Bulletin du Service Géologique de l’Algérie, volume 11, n°2, juillet 2000, pp. 195-216.

L’évolution tardi-magmatique des granites à métaux rares : l’exemple de la coupole de Tin-Amzi (Hoggar, Algérie) 

KESRAOUI M., MARIGNAC Ch., VERKAEREN J.

Résumé

     Le granite de Tin-Amzi forme une coupole sub-affleurante mise en place, entre 525 Ma et 538 Ma, dans les gneiss granulitiques éburnéens de la région de Tamanrasset dans le Hoggar Central. Elle est constituée d’un granite à topaze et muscovite en profondeur et d’un granite à topaze et protolithionite au sommet de l’intrusion. Un microgranite porphyrique à topaze et muscovite affleure sous forme de dykes au-dessus de la coupole. Le granite à topaze et muscovite est à quartz, feldspath potassique, albite (An_1-2), topaze riche en fluor et le mica est une muscovite lithinifère. Les minéraux accessoires sont constitués par des minéraux à Nb-Ta, du rutile et du zircon. Le granite à topaze et protolithionite connaît une évolution minéralogique du bas vers le sommet de la coupole. Les proportions de quartz et de topaze augmentent, l’albite diminue tandis-que le feldspath potassique disparaît. On y distingue deux générations de protolithionite. La protolithionite II au toit du granite, s’altère en muscovite avec de la sidérite manganésifère dans ses clivages. Les minéraux accessoires reconnus dans les parties les plus profondes du granite sont les minéraux à Nb-Ta, le zircon, l’uraninite et le xénotime très rare. Le microgranite se distingue du granite à topaze et muscovite par sa texture microgrenue porphyrique et la présence de miaroles  minéralisées en cassitérite, wolframoixiolite, wolframite et rare scheelite. Ces différents granites sont très siliceux et ont des teneurs en Na₂O + K₂O élevées avec Na₂O > K₂O. Ils sont très pauvres en TiO₂, MnO, Mgo, CaO et P₂O₅. Ce sont des leucogranites peralumineux à « ferrous lithium micas ». Leur projection dans le système Q-Ab-Or confirme leur appartenance à la classe des leucogranites riches en fluor et lithium mais indique une perte de ces deux éléments au profit d’une phase fluide dans les granites et microgranites à topaze et muscovite. En général, les teneurs en Ba, Sr, Be, Y, Zr, U et Th sont basses alors que celles du Rb, Ga, W, Sn, Ta et Nb sont élevées. Le microgranite se distingue par des teneurs en Ba, Sr et Eu anormalement supérieures à celles des autres granites. La somme des terres rares est très faible dans tous les faciès. L’allure des profils, surtout pour les granites, indiquerait une interaction fluide-magma. Ces fluides ont pu aussi extraire les T.R. à partir de niveaux inférieurs pour les reconcentrer au sommet de la coupole. Les minéraux porteurs de Nb et Ta du granite à topaze et muscovite sont des columbites ou bien des cristaux à assemblage complexe avec columbite au cœur puis wolframoixiolite et enfin wolframite en périphérie. Dans le  granite à topaze et protolithionite on retrouve des columbites en profondeur, des wolframoixiolites en inclusions dans la protolithionite II à des niveaux intermédiaires et des wolframites au sommet. Les cassitérites des miaroles du microgranite sont tantalifères. L’évolution tardi-magmatique de ces granites nous montre deux exemples de transferts d’éléments à travers les fluides. Le premier mobilisant fortement l’étain dans le système miarolitique où le transfert se fait par vapeur? Le deuxième, dans les granites, avec un fluide où le tungstène prédomine.  

Mots-clés :  Granites à métaux rares; Evolution tardi-magmatique; Micas Li; Wolframoixiolite; Cassitérite; Coupole de Tin-Amzi (Hoggar- Algérie).  

Abstract