Mémoires du Service Géologique de l'Algérie, n° 6, p. 105-152, 25 fig., 1994.
Mise au point et données nouvelles sur les terrains triasiques des confins algéro-tunisiens: Trias allochtone, « glaciers de sel » sous-marins et vrais diapirs.
Jean-Marie VILA*
* Université Paul-Sabatier (Toulouse-llI), Laboratoire de Pétrophysique et Tectonique; actuellement Laboratoire de Géologie sédimentaire et Paléontologie, 39 Allées Jules-Guesde, F 31300,Toulouse - Unités de Recherche Associtées au C.N.R.S. n° 067 (Mécanismes de transfert en Géologie), puis n° 1405 (Stratigraphie séquentielle et Micropaléontologie), Collaborateur du Service Géologique de l'Algérie depuis 1965.
Résumé-
Les confins algéro-tunisiens, entrés très tôt dans l'histoire des sciences géologiques
(travaux d'Ettifechi au XIIe siècle), viennent de faire l'objet d'une révision
dans le cadre du programme CGA 500.
Trois zones doivent y être distinguées du Nord au
Sud quant au comportement du Trias évaporitique :
1- Le domaine du Trias allochtone en grandes accumulations tectoniques « au front des nappes » est analysé surtout aux environs de Sédrata, de Tifech et de Souk-Ahras où des recouvrements pelliculaires sur de grandes surfaces, observés sur le terrain, sont confrontés aux données gravimétriques ou électriques. Ils correspondent à de très spectaculaires charriages sur des séries miocènes pouvant atteindre le SerravallienTortonien.
2-
Le domaine à « glaciers de
sel » sous-marins de matériel triasique
resédimenté est d'abord analysé au Djebel Ladjebel. Une coupe de son
flanc nord permet d'observer l'interstratification du matériel triasique dans
des formations d'âge albien. Contact inférieur et contact supérieur sont
soulignés par des conglomérats polygéniques plus ou moins grossiers et
parfois pour ce dernier par des lentilles de carbonates récifaux.
Près du célèbre gisement de fer du Djebel Ouenza,
classiquement considéré comme localisé sur un diapir en champignon, au-dessus
de l'Aptien calcaire et du Clansayésien marneux, deux horizons carbonatés
albiens successifs sont bien datés par des microfaunes. Ils encadrent une masse
lenticulaire de matériel triasique resédimenté, elle-même limitée dessus et
dessous par deux horizons conglomératiques à galets de Trias.
L interprétation du matériel triasique de l'ensemble
Ladjebel-Ouenza en termes de «glacier de sel
» sous-marin du type de l'off-shore de Parentis dans le golfe de
Gascogne (Curnelle & Marco, 1983), mis en place en extension au pied d'un
escarpement de bloc basculé, permet de rendre compte du résultat des forages
miniers et de nombreuses données (géométriques, gravimétriques, structurales
et géochimiques).
Elle semble pouvoir être étendue aux vastes secteurs
triasiques voisins d'Algérie orientale (M'kririga-Mesloula et Bou
Khadra-Mzouzia) et de Tunisie septentrionale.
Des indices tectoniques (failles normales fossilisées)
et sédimentologiques (slumps, complexe albien à blocs d'Hallatif) permettent
de penser que la pente nécessaire à l'écoulement gravitaire des masses évaporitiques
resédimentées était déjà prête.
Si l'on retient cette interprétation, l'ensemble Djebel Ladjebel-Djebel Ouenza correspondrait ainsi au premier grand « glacier de sel » sous-marin décrit à l'affleurement dans le monde.
Plus au Sud,
au Djebel bou Jaber les masses interstratifiées ont un volume bien moindre.
La datation au
Djebel bou Jaber de l'Aptien et de l'Albien par des microfaunes variées de
plate-forme ou pélagiques, la présence de matériel triasique remanié et des
comparaisons avec les résultats de quelques forages pétroliers voisins,
permettent d'infirmer le modèle sédimentaire classique de surépaississement
de constructions carbonatées à l'apex d'intrusions salifères, qui passeraient
brusquement latéralement à des marnes.
3- Le
domaine à véritables structures diapiriques. Au Sud de Tébessa au
contraire à de vraies structures diapiriques, correspondent des séries
carbonatées réduites déposées sur d'anciens dômes de sel et s'épaississant
latéralement considérablement en quelques km (forages SER-1, Bdj-2 et HTG-1).
Au Nord de Tébessa,
il n'y a guère de différence d'épaisseur entre affleurements et forages (Ge-1
,SB-1); au Sud de Tébessa, au Djebel Djébissa, au Djebel ed Dalaa et dans les
Némemcha, de nouvelles informations sont apportées grâce à des révisions détaillées,
notamment la présence de conglomérats remaniant des insolubles triasiques à
la base ou au sein des séries du Crétacé inférieur.
Ces nouvelles
données stratigraphiques et tectoniques ainsi que des indices sédimentologiques,
donnent une vision renouvelée de l'ancien domaine dit « des diapirs »
ou « des dômes ». La simplification structurale apportée par
l'interprétation des grands affleurements évaporitiques en «
glaciers de sel » sous-marins ouvre des perspectives nouvelles aux recherches
de minerais ou d'hydrocarbures.
Mots clés: Trias, évaporites, charriages, resédimentation, «glaciers de sel» sous-marins, dômes de sel, diapirs.
General view and new data about the Triassic lormations ol the Algerian-Tunisian confines: allochthonous Triassic, marine « sait-glaciers » and true diapirs.
Abridged english version:
The Algerian-Tunisian
confines are studied since long time (Ettifechi works during the XIIth Century). The last researchs of
the CGA 500 program allow to separate three different areas for the tectonic
behaviour of the Triassic evaporites.
1 - The allochthonous Triassic domain is mainly studied close to Sedrata, Tifech and Souk-Ahras and characterized by large thin superficial overthrusted units, a tectonic setting confirmed by gravimetrical and electrical anomalies. These structures correspond with spectacular tectonical over laps upper the Miocene (Serravallian-Tortonian) sequences.
2
- The marine «salt-glaciers» domain
is first studied in the Djebel Ladjebel. The northern slope of this anticline
shows the interbedding of the Triassic rocks into the marly Albian formations.
The upper and lower Triassic boundaries are underlined by polymictic coarse conglomeratic lenses, with Triassic pebbles, or by some, for the last one, by small lenticular reefal Albian limestones.
Close
to the famous iron mines of the Djebel Ouenza, two calcareous
Albian sequences are well dated by miçrofaunas. Between these levels, two
conglomeratic events are lying, including pebbles of Triassic rocks, and
situated above a large saliferous lenticular body, mainly filled by reworked
Triassic rocks.
This
setting is interpreted as a typical large submarine “salt glacier”,
extensionally emplaced during the Albian, after
the iron mineralization of the Aptian limestones, along the base of the
scarp of some tilted block, as in the off-shore of the Parentis basin in the
Gascony GuIf (Curnelle and Marco, 1983).
This
point of view, very different of a mushroom diapir interpretation, can explain
the results of mining drillings and also several data (geometry, gravimetry,
tectonics and geochemistry). This interpretation can be extended toward the
large nearest Triassic areas of oriental Algeria (M'kririga-Mesloula and Bou
khadra-Mzouzia) and of North Tunisia. The Djebel Ouenza probably shows the first
described outcropping in the world of a large marine «salt-glacier».
In
the Djebel bou Jaber the datation of Albian and Aptian formations by
shallow-water microfaunas, evidences of few reworked Triassic rocks and
comparisons with some drillings allow us to discard the classical sedimentary
pattern namely apex reefs or platforms, with a quick lateral change to maris.
3-
The true diapiric structures domain. To the South or close to Tebessa city, on the contrary,
the area of the true diapirs shows old salt domes with very thin Albo-Aptian
calcareous beds. The same sediments become very thick in the nearby drillings
(SER-1, Bdj-2 and HTG-1). Several stratigraphic and palaeontologic data are
recently obtained in the Djebel Djebissa, the Djebel ed Dalaa an in the Nemencha
diapirs.
All
stratigraphic, tectonic and sedimentologic data allow a new approach of the
previously old named "diapirs" or "domes" domain. The
structural simplification allowed by the marine «salt-glaciers» interpretation
open new large possibilities for the mining or petroleous researchs.
Keywords: Triassic, evaporites, tectonic nappes, redeposition, marine « saIt-glaciers», salt-domes, diapirs, stratigraphy, Aptian, Albian.