dans le trou PR-9) sont probablement parallèles à cette orientation.

Une étude de la distribution de la minéralisation et du modèle géologique par Von Bargen (2000) a interprété plusieurs failles dans le bloc sud de Drenthe, en se basant sur les changements de pendage du contact mur suspendu-plateau. Le nombre important de forages effectués depuis 2003-2004 a mis en évidence plusieurs autres zones de failles potentielles. Cependant, compte tenu de la variabilité du contact du mur suspendu, en particulier sur le nord de Drenthe-Witrivier, ceux-ci sont largement basés sur les changements de pendage du contact Floor-Platreef entre les sections transversales adjacentes. Néanmoins, mis à part le petit nombre de failles supplémentaires identifiées, il est considéré comme peu probable compte tenu de la densité de forage, en particulier sur Drenthe, qu'il y ait d'autres décalages majeurs au Platreef.

Sur Overysel et le sud de la Drenthe, les lithologies de Hanging Wall sont généralement dépourvues de minéralisation PGM, bien que des taches de sulfure (pyrrhotite et rarement chalcopyrite) soient parfois présentes. La seule exception à cette règle est la minéralisation sporadique de PGM dans certaines des pyroxénites feldspathiques minces et à proximité ou à l'intérieur des xénolites et des radeaux de silicate calcique, où la minéralisation accompagne souvent la serpentinisation. Plus au nord sur Drenthe et

sur Witrivier, il existe une interstratification considérable de norites de Hanging Wall et de pyroxénites feldspathiques au contact et la minéralisation de PGM liée aux xénolithes devient plus étendue, en particulier dans les cercles de réaction pyroxénitiques autour des xénolithes.

Dans le Platreef lui-même, la minéralisation de PGM liée aux sulfures est répandue, bien que des concentrations plus élevées aient tendance à être plus fréquentes dans la moitié supérieure du (

100 mètres) séquence d'épaisseur. Comme pour le mur suspendu, il semble également y avoir une corrélation entre le degré de contamination, comme en témoigne la variation rapide de la taille des grains (souvent accompagnée par la croissance de la phlogopite) et la teneur globale en sulfures. Dans ces zones hétérogènes contaminées, de grandes (

1 cm) des bulles de sulfure peuvent être observées. Ceux-ci sont supposés être le résultat direct d'une diminution de la solubilité des sulfures dans des compositions hybrides plus siliceuses et/ou aqueuses.

En général, cependant, les sulfures se présentent sous forme de phases intercumulus cuspatées de granulométrie variable (généralement plusieurs mm) et les lithologies pyroxénitiques ont tendance à être mieux minéralisées que les variantes plus noritiques. Les principaux sulfures du Platreef sont la pyrrhotite et la chalcopyrite, avec de la pyrrhotite généralement en excès de la chalcopyrite (environ 3:1 dans l'ensemble) ainsi qu'une quantité mineure de pentlandite et de pyrite. Plus rarement, des ségrégations de sulfures de très grande taille (plusieurs cm), notamment de chalcopyrite, sont observées dans certains des dykes granitiques.

En guise de note finale, il convient de souligner que dans l'ensemble des zones de minéralisation de Platreef et du "Hanging Wall" ne sont pas nécessairement confinées à des unités rocheuses distinctes et peuvent transgresser les limites lithologiques. Ainsi, la différence entre la minéralisation à teneur inférieure et à teneur supérieure n'est qu'une question de degré, plutôt que due à un contrôle lithologique. Néanmoins, il est significatif que les zones minéralisées, au sens large, semblent suivre la stratification ignée générale, formant essentiellement des corps tabulaires ou sous-planaires (c'est-à-dire des «récifs» dans la terminologie sud-africaine) parallèlement au pendage du complexe de Bushveld. .

L'exploration comprenait un levé aéromagnétique et des compilations de cartes géologiques publiées et de données de forage pour établir la position du Platreef prospectif. Les zones où les forages des sociétés précédentes indiquaient la présence de minéralisation PGM ont ensuite été ciblées pour une évaluation systématique par forage au diamant. Vingt trous, sur un quadrillage de 50 mètres, ont été forés pour établir la continuité de la minéralisation identifiée par les 9 trous DT largement et aléatoirement complétés en 1998 par Plateau Resources. 15 trous supplémentaires ont été forés à des intervalles d'environ 200 mètres le long de la direction nord du gisement Drenthe pour tracer l'unité Platreef avant le forage de la grille.

En 2002, Anooraq a foré un trou sur la ferme Drenthe, et onze autres trous ont été forés sur Drenthe en 2003, continuant de définir une zone importante de minéralisation PGM.

Le programme de 2004 dans le cadre de la coentreprise Boikgantsho a été conçu pour faire avancer le projet jusqu'à la phase de préfaisabilité d'ici le début de 2005. Deux phases de forage ont été réalisées pour définir les ressources et fournir des échantillons pour les tests métallurgiques. De janvier à mi-septembre 2004, 28 570 mètres ont été forés, 46 trous (19 570 mètres) sur la ferme Drenthe, 27 trous

(5 261 mètres) sur la Ferme Witrivier et 64 trous (12 739 mètres sur la partie nord de la Ferme Overysel.

Le forage a comporté des trous d'extension et de remplissage sur les fermes Drenthe et Witrivier et des trous d'extension sur la partie nord de la ferme Overysel, qui se trouve immédiatement au sud de la ferme Drenthe. Les trous de forage sont généralement espacés de 100 mètres le long de lignes distantes de 100 mètres sur la Drenthe, Witrivier et des portions de la ferme Overysel. De vastes zones de la ferme de Drenthe sont forées à un espacement de 50 mètres le long de lignes distantes de 100 mètres.

La figure 4 montre également les trous forés et analysés (jusqu'à PR-173) jusqu'à la mi-septembre 2004. Les figures 5 et 6 sont des coupes transversales du gisement Drenthe et la figure 7 est une coupe transversale du gisement Overysel North.

Les forages antérieurs à 1998 étaient des forages au diamant. Il existe peu de documentation qui se concentre spécifiquement sur le forage précoce et ses défis spécifiques. Après l'acquisition par Plateau Resources, suivie d'Anooraq, le forage est bien documenté.

La plupart des trous ont été colmatés avec des carottes de diamètre HQ (63 mm) jusqu'à 20-30 mètres sous la surface. Sous ce noyau, tous les trous ont produit un noyau NQ (diamètre de 47,6 mm). Tous les emplacements des colliers de forage ont été arpentés et liés aux limites de la ferme et des levés de fond ont été effectués sur tous les trous inclinés.

Des levés de fond ont été effectués sur tous les trous inclinés. Une boussole à un seul coup (instrument de lecture de photographies un peu comme un Sperry Sun) a été utilisée. En règle générale, les sondages ont été effectués en bas, au milieu et juste en dessous du boîtier. Lorsque les trous dépassaient 220 mètres de longueur, une quatrième lecture était effectuée, généralement les deux lectures du milieu étaient divisées de sorte que le trou soit arpenté en quatre longueurs égales.

Les sites de forage ont été arpentés avant de déplacer l'appareil de forage sur le site et chaque collier de forage a été arpenté une fois le trou terminé. Eugene Pretorius Surveying (Pty.) Limited a fourni l'arpentage à l'aide d'une station GPS Trimble. Une ligne de base arpentée de 4,5 kilomètres de long avec des stations tous les 50 mètres a été établie dans la zone de forage. Toutes les données d'enquête historiques, en particulier les limites de la ferme, ont été utilisées par l'entrepreneur.

11. MÉTHODE ET APPROCHE D'ÉCHANTILLONNAGE

Ce plan résume les procédures d'échantillonnage et d'analyse utilisées par Anooraq dans les programmes de forage d'exploration de Platreef. Anooraq a réalisé 50 trous de forage au diamant dans la série “PR”, y compris PR-001 à PR-035, en 2000 PR-036 à PR-038 ont été forés en 2002 et PR-039 à PR-050 ont été forés en 2003. À la mi-septembre 2004, Anooraq a foré et a reçu des résultats analytiques pour 122 trous au diamant, PR-051 à PR-173. Sur Drenthe même, les huit forages de la série “DT” complétés par Plateau Resources en 1998 ont été examinés lors d'une enquête de niveau de diligence raisonnable d'Anooraq en 1999, et les résultats de platine et de palladium rapportés par Plateau Resources (Pty) Ltd. ont été corroborés ( Rebagliati et Titley, 1999). Les informations sur les trous de forage antérieurs de Platreef, non forés par Anooraq ou Plateau, ont été compilées à partir de sources considérées comme fiables, cependant, les méthodes d'échantillonnage et d'analyse ne sont généralement pas connues.

Les protocoles originaux d'échantillonnage et d'analyse d'Anooraq sont décrits dans un manuel de diagraphie (Titley, 2000). Ce manuel a également suggéré des protocoles pour la diagraphie géotechnique et géologique, les mesures de gravité spécifique, la photographie de carottes, la compilation et la vérification des données. Certaines modifications ont été apportées aux lignes directrices originales au fur et à mesure de l'avancement du programme. L'organigramme de la figure 8 illustre le protocole d'échantillonnage et d'analyse pour la série PR de trous de forage carottés.

La carotte en boîte a été récupérée à la plate-forme de forage et transportée vers une installation de diagraphie sécurisée près de Mokopane pour la diagraphie géotechnique, la diagraphie géologique, la sélection des échantillons, la désignation du contrôle de la qualité et l'échantillonnage par le personnel d'Anooraq. La récupération moyenne pour tous les intervalles de forage carottés par Anooraq est de 92,7 % (trous de forage de l'année 2000) et de 98,2 % (trous de forage de 2002 à 2003) et de 92,3 % (trous de forage de 2004). Dans les intervalles minéralisés (> 1000 ppb PGM), la récupération moyenne de la carotte est de 95,0% (trous de forage de l'année 2000) et 98,2% (trous de forage 2002-2003) et 96,3% (trous de 2004). Les mesures de la gravité spécifique (“SG” Bulk Density) de la carotte ont été prises à partir d'un intervalle d'échantillon minéralisé sur deux. Le SG moyen pour les intervalles minéralisés est de 3,01 (trous de forage de l'année 2000) et de 3,06 (trous de forage de l'année 2002) et de 3,00 (trous de forage de 2004).

Les intervalles d'échantillonnage dans les zones minéralisées ont été prélevés sur des intervalles définis géologiquement, généralement de l'ordre de 0,3 à 1,0 mètre. Les intervalles d'échantillonnage ne dépassaient que très rarement 1,0 mètre. Des échantillons ont été prélevés en sciant la carotte en deux dans le sens de la longueur avec une lame diamantée. L'échantillon moyen divisé en deux dans le sens de la longueur a fourni environ 2,0 kg de matériau. En 2000, les échantillons ont été transportés vers Set Point Laboratories (“SPL”), qui comprend les anciens Bergstrom & Bakker, Goldlabs et Rocklabs, au 46 Chadwick Avenue, Wynberg, Afrique du Sud. Les demi-carottes restantes ont été remises dans les boîtes et stockées dans l'installation de stockage sécurisée d'Anooraq. En 2002, 2003 et 2004, les échantillons ont été livrés au laboratoire SPL’s à Mokopane pour une préparation abondante. En 2002 et 2003, les échantillons préparés ont été expédiés au laboratoire d'analyse de SPL’s, qui a déménagé à Isando en 2003. En 2004, les pâtes préparées ont été expédiées par fret aérien aux laboratoires d'analyse Acme à Vancouver, Canada, pour analyse.

12. PRÉPARATION, ANALYSE ET SÉCURITÉ DES ÉCHANTILLONS

Les travaux de préparation des échantillons effectués au SPL comprenaient : le séchage, le broyage (à 90 % < 1,7 mm) et la pulvérisation (à 90 % < 75 µm) d'échantillons ordinaires, l'insertion d'échantillons de matériau de référence standard Anooraq’s et la séparation des échantillons en double pour l'analyse en ligne dans le laboratoire d'analyse primaire et l'analyse de contrôle dans un deuxième laboratoire. En 2000, 2002 et 2003, les échantillons en double ont été analysés au laboratoire SGS Springs et SGS Lakefield. En 2004, les échantillons en double ont été analysés par SPL.

Le schéma suivant décrit le protocole analytique utilisé. Six laboratoires d'analyse ont été utilisés par Anooraq pour les programmes de forage 2000-2004 :

1. SPL – Set Point Laboratories, 46 Chadwick Avenue, Wynberg, Afrique du Sud. Le « laboratoire principal » a effectué toutes les analyses régulières des doublons grand public et en ligne en 2000, 2002 et 2003.

2. LK – SGS Lakefield Research Africa (Pty) Limited, 58 Melville Street, Booysens, Johannesburg, Afrique du Sud. Analyse en double inter-laboratoires effectuée pour les trous PR-025 à PR-035.

3. SGS – SGS South Africa (Pty) Limited, Springs, Afrique du Sud. Analyses en double interlaboratoires effectuées pour les trous PR-001 à PR-024.

4. PL – Performance Laboratories (Pty) Limited, Deep Shaft Road, Krugersdorp, Afrique du Sud. Le matériel de référence standard a-t-il été préparé, homogénéisé et fractionné ? (Partie analytique de leur travail sous-traitée à SGS).

5. BC – Bondar Clegg Canada Limited, 130 Pemberton Avenue, North Vancouver, Canada. Analyse à répétition d'échantillons de référence standard.

6. Acme – Acme Analytical Laboratories, 852 East Hastings St., Vancouver, Canada, était le “laboratoire principal” pour tous les échantillons ordinaires en 2004 et a effectué une analyse circulaire des échantillons de référence standard.

7. Laboratoire ALS Chemex, 212 Brooksbank Ave., North Vancouver, Canada. Analyse à tour de rôle d'échantillons de référence standard et de certains doublons sélectionnés en 2004.

Toutes les analyses régulières, en ligne, en double et insérées des métaux précieux standard Anooraq pour les trous de forage PR-001 à PR-050 ont été effectuées par SPL. Toutes les analyses régulières, en ligne dupliquées et insérées des métaux précieux standard Anooraq pour les trous de forage PR-051 à 178 ont été effectuées par Acme.

12.2.1. Analyse du platine, du palladium, du rhodium et de l'or

En 2000, tous les échantillons de carottes des trous de forage d'Anooraq ont été analysés pour l'or, le platine, le palladium et le rhodium. Le platine, le palladium et l'or ont été déterminés par fusion de 50 g de plomb par pyroanalyse (“FA”) avec un plasma atomique à couplage inductif (“ICP”).

finition spectroscopie d'émission (“AES”). Une analyse FA-ICP supplémentaire de 50 g a été réalisée pour déterminer le résultat du rhodium. Toutes les valeurs des métaux précieux ont été déclarées en parties par milliard (ppb).

En 2002-2003, le platine, le palladium et l'or ont été déterminés de la même manière par 50 g FA-ICP, cependant, l'analyse pyrotechnique supplémentaire pour le rhodium a été interrompue après le programme de forage de 2000, car les faibles résultats de rhodium obtenus cette année-là (généralement 10-30 ppb) ne justifiait pas la dépense supplémentaire impliquée.

La méthode utilisée pour déterminer le platine, le palladium et l'or en 2004 était également un ICP FA de 50 g. Les échantillons n'ont pas été analysés pour le rhodium en 2004.

12.2.2. Analyse multi-éléments (ICP)

Des échantillons des trous de forage PR-001 à PR-010 et du trou PR-013 ont été analysés pour le cuivre, le nickel, le cobalt, l'arsenic, le plomb et le zinc par digestion Aqua Regia Spectroscopie d'émission atomique à plasma à couplage inductif (“ICP-AES”) chez SPL.

Pour les trous de forage PR-011, PR-012 et PR-014 à PR-024, SPL a effectué une analyse ICP-AES pour le cuivre, le nickel et le cobalt uniquement. Ces résultats sont exprimés en parties par million (ppm).

Pour les trous de forage PR-025 à PR-035, les échantillons ont été analysés pour le cuivre, le nickel et le cobalt par spectroscopie de fluorescence X (“XRF”) par SPL. De plus, les échantillons de ces 10 trous ont été analysés pour 30 éléments (incluant le cuivre, le nickel et le cobalt) par ICP-AES par SGS.

Pour les trous de forage PR-036 à PR-050, SPL a effectué une analyse ICP-AES de digestion Aqua Regia pour le cuivre et le nickel uniquement. Ces résultats sont exprimés en parties par million (ppm).

Pour les trous de forage de 2004 PR-051 à PR-173, Acme a digéré les échantillons avec Aqua Regia et a effectué une analyse multi-éléments par spectroscopie de masse à plasma à couplage inductif (“ICP-MS”) pour déterminer les trois principaux éléments de métaux de base, Ni , Cu et Co, et les 32 éléments supplémentaires suivants : Al, As, Au, B, Ba, Bi, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Ga, Hg, K, La, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, P, Pb, S, Sb, Sc, Se, Sr, Th, Ti, Tl, U, V, W et Zn.

Les informations sur les métaux précieux dans la base de données des trous de forage d'Anooraq sont présentées en ppb. Les informations provenant de certaines sources peuvent avoir été converties à partir des résultats rapportés en grammes/tonne (g/t), en parties par million (ppm) ou en onces troy par tonne de 2000 livres avoirdupois (oz/Ton). Les facteurs de conversion suivants ont été utilisés :

12.3.1 Assurance qualité et contrôle qualité

Anooraq a surveillé les procédures d'échantillonnage et d'analyse du projet avec un programme détaillé d'assurance qualité/contrôle qualité (“QAQC”). En règle générale, le travail analytique supplémentaire impliqué dans le programme QAQC était supérieur à 10 % des besoins analytiques de base d'un projet. Le programme QAQC était distinct des procédures internes utilisées par les laboratoires d'analyse. Cinq principaux types d'échantillons ont été utilisés dans ce programme :

MS – Échantillons ordinaires ou courants qui sont soumis pour préparation et analyse au laboratoire principal.

ST – Des pulpes d'échantillons de matériaux de référence standard minéralisés, de concentration connue en métaux précieux, qui ont été préparées à partir de matériaux minéralisés dans la zone du projet. Les matériaux de référence standard ont été soumis pour analyse au laboratoire primaire sous forme de pâtes numérotées consécutivement dans chaque lot de pâtes principales.

DP – Échantillons en double, dont il existe deux sous-types de base :

(a) En ligne – Une deuxième division est effectuée et reçoit le numéro d'échantillon consécutif suivant, pour une préparation supplémentaire (si nécessaire) et une analyse avec les échantillons MS au laboratoire primaire immédiatement après l'échantillon dupliqué.

(b) Sélectionné – Une deuxième division prise, généralement basée sur le grade, après la réception des premiers résultats analytiques. Ces échantillons peuvent être renumérotés ou non et peuvent être analysés au laboratoire primaire, secondaire ou autre. L'échantillon normal n'est généralement pas marqué “DP” dans ce cas.

SD – Duplicata d'échantillons de référence standard soumis pour analyse avec des duplicatas en ligne et sélectionnés.

Les échantillons de carottes ont été enregistrés et identifiés sur le terrain avec des étiquettes d'échantillon numérotées consécutivement, sur lesquelles les désignations QAQC ont été pré-marquées.

La fréquence des échantillons QAQC désignés par des étiquettes d'échantillons pré-numérotées sur le terrain au projet ARQ Platreef était la suivante :

MS – environ 90 % du nombre total de résultats.

ST – environ 1 sur 20, soit 4,7% du total.

DP – environ 1 sur 20, soit 4,7 % du total (en ligne, tapez “a” ci-dessus).

SD – environ 1 sur 13 des échantillons DP, soit 0,4 % du total.

Des matériaux de référence certifiés (CRM’s) et des étalons ont été insérés pendant la préparation des échantillons sous forme de pulpes anonymes (en aveugle), numérotées consécutivement avec les échantillons réguliers pour fournir une bonne indication de l'exactitude globale de chaque lot de résultats analytiques. Six échantillons de référence ont été utilisés.

1, matériau de référence certifié SARM7

SARM7 a été inséré avec le flux d'échantillons analytiques régulier, en commençant par le trou de forage PR-001 et en continuant jusqu'au trou PR-005. Le SARM7 riche en platine à base de Bushveld a été obtenu auprès du Bureau sud-africain des normes (SABS). Bien que son aptitude en tant que CRM ne soit pas contestée, SARM7 est, sur le plan minéralogique, différent des roches Platreef et disponible en une seule teneur (5 820 ppb 4PGM). Anooraq a donc fabriqué cinq nouvelles normes basées sur des projets pour remplacer SARM7. Les cinq nouvelles normes ont été élaborées à partir de roches Platreef avec la même composition minéralogique que la carotte de forage analysée et couvraient une gamme plus large de teneurs en métaux du groupe du platine que SARM7.

2-4, Normes de projet HSB, MSA et LG6

Les matériaux utilisés pour créer les deux normes de projet de qualité supérieure HSB (6 495 ppb 4PGM) et MSA (4 834 ppb 4PGM) ont été obtenus à partir de matériaux Platreef empilés. Le LG6 standard (1 158 ppb 4PGM) a été fabriqué en mélangeant des pâtes existantes obtenues à partir de la série Plateau’s DT de trous de forage au diamant. Ces matériaux ont été séchés, broyés, pulvérisés, mélangés et conditionnés en portions de 125 g chez Performance Laboratories (Pty) Limited à Krugersdorp, Afrique du Sud, sous la supervision de L. Bester. L'analyse circulaire de ces normes pour le Pd, le Pt, le Rh et l'Au a eu lieu chez Performance, SPL, SGS et Lakefield en Afrique du Sud, et Acme Analytical Laboratories et Bondar Clegg Canada Limited de Vancouver, Canada. Acme et Bondar Clegg ont également analysé Cu, Ni et Co.

5-6, Normes de projet MZ8 et LZ7

Les normes MZ8 (3 246 ppb 4PGM) et LZ7 (1 792 ppb 4PGM) ont également été créées à partir des rejets de pulpe dérivés des intersections minéralisées de Platreef dans les trous de forage PR-001 à PR-023. La préparation initiale de l'échantillon, y compris le concassage et la pulvérisation totale, a eu lieu au SPL. Les échantillons sélectionnés ont été récupérés du stockage et expédiés à Lakefield où les normes ont été rebroyées (pulvérisées) à 100 % passant 75 microns et homogénéisées. Les standards homogénéisés ont été divisés en aliquotes de 150 g et scellés. L'analyse circulaire du Pd, du Pt, du Rh et de l'Au a eu lieu à Lakefield, SPL, Acme, Bondar Clegg et ALS Chemex Labs Ltd. L'analyse du Cu, Ni et Co a eu lieu à Acme, Bondar Clegg et Chemex.

La norme QL3 (1 454 ppb 4PGM) a été créée au début de 2002, car les normes MZ8 et LZ7 étaient rapidement consommées par les programmes de forage. QL3 est également dérivé de 2000 rejets de carottes de forage et a été créé de la même manière par Lakefield. L'analyse circulaire pour le Pt, le Pd, le Rh, l'Au, le Ni, le Cu et le Co a été effectuée par SGS Lakefield, SGS Toronto, SPL, Acme, ALS Chemex et Genalysis à Perth, en Australie.

Lorsqu'une étiquette ST apparaît dans le livre, cet échantillon est désigné comme standard, qui a été inséré dans le flux d'échantillons à ce stade. Le géologue a pris note de la norme spécifique à insérer par l'échantillonneur, en fonction de la teneur anticipée des échantillons de roches environnantes.

La performance standard a été surveillée, en traçant les résultats par séquence analytique au fil du temps sur l'axe des x par rapport à la concentration élémentaire sur l'axe des y. Les résultats ont été comparés à la concentration et aux limites certifiées, dans le cas du CRM, ou à la concentration et à la plage attendues, telles que déterminées à partir des moyennes circulaires pour chacun des métaux précieux, et pour le facteur combiné 4PGM (Pt + Pd + Rh + Au) dans le cas des normes du projet.

Un niveau de confiance raisonnable peut être attribué à l'exactitude et à la fiabilité de l'élément du groupe du platine et des résultats d'analyse de l'or fournis par le principal laboratoire d'analyse indépendant utilisé sur les programmes de forage de Drenthe par Anooraq. Cette déclaration est basée sur les résultats du programme de préparation d'échantillons et d'assurance qualité analytique/contrôle qualité (QAQC). Un ensemble complet d'analyses du platine, du palladium, du rhodium et de l'or pour les trous de forage au diamant PR-001 à PR-050 a été fourni par Set Point Laboratories (SPL), anciennement de Wynberg, et maintenant situé à Isando, près de Johannesburg, en Afrique du Sud. Pour les sondages PR-36 à PR-50, les analyses pour le rhodium n'ont pas été demandées. SPL a été choisi comme analyste principal pour le programme afin d'assurer la continuité analytique avec le programme de forage de 1998 de Plateau Resources et le programme de diligence raisonnable de 1999 d'Anooraq. Les résultats analytiques reçus du SPL ont été examinés et évalués en détail, notamment les résultats réguliers, les standards aveugles insérés par Anooraq, les duplicatas intra-laboratoires et les échantillons internes du laboratoire QAQC. Des analyses de contrôle interlaboratoires ont également été comparées dans le cadre de l'évaluation.

En 2004, Acme est devenu le laboratoire d'analyse principal du programme et a terminé tous les essais pour les trous de forage PR-051 à PR-173. Le consultant ICES a été engagé pour surveiller les résultats des métaux précieux du programme QAQC en temps opportun et pour s'assurer que les normes, les doublons et les blancs satisfaisaient aux critères rigoureux établis. Les procédures du QAQC ont identifié une incohérence dans les résultats du nickel pour 63 trous dans la plage de PR-051 à PR-114 et PR-151 à PR-154, liée à une erreur d'étalonnage à Acme. Ces résultats, de l'ordre de 0,1 % à 0,5 % Ni, ont augmenté d'environ 11 %.

Dans l'ensemble, les résultats SPL et Acme sont bons, conférant un niveau de confiance satisfaisant aux résultats analytiques.

La première phase de validation des données, de vérification et de correction d'erreurs a été effectuée au fur et à mesure que le forage progressait. Les tests de validation comprenaient des vérifications sur : les intervalles qui se chevauchent, les intervalles d'échantillonnage et les résultats des échantillons de référence standard et des doublons, etc.

La vérification comprenait également une vérification manuelle des informations provenant des impressions des tableaux d'analyse de la base de données de forage par rapport aux journaux d'origine et aux certificats d'analyse.

En 1993, après près de 30 ans d'exploration sporadique et indécise, RPM a ressuscité PPL et a repris l'exploitation du Platreef à partir d'une exploitation à ciel ouvert sur Sandsloot traitant 6700 tpj à partir de réserves prouvées à ciel ouvert de 28,7 millions de tonnes titrant 4,8 g/t de PGM, 0,11 % Cu et 0,22 % Ni. En 1997, PPL (avec RPM et Lebowa Platinum Mines Ltd.) fait partie du groupe Anglo Platinum. Après une récente expansion, les taux d'extraction actuels sont de 15 000 tpj avec une teneur de tête de 4,4 g/t de MGP. À ce taux de production, la mine produira annuellement plus de 290 000 onces de platine, 300 000 onces de palladium, 21 000 onces de rhodium et 40 000 onces d'or (total de 650 000 onces de PGM). Y compris Sandsloot, Anglo Platinum a délimité huit gisements sur son sol, qui se poursuivent récemment sur 0,5 à 2 km et sont séparés par Platreef minéralisé à plus faible teneur. À la fin de 2003, les réserves et ressources minérales de la propriété Anglo Platinum totalisaient 673,9 millions de tonnes, contenant environ 54,2 millions d'onces de 4PGM (Anglo Platinum 2003 Annual Report).

15. ESTIMATION DES RESSOURCES MINÉRALES

Cent quatre-vingt-un trous forés de 1998 à la mi-septembre 2004 (listés dans le tableau 4) ont été fournis dans la base de données pour l'estimation des ressources. Parmi ceux-ci, 107 sondages ont été utilisés pour l'estimation des ressources du gisement Drenthe et 64 sondages ont été utilisés pour l'estimation des ressources du gisement Overysel Nord.


Abstrait

La Formation ∼2.23 Ga Hekpoort (sous-bassin Transvaal) et la Formation ∼2.43 Ga Ongeluk (sous-bassin Griqualand West) représentent de volumineux événements ignés paléoprotérozoïques sur le craton de Kaapvaal en Afrique du Sud qui précèdent la mise en place du Complexe ∼2.055 Ga Bushveld, et recouvraient probablement la majeure partie du craton au moment de leur extrusion. Dans cette contribution, nous présentons des études de terrain, pétrologiques et géochimiques de la Formation Hekpoort et la comparons avec la Formation Ongeluk. La Formation de Hekpoort consiste en une épaisse séquence volcanique subaérienne dans laquelle se trouvent principalement des roches volcanoclastiques à la base. Des hyaloclastites rares et localisées et des roches variolitiques enregistrent la présence d'eau stagnante, tandis que des roches sédimentaires interstratifiées et des sommets paléo-altérés suggèrent des interruptions prolongées de l'activité volcanique. Les roches d'Hekpoort ont subi des métamorphismes jusqu'au faciès des schistes verts mais aussi des épisodes de métasomatisme et de silicification. Les minéraux magmatiques primaires préservés sont le clinopyroxène (pigeonite, augite et diopside) et rarement le plagioclase (labradorite). Tant le Mg# variable de la roche entière (évoluant de 69 à 50) que les changements dans la composition du clinopyroxène témoignent d'un fractionnement magmatique. Les unités de lave des formations Hekpoort et Ongeluk sont principalement des basaltes, la silicification étant responsable de l'augmentation de SiO2 Contenu. Les unités de lave des deux formations présentent également des modèles d'éléments traces remarquablement similaires, ce qui est remarquable pour les unités séparées de 200 millions d'années, et unique parmi les unités magmatiques mafiques précambriennes du craton de Kaapvaal que nous avons évaluées.

Semblable à d'autres unités magmatiques mafiques précambriennes du craton de Kaapvaal, la Formation de Hekpoort montre une signature d'éléments traces en forme d'arc, principalement représentée par des anomalies Nb-Ta négatives (dans des modèles d'éléments traces normalisés). Les Hekpoort (et Ongeluk), ainsi que trois autres unités mafiques paléoprotérozoïques du craton plus anciennes que 2,2 Ga, présentent des teneurs relativement élevées en Th et U, ce qui contraste fortement avec les unités archéennes. Les données suggèrent qu'un processus de subduction a marqué la limite archéen-protérozoïque sur le craton du Kaapvaal.


Matériels et méthodes

Certaines des carottes de forage les plus profondes disponibles dans la région de Turfspruit montrent une stratigraphie magmatique bien préservée à travers les intervalles avec une minéralisation en EGP, sans aucune preuve macroscopique de contamination par les roches encaissantes locales. Les échantillons analysés ont été prélevés à partir de carottes de forage UMT094. Ce sondage a été sélectionné parce que la diagraphie des carottes a montré une stratigraphie magmatique bien préservée à travers la minéralisation en PGE-Ni-Cu. De plus, les données détaillées sur les isotopes S de l'UMT094 (Keir-Sage et al. 2020) montrent que les valeurs de δ 34 S dans les intervalles minéralisés (δ 34 S < 4 ‰) ne peuvent être distinguées de celles documentées dans les limbes est et ouest du BIC. (Magalhães et al. 2018) rendant ces échantillons idéaux pour une stratigraphie isotopique détaillée de Sr dans le limbe nord.

Le sondage UMT094 mesure 1602 m de long et recoupe 1185 m de gabbronorite MZ avant de recouper des unités minéralisées (BU et MU). Trente-six échantillons ont été sélectionnés en fonction de la lithologie, de l'absence de textures d'altération ou d'assimilation reconnaissables dans le spécimen de main et de la distance à la base interprétée de l'UM, comme identifié par une augmentation significative de la teneur en EGP dans les analyses de roche entière et l'existence de un mince limon de chromitite. Parce que l'objectif principal du projet était de documenter l'existence possible de décalages dans 87 Sr/ 86 Srje à travers l'UG, la densité d'échantillonnage était plus élevée que dans les études précédentes (en moyenne un échantillon tous les 4,5 m), y compris les 25 premiers m de l'UF sous l'UG, l'ensemble de l'UG et les 15 premiers m de l'UB au-dessus de l'UG (y compris le bar). Des coupes standard polies (30 m) ont été préparées à l'Université Laurentienne pour analyse pétrographique. Pour s'assurer que suffisamment de matériau puisse être ablaté lors des analyses d'isotopes Sr in situ, un ensemble correspondant de sections polies plus épaisses (100 m) a été préparé à partir des mêmes billettes.

Des échantillons ont été envoyés à ALS Geochemistry, Vancouver, BC, Canada, pour des analyses géochimiques de la roche entière, y compris (1) des éléments majeurs par ICP-AES après fusion de métaborate de lithium (2) des éléments traces par ICP-MS après fusion de métaborate de lithium pour inclure des éléments dans phases résistantes à la digestion acide (zircon, chromite, monazite) (3) trace et quelques éléments majeurs par une digestion ultra-trace à quatre acides (HF, HClO4, HCl, HNO3) suivi d'un mélange d'analyses ICP-AES et ICP-MS, pour permettre des limites de détection inférieures sur les éléments non incorporés dans les phases résistantes et (4) les teneurs en Au, Pt et Pd par pyroanalyse à l'oxyde de plomb avec analyse ultérieure par ICP-MS et ICP-AES. Les matériaux de référence (MRG-1 et SY-3) ont été envoyés pour contrôle qualité.

Des observations pétrographiques ont été effectuées pour identifier et documenter la minéralogie, l'altération, les veines, la taille et la forme des grains, et pour sélectionner les zones d'intérêt pour des analyses ultérieures du plagioclase in situ. La composition du plagioclase a été déterminée par microanalyse à sonde électronique (EPMA) à l'aide d'un appareil Cameca SX-100 aux Laboratoires géoscientifiques (GeoLabs) de la Commission géologique de l'Ontario, Sudbury, Ontario, Canada. Des grains de plagioclase sélectionnés à partir de 24 échantillons, représentatifs de la stratigraphie magmatique, ont été analysés. Au moins sept analyses ont été recueillies sur différents grains par échantillon, en évitant les grains ou les zones d'altération évidente. Les conditions analytiques utilisées pour la spectroscopie de rayons X à dispersion de longueur d'onde (WDS) comprenaient un diamètre de faisceau de 8 µm, un courant de sonde de 20 nA et une tension d'accélération de 20 kV. Les éléments analysés (indiqués comme oxydes) et les limites de détection (en % en poids) étaient SiO2 (0,024), TiO2 (0,018), Al2O3 (0,019), MgO (0,009), CaO (0,018), MnO (0,027), FeO (0,026), SrO (0,071), Na2O (0,012) et K20 (0,014).

Des cartes de distribution des éléments ont été acquises par ablation laser par spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (LA-ICP-MS) sur des grains de plagioclase sélectionnés pour évaluer les effets de l'altération sur l'homogénéité des éléments traces (en particulier pour Rb et Sr). Les échantillons et les zones d'intérêt ont été sélectionnés sur la base d'observations pétrographiques de type plagioclase (cumulus ou interstitiel) et de grains contenant des secteurs frais et altérés. Les données ont été recueillies à l'Université Laurentienne à l'aide d'un laser excimer Resonetics-M50 (193 nm) couplé à un ICP-MS quadripolaire Thermo X-SeriesII utilisant des lignes parallèles en mode tramé (Ulrich et al. 2009) et les paramètres opérationnels suivants : énergie laser de 4 J/cm 2 , fréquence d'impulsion de 8 Hz, diamètre du faisceau laser de 36 µm et vitesse de balayage de 18 µm/s. Des étalons de verre (GSC-1, GSE-1G, GSD-1G et NIST610) ont été utilisés pour l'étalonnage et le contrôle qualité. Les masses analysées correspondent à 23 Na, 24 Mg, 27 Al, 29 Si, 39 K, 44 Ca, 45 Sc, 47 Ti, 51 V, 52 Cr, 55 Mn, 57 Fe, 60 Ni, 71 Ga, 72 Ge, 85 Rb, 88 Sr, 89 Y, 90 Zr, 133 Cs, 137 Ba, 139 La, 140 Ce, 141 Pr, 146 Nd, 147 Sm, 153 Eu, 157 Gd, 159 Tb, 163 Dy, 165 Ho, 166 Er , 169 Tm, 172 Yb, 175 Lu, 204 Pb, 206 Pb, 207 Pb et 208 Pb.

Les analyses in situ des isotopes du Sr dans le plagioclase étaient basées sur les procédures documentées dans Yang et al. (2013), Mangwegape et al. (2016), Karykowski et al. (2017) et Wilson et al. (2017). Des grains de plagioclase (bord, noyau ou plagioclase entier en grains relativement petits) ont été sélectionnés sur des sections polies de 100 µm d'épaisseur. Des analyses d'isotopes Sr in situ ont été effectuées par spectrométrie de masse à plasma inductif multi-collecteur d'ablation laser (LA-MC-ICP-MS) à la Queen's Facility for Isotope Research (QFIR) à l'aide d'un laser excimer de 193 nm (Elemental Scientific NWR193) interfacé avec un Thermo-Finnigan Neptune MC-ICP-MS.Un faisceau laser de 150 µm de diamètre a été utilisé avec une fréquence de répétition de 10 Hz, une densité d'énergie du faisceau de 2,3 J/cm 2 , et une durée de 120 s par analyse précédée d'une analyse à blanc de 60 s. Les masses analysées correspondent à 82 Kr, 83 Kr, 84 Sr, 85 Rb, 86 Sr, 87 Sr, 88 Sr, 44 CaPO, ainsi qu'aux ETR doublement chargés ( 163 Dy ++ , 167 Er ++ , 171 Yb ++ , 173 Yb ++ , et 175 Lu ++ ) en mode dynamique (masse centrale sautant de 86 à 86,5). Le temps d'inactivité a été réglé sur 3,0 s pour permettre à l'aimant et aux amplificateurs de se stabiliser. Le temps d'intégration a été fixé à 2,0 s pour Kr, Rb, Sr et CaPO, et à 1,0 s pour les terres rares doublement chargées. Après analyse, toutes les données ayant abouti à des valeurs négatives ont été annulées (principalement Kr et REE). Cinq à dix analyses ponctuelles ont été effectuées par échantillon avec un matériau de référence (BHVO-2G, BIR-1G ou TB-1G) analysé toutes les deux analyses de plagioclase. Pour évaluer la zonation possible, des analyses ont été menées sur les domaines de la jante ou du noyau des grains de plagioclase, généralement les deux sur le même grain si les grains étaient suffisamment gros. Si les grains étaient trop petits pour analyser le bord et le noyau, les points étaient étiquetés comme « plagioclase entier ». Après l'acquisition, les données ont été corrigées pour l'interférence Kr (84 Kr sur 84 Sr et 86 Kr sur 86 Sr, calculées à partir de 82 Kr et 83 Kr) en utilisant l'analyse à blanc pour chaque échantillon individuel (comptes de fond), puis corrigées pour les terres rares doublement chargées. interférence sur Rb et Sr ( 85 Rb a été corrigé pour interférence de 170 Er ++ et 170 Yb ++ 86 Sr a été corrigé pour interférence de 172 Yb ++ 87 Sr a été corrigé pour interférence de 174 Yb ++ et 88 Sr a été corrigé pour interférence de 176 Yb ++ et 176 Lu ++ ). Après la soustraction à blanc, la correction REE ++ et la correction Kr sur 84 Sr et 86 Sr, un facteur de fractionnement de biais de masse a été calculé en utilisant le 86 Sr/ 88 Sr mesuré, une loi exponentielle et la valeur naturelle 86 Sr/ 88 Sr de 0,1194 loi de Russell Russell et al. 1978). Les valeurs 87 Sr/ 86 Sr ont ensuite été corrigées des interférences de 87 Rb sur 87 Sr. Cette correction a été complétée en utilisant les 85 Rb/ 88 Sr et 87 Sr/ 86 Sr mesurés, ainsi que la valeur certifiée 87 Sr/ 86 Sr pour deux des SRM (TB-1G et BHVO-2G) analysés au début et à la fin de chaque session analytique (généralement quatre échantillons). Le SRM BIR-1G n'a pas été utilisé pour la correction en raison des concentrations plus faibles de Sr-Rb (qui génèrent des incertitudes analytiques plus importantes), mais il a été utilisé pour évaluer l'exactitude de la procédure. Les valeurs certifiées 87 Rb/ 86 Sr pour TB-1G ont été utilisées pour corriger 87 Rb/ 86 Sr dans les échantillons en utilisant des rapports isotopiques naturels et des concentrations moyennes de Sr (1322 ± 52 ppm) et de Rb (140 ± 10 ppm) dans la TB. -1G de la littérature évaluée par les pairs (Norman et al. 2004 Elburg et al. 2005 Lucassen et al. 2011 Kimura et Chang 2012 Norman et al. 2016). Sur la base de la différence entre la valeur mesurée et les valeurs publiées de 87 Rb/86 Sr dans TB-1G, des facteurs de correction empiriques ont été calculés pour chaque analyse (

2,3 à 2,0) et appliqué au 87 Rb/ 86 Sr mesuré. La correction du biais de masse initialement calculée pour 87 Sr/ 86 Sr était inexacte en raison de l'interférence isobare 87 Rb sur 87 Sr. Cependant, il existe une relation linéaire entre le biais de masse corrigé 87 Sr/ 86 Sr et le rapport 85 Rb/ 88 Sr. Ainsi, l'échantillon avec le rapport 85 Rb/88 Sr le plus élevé (TB-1G) a été utilisé en routine pour déterminer les paramètres de la corrélation linéaire pour chaque lot d'échantillons et autres SRM. Au total, 242 analyses ont été effectuées sur les matériaux de référence standard BHVO-2G, BIR-1G et TB-1G (131, 55, 56, respectivement). Les estimations 87 Sr/ 86 Sr (moyenne et 1σ STD) sont cohérentes avec les valeurs préférées (Jochum et al. 2007 GeoReM database : http://georem.mpch-mainz.gwdg.de). Le 87 Sr/ 86 Sr pour BHVO-2G était de 0,70347 ± 0,00022 (valeur préférée = 0,703469 ± 0,000007), pour BIR-1G était de 0,7029 ± 0,0017 (valeur préférée = 0,703105 ± 0,000006), et pour TB-1G était de 0,70565 ± 0,00011 ( valeur de référence = 0,70558 ± 0,000023, 2σ par TIMS 0,70576 ± 0,0003 par LA-ICP-MS). Les incertitudes sur BIR-1G sont légèrement plus élevées en raison des teneurs plus faibles en Sr et Rb. Les incertitudes ont été estimées au cours de chaque session analytique sur la base de la reproductibilité des normes au sein de cette séquence. Le ( 87 Sr/ 86 Sr)je a été calculé en utilisant un âge de 2054,89 ± 0,37 Ma (Zeh et al. 2015) et une constante de décroissance de 1,39 × 10 −11 (Nebel et al. 2011).


Le groupe de Rooiberg du Paléoprotérozoïque (∼2,06 Ga), Afrique du Sud : dominé par des ignimbrites rhéomorphiques et de type lave de très haute qualité ? Nouvelles observations et analyse des lithofaciès

le 2,06 Ga Le groupe de Rooiberg d'Afrique du Sud, lié à l'événement de formation du plus grand complexe du Bushveld (Bushveld Large Igneous Province) semble avoir été associé à certaines des plus grandes éruptions de roches siliciques de l'histoire des roches précambriennes. Malgré d'importants travaux géochimiques qui ont été effectués sur les volumineuses roches volcaniques siliciques et les roches sédimentaires intercalées, jusqu'à présent, une interprétation claire des mécanismes d'éruption, de transport et de dépôt est toujours en suspens.

Dans la zone nord-est du barrage de Loskop (province de Mpumalanga), env. A 120 km à l'E de Pretoria, trois des quatre formations du Groupe de Rooiberg sont exposées sur le terrain. Après une cartographie approfondie, une analyse des lithofaciès a été réalisée afin de fournir un ensemble détaillé des types de lithofaciès qui représentent le Groupe de Rooiberg. Sept types de lithofaciès sont identifiés et peuvent être regroupés en associations de lithofaciès syn-éruptives et inter-éruptives, représentant des périodes d'éruptions explosives et des périodes de repos relatif et de sédimentation clastique. La majorité des roches dacitiques à rhyolitiques du barrage de Loskop, qui étaient autrefois décrites comme des laves, sont maintenant interprétées ici comme des ignimbrites rhéomorphiques et de type lave de très haute qualité. Les ignimbrites étaient le résultat d'éruptions hautement explosives avec de faibles colonnes d'éruption, probablement issues d'éruptions de fissures qui pourraient avoir été liées à une ou plusieurs caldeiras.


5. Méthodologie de traitement et de modélisation des données

5.1. Fonctions du récepteur

[19] Les fonctions du récepteur ont été calculées en utilisant la méthode de déconvolution itérative de Ligorria et Ammon [1999] . La procédure de déconvolution égalise les formes d'onde télésismiques de sorte que les effets proches de la source et instrumentaux sont supprimés de la série temporelle résultante [ Langston, 1979 ]. Seules les fonctions de récepteur radial ont été utilisées dans l'inversion conjointe avec les courbes de vitesse du groupe d'ondes de Rayleigh. Les fonctions transversales du récepteur sont identiques à zéro pour les milieux isotropes et latéralement homogènes, et ont été calculées pour vérifier que c'est le cas pour la structure de la croûte et du manteau supérieur sous chaque station.

[20] Pour chaque station, les fonctions du récepteur ont été regroupées dans des groupes de paramètres de rayon de 0,04 à 0,049 s/km, 0,05 à 0,059 s/km et 0,06 à 0,069 s/km. Le but du regroupement des fonctions du récepteur en fonction du paramètre de rayon est de tenir compte correctement du décalage de phase dû aux angles d'incidence variables [ Cassidy, 1992 Gurrola et Minster, 1998 ]. Les moyennes des fonctions du récepteur ont ensuite été calculées pour chaque groupe de paramètres de rayon.

[21] Pour chaque événement télésismique, les fonctions du récepteur ont été calculées à deux bandes de fréquences qui se chevauchent : une bande de basse fréquence de f 0,5 Hz (bande passante gaussienne de 1,0 s) et une bande de haute fréquence de f 1,25 Hz (bande passante gaussienne de 2,5 s). La bande passante basse fréquence fournit une meilleure contrainte sur les caractéristiques de longueur d'onde plus longue dans le sous-sol, tandis que la bande passante haute fréquence fournit une meilleure contrainte sur les caractéristiques de longueur d'onde plus courte. La combinaison des fonctions de réception basse et haute fréquence aide à distinguer les transitions nettes des transitions graduelles dans le sous-sol [ Owens et Zandt, 1985 Julia, 2007 ].

5.2. Inversion conjointe des fonctions du récepteur et des vitesses des groupes d'ondes de Rayleigh

[22] L'inversion conjointe des fonctions du récepteur et des courbes de dispersion des ondes de surface donne des profils de vitesse-profondeur d'onde de cisaillement 1-D pour chaque station d'enregistrement [ Julia et al., 2000 , 2003 ]. La technique a été largement utilisée pour étudier la structure de la croûte et du manteau supérieur dans d'autres régions continentales, par exemple, le bouclier arabique [ Julia et al., 2003 ], le craton de Tanzanie [ Julia et al., 2005 ] et le plateau éthiopien [ Dugda et al., 2007 ]. L'avantage d'inverser conjointement les fonctions du récepteur et les mesures de dispersion des ondes de surface est qu'une meilleure résolution de la structure de vitesse des ondes de cisaillement souterraines peut être obtenue par rapport aux inversions indépendantes de l'un ou l'autre ensemble de données [ Julia et al., 2000 , 2003 ].

[23] La méthode d'inversion conjointe utilise une procédure d'inversion linéarisée qui minimise une combinaison pondérée de la norme L2 des résidus vectoriels correspondant à chaque ensemble de données. Les poids consistent en une constante de normalisation qui tient compte du nombre différent de points de données et des différentes unités physiques dans chaque ensemble de données, ainsi qu'un paramètre d'influence qui contrôle l'influence relative de chaque ensemble de données sur le modèle inversé [ Julia et al., 2000 ]. Afin d'obtenir des profils profondeur-vitesse variant régulièrement, la fonction objectif comprend également une norme de différence de vecteur modèle des différences de second ordre entre les couches adjacentes [ Ammon et al., 1990 Julia et al., 2000 ].

[24] Des facteurs d'influence et des paramètres de lissage ont été sélectionnés pour chaque domaine tectonique afin d'obtenir des profils de profondeur-vitesse lisses qui correspondent aux observations. Pour la plupart des stations, un bon ajustement aux données a été obtenu pour un facteur d'influence de 0,5 et un paramètre de lissage de zéro à 0,2. Le paramètre de lissage a dû être augmenté jusqu'à 0,3 pour certaines des stations au sein des ceintures mobiles, suggérant un degré plus élevé d'hétérogénéité à petite échelle.

[25] La paramétrisation du modèle consistait en 74 couches s'étendant jusqu'à une profondeur de 532 km. Des épaisseurs de couche de 1 et 2 km ont été utilisées pour la première et la deuxième couche, 2,5 km pour les couches entre 3 et 60,5 km de profondeur, 5 km pour les couches entre 60,5 et 255,5 km de profondeur, et 17 à 40 km pour les couches inférieures à 255,5 km de profondeur. L'augmentation des épaisseurs de couche avec la profondeur correspond à une diminution du pouvoir de résolution des vitesses de dispersion avec l'augmentation de la période. Le modèle de départ utilisé pour les inversions est le modèle PREM [ Dziewonski et Anderson, 1981 ] modifié pour la structure continentale au-dessus de 60,5 km de profondeur (Figure 5). Le coefficient de Poisson dans le modèle de départ a été fixé à 0,25 dans la croûte et le manteau à une profondeur de 86 km, 0,28 entre des profondeurs de 86-230 km, 0,29 entre des profondeurs de 230 et 374 km, 0,30 entre des profondeurs de 374-430 km et 0,29 entre des profondeurs de 430 à 532 km. Les densités ont été obtenues à partir des vitesses d'onde P en utilisant la relation empirique de Berteussen [1977] .

5.3. Début de la dépendance au modèle et des compromis

[26] Pour tester la dépendance des résultats d'inversion sur le modèle de départ, une gamme de modèles régionaux ont été utilisés comme modèles de départ pour l'inversion [ Qiu et al., 1996 Zhao et al., 1999 Simon et al., 2002 Li et Burke, 2006 ]. Les vitesses des ondes P ont été calculées en utilisant le même rapport Vp/Vs que pour le modèle de départ. Le résultat de ce test, illustré à la figure 5, montre que les résultats d'inversion dans la plage de profondeur de 0 à 60 km ne sont pas sensibles aux modèles de départ.

[27] Parce que les vitesses de groupe à longue période contraignent la structure de vitesse moyenne dans des plages de profondeur relativement grandes dans le manteau supérieur, un compromis existe entre la structure peu profonde et profonde [par exemple, Julia et al., 2005 ]. Pour limiter ce compromis, nous avons avancé la structure modélisée au-dessous de 200 km de profondeur en utilisant un processus d'essais et d'erreurs en trouvant les modèles qui correspondent le mieux aux vitesses de groupe de périodes de 140 à 175 s. Cela a été fait en fixant des vitesses inférieures à 200 km entre une plage de -5 et +5% des vitesses PREM, puis en inversant pour la structure de vitesse au-dessus de 200 km de profondeur. Le meilleur modèle d'ajustement pour chaque station a été sélectionné lorsque les vitesses de groupe prédites dans la plage de 140 à 175 s correspondaient aux vitesses de groupe observées. La figure 6 montre un exemple pour une station avec des vitesses de PREM et -2, -3, -5 % de PREM en dessous de 200 km de profondeur. Le modèle le mieux adapté à cette station est de −3% PREM. Pour la plupart des stations, il a été constaté qu'un modèle PREM à -2% tend à s'adapter le mieux aux vitesses du groupe de périodes de 140 à 175 s. Cependant, un modèle PREM à −3% a été utilisé pour les stations de la province de Kheis, de la ceinture du Limpopo, du terrain d'Okwa et du craton du Zimbabwe et un modèle PREM à −5% a été utilisé pour le NNB et la BFC.

5.4. Incertitudes du modèle

[28] Pour déterminer les incertitudes dans les résultats du modèle aux profondeurs de la croûte, nous avons examiné l'incertitude introduite par notre sélection de paramètres de modèle pour les inversions ainsi que par les vitesses de groupe tirées de la version révisée. Pasyanos et Nyblade [2007] modèle. Suivant l'approche de Julia et al. [2005] , nous avons estimé les incertitudes dans les résultats d'inversion à partir de la sélection des paramètres en répétant les inversions pour chaque station en utilisant une gamme de paramètres de pondération, de contraintes et du coefficient de Poisson. Les incertitudes sur les vitesses des ondes de cisaillement pour la croûte obtenues à partir de cette procédure sont d'environ 0,1 km/s.

[29] Tests de résolution de la version révisée Pasyanos et Nyblade [2007] le modèle de vitesse de groupe indique que la résolution spatiale aux périodes les plus sensibles à la structure crustale (∼10–50 s) est de 3 à 4 degrés, et donc la révision Pasyanos et Nyblade [2007] le modèle de vitesse de groupe a une résolution suffisante pour imager les différences de vitesse de groupe entre des régions de 300 à 400 km de large. Pour évaluer l'incertitude dans les vitesses de la croûte éventuellement introduite par les mesures de vitesse de groupe pour des régions plus petites que cela, nous avons pris deux courbes de dispersion de la version révisée Pasyanos et Nyblade [2007] montrant les vitesses de groupe hautes et basses des « membres d'extrémité », et ont réexécuté les inversions pour de nombreuses stations les utilisant.

[30] Les résultats sont illustrés à la figure 7 pour deux stations. Pour la station BOSA au milieu du craton du Kaapvaal, les vitesses de groupe dans la gamme 10-50 s sont plus faibles que pour la station SA81 dans le NNB, et les inversions 1-D pour ces stations montrent une structure crustale inférieure très différente (Figures 7a et 7c ). Lorsque l'inversion 1D est effectuée pour BOSA en utilisant les vitesses de groupe les plus élevées pour SA81, les vitesses des ondes de cisaillement augmentent de 0,1 à 0,2 km/s (Figure 7b). Lorsque l'inversion 1D est effectuée pour SA81 en utilisant les vitesses de groupe inférieures pour BOSA, les vitesses des ondes de cisaillement diminuent de 0,1 à 0,2 km/s. Dans les quatre modèles, les courbes de dispersion et les fonctions du récepteur sont également bien ajustées (Figure 7). Cet exercice indique que même pour les régions de moins de 300 à 400 km de large, une incertitude d'au plus 0,1 à 0,2 km/s sur la vitesse des ondes de cisaillement est introduite en utilisant les vitesses de groupe de la version révisée Pasyanos et Nyblade [2007] modèle.

[31] Compte tenu de ces considérations, nous plaçons l'incertitude globale dans les vitesses des ondes de cisaillement à pas plus de 0,2 km/s pour toute couche crustale donnée dans le modèle. Cette incertitude sur la vitesse de l'onde de cisaillement se traduit par une incertitude de 2 à 3 km au maximum à la profondeur de Moho pour la plupart des stations où une discontinuité de vitesse peut être observée entre la croûte et le manteau, et pas plus de 5 km où une onde de cisaillement variant progressivement profil de vitesse est trouvé, indiquant un Moho graduel.


Sur les relations entre le Complexe du Bushveld et ses roches de toit felsiques, partie 1 : pétrogenèse de Rooiberg et felsites apparentées

Une question majeure concernant le Complexe Bushveld est la relation entre les roches mafiques stratifiées et les felsites sus-jacentes du Groupe de Rooiberg et les granophyres connexes. Ici, nous assemblons des analyses de roches en vrac pour mieux comprendre cette question et étudier la pétrogenèse des roches felsiques. Les données indiquent que le groupe de Rooiberg se compose de laves magnésiennes et ferreuses distinctes. La première domine les basaltes aux rhyolites de la formation basale de Dullstroom, tandis que presque toutes les dacites aux rhyolites des formations sus-jacentes de Damwal, Kwaggasnek et Schrikkloof sont ferroanes. Les roches ferreuses comprennent également le Stavoren Granophyre, qui existe régionalement sous la forme d'une couche concordante de plusieurs centaines de mètres d'épaisseur entre le complexe de Bushveld et les laves de Rooiberg. Les compositions des laves magnésiennes sont similaires à celles des granitoïdes calco-alcalins trouvés dans les marges convergentes, suggérant que les laves pourraient provenir d'un manteau affecté par des événements de subduction archéenne antérieurs enregistrés par des xénolites et des inclusions dans les diamants de la plupart des kimberlites du Kaapvaal. En revanche, les compositions des laves ferreuses indiquent la formation par cristallisation fractionnée de liquides basaltiques et sont essentiellement identiques aux rhyolites ferreuses associées à des roches mafiques provenant d'autres contextes. L'hypothèse selon laquelle ces roches sont des produits de cristallisation fractionnée des liquides mafiques du Bushveld est cohérente avec les données publiées sur les isotopes radiogéniques et stables et les relations d'âge connues. Sur la base des caractéristiques de composition et des relations géologiques, le granophyre de Stavoren est le candidat le plus probable pour le liquide résiduel qui s'est échappé du sommet du complexe de Bushveld. Que la majeure partie des rhyolites ferreuses de la province du Bushveld se soit formée dans la chambre de la séquence mafique stratifiée existante ou dans un réservoir de magma crustal caché plus profond reste incertaine.

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Géométrie tridimensionnelle de la formation de Rustenburg, Afrique du Sud

O.A. BAMISAIYE, P.G. ERIKSSON, J.L. VAN ROOY, H.M.BRYNARD, S. FOYA, V. NXUMALO, A.M. ADEOLA, A. BILLAY.

Abstrait: Récemment, l'utilisation de modèles tridimensionnels (3D) pour visualiser le sous-sol est devenue un outil efficace pour l'évaluation des ressources et les études souterraines. Les modèles 3D de la Rustenburg Layered Suite (RLS) dans le Bushveld Igneous Complex (BIC) ont été créés pour montrer les limites et la géométrie de chaque unité stratigraphique à l'aide de techniques géostatistiques. Les données les plus fréquemment utilisées pour des études similaires sont les diagraphies de puits et les données sismiques, mais pour des études à l'échelle régionale continue sur l'ensemble de la zone d'étude, ces données ne sont pas disponibles. L'utilisation de données de journal de forage avec une distribution spatiale à travers les membres du BIC offre une alternative exceptionnelle pour visualiser à l'échelle régionale la géométrie structurelle de la zone. la modélisation. Le résultat montre des modèles 3D qui révèlent les relations géométriques régionales actuelles des unités RLS qui étaient insuffisamment contraintes avant cette étude.

Mots clés: Visualisation 3D en 3 dimensions Géométrie de la suite en couches de Rustenburg BushveldComplex.

Reprendre: L’utilisation des modèles tridimensionnels (3D) pour visualiser le sous-sol à pris de l’importance en tant qu’outil efficace pour l’évaluation des ressources et des environnements souterrains. Les modèles 3D de la Formation de Rustenburg (F.R) dans le Complexe Igné de Bushveld (CIB) ont été créés pour déterminer les limites et la géométrie de chacune des unités stratigraphiques à l'aide de techniques géostatistiques. La revue de la littérature mentionne que les données le plus souvent utilisées dans ce genre d'étude sont sismiques. Elles font malheureusement défaut dans un contexte régional comme celui du complexe igné de Bushveld. L’utilisation des données de forages à distribution spatiale dans le complexe de Bushveld offre une alternative exceptionnelle qui permet de visualiser sa géométrie structurelle à l’échelle régionale. Cet article utilise les données de forages disponibles, des rapports et des cartes géologiques pour produire un modèle numérique. Le résultat montre que les modèles 3D révèlent l'existence de relations géométriques régionales qui n'apparaissent pas distinctement dans les études antérieures.

Mots clés : Visualisation 3Dmodèles 3D de la formation de Rustenburg géométrie complexe Igné de Bushveld.

Plan

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INTRODUCTION

Auparavant, l'estimation géologique souterraine de la géométrie des contacts rocheux et d'autres caractéristiques géologiques avait pour but d'estimer les réserves et les ressources à partir de la cartographie des affleurements de surface épars et des données sismiques limitées. Cependant, avec les récents progrès rapides de la technologie informatique et du développement de logiciels, la géométrie de la roche souterraine peut être déterminée avec précision grâce à l'interpolation de données de diagraphie éparses (Chang et Park, 2004 McCarthy et Graniero, 2006). La géométrie de la roche souterraine et les caractéristiques structurelles peuvent être interprétées à partir de la visualisation de modèles de blocs tridimensionnels (3D) (Houlding, 1994 Middlemis, 2001 Chunxiang et al.,2003Wu, 2004 Chang et Park 2004Wu et al., 2005 Thurmond et al., 2005 McCarthy et Graniero, 2006 Zheng et al., 2007 Caumon et al., 2009 Roy et al., 2009), diagrammes de clôture (Van Driel, 1989 Wu, 2004), empilement de grilles (Kessler et al., 2009), les méthodes de contourage de la structure et de l'isopach (Bird, 1988 Van Arsdale, 2000 Tearpock et Bischke, 2002 : Groshong, 2006), les coupes transversales et les profils (Pflug et al., 1992 Kaufmann et Martin, 2008 Royse et al., 2009).

La Suite en couches de Rustenburg (RLS) se présente sous forme de seuils à de faibles profondeurs entre la masse volcanique sus-jacente des felsites de Rooiberg et la Suite de Rashoop Granophyre et les roches sous-jacentes du Supergroupe du Transvaal (Eriksson et al., 1995) comme présenté dans la figure 1. Des modèles 3D à chaque intervalle stratigraphique sont présentés ici pour améliorer la compréhension de la géométrie du RLS et contraindre le mode de mise en place à l'échelle régionale. La géométrie 3D des roches peut également être utilisée pour expliquer la forme et la relation de contact des roches, en particulier avec les roches stratifiées subhorizontalement (Bayer et Dooley, 1990 Jones et al.,2008 Houlding, 1994 Rosenberg, 2005 Hogan et al., 1998 Améglio et Vigneresse, 1999Wu et al.,2005). Bien que l'observation sur le terrain à elle seule puisse ne pas suffire pour modéliser un modèle 3D précis (Ameglio et Vigneresse, 1999), en raison du manque de bonnes expositions des affleurements et de l'indisponibilité de données sismiques continues à haute résolution dans toutes les régions. L'utilisation d'une méthode géo-statistique avec la capacité de quantifier ou d'estimer la variance et le coefficient de corrélation dans les données de diagraphie de forage s'est avérée être une bonne alternative. Récemment, les modèles 3D d'intrusion se sont également avérés importants dans l'étude de la volcanologie et de la gestion des risques (Auger et al., 2001), surveillance des eaux souterraines (Zhou et al., 2007 Kresic, 2006). Il trouve également une application dans la détection du changement climatique (Sheppard, 2005 Koca, 2006 Svensen et al., 2007), évaluation des ressources (Aarnes et al.,2011), l'exploitation minière, dans l'étude de la mise en place et de la géométrie du magma (Gudmundsson et al., 2009 Galindo et Gudmundsson, 2012).

Chiffre1: Carte géologique du Complexe du Bushveld avec la Suite en couches de Rustenburg (RLS) et les granites du Bushveld par Cawthorn et al., 2006.

La géométrie du Bushveld Igneous Complex BIC a été décrite pour la première fois comme un lopolithe par Hall (1932). Un sondage plus approfondi de la géométrie a révélé des intrusions en forme d'entonnoir (Wager et Brown, 1967 Willemse, 1964) tandis qu'un modèle de feuille à pendage intérieur séparé a été proposé par De Beer 1987 Du Plessis et Kleywegt, 1987. Modélisation de la gravité par Webb et al. (2004), ont interprété les unités mafiques orientales et occidentales comme des nappes connectées qui se sont ensuite déformées. Campbell (2006 et (2009), ont identifié des structures de graben largement répandues, des dômes de plancher, des diapirs syn-Bushveld et des structures d'effondrement de graben dans le RLS à l'aide de relevés sismiques. Kgaswane et al. (2012) et Cole et al. (2014) ont reconfirmé la feuille continue) modèle précédemment proposé par Cawthorn et al (1998) Cawthorn et Webb (2001) Webb et al (2004, 2011).

Roberts (1970) a proposé des seuils de géométrie horizontale à sous-horizontale qui transgressent dans les roches du plancher sous-jacent. Des recherches géophysiques et d'autres études ont été intégrées dans la description de la géométrie du BIC (Kruger, 2005 et références y figurant). L'obstacle majeur à cette étude a été la nature inégale de l'enquête. Cet article fournit un modèle qui justifie la forme du BIC au sous-sol avec une référence spéciale au RLS.

GÉOLOGIE

Le complexe de Bushveld en Afrique du Sud est composé de roches felsiques et mafiques (en couches) qui constituent le RLS, comme indiqué sur la figure 1. La partie en couches mafiques du complexe a une très faible exposition aux affleurements. Son étendue aérienne, cependant révélée par le forage et l'exploitation minière. Le complexe du Bushveld s'est introduit dans le craton du Kaapvaal entre 2,06 et 2,05 Ga (Walraven et al. 1998, Olsson, 2010) et a occupé une superficie totale d'environ 65 000 km 2 . Il a été mis en place de manière discordante sur les roches du Groupe de Pretoria du Supergroupe du Transvaal qui forment le contact inférieur avec le RLS dans la plupart des endroits, à l'exception de quelques zones où les roches recouvrent directement le plancher archéen. Les roches felsiques comprennent les granits de Lebowa et les granophyres de Rashoop qui forment la roche du toit du RLS. (à partir de données de forage), autour du complexe de Pilanesberg dans le Bushveld occidental, à Belfast, dans le Bushveld sud-est et dans le lobe nord. Le RLS se trouve dans les principaux compartiments du complexe du Bushveld, l'extrême ouest du Bushveld, la région de Villa Nora au nord et plus particulièrement les branches ouest, est et nord du Bushveld. La sous-division lithostratigraphique majeure du RLS comprend la zone marginale, la zone inférieure, la zone critique (constituée des sous-divisions inférieure, moyenne et supérieure), la zone principale et la zone supérieure.

MÉTHODES

Les données de forage produites par les sociétés minières à partir de l'observation directe des carottes constituent les données fondamentales sur lesquelles les modèles 3D ont été générés. Plus de 1 200 données de forage ont été collectées et filtrées de manière stochastique pour identifier les entrées anormales tandis que des cartes d'intervalle ont été générées en déterminant d'abord le contact supérieur et basal de chaque unité et en quadrillant l'élévation de la surface de chaque unité stratigraphique à l'aide de la méthode d'interpolation de krigeage dans l'environnement Rockworks 15. Les cartes d'intervalle ont ensuite été modélisées pour créer des surfaces 3D.

L'ordre chronologique a été défini pour spécifier le temps des unités stratigraphiques dans le modèle tandis que les relations géologiques complexes telles que les transgressions, les chevauchements et autres caractéristiques transversales ont été abordées avant de générer des modèles. Des modèles de grille, des modèles de solides stratigraphiques, des diagrammes de clôture d'isosurfaces, des isopaches et des piles d'isopaches, des diagraphies et des cartes de surface ont également été générés pour améliorer la compréhension du sous-sol et à des fins d'interprétation. Plusieurs rapports, cartes, images, données géophysiques et rapports non publiés ont été inclus dans l'étude et l'interprétation.

MODÈLES 3D DE L'OUEST DU BUSHVELD

Le modèle 3D révèle la géométrie des roches RLS dans le Western Bushveld Complex (fig. 2). La figure montre également le rebord surélevé et la nature générale du pendage central des roches RLS. La section Amandelbult montre une stratification descendante de roches RLS. Les figures 3 et 4 montrent la géométrie du compartiment Western Bushveld sous forme de couches continues.

Chiffre2: La zone principale de Western Bushveld présente un rebord surélevé plongeant vers le centre. La légende montre l'intensité de la profondeur chaude à froide. Le bord extrême nord-est est très peu profond tandis que le bord sud-ouest est surélevé.

MODÈLE 3D DU RLS DANS L'EST DU COMPLEXE DU BUSHVELD

La géométrie du complexe du Bushveld oriental telle que révélée sur le modèle 3D des figures 5 et 6 montre une topographie très accidentée avec beaucoup de dômes, en particulier le long des bords et la plupart des couches plongent dans la même direction. Les structures en forme de dôme et de failles dans la région pourraient être responsables de l'exposition de certaines des unités inférieures à la surface. Ces dômes résultent du plissement des roches du plancher sous-jacent avant la mise en place du RLS (de Waal, 1970 Du Plessis et Walraven, 1990 Hartzer, 1995 Armitage, 2011). Des modèles 3D des roches RLS de l'Est du Bushveld dans la région révèlent que le dôme a affecté l'ensemble des unités stratigraphiques du RLS. La partie centrale du Bushveld oriental est marquée par la présence de vallées, qui se situent entre la partie nord et les parties sud.

Chiffre3: modèle 3D montrant la nature des seuils des roches RLS à la surface et la nature variée de la géométrie du sol du RLS (Vertical exagération -33). L'interface géologique a été modélisée sous forme de limites géologiques parallèles ou subparallèles les unes aux autres et existant en continu à travers le limbe.

Chiffre4: Vue E-W du modèle 3D Western Bushveld montrant la nature semblable à un seuil de l'intrusion (VE-45). A noter que l'épaisseur des couches augmente vers le centre surtout dans le nord-est et autour du Complexe de Pilanesberg mais s'amincit vers les parties orientales de la section Brits.

MODÈLES 3D DU RLS DANS LE MEMBRE NORD DU COMPLEXE DU BUSHVELD

Des unités stratigraphiques inclinées vers le nord marquent le secteur nord du complexe de Bushveld ou secteur de Potgietersrus. Les lithologies de la zone supérieure s'épaississent vers le nord dans ce secteur, ce qui est renforcé par le pendage structurel dans la même direction. L'unité de la zone supérieure transgresse également vers le nord jusqu'au sol rocheux granitique archéen. L'épaisseur des différentes unités stratigraphiques est plus prononcée dans le secteur central, où d'autres caractéristiques structurelles (telles que les structures horst et graben, les failles normales et les plis) comme indiqué dans les figures 7 à 9 sont également exposées. Ce secteur présente un motif structurel plus diffus en sous-surface qu'en surface. Des paires alternées de structures anticlinales et synclinales (avec des jets descendants et ascendants) sont également observées sur les modèles de ce secteur.

Chiffre5: modèle 3D du Bushveld oriental (l'exagération verticale est de 25)

Chiffre6: Modèle 3D éclaté du Complexe du Bushveld oriental montrant quelques couches du RLS avec la carte géologique drapée en haut (l'index stratigraphique ne s'applique pas à la carte géologique drapée). Les up-doming sont plus importants dans le sud-est du Bushveld et sur les unités inférieures du RLS (c'est-à-dire à partir de la base de la zone principale vers le bas) que dans le nord-est du Bushveld et les unités supérieures du RLS, c'est-à-dire l'unité de la zone supérieure.

Les modèles révèlent également que le RLS dans ce lobe repose progressivement sur des roches plus anciennes du sud au nord où il repose directement sur le plancher archéen confirmant l'observation antérieure d'Ashwal et al., (2005) et Kinnaird et al., (2005). Cependant, l'unité de la zone inférieure du secteur sud du Bushveld nord a transgressé les roches RLS sus-jacentes et repose directement sur les roches du Transvaal.

Chiffre7: modèle 3D du nord du Bushveld.


Chiffre8: Modèle 3D montrant une vue rapprochée du secteur central du Northern Bushveld. Notez les caractéristiques de pliage et de marche, qui pourraient être dues à un jalonnement imbriqué à la base de ce secteur.


Chiffre9: Vue sud-ouest du modèle 3D du Northern Bushveld avec des logs de forage montrant la géométrie et la nature accidentée de la partie centrale.

MODÈLE 3D DE LA SUITE À COUCHES RUSTENBURG À TRAVERS LE COMPLEXE DE BUSHVELD

La figure 10 montre le modèle 3D du complexe du Bushveld. La plupart de ces modèles révèlent un fort contrôle tectonique, entraînant des allongements parallèles à la tendance des structures régionales. Un bon exemple de ceci est l'allongement de l'affleurement NNW-SSE parallèle à la faille de Rustenburg. Une vue d'ensemble de l'ensemble du BIC montre que la partie sud-est, le bord nord et la partie extrême ouest étaient des zones structurelles élevées avant la mise en place du RLS avec le sol du Bushveld sud-est en pente vers le nord. La partie sud-est doit avoir été la partie la plus élevée tandis que le bord extrême du BIC nord-ouest et la partie centrale du Bushveld oriental se sont produits comme les points les plus bas avant la mise en place des roches RLS comme indiqué sur la figure 10. La figure 11 montre la 3D modèle striplog de certains des journaux de forage utilisés pour générer les modèles tridimensionnels. Le diagramme de clôture stratigraphique tracé sur les flancs ouest et est du complexe de Bushveld sur la figure 12 peut être interprété comme une preuve du modèle de feuille continue proposé par Cawthorn et al. (1998) Cawthorn et Webb (2001) Webb et coll. (2004, 2011) Kgaswane et coll. (2012) et Cole et al. (2014).

Figure 10 : Modèle 3D du mort-terrain au sol du RLS (VE-46).


Figure 11 : Image diagraphique multibande de certains des forages utilisés pour la modélisation 3D.

Figure 12 : Diagrammes de clôtures stratigraphiques à travers le complexe du Bushveld occidental et oriental avec des billes en bandes (en haut) et sans billes en bandes (en bas).

DISCUSSION

L'énorme stratification descendante et en escalier de la roche RLS dans la section d'Amandelbult a probablement augmenté le volume de dépôt de magma dans la région, et pourrait également signifier la proximité de la source de magma. Le modèle de stratification en forme d'étape dans cette zone montre probablement des preuves d'injections multiples de magma. Un pendage vers le sud des roches RLS dans cette zone a été signalé par Maier et al., (2013) pour s'étendre sur 10 km, et pourrait également indiquer la direction du transport du magma. Cette structure est très probablement pré-Bushveld puisque la structure et l'épaisseur de RLS montre une relation inverse. La relation entre la structure dans laquelle le magma s'accumule et l'épaisseur de l'accumulation est généralement inverse si les zones structurellement négatives précédentes, c'est-à-dire les zones basses telles que les synclinaux et les bassins, se forment avant l'afflux de magma et reçoivent ainsi plus de magma. Cependant, les zones structurelles positives recevront moins d'afflux, sauf si la zone a été structurellement perturbée par des activités tectoniques ultérieures.

Notre modèle 3D a révélé un léger pendage et un épaississement général vers le centre, en particulier dans le Bushveld occidental et le Bushveld oriental, cela peut être lié à un affaissement après dépôt selon Gough et Niekerk (1959) Hattingh, (1995). Cependant, l'épaississement vers le centre comme indiqué sur les modèles 3D et la corrélation inverse des structures existantes et l'épaisseur correspondante des roches RLS dans la plupart des parties du complexe du Bushveld suggèrent probablement une caractéristique de mise en place pré-Bushveld qui a probablement été modifiée par la déformation post-mise en place dans quelques parties. Sinon, les bords du Complexe devraient être plus épais que la section centrale affaissée puisque le trempage vers le centre aurait dû s'accompagner d'un aplatissement vers le centre.

La zone autour du Complexe de Pilanesberg montre un affaissement et une faille des roches RLS surtout en subsurface alors qu'en surface elle révèle une géométrie circulaire. Le RLS à Eastern Bushveld est traversé par des dômes rocheux au sol qui se seraient formés par des processus diapirc (Uken et Watlkeys, 1997). La transgression progressive des roches RLS dans le nord du Bushveld révèle un pendage croissant vers le nord des roches du plancher archéen sous-jacent et un épaississement correspondant vers le nord des roches sus-jacentes de la zone supérieure. Cette géométrie résulte probablement du glissement vers le nord des roches sus-jacentes de la zone supérieure sur les roches du plancher. Plus loin, vers le sud, la zone supérieure a transgressé les roches RLS sous-jacentes pour former une structure de horst et de graben dans le secteur central. La présence de plis et de caractéristiques en escalier dans le plancher du secteur central indique probablement un jalonnement imbriqué dû au chevauchement que Friese (2004) avait signalé plus tôt dans la région.

L'orientation est-ouest de la masse sud du Bushveld a été attribuée à une tension dans la direction est-ouest, contrairement à la masse nord allongée, qui était due à la compression dans la direction est-ouest (Truter, 1955). Les preuves de l'allongement est-ouest sont étayées par l'emplacement du compartiment du complexe Far Western Bushveld à l'ouest des compartiments du complexe Western et Eastern Bushveld (Hunter, 1976) ainsi que par la variation de la composition du magma du nord au sud.

La voie de migration préférentielle et la géométrie du magma sont influencées par la compression et l'extension de la croûte ainsi que par la présence de structures préexistantes (Hodge et al., 2012 et références dans). Alors que l'extension dans la croûte permettra la migration latérale du magma et créera une obstruction à sa migration ascendante, la compression permet la migration ascendante et agit comme une barrière à la migration latérale. Les structures préexistantes agissent comme des zones faibles et des voies à travers lesquelles le magma peut s'écouler. Les conditions de contraintes régionales au moment de la mise en place du RLS ont soutenu la mise en place le long des tendances régionales NNO et ENE existantes ou des zones faibles. Les deux tendances peuvent être corrélées avec des événements tectoniques dans le craton du Kaapvaal et coïncident également avec la tendance de faiblesse lors de la formation du craton du Kaapvaal (de Wit et al., 1992). La tendance ENE coïncide avec l'axe de dépôt du bassin du Transvaal. et il est également orienté parallèlement au linéament Thabazimbi-Murchison (Hunter, 1996). La tendance NE-SO a été décrite comme une tendance de compression majeure (qui résulte de la collision du craton du Kaapvaal avec le craton du Zimbabwe) lors de la mise en place du Bushveld (Holzer et al., 1999). Le motif géométrique sur les intervalles stratigraphiques de la suite en couches de Rustenburg suggère une mise en place horizontale à sub-horizontale du complexe de Bushveld (Voordouw et al., 2009).

Les seuils ou les intrusions en nappes se forment généralement lorsque la pression du magma dépasse la contrainte verticale lors de la migration ascendante du magma vers la surface (Sharpe et Snyman, 1980).L'observation sur le terrain par Valentine et Krogh (2006) et de nombreux autres chercheurs dans d'autres parties du monde a révélé que le plus souvent, la stratification horizontale à subhorizontale se produit le long des limites lithologiques et de la surface de discordance. Cela peut être lié au complexe du Bushveld (mis en place à la limite entre le groupe de Pretoria du supergroupe du Transvaal et le groupe de Rooiberg sus-jacent) tel que décrit par Cawthorn et al., (2006) et le bassin du Karoo tel que décrit par Chevallier et Woodford, (1999) Saint-Blanquat et al., (2001) Burchardt, (2009) et références y figurant). La mise en place des seuils peut également se produire lorsque la couche supérieure ou la couche de toit est plus rigide selon Thomson et Hutton (2004) et Kavanagh et al., (2006).

CONCLUSION

Cet article présente des modèles 3D et d'autres diagrammes pour la visualisation géologique et l'interprétation de la géométrie du RLS. La variation latérale entre les sections supérieure et inférieure du RLS avec le contact du toit et du sol a été utilisée pour décrire les relations géométriques. La comparaison avec les informations géologiques et géophysiques disponibles a produit de bonnes corrélations. Le modèle révèle la nature filiforme des couches dans la plupart des lobes et l'influence de la structure rocheuse du plancher sur les unités. Il s'agit d'une influence plus évidente de la roche du plancher largement répartie sur tous les lobes et est probablement responsable de la géométrie en forme de dôme en forme d'entonnoir dans certaines parties. Le RLS dans l'ouest du Bushveld s'épaissit principalement vers le centre. Au limbe nord, il présente un épaississement central à géométrie graben, le secteur sud est soulevé tandis que le secteur nord s'incline vers le nord et transgresse le sol rocheux.

Le dôme du complexe du sud-est du Bushveld est plus important que ceux du nord-est du Bushveld. Les roches de la zone inférieure, qui forment une structure positive, dominent le secteur sud, ce qui pourrait être lié à la présence de l'anticlinal Pretoria-Zebediela. Les modèles peuvent être utilisés pour contraindre la géométrie des unités économiques pour une meilleure planification minière et technique.

Les références

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Remerciements

La direction et le personnel du Council for Geosciences Pretoria sont gracieusement remerciés pour avoir fourni les données et autres installations nécessaires à la réussite de cet article. L'Université de Pretoria est appréciée pour son soutien financier.