Planche II.10.Discontinuité D 8 dans la coupe de Hameima (HMA 38). À gauche : accumulation d’ammonites (zone à ouenzaensis) en base du banc. À droite : galets phosphatés (clairs) en bas,
et ammonites (« H. » buloti) dans la partie supérieure du banc.
Étude de la surface D8 en section mince
L’étude en lame mince de cette surface dans la coupe du massif de Hameïma montre qu’il s’agit d’un calcaire gréseux, renfermant des nodules phosphatés. La seule faune identifiée au microscope consiste en des fragments d’échinodermes, le reste de la faune est très mal conservé et impossible à identifier [Planche II.11].
Planche II.11. La discontinuité D8 en section mince (Grx4). Échantillon HMA38, coupe Hameïma
2.1.9. La surface D9
Dans le massif de Hameïma, la D9 se présente sous forme d’un banc calcaire à galets phosphatisés et à base érosive (HMA 63) [Planche II.12]. Il renferme une faune composée d’oursins, bélemnites, nautiles, pectens et ammonites. Le banc montre des remaniements et renferme des nodules. Dans le massif de Boulahnèche, la D9 correspond également à un banc calcaire à galets phosphatisés. Dans la coupe des Charren, la D9 est matérialisée par un niveau phosphaté (SA23).
Étude de la surface D9 en section mince
L’étude de la D9 en section mince qui n’a été possible que dans la coupe des Charren, montre qu’il s’agit bien d’un niveau à plages de phosphatisation présentant d’importantes surfaces d’érosion. Le matériel (bioclastes) est remanié et plutôt très mal conservé. Certains éléments remaniés sont complètement phosphatisés [Planche II.13].
Planche II.13. La discontinuité D9 dans la coupe des Charren. Échantillon SA23.
2.1.10. La surface D10
Identifiée dans les trois localités de Hameïma (HMA 78), Slata (SA41), Djerissa et Boulahnèche (7BEH10), la discontinuité D10 est matérialisée par une surface d’érosion, peu visible dans les argiles, surmontant et remaniant un banc à gros nodules calcaires irréguliers. A Djerissa, cette discontinuité prend localement (Est du Djebel principal) la forme d’un banc calcaire à base érosive et de forme lenticulaire, contenant à sa base des galets phosphatisés. Dans les coupes du massif de Hameïma et de El Goussa, ce niveau est matérialisé par une surface irrégulière surmontant un niveau à nodules carbonatés, et dont les dépressions sont remplies de sables très fins, fréquemment à hydrocarbures. A Hameïma, ce remplissage a fourni un acanthohoplitiné phosphaté remanié, similaire à ceux trouvés dans le banc HMA 36, situé environ 180 m au-dessous.
Dans la coupe du massif du Slata, le niveau est un banc très phosphaté, bioturbé et gréseux. Il n’a pas livré de faune.
Étude de la surface D10 en section mince
Dans la coupe de Hameïma, la D10 se présente sous forme d’un mudstone, renfermant une faune très rare composée de petits foraminifères planctoniques dont les loges sont remplies de phosphate ou de matière organique.
Dans la coupe du Slata, ce niveau se présente sous forme d’une calcarénite très riche en éléments figurés dont des algues rouges, des orbitolines quartzeuses très mal conservées, des petits foraminifères benthiques. On y note de plus d’abondants grains de glauconie et de nombreux éléments phosphatés [Planche II.14].
Planche II.14. La discontinuité D10 en section mince. Dans la coupe de Hameïma : HMA78 Grx10 (Gauche). Dans la coupe des Charren : SA41.
2.1.11. La surface D11
Cette surface n’a été identifiée qu’au Djebel Boulahnèche. Il s’agit d’une surface érosive surmontant et ravinant des marnes argileuses plus ou moins silicifiées à gros nodules irréguliers de calcaires largement silicifiés. Elle y est située dans la partie sommitale des « Calcaires de l’Allam ». Cette discontinuité n’a pas été identifiée dans les autres coupes, où elle semble confondue avec la surface érosive D12. Cette dernière, plus importante, semble avoir été responsable, ailleurs, de l’érosion des dépôts sus-jacents.
2.1.12. La surface D12
La D12 a été identifiée dans les localités de El Goussa, Hameïma, Slata, Djerissa et Boulahnèche.
Dans les coupes de Hameïma (HMA 90) et de El Goussa, il s’agit d’une surface irrégulière, surmontant des bancs de calcaire fin, noir, silicifié à rares bélemnites. La silicification des calcaires sous-jacents s’accompagne de la formation de nodules, et de l’acquisition d’un aspect irrégulier. Les dépressions de la surface sont remplies d’un sable très fin, riche en hydrocarbures.
Dans le massif du Slata, la surface D12 (SA105) se trouve au-dessus d’argiles noires à intercalations de calcaires noduleux et pyriteux, et à la base d’un niveau de grès fins de couleur jaune très caractéristique [Planche II.15].
Planche II.16. La discontinuité D 12 dans la coupe des Charren (Slata). La surface se situe au-dessus des argiles noires à petits bancs calcaires et à la base des grès fins jaunes ici légèrement
HMA 89
HMA 90 HMA 91
Dans la coupe de Boulahnèche (7BEH16) la D 12 se trouve au-dessus d’un banc de calcaire noduleux et silicifié à ammonites, quelques bélemnites et fragments de lamellibranches et d’huîtres. Elle souligne une épaisse succession d’argiles noires à faune pélagique de l’Albien supérieur. À Djerissa, elle surmonte des argiles à gros nodules calcaires silicifiés, et souligne les marnes argileuses de l’Albien supérieur (Argiles médianes de la Formation Fahdène).
3. LES SÉQUENCES SÉDIMENTAIRES
L’identification des surfaces particulières (surfaces karstifiées, surfaces d’érosion ou de ravinement) nous a permis de délimiter des séquences sédimentaires à l’intérieur des dépôts de plate-forme, puis hémipélagiques. Ces séquences feront l’objet d’une étude utilisant différentes approches afin de déterminer leur nature et leur hiérarchie.
Les séquences identifiées seront désignées par FH, toutes formations confondues.
Remarques : (i) Les résultats des comptages de faunes et flores effectués sur les deux coupes de Hameïma et des Charren sont présentés dans l’annexe I (voir cf. Annexes).
(ii) Les figures correspondant aux descriptions des séquences (étude statistique de la faune et la flore et étude des microfaciès) ainsi que les découpages au sein de chaque séquences sont représentées à la fin des descriptions.
3.1. La séquence FH1
Dans la coupe type de la Formation Hameïma, la séquence FH1 repose sur la surface sommitale de la Formation Serdj, affectée par un karst qui est notre discontinuité D1. Elle est limitée à son sommet par la discontinuité D2 représentée également par un karst. D’une façon générale, cette séquence se présente sous forme d’alternances marno-carbonatées très riches en orbitolines (Mesorbitolina).
Dans la coupe de Hameïma, la séquence FH1 est recouverte à la base par les dépôts quaternaires et seuls les 11 m terminaux ont été observés. Il s’agit de bancs décimétriques de calcaires à orbitolines, surmontés par un niveau marneux très riche en orbitolines, puis par des marnes vertes (8 m). L’ensemble se termine par quatre bancs de calcaire riche en orbitolines, qui constituent un petit ressaut de 1,5 m. Au sommet de la séquence, une très belle surface karstifiée montre des paléolapiaz se développant sur toute l’épaisseur des trois bancs calcaires. Cette surface correspond à la discontinuité D2.
Dans la coupe du Djebel Slata (coupe des Charren), la séquence FH1, épaisse de 17 m, se présente sous forme de bancs calcaires argileux pétris d’orbitolines. Les deux premiers bancs calcaires sont centimétriques, le deuxième est un calcaire à spicules de spongiaires. Les bancs suivants sont des calcaires argileux à orbitolines en succession stratocroissante, et renferment un intervalle marneux très riche en orbitolines vers milieu de la série. Le sommet de l’ensemble est affecté par le karst de la discontinuité D2.
Les calcaires marneux de la séquence FH1 des coupes de Hameïma et Slata sont tout à fait similaires.
Dans la coupe de Djerissa, la séquence SA1 affleure très mal et seul le dernier banc de cette séquence a pu être observé. Il s’agit d’un banc calcaire massif renfermant des orbitolines et très karstifié et montrant des dolines à son sommet. Ce karst matérialise la discontinuité D2.
Dans le massif de Boulahnèche, à l’endroit où nous avons levé la coupe, les deux discontinuités D1 et D2 sont confondus. Le banc qui renferme ces surfaces et qui est donc le banc sommital de la séquence FH1 est un calcaire massif dolomitisé. Dans le massif de Boulahnèche, la séquence FH1 montre un « onlap » sur les dépôts de La Formation Serdj ce qui explique son absence dans certains endroits.
Microfaciès de la séquence FH1
L’identification des microfaciès de la séquence FH1 dans la localité de Hameïma n’a pas donné de résultat en raison de la mauvaise qualité des échantillons. Cette étude est donc restreinte à la coupe des Charren du massif du Slata où nous avons observé la succession suivante :
La base de la séquence FH1 dans la coupe des Charren commence par des faciès de type F1 et F2 qui forment les faciès des deux premiers bancs de cette séquence. Le premier banc renferme des grains de glauconie et quelques foraminifères planctoniques de petite taille, et le deuxième est un calcaire fin à spicules d’éponges. Ces deux premiers bancs à faciès hémipélagique, déposés sur le karst D1, indiquent une augmentation assez rapide et importante de la tranche d’eau. Au-dessus, cette tendance est inversée, et des dépôts de milieux moins profonds (calcaires à faciès de type F5b, à orbitolines et quelques débris d’échinodermes et de gastéropodes) sont organisés de façon stratocroissante. D’une manière générale, cette deuxième série de bancs montre une tendance vers des milieux de moins en moins profonds à l’exception d’une arrivée inattendue de foraminifères planctoniques vers le sommet de la séquence [Planche II.17].
SB1-Grx4 SB3-Grx4
SB7-Grx4