Corrélations entre les différents logs lithostratigraphiques

La coupe Chétaïbi- la Marsa

Fig. 34 : Corrélation entre les trois logs lithostratigraphiques réalisés le long de la coupe Cap de Fer-

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Les résultats micropaléontologiques obtenus sur les différents échantillons récoltés le long de la coupe Cap de Fer- la Marsa permettent d’attribuer un âge langhien (~16 Ma) aux terrains miocènes de ce secteur. La corrélation entre les différents logs lithostratigraphiques (fig. 34) tout en tenant compte des structures et des relations géométriques entre les corps magmatiques et les sédiments langhiens nous a permis d’établir la coupe de la figure 35. On distingue dans la série miocène étudiée, d’une part des niveaux sans Orbulines du Langhien inférieur-moyen (zone N8 de Blow) (~16.4 – 15.5 Ma selon Ferrandini et al. (2003)) affleurant dans les environs du Cap de Fer, et d’autre part les niveaux avec Orbulines du Langhien supérieur (zone N9 de Blow) (~ 15.1 – 14.8 Ma) affleurant dans le secteur de la Marsa. Dans les environs du Cap de Fer (log 1 et 2) les nombreux sills de microdiorite sont intercalés dans les niveaux du Langhien inférieur-moyen tandis que la microgranodiorite massive qu’on retrouve jusque dans le secteur de la Marsa induit lors de sa mise en place, un effet de recuit sur les marnes du Langhien supérieur. Ces observations nous permettent d’établir une chronologie relative qui servira de base pour les datations radiométriques K-Ar que nous exposerons dans le chapitre dédié à la géochronologie.

Fig. 35 : Coupe géologique schématique dans le secteur sud-est du Cap de Fer montrant les relations entre les

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3-4.3. Liste des microfossiles et révision de l’âge de la série miocène dans le secteur Chétaïbi-Cap de Fer

Depuis les premiers travaux de Hilly (1952), la série miocène a été attribuée au Burdigalien. Nos travaux de terrain et de ré-échantillonnage dans les niveaux miocènes avaient pour objectif principal de réviser les âges obtenus par cet auteur en utilisant la charte stratigraphique proposée par Ferrandini et al. (2003). Un nombre important d’échantillons de marnes miocènes a été ainsi récolté depuis Chétaïbi jusqu’au Cap de Fer en passant par la Marsa (voir fig. 24 et 27a pour localisation). Outre les résultats micropaléontologiques dans les secteurs Cap de Fer-la Marsa, évoqués plus haut, nous exposerons dans ce qui suit la liste des microfossiles et les âges correspondant livrés par les échantillons récoltés dans le secteur compris entre Chétaïbi et Sidi Akkacha :

SM 6

Globigerinoides bisphericus, Globigerinoides trilobus,

Globigerinoides immaturus, Globigerina bulloides d’Orbigny, Globigerina scitula, Praeorbulina glomerosa curva,

Praeorbulina sicana, Hastigerina praesiphonifera

Age : Langhien inférieur (N8 de Blow)

SM 12

Praeorbulina sicana, Globorotalia continuosa

Age : Base Langhien inférieur (N8 de Blow)

SM 14

Globigerinoides bisphericus, Globigerinoides trilobus, Globigerinoides immaturus, Globigerinoides sacculifer subsacculifer, Globoquadrina langhiana, Globigerina bulloides d’Orbigny, Globigerina falconensis, Globigerina foliata, Globorotalia continuosa,

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Globigerina scitula, Hastigerina praesiphonifera

Age : Fin Burdigalien (N7) à Langhien inférieur (N8 de Blow)

CHT22 et CHT23

Globigerinoides bisphericus, Praeorbulina glomerosa curva, Globorotalia praemenardii

Age : Langhien inférieur-moyen (zone N8)

CHT 27

Praeorbulina sicana, Praeorbulina transitoria

Age : Langien inférieur-moyen (N8)

CHT 25

Globigerinoides bisphericus, Praeorbulina transitoria, Globorotalia fohsi peripheroronda

Age : Langhien inférieur-moyen (N8)

CHT 28

Praeorbulina transitoria,

Praeorbulina glomerosa curva, Globigerinoides bisphericus

Age : Langhien inf.-moyen (N8)

3-4.4. Conclusion sur l’âge des terrains sédimentaires

Les résultats micropaléontologiques obtenus sur l’ensemble des échantillons nouveaux nous permettent d’attribuer un âge langhien (zone N8) à la série miocène du secteur Chétaïbi-Cap de Fer. Les niveaux supérieurs de cette série affleurent dans la Marsa où elle atteint le Langhien supérieur N9-N10 de Blow. Les liens chronologiques entre les dépôts miocènes et le magmatisme seront largement discutés dans le chapitre géochronologie. Les âges radiométriques K/Ar des roches magmatiques seront confrontés aux âges micropaléontologiques des sédiments à leur contact.

Planche I : Photo 1 : enclave métrique de gabbro à texture cumulative dans le gabbro du Cap Bougaroun s.s

(échantillon CB 16 : 37°04'58.1'' N, 6° 28' 18.8" E). Photos 2 à 6 : figures de mélange des magmas mafique et felsique dans le secteur de Mersa Dammat el Djiyad. Photo 2 : Vue vers l’Est du contact entre roches mafiques (à la base) et le granite de Bougaroun. Photos 3 et 4 : contacts lobés entre les gabbros et le granite de Bougaroun. Noter les figures d’interpénétration entre les deux magmas témoignant de mélanges magmatiques (mingling facies). Photo 5 : enclave granitique de forme ovoïde dans le gabbro de Mersa. Noter la bordure riche en minéraux ferromagnésiens. Photo 6 : enclave de diorite à amphibole+biotite dans le granite.

Photo 1

Photo 5 Photo 6

Photo 4 Photo 2

Planche II : Photo 1 : filon aplitique recoupant le granite et le gabbro de Mersa. Photo 2 : enclaves métriques

de roches mafiques dans le granite au sommet de la falaise à l’extrémité orientale de Mersa (37°04'37.4''N, 6°22'56.7'' E). Photos 3 et 4 : structures prismées dans les microgranodiorites. Photo 3 : dans la presqu’île de Collo, Photo 4 : dans le massif de Sidi Achour. Photo 5 : microgranodiorite à moucheture de tourmaline provenant de Sidi Achour (37°01'17.90"N, 6°33'10.50"E). Photo 6 : photo prise au microscope en lumière polarisée analysée de la microgranodiorite de Sidi Achour.

Photo 3

Photo 5

Photo 1 Photo 2

Photo 6 Photo 4

Photo 1 ^{Photo 2}

Photo 3 Photo 4

Photo 5

Planche III : Photos 1 et 2 : vue au microscope en lumière polarisée analysée et macroscopique de la

microgranodiorite du Sud-Est du Cap Bougaroun s.s. Photo 1 : échantillon CB 7 (37° 4'39.00"N, 6°27'45.60"E). Photo 2 : échantillon CB 8 riche en enclaves microgrenues sombres (37° 4'41.90"N, 6°27'50.20"E). Photo 3 : vue macroscopique de la microdiorite de Bouserdoum. Noter l’omniprésence des enclaves sombres. Photo 4 : brèche volcanique à éléments verdâtre et noirâtres du sémaphore. Photo 5 : vue vers l’Ouest de la structure volcanique du Kef Chéraïa.

Planche IV : Photo 1 : contact entre la rhyolite du Kef Chéraïa et les sédiments du bassin de Collo. Photo 2 :

rhyolite ignimbritique consolidée à blocs de lave massive et une matrice verdâtre. Photo 3 : vue microscopique en lumière polarisée non analysée de la matrice verdâtre montrant les échardes de verre écrasées en bordure des phénocristaux de quartz. Photo 4 : filons de rhyolite et de dolérite recoupant les gabbros au niveau du phare du Cap Bougaroun s.s. Noter le filonnet formé à partir du filon de dolérite principal. Photo 5 : vue vers l’Ouest d’un sill de rhyolite montrant les prismes perpendiculaires aux épontes, observé sur la piste Tamanart-Cap Bougaroun (37° 4'49.10"N, 6°29'29.50"E)

Photo 1 Photo 2

Photo 5 Photo 4 Photo 3

Photo 1 Photo 2

Photo 3 Photo 4

Photo 5

Planche V : Photos 1 et 2 : vues microscopiques en lumière polarisée analysée des différents faciès de roches

mafiques filoniennes du Cap Bougaroun s.s. Photo 1 : gabbro fin (échantillon CB 22 : 37°04'53.5'' N, 6° 27' 54.7" E).

Photo 2 : dolérite (échantillon CB 9 : 37°04'41.9'' N, 6° 27' 50.2" E). Photo 3 : variation de granulométrie dans la

diorite de Chétaïbi (échantillon CHT 10 : 37° 04'21.5'' N, 7° 23'27.4'' E). Photos 4 et 5 : Structures prismées dans les microgranodiorites. Noter la variation de la largeur des prismes. Photo 4 : secteur de la Fontaine romaine (37° 03'15.4'' N, 7° 23' 22.1'' E). Photo 5 : secteur du Cap de Fer (37° 04' 14.2" N, 7° 12' 003" E).

Planche VI : Photo 1 : altération en boules des microgranodiorites dans le secteur d’Aïne Djemmet au Nord de la Marsa (37° 02' 34.4" N, 7° 13' 38.4" E). Photos 2 -5 : vues macroscopiques des différents faciès de microgranodiorite.

Photo 2 : secteur du Cap de Fer. Photo 3 : secteur de la Fontaine romaine (échantillon CHT 18 : 37° 03'15.4'' N, 7° 23'

22.1'' E). Photos 4 et 5 : secteur d’Aïne Djemmet. Noter la présence dans ces derniers de phénoblastes de feldspaths alcalins (Ph. 4) et d’enclaves microgrenues sombres riches en biotites CF 73 (37° 02' 34.4" N, 7° 13' 38.4" E) (Ph. 5).

Photo 6 : vue microscopique de la microgranodiorite CHT 18. Noter la matrice très finement grenue comparée à celle

de CF 74 (Pl. VII Ph. 1). Photo 1 Photo 2 Photo 4 Photo 5 Photo 3 Photo 6

Planche VII : Photo 1 : vue microscopique en lumière polarisée analysée de la microgranodiorite de la Marsa (échantillon

CF 74 : 37° 02' 34.4" N, 7° 13' 38.4" E). On observe deux générations de biotite, en phénocristaux et en petits cristaux disséminés dans la matrice. Photos 2-4 : Brèche à blocs microgranodioritiques du Cap de Fer. Photo 3 : ciment riche en cristaux de quartz, feldspath et biotite. Photo 4 : bloc de microgranodiorite juvénile à biotite et amphibole. Photo 5 : vue au microscope (lumière polarisée analysée) de la microgranodiorite juvénile (éch. CF 80). Photo 6 : tuf à blocs de microgranodiorite du secteur nord de la Marsa (37° 2'37.70"N, 7°13'34.00"E). Noter les stratifications planes et les blocs lithiques de marne indurée.

Photo 2

Ciment riche en cristaux

Bloc de microgranodiorite

Photo 3 Photo 4

Photo 5 Photo 6

Photo 1

Photo 2

Photo 3 ^{Photo 4}

Planche VIII : Photos 1 et 2 : brèche andésitique à blocs de lave noirâtre cimentés par une matrice fine jaunâtre. On

observe des formes anguleuse et globuleuse des blocs. Noter les phénomènes de silicification secondaire (points blanchâtres) dans les blocs de lave sur la photo 1 (échantillon CHT 17 : 37° 3'59.20"N, 7°22'24.20"E). Photo 3 : vue au microscope en lumière polarisée analysée de l’échantillon CHT 17 montrant la texture microlitique porphyrique à phénocristaux de plagioclases et d’augite. Noter les vacuoles remplies de silice secondaire. Photo 4 : vue microscopique en lumière polarisée non analysée de la brèche andésitique montrant des blocs anguleux et globuleux baignant dans une matrice fine brunâtre (échantillon CHT 21 (37° 3'6.50"N, 7°21'20.10"E)).

Photo 1 Photo 2

Photo 3 Photo 4

Photo 5

Planche IX : Photo 1 : vue au microscope en lumière polarisée non analysée de la brèche andésitique (échantillon CHT

21 : 37° 3'6.50"N, 7°21'20.10"E). On observe les contours lobés des éléments de lave andésitique (And) au contact de la matrice fine (M) (voir texte pour interprétation).Photos 2 et 3 : série miocène de la Marsa (37° 2'35.20"N, 7°13'50.90"E): Photo 2 : alternance marnes-bancs de grès décimétriques. Photo 3 : calcaire à convolutes. Photo 4 : bloc de socle

gneissique dans le niveau de tuf à blocs microgranodioritiques du Cap de Fer (37° 4'26.90"N, 7°11'24.70"E). Photo 5 : laccolithe de la Marsa : la microgranodiorite montre le débit en orgues. Photo prise depuis les coordonnées géographiques 37° 2'33.80"N, 7°14'23.30"E.