Principaux accidents

succession de phases extensives et compressives. La formation des flexures de direction N30° par exemple, est concédée par la plupart des auteurs à une phase de raccourcissement d’âge Crétacé (Guiraud et al., 1981 ; Yahaya, 1992 ; Yahaya et Lang, 2000), avec une direction de raccourcissement N140°, observée dans la plupart des bassins d’Afrique de l’Ouest (Guiraud et al., 1991, Genik, 1993, Guiraud et Bostworth, 1997).

1.3.2. Principaux accidents

Quatre directions principales se remarquent dans le socle et dans la couverture : N-S, N30°, N70-80° et N140-150° (Fig. 4). Une déformation souple et/ou cassante de la couverture accompagne ces accidents. Les synclinaux et anticlinaux souvent faillés ont leurs axes qui s’orientent de la même façon que les principales directions tectoniques.

14

Figure 4: Carte géologique et structurale de la bordure du bassin de Tim Mersoï, dans le secteur d’Arlit (géologie établie d’après la carte « Afasto » au 1/100000 du CEA ; structures : Hirlemann et Robert, 1980), et localisation des principaux gisements économiques ou sub-économiques de la région d’Arlit.

- Le linéament N-S d’In Azaoua : appelé aussi faille d’Arlit, est l’unique structure subméridienne qui s’exprime dans la couverture. Les plus importants gisements d’uranium sont localisés le long de cet accident.

- Les structures NE-SW ou N30° : elles s’expriment dans le socle et dans la couverture sous forme de flexure. Ces objets sont espacés d’une vingtaine de kilomètres. Deux grands faisceaux d’accidents majeurs N30° (Faisceau de Madaouela-Térada et Faisceau

Zéline-15

Tesseroukane) dans la bordure est du bassin ont été étudiées en détail par Gerbeaud (2006). Le choix de cette zone s’explique par les accidents notamment ceux orientés N°30 y affleurant à proximité du socle de l’Aïr et de ce fait plus favorables à l’observation.

Faisceau N30° de Madaouela-Térada : l’étude de ce faisceau a permis de mettre en évidence le lien direct entre la réactivation en jeu inverse des failles N30° du socle et la formation des flexures dans la couverture sédimentaire. Les données cartographiques et magnétiques, ont démontré que les failles sont continues en profondeur, l’auteur conclue que c’est donc la réactivation en jeu inverse des failles du socle «par tronçons» ou «par segments» qui provoque la formation en relais des flexures dans la couverture sédimentaire. Les fractures liées à ce faisceau sont sèches et ne présentent aucune trace d’altération due à une circulation de fluides. L’accident de Madaouela ainsi que les fractures associées sont illustrées dans la figure 5 suivante :

Figure 5: Schéma synthétique de la flexure de Madaouela (Gerbeaud, 2006). A : géométrie générale de la flexure, et fracturation associée. Dd et Dd : fractures diagonales ; L : fractures longitudinales. B, C, et D : scénario interprétatif du développement de la fracturation dans la zone de flexure. B : fracturation diagonale (stade pré-flexure, mise sous contrainte du matériau) ; C : apparition de la fracturation longitudinale lors du plissement (extension localisée à l’extrados) ; D : réactivation tardive en décrochement, liée à un stade de raccourcissement de direction NE-SW. E : schéma explicatif du renversement de la stratification, en relation avec une faille inverse de socle.

16

Faisceau N30° Zéline-Tesseroukane : l’accident de Zéline, ne présentant que des traces à l’affleurement, n’a pas pu être étudié contrairement à l’accident de Tesseroukane. Selon Baudémont (2002), la flexure de Zéline se situerait dans le prolongement de l’accident d’Arlit, et la déformation de toute la couverture sédimentaire serait identique sur les deux accidents, du Paléozoïque au Cénozoïque. Or, pour Gerbeaud (2006), la déformation de la couverture serait liée à une flexure causée par le jeu inverse vertical d’un accident de socle sous-jacent (Fig. 6). Pour lui, l’accident d’Arlit est traduit par des zones de faille, des veines et des brèches, tandis que l’accident de Zéline s’exprime par un style souple sous forme de flexure. Il est donc impossible pour lui qu’il y ait une continuité entre les accidents dans la couverture.

L’étude structurale de l’accident de Tesseroukane a par contre, permis de mieux cerner l’évolution de cet accident du socle qui a joué à plusieurs époques :

- Dévonien sup. - Tournaisien inf. : tectonique synsédimentaire, réactivation des accidents en régime extensif avec un jeu en transtension dextre.

- Post-Dévonien sup. - Tournaisien inf. : Décrochement dextre anté- ou syn-compaction, réactivation N°30 en décrochement dextre à un stade ultérieur, développement de réseaux de bandes de déformations. Gerbeaud (2006) leur attribue un style de fracturation typique de la déformation d’un grès peu consolidé, lors d’une étape de déformation anté ou syn-compaction.

- Crétacé sup. : stade syn-flexure, rejet vertical de l’accident de socle (centaine de mètres). L’étude de la fracturation secondaire associée à la zone de flexure, a permis de lier la phase de plissement à un stade de raccourcissement de direction N150°-N155° (déjà évoqué par Hirlemann et Robert (1980)) synchrone du stade flexural. Ce raccourcissement d’âge Crétacé supérieur s’accorde bien avec le raccourcissement observé en Afrique de l’Ouest à la même période.

La figure 6 est un exemple de schéma synthétique d’un accident N30°, dans ce cas celui de Tesseroukane. Le schéma illustre la relation géométrique entre la faille de socle et la flexure (pli drapé) de la couverture. La déformation cassante se propage dans les premiers niveaux gréseux (grès d’Idekel, grès de Touaret), mais est rapidement amortie par les niveaux argileux des schistes d’Akara. La déformation dans les grès d’Asmegueur et du Farazekat se fait par une simple flexure.

17

Figure 6: Schéma synthétique de l’accident de Tesseroukane (Gerbeaud, 2006). (1) : faille inverse dans le socle ; (2) : fracturation dense du socle à proximité de la faille de Tesseroukane ; (3) : plis d’entraînement liés au plissement des argiles d’Akara ; (4) : failles décrochantes senestres ; (5) réseaux N70°, réactivés en décrochement senestre lors du plissement.

- Les structures ENE-WSW ou N70° : elles découpent intensément le socle et se propagent également dans la couverture. A l’échelle régionale, une vingtaine d’accidents se suivent depuis Arlit au Nord jusqu’à Agadez au Sud avec une périodicité d’environ une douzaine de kilomètres comme par exemple le Tin Adrar. Des auteurs tels que Valsardieu (1972) et Yahaya et Lang (2000), ont démontré leur rôle sur la sédimentation des grès du Guézouman et de l’unité d’Akola notamment au Viséen. Les accidents N°70 sont des structures réactivées en décrochement dextre au Crétacé supérieur (Guiraud et al., 1981). A l’échelle cartographique, les structures du réseau N70° jouent un rôle d’amortissement sur le fonctionnement des flexures de direction N30° (Gerbeaud, 2006).