STRUCTURE DBS ASMC3 K-"3-0CCIDE»,ÄiK ET SITUATION DES MIHT^ULISATIÖIS AURIFERES DE GLORIAMOS. I^RRABONNE K SAINT-PONS (Pyr£n4«S Orl«nt.*«i)

J.L. 3r.ES, R. COSTAtïGENT et S, POLTZZI

Février ^988

88 SGN 136 GP"O

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES tT MINIÈRES SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL Dépaiiement Géologie Générale B.P. 6009 - 45060 ORLÉANS CEDEX 2 - Tél.: 38.64.34.31 RESUME

Cette étude a été effectuée dans le cadre des prestations fournies par le département GEO à la Direction locale des activités minières de Toulouse. Elle matérialise l'appui structural apporté à la thèse de S. POLIZZI. Elle avait pour but de définir les grandes structures affectant les formations cambro-ordoviciennes des Aspres nord-occidentales et de situer les minérali- sations de Glorianes, Serrabonne et Saint-Pons par rapport à ces grandes structures afin d'appréhender au mieux l'âge et les modalités de leur mise en place.

Elle a consisté en la réalisation <3© coupes basées sur les relevés et observations lithologiques et structurales effectuées à 1'échelle de l'affleurement et de la lame mince.

La structure de cette partie de la couverture paléozoïque des Aspres qui recouvre au Nord-Est le dôme de gneiss précambriens du Canlgou est caracté- risée par, du Sud-Ouest vers le Nord-Est :

- le développement d'un grand pli couché de phase 2 déversé vers le Sud-Ouest ; ce grand pli fait correspondre les grès et microconglomérats du roc d'Aurène (flanc normal) à ceux de Serrabonne (flanc inverse) ;

- le chevauchement de ce synclinal par plusieurs unités à série inverse (unités de , de Can Bailly-Can Père Galdéric et de Sainte Coloraber Saint-Michel de Llotes) ; ces unités proviennent probablement de la dislo- cation du flanc inverse d'une structure couchée synclinale-anticlinale septentrionale ;

- le chevauchement des unités précédentes par une unité allochtone à matériel dévonien carbonaté.

La phase de serrage tardif (phase 3)* dont les traces sont visibles en tout point des Aspres, replisse les structures de la phase 2 (plis et che- vauchements). Elle induit en général des plis à plan axiaux subverticaux, mais les grès de Serrabonne (flanc inverse du synclinal couché de phase 2) sont redressés à la verticale par un pli anticlinal de phase 3t déversé vers le Nord-Est. Les minéralisations de Glorianes et de Serrabonne, à quartz mispickel et or, sont situées à proximité du coeur de ce pli P3 dans les schistes de la formation de Roque Rouge. Celles de Saint-Pons apparaissent dans un anti- clinal P 3 plus septentrional, au niveau des grès de Casefabre, Saint-Pons et Foncouverte, qui font partie de l'unité de Casefabre et sont les équivalents stratigraphiques de ceux du Roc d'Aurène.

Ces minéralisations sont postérieures à la phase 2 et elles se sont vraisemblablement mises en place au début de la formation des plis P3 qui les déforment.

Elles pourraient correspondre à une remobilisation de minéralisations plus précoces qu'il convient de rechercher plus bas dans la série, à proximité de la bordure du dôme du Canigou. TABLE DES MATIERES

Page

RESUME

1 - INTRODUCTION 1

1.1 - SITUATION ET BUT DE L'ETUDE 1 1.2 - TRAVAUX EFFECTUES 1

2 - RAPPELS STRATIGRAPHIQUES ET STRUCTURAUX 2 2.1 - STRATIGRAPHIE 2 2. .1 - Formation de 2 2. ,2 - Formation de Sainte-Anne 2 2. • 3 - Formation du Roc d'Aurène 3 2. .4 - Formation de Roque-Rouge 3 2.1.5 - Formations siluro-dévoniennes 4

2.2 - DEFORMATIONS TECTONIQUES 4 2.3 - SITUATION DES FILONNETS ET LENTILLES QUARTZEUSES MINERALISEES 5

3 - PRESENTATION ET DESCRIPTION DES COUPES STRUCTURALES 6 3.1 - COUPE DE VALMANÏA A CORBERE-LES-CABANES 6 3.1.1 - Synclinal couché de Roc d'Aurène - Serrabonne 6 3.1.2 - Unité renversée de Casefabre 7 3.1.3 - Unité renversée de Can Bailly - Can Père Galdéric 8 3.1.4 - Unité renversée de Sainte-Colombe-Saint-Michel 9 3.1.5 - Unité dévonienne de Corbère 9 3.1.6 - Reconstitution des plis initiaux de la partie nord de la coupe 10

3.2 - COUPE DU PIC DE LA BENJALI (GLORIANES) A BOULETERNERE 10 3.3 - COMPARAISON AVEC LES ETUDES STRUCTURALES DU CANIGOU ET DE SA COUVERTURE 12

4 - SITUATION STRUCTURALE DES MINERALISATIONS DE GLORIANES, SERRABONNE ET SAINT-PONS 15 4.1 - SITUATION STRUCTURALE DE GLORIANES 15 4.2 - SITUATION STRUCTURALE DE SERRABONNE 16 4.3 - SITUATION STRUCTURALE DE SAINT-PONS 16

5 - CONCLUSIONS 17

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES TABLE DES ILLUSTRATIONS

PLANCHES

Planche I - Coupe structurale de à Corbère (1/50 000)

Planche II - Coupe structurale de Glorianes à Bouleternère (1/50 000)

TABLEAU

Tableau 1 - Comparaison des diverses phases de déformation définies dans les Aspres et le Canigou. - 1 -

1 - INTRODUCTION

1.1 - SITUATION ET BUT DE L'ETUDE

Cette étude entre dans le cadre des prestations fournies par le départe- ment Géologie (DSGNAS/GEO) à la Direction minière de Toulouse (DAM/0P4/DLT). Elle concrétise un appui structural fourni en 1987 à la thèse de S. POLIZZI (Université Toulouse ; laboratoire de Minéralogie) ; thèse en cours de réali- sation dans le cadre du projet RM12 (Amas sulfurés).

Elle a pour but de définir les grandes structures tectoniques des Aspres nord occidentales et de situer, par rapport à ces structures, les minéralisa- tions de Glorianes, Serrabonne et Saint-Pons qui ont déjà fait l'objet d'études détaillées (BLES et COSTARGENT, 1985 et 1986).

1.2 - TRAVAUX EFFECTUES

Au cours de l'année 1987, S. POLIZZI, stagiaire thésard de l'université de Toulouse (laboratoire de Minéralogie) a réalisé un important travail de levés de terrain à l'intérieur d'un polyhèdre dont les sommets correspondent sensiblement à : Bouleternère, , , Col de Palomère, Fontcouverte et Saint-Michel-de-Llotes. Ces levés effectués à l'échelle de 1/25 000 avaient pour but de cartographier les limites des principales forma- tions géologiques.

A la fin de 1987, S. POLIZZI a dessiné des coupes à 1/25 000 à travers le territoire couvert, en utilisant non seulement la lithostratigraphie mais également les observations microtectoniques effectuées à l'échelle de l'affleurement soit au cours de ses relevés, soit pendant les tournées communes de 1987 ou encore pendant les travaux antérieurs.

Les coupes à 1/50 000 présentées dans ce rapport constituent une mise au point intégrant l'ensemble des données recueillies depuis 1985 (cartographie et microtectonique sur affleurements et lames minces) auxquelles on a parfois joint certaines des données de la thèse de F. LLAC (1968). - 2

2 - RAPPELS STRATIGRAPHIQUES ET STRUCTURAUX

Le Massif paléozolque des Aspres est situé au Nord-Est du dôme gneis- sique précambrien du Canigou dont il constitue la couverture.

2.1 - STRATIGRAPHIE

Venant en complément des travaux antérieurs (AUTRAN et al. 1968 ; LAUMONIER et GUITARD, 1986), les levés de S. POLIZZI permettent de définir la succession lithostratigraphique de la série cambro ordovicienne qui surmonte les gneiss du Canigou.

2.1.1 - Formation de Canaveilles

Dans la région de Ballestavy, ces gneiss précambriens sont surmontés par des micaschistes à staurotide (métamorphisme régional) qui contiennent des niveaux calcaires et/ou dolomitique et des horizons volcano-sédimentaires (gneiss granulés). En s'éloignant du dôme, les niveaux carbonates et volcani- ques deviennent moins nombreux et on passe à des schistes noirs à biotite (formation de la Créu d'En Touron).

Cette série carbonatée et métamorphisée constitue l'équivalent de la formation de Canaveilles attribuée au Cambrien.

2.1.2 - Formation de Sainte-Anne

Au-dessus de la formation de Canaveilles, on rencontre, dans le secteur de Sainte-Anne, des schistes rubanés correspondant à des alternances de grès et de pélites d'épaisseur millimétrique à centimétrique (formation de Sainte- Anne). On observe parfois dans ces schistes rubanés des modules gréso- carbonatés qui soulignent la stratification. - 3 -

2.1.3 ~ Formation du Roc d'Aurène

Une formation de grès quartzites feldspathiques clairs, de grès à ciment carbonaté et de microconglomérats à quartz apparemment rhyolitiques^) sur- monte la précédente et occupe les environs du Roc d'Aurène (formation du Roc d'Aurène). Les niveaux de quartzites, de grès carbonates et de microconglo- mérats s'intercalent dans un fond de schistes rubanés analogues à ceux de la formation précédente.

2.1.4 - Formation de Roque Rouge

Au-dessus de la formation du Roc d'Aurène, les niveaux de microcongloraé- rats ou de grès quartzites épais disparaissent et on retrouve une formation rubanée gréso-pélitique (gris-vert clair) semblable à celle de Sainte-Anne. Cette nouvelle formation affleure bien sur l'arête de Roque-Rouge, depuis le Pic d'En Saradell jusqu'au Roc Grillère. Elle contient parfois des niveaux calcaires comme ceux de Can Ceste (Col de l'Aspic sur le 1/25 000), du Mas del Cordé ou de la "bande de Coubris", située bien plus au Nord. . Il semble que ces niveaux calcaires soient assez discontinus et passent parfois à des chapelets de nodules gréso-carbonatés comme ceux observés au Pic d'En Saradell, sous le Pic Ambrosi, entre le Mas Nou et le Mas de l'Alzine et à Can Mestre Père (entre Boule d'Amont et le Mas Toubert).

Parfois, cette formation rubanée gris vert-clair de Roque-Rouge passe à des alternances grésopélitiques très fines de couleur gris-bleu à noir.

La formation gréseuse et microconglomératique du Roc d'Aurène correspond très vraisemblablement à la formation d'Evol (LAUMONIER et GUITARD, 1986) des environs d', tandis que la formation schisto-gréseuse rubanée de Roque- Rouge correspond au moins à une partie de la série de attribuée à l'Ordovicien.

wAspect macroscopique. En lame mince ces quartz ne présentent pas les caractéristiques des quartz rhyolitiques, mais les roches dans lesquelles ont été prélevés les échantillons sont schistosées et au cours de leur recristallisation les quartz ont pu perdre leurs caractéristiques d'origine. 2.1.5 - Formations siluro-dévoniennes

Dans la partie orientale des Aspres et en bordure de la vallée de la Têt, il existe des formations d'âge plus récent : schistes troués et "porphyrite" de l'Ordovicien supérieur, schistes versicolores et ampélitiques du Silurien, calcaires du Dévonien, mais ces formations sont discordantes (LAUMONIER, 1987) et/ou chevauchantes (RAYMOND, 1986 ; PIGETVIEUX, 1981 ; CYGAN et RAYMOND, 1979 ; AUTRAN et al., 1968).

2.2 - DEFORMATIONS TECTONIQUES

Comme l'avait démontré F. LLAC (1968, 1969a et b), les formations cambro-ordoviciennes des Aspres nord-occidentales sont affectées par trois phases principales de déformations hercyniennes. Ce sont successivement (BLES et COSTARGENT, 1986) : - une déformation 1 correspondant essentiellement à une schistosité de flux S1, synchrone d'un métamorphisme épizonal à séricite et chlorite ; - une déformation 2 développant une schistosité de dissolution S2 et des plis couchés dont la direction, fréquemment NW-SE, varie de N-S à E-W, tandis que le déversement se fait vers le Sud-Ouest ; - une déformation 3 correspondant à des plis de direction moyenne N110°E, à plans axiaux très souvent proches de la verticale et parfois accompagnés par une schistosité fruste de crénulation.

Des failles de décrochement dextres, parfois à composante normale, à tendance mylonitique (plans C et plans S) et dont la direction varie autour de NW-SE, apparaissent après ou à la fin de la phase 3-

Le métamorphisme a dû persister après les déformations 1 et augmenter en intensité car des biotites ont cristallisé par endroits (piste du Mas Nou, par exemple) après les déformations 2, mais avant les déformations 3 qui ne sont pas accompagnées de recristallisation métamorphique.

Parfois, des laminages mylonitiques, antérieurs aux plis 3i correspon- dent à un cisaillement faisant un angle faible avec la stratification. Cette déformation cisaillante paraît représenter le stade ultime de la déforma- tion 2. - 5 -

Les plis 2, montrant des orientations très diverses (plis à axes courbes vraisemblablement), pourraient correspondre à une tectonique de cisaillement qui aurait pu commencer avec le développement de la schistosité 1. Cette tectonique cisaillante serait la même que celle amenant les formations dévoniennes (et siluriennes ?) sur les formations schisto-gréseuses cambro- ordoviciennes.

2.3 - SITUATION DES FILONNETS ET LENTILLES QUARTZEUSES MINERALISEES

Des filonnets et des lentilles centimétriques de quartz à sulfures se mettent en place depuis 1'interphase 1.2 jusqu'à 1'interphase 2.3, c'est à dire pendant toute la durée du métamorphisme qui a dû libérer de grandes quantitées d'eau et mettre en circulation les fluides chargés en silice et sulfures. Ce phénomène atteint son apogée avant les déformations 3, ou à leur début, avec la mise en place de lentilles de quartz à mispickel et or (épais- seur décimétrique à métrique) soit dans des plans horizontaux assimilables à de grandes fentes d'extension, soit dans des plans à fort pendage qui corres- pondent aux portions en ouverture de failles inverses de même direction que les plis 3 (WNW-ESE), (BLES et COSTARGENT, 1985 et 1986). 6 -

3 - PRESENTATION ET DESCRIPTION DES COUPES STRUCTURALES

Les deux coupes synthétiques à 1/50 000 reprennent les diverses coupes détaillées effectuées à 1/25 000 et 1/10 000 par S. POLIZZI. Le dessin des couches tient compte des observations structurales de terrain et en particu- lier des relations angulaires existant entre la stratification et les schis- tosités S2 ou S3 ; il a également été pris en compte l'allure (S ou Z) des petits plis des phases 2 et 3.

Les observations de terrain ont été complétées par une étude structurale des schistosités et microplis effectuée sur une cinquantaine de lames minces taillées dans des échantillons orientés.

3.1 - COUPE DE VALMANYA A CORBERE-LES-CABANES (PI. I)

Cette coupe NE-SW passe par les points repères suivants, du Sud-Ouest vers le Nord-Est : point coté 1 -410 m (Nord-Ouest de Valmanya), point coté 1201 m (Roc d'Aurène), Can Bailly (Nord-Est de Casefabre) et point coté 217 m (Sud de Corbère-les-Cabanes).

Dans la partie sud-ouest de la coupe, dans la série de Canaveilles, deux failles dont l'une est inverse sont mentionnées par la carte géologique à 1/80 000 ; ce sont des failles tardives (GUITARD et LAUMONIER, 1987 ; AUTRAN, comm. orale). Les formations se succèdent ensuite normalement jusqu'à la formation des grès microconglomératiques du Roc d'Aurène et celle des schistes rubanés de Roque-Rouge.

Dans les environs du Roc d'Aurène, on peut voir, en plus des plis 3 et de la schistosité S3 subverticale, une schistosité antérieure S2 qui fait avec la stratification un angle plus faible que la schistosité S3. Ces rela- tions angulaires permettant de reconstruire, au Nord du Roc d'Aurène, un pli ?2 hectométrique dont le déversement se fait vers le Sud-Ouest.

3.1.1 - Synclinal couché de Roc d'Aurène - Serrabonne.

Au-delà de la formation des schistes rubanés de Roque-Rouge, on retrouve dans les environs du prieuré de Serrabonne, du Mas Toubert (RN 618), et de Can Bernède et Can Perillou, une formation constituée par des grès-quartzites - 7 feldspathiques, des grès à ciment carbonaté et des microconglomérats, iden- tique à celle du Roc d'Aurène. Les pendages sont généralement dirigés vers le Nord-Est, mais ils peuvent atteindre la verticale (90°).

Dans cette formation on peut observer, d'une part, des plis P3 centimè- triques à métriques accompagnés par la schistosité S3 dont le pendage varie de la verticale à environ ^5° en direction du Sud-Ouest et, d'autre part, de petits plis ?2, centimétriques à décimétriques, accompagnés par la schisto- sité S2 qui est en général faiblement pentée vers le Nord-Est.

Cette disposition résulte de la superposition des déformations 2 et 3. qui se sont succédées de la manière suivante :

1 - La phase 2 a développé un grand pli synclinal (kilométrique), couché et déversé vers le Sud-Ouest ; la partie de la formation du Roc d'Aurène si- tuée entre Glorianes et Boule d'Amont en constitue le flanc normal et la partie de la même formation affleurant dans les secteurs du prieuré de Serrabonne, du Mas Toubert et de Can Bernède (Can Perillou), en constitue le flanc inverse ; la position renversée des couches est confirmée par l'observation entre le Mas Toubert et Minestrol de plusieurs critères de polarité observés dans les niveaux gréseux ;

2 - La phase 3 a affecté ensuite le flanc inverse des grès et microconglomé- rats de Serrabonne - Mas Toubert, par un pli anticlinal P3 localement déversé vers le Nord-Est : dans le secteur du prieuré, les couches sont subverticales et parfois légèrement renversées tandis que la schisto- sité S3 est inclinée de M5° en moyenne vers le Sud-Ouest.

La formation des schistes rubanés qui affleure au Nord-Est des grès et microconglomérats de Serrabonne correspond donc à la formation des schistes rubanés de Sainte-Anne.

3.1.2 - Unité renversée de Casefabre

Les affleurements de schistes gréso-pélitiques sombres qui affleurent de part et d'autre du Boules, au Sud de Casefabre, pourraient avoir une valeur double et représenter le coeur d'un pli anticlinal de phase 2, car des schis- tosités S2 observées au-dessus de ces schistes, près de la Matte, sont carac- téristiques d'un flanc normal. - 8 -

Toutefois des critères de polarité inverse décrit par F. LLAC (1968) sur la piste de Minestrol à Casefabre ainsi que d'autres critères inverses observés dans les grès de Casefabre avec une schistosité S2 de flanc inverse (S2 moins inclinée ver le Nord-Est que la stratification So) montrent que dans le secteur de la piste de Casefabre, les couches schisto-gréseuses ren- versées font encore partie d'un flanc inverse de grand pli ?2.

D'autre part, les grès de Casefabre paraissent en continuité avec ceux de Candell, ceux du prospect de la Chapelle-St-Pons et avec les grès et microconglomérats du Col de l'Orry (1/25 000 ;. Sud-Ouest de Fontcouverte).

Ces grès et microconglomérats sont certainement les mêmes que ceux de la formation du Roc d'Aurène, ce qui impose la présence d'un contact anormal séparant le synclinal couché de Roque-Rouge (Roc d'Aurène - Serrabonne) de l'unité inverse de Casefabre. Ce contact doit passer légèrement au Nord de la Matte et de Minestrol.

3.1.3 - Unité renversée de Can Bailly - Can Père Galdéric

Au Nord-Est des grès de Casefabre - Saint-Pons, apparaissent dans des schistes rubanés, du bas vers le haut, d'abord le niveau des calcaires de Can Bailly et ensuite les grès et microconglomérats de Can Père Galdéric. Ces grès et ces calcaires sont contenus dans une formation schisto-gréseuse rubanée dont plusieurs observations montrent qu'elle est renversée (critères de polarité et relations S2/So). Ainsi cette formation doit correspondre à celle de Roque-Rouge, les grès étant les équivalents de ceux du Roc d'Aurène et les calcaires pouvant être assimilés à ceux de Can Ceste (Col de l'Aspic) et du Mas del Cordé.

Cette formation constitue une unité structurale séparée de celle de Casefabre par un contact anormal souligné, par exemple sur le prospect de Saint-Pons, par des laminages mylonitiques qui affectent la partie supérieure des grès appartenant à l'unité de Casefabre.

Ces unités (Casefabre et Can Bailly) et le contact anormal qui les séparent sont affectés par des plis P3 hectométriques à kilométriques dont le plan axial est proche de la verticale. - 9 -

3-1.4 - Unité renversée de Sainte-Colombe - Saint-Michel

Les grès et microconglomérats de Can Père Galdéric sont surmontés suc- cessivement par les calcaires recristallisés de la "bande de Coubris" à pendage nord, puis par des grès calcareux et des microconglomérats qui appa- raissent sporadiquement jusqu'à Saint-Michel-de-Llotes et la RD 16 à l'Est de Bouleternère. Ils sont affectés par des plis P3 hectométriques à plans axiaux subverticaux.

Des critères sédimentologiques et structuraux montrent que dans l'en- semble cette série est renversée et correspond à une partie d'un flanc inverse de phase 2 déversé vers le Sud-Ouest.

Ainsi, les calcaires de la "bande de Coubris" paraissent correspondre à ceux du Mas del Cordé et ceux de Can Ceste (Col de l'Aspic).

Cette portion de série inverse qui redouble celle de Can Bailly doit en être séparée par un contact anormal non observé mais qui peut être localisé à partir des levés de S. POLIZZI. La carte à 1/25 000 montre en effet une sorte de "discordance" cartographique de la bande de Coubris et des grès de Saint- Michel-de-Llotes sur les formations et structures sous-jacentes et plus méri- dionales.

Ce contact passerait au Nord du Mas de Can Père Galdéric.

3.1.5 - Unité dévonienne de Corbère

Avant d'atteindre la plaine plio-quaternaire du Roussillon, la coupe traverse des formations siluro-dévoniennes près de Corbère-les-Cabanes. Dans les Aspres, les formations dévoniennes, et sans doute aussi les formations siluriennes, reposent par l'intermédiaire de contacts anormaux sur les unités inférieures (contacts soustractifs ?) (AUTRAN et al., 1968 ; PIGETVIEUX, 1981 ; RAYMOND, 1986). A proximité de la coupe, le Dévonien constitue les petites klippes de la Calcine (point géodésique à 469 m) et du Mas d'En Payrot, cette dernière pouvant avoir été redéplacée par glissement gravitaire récent. - 10 -

On remarquera que les klippes de Dévonien du Mont-Hélène et du se situent dans le prolongement vers le Sud-Est du creux synclinal qui succède vers le Nord-Est à l'anticlinal P3 déversé de Serrabonne (§ 3-1 -1 ) -

3.1.6 - Reconstitution des plis initiaux de la partie nord de la coupe

Au Nord du flanc inverse du pli synclinal ?2 de Roc d'Aurène -Serrabonne, on devrait logiquement trouver un flanc normal correspondant au flanc nord d'un anticlinal couché et déversé vers le Sud-Ouest. Au contraire, on rencontre successivement 3 unités charriées les unes sur les autres et comportant chacune une série inverse.

Ces unités à série inverse proviennent vraisemblablement du flanc in- verse d'un grand anticlinal couché situé plus au Nord-Est. On aurait donc eu successivement du Sud-Ouest vers le Nord-Est, lors de la phase 2, le synclinal de Roc d'Aurène - Serrabonne, un anticlinal au niveau du Boules actuel, un grand synclinal et un grand anticlinal septentrionaux ; les unités inverses de Casefabre, de Can Bailly - Can Père Galdéric et de Sainte Colombe -Saint-Michel proviendraient du flanc inverse de cette grande structure synclinale-anticlinale septentrionale.

Pour comprendre la quasi disparition de l'anticlinal du Boules et la mise en place des unités inverses, il faut d'abord envisager un grand contact anormal s'initiant dans le coeur du synclinal septentrional mais venant ensuite recouper en oblique la tête anticlinale du Boules. A partir du coeur du synclinal septentrional, des chevauchements secondaires s'initiant en oblique à partir du grand chevauchement ont pu affecter le flanc inverse et faire se chevaucher les unités de Casefabre, de Can Bailly - Can Père Galdéric et de Sainte Colombe - Saint-Michel.

L'unité dévonienne proviendrait du flanc normal du grand anticlinal septentrional.

3.2 - COUPE DU PIC DE LA BENJALI (GLORIANES) A BOULETERNERE

Cette coupe SW-NE passe par le Pic de la Benjali (907 m) et par les points cotés 621 m et 312 m (Sud et Est de Bouleternère, respectivement). - 11 -

Au niveau du Pic de la Benjali les terrains rencontrés correspondent à la formation du Roc d'Aurène (grès - quartzites et microconglomérats) et ils sont inclinés préférentiellement vers le Nord-Est.

Bien que les grès et microconglomérats de Serrabonne se réduisent consi- dérablement entre le prieuré et l'arête de Roque-Rouge(1) et semblent même disparaître à l'Ouest de cette arête, on a dessiné par continuité le prolon- gement vers l'Ouest des grès de Serrabonne ainsi que le synclinal couché B2 de Roc d'Aurène - Serrabonne. De même le prolongement vers l'Ouest de l'anticlinal B3 de Serrabonne, déversé vers le Nord, a été reproduit sur cette coupe, en raison de la présence de schistosités inclinées vers le Sud- Ouest, sur l'arête de Roque-Rouge, sur la piste du Mas Nou et, à un degré moindre, sur la piste du Mas Fouchas.

Le chevauchement supposé passant par Minestrol et Can Moussou a été également tracé sur cette coupe.

Sous le chevauchement de l'unité de Sainte Colombe - Saint-Michel, une valeur anticlinale a été attribuée aux schistes rubanés gris-bleu à noir de la Salvetat ; on observe en effet près de ce lieu, une schistosité S2 et de petits plis B2 caractéristiques d'un flanc normal alors que plus au Sud, près du Pont-des-Deux-Arcs, on retrouve des petits plis B2 caractéristiques d'un flanc inverse.

A l'extrémité nord-est de la coupe, on a représenté les petites klippes de dévonien des Pédrères et du point coté 383 m (Roc Baqué du 1/25 000) qui apparaissent dans un compartiment effondré en bordure de la vallée de la Têt. La faille responsable de cet effondrement récent correspond au prolongement vers le Nord-Est de la faille de - ; cette faille NE-SW qui montre un rejet apparent senestre de 10 km environ, correspond peut-être à une faille tardi-hercynienne ; pendant le Tertiaire, elle a joué en faille normale.

1Sur l'arête de Roque-Rouge, près du point coté 852 m, F. LLAC a observé des grès-quartzites qui doivent correspondre à la formation du Roc d'Aurène (Serrabonne) réduite. - 12 -

Sur la feuille à 1/50 000 , cette faille passe par le village de Joch et près du point coté 383 m (LLAC, 1968). Elle paraît être responsable du coude effectué par le Boules au niveau de Saint-Nazaire, au Sud de Bouleternère.

3-3 - COMPARAISON AVEC LES ETUDES STRUCTURALES DU CANIGOU ET DE SA COUVERTURE

Les résultats obtenus par la cartographie et l'étude structurale et microtectonique des Aspres nord-occidentales s'accorde bien avec les résul- tats obtenus récemment par J. SOLIVA (1987) et J.F. SALEL (1987) qui ont repris dans le Massif du Canigou, les travaux de GUITARD (1970) et ceux de LAGARDE (1978). Ces auteurs montrent que les gneiss oeillés du Canigou cor- respondent à une écaille du socle précambrien qui chevauche sur plus de 30 km, vers le Sud-Ouest, les gneiss granitisés du Cady et les micaschistes inférieurs (série de Balatg) par l'intermédiaire de zones mylonitiques. Les gneiss du Cady sont les équivalents des gneiss du Canigou (socle précambrien) et les micaschistes inférieurs correspondent à la base de la série paléozoï- que métamorphisée (micaschistes à andalousite et sillimanite).

J.F. SALEL montre également que les micaschistes supérieurs (série de Canaveille) de la bordure sud du dôme sont décollés des gneiss du Canigou qui sont ainsi chevauchés du Nord-Est vers le Sud-Ouest ; dans ces micaschistes, les plis couchés et déversés vers le Sud-Ouest ont vraisemblablement des axes courbes car leurs directions varient de WNW-ESE à NNW-SSE.

Dans ces zones profondes, ces auteurs ne distinguent que deux phases tectoniques : la phase tangentielle de chevauchement des gneiss vers le Sud- Ouest et la phase tardive de plissement anticlinal E-W et mise en dôme du Massif du Canigou.

Il semble que la phase 2 distinguée dans la couverture cambro- ordovicienne des Aspres corresponde à la phase 1 tangentielle du Canigou, tandis que la phase 3 des Aspres correspond sans équivoque à la phase 2 de mise en dôme du Canigou. 13 -

Par ailleurs, si l'on compare les résultats obtenus dans les Aspres avec ceux de GUITARD et LAUMONIER exposés dernièrement dans la notice de la carte géologique à 1/50 000 de Prades, (1987), il est possible d'établir les cor- respondances suivantes qui confirment celles établies avec les travaux de SALEL et SOLIVA (1987) : - la schistosité de flux Si des Aspres doit correspondre à la schistosité locale (ou "schistosité relique") de GUITARD et LAUMONIER laquelle accompagne parfois des plis qualifiés d'"antéschisteux" ; - la schistosité de dissolution S2 et les grandes structures qui l'accompagnent (plis cartographiques et unités inverses charriées) corres- pondent à la schistosité régionale S3 de GUITARD et LAUMONIER, aux plis hectométriques de la couverture paléozolque et à la linéation minérale ENE-WSW qui marque la foliation des gneiss précambriens du Canigou ; - les plis tardifs P3 E-W à NW-SE et la schistosité S3 qui les accompagne parfois, doivent correspondre à la fois aux plis P4 et P(, de GUITARD et LAUMONIER ; ces plis P¡^ et P6 sont respectivement déversés au Nord et à plans axiaux subverticaux, mais leurs directions sont identiques (N110°E en moyenne) ; - les failles de décrochement dextres, parfois à composante normale et dont la direction varie autour de NW-SE pourraient correspondre aux mylonites inverses-dextres de direction proche d'E-W de GUITARD et LAUMONIER.

Une bonne correspondance peut également être établie avec les résultats de CASAS (1981).

Le tableau 1 résume le résultats des comparaisons de tous ces travaux. DOME DU CANIGOU ET COUVERTURE PALEOZOIQUE COUVERTURE PALEOZOIQUE DES ASPRES

GUITARD et CASAS (1981) LAGARDE (1978) LLAC (1968 et 1969) BLES, COSTARGENT, POLIZZI LAUMONIER (1987) SALEL et SOLIVA (1987) (1986, 1987)

NAPPE DU CANIGOU Pli couché à coeur de gneiss précambrien et déversé à l'Est (NE ou SE)

PLIS ANTE-SCHISTEUX PHASE 1 PHASE 1 SCHISTOSITE DE FLUX droits ou déversés Schistosité S-¡ Plis isoclinaux S-) symétamorphe (sérici- NM5°E et NIIO'E; deux symétamorphe sub- couchés (E-W ?) et te et chlorite) paral- phases et localement horizontale ± confondue schistosité de flux Sj lèle ou très oblique une schistosité (dans avec S2 (dans couver- synmétamorphe à So. couverture) ture)

SCHISTOSITE REGIONALE PHASE 2 PHASE 1 PHASE 2 PHASE 2 S3 et plis hectométri- Schistosité S2 syn- - foliation et étirement plis N-S déversés à Plis NW-SE en moyenne ques N50° à 80°E, dans métamorphe peu dans les gneiss, du l'Est et schistosité S2 (N-S à E-W), déversés au couverture, L3 minérale inclinée (dans cou- NE+SW de strain-slip ou de SW et schistosité S2 de N50°-70°E à vergence SW, verture et gneiss) - plis à axes courbes flux dissolution + laminages dans gneiss (N 1tO°E en moyenne) mylonitiques déversés au SW et schistosité Si

PLIS TARDIFS : PHASE 3 PHASE 2 PHASE 3 PHASE 3 PU : N110°E dévnt Nord Plis P3 E-W droits à - Petits plis N120°E - Plis droits E-W à Plis E-W à NW-SE (N110°E nt P5 : N70°E dév Sud sub-droits; Schistosité avec parfois schisto- N120°E et schistosité en moy.) droits ou déversés (locaux) S3 de crénulation sité sub-verticale S3 subverticale de au Nord avec parfois schis- P6 : N110°E, droits-» (locale) - Dôme anticlinal E-W fracture ou de strain- tosité de crénulation anticlinal du du Canigou slip Canigou, syncli- nal de Villefranche

BLASTOMYLONITES MYLONITES NW-SE FAILLES NW-SE N65°E et N110°E à pen- à NE-SW à pendage nord dextres, parfois myloni- dage Nord - Failles ductiles et tiques et à composante INVERSE-DEXTRES chevauchements + SSE normale (étirement NW-SE) + schistosités Myloni- tiques Si, et S5 _ 3yn_ phase 3> TABLEAU 1 - Comparaison des diverses phases de déformation définies darts led Aspres et le Canigou - 15 -

4 - SITUATION STRUCTURALE DES MINERALISATIONS DE GLORIANES, SERRABONNE ET SAINT-PONS

1.1 - SITUATION STRUCTURALE DE GLORIANES

Les lentilles de quartz à sulfures et or de Glorianes-Fouchas se sont mises en place dans un système de failles inverses à pendage sud, tantôt dans les parties en ouverture des plans de faille eux-mêmes, tantôt dans de grandes fentes d'extension subhorizontales qui accompagnent ces failles (BLES et COSTARGENT, 1985, fig. 14 et 1986, fig. 8). Cette mise en place s'est effectuée avant la phase 3 de plissement (BLES et COSTARGENT, 1986, fig. 1).

Sur la coupe de Glorianes à Bouleternère, les structures qui contiennent les lentilles de quartz aurifères sont situées à proximité du plan axial du pli anticlinal de phase 3 qui affecte les schistes rubanés de la formation de Roque Rouge (schistes de Jujols).

Par rapport au grand pli couché ?2 de Roc d'Aurène - Serrabonne, les structures de Glorianes - Fouchas sont plutôt situées dans le flanc normal, au-dessus des grès-quartzites et microconglomérats du pic de la Benjali (formation du Roc d'Aurène).

Ces structures en faille inverse à pendage sud ont dû apparaître au tout début du plissement de la phase 3. à proximité du plan axial de l'anti- clinal P3 de Roc d'Aurène - Serrabonne déversé vers le Nord-Est. Cette dispo- sition suggère en effet une liaison entre le mouvement précoce en faille inverse et le pli anticlinal déversé qui lui succède et devait être en continuité génétique avec ces failles.

De plus la formation des lentilles plates en extension n'est compatible qu'avec une contrainte principale minima 03 verticale, ce qui est probable pour les plis P3, à plan axial généralement proche de la verticale, mais impossible lors de la phase 2 (plis couchés impliquant un axe de 03 proche de l'horizontale). - 16 -

4.2 - SITUATION STRUCTURALE DE SERRABONNE

Sur la coupe allant de Valmanya à Corbère, la projection des structures minéralisées de Serrabonne et du Pic Ambrosi montre qu'elles sont également situées à proximité du plan axial du pli anticlinal tardif P3 de Serrabonne, déversé vers le Nord-Est. Mais, à la différence de celles de Glorianes -Fouchas, elles sont plutôt situées dans le flanc inverse du grand pli couché ?2 de Roc d'Aurène - Serrabonne. Malgré cette différence d'ordre structural, elles sont situées comme celles de Glorianes vers la base de la formation de Roque-Rouge.

Ces minéralisations sont proches des niveaux de schistes rubanés "à trous" (anciens nodules calcaréo-gréseux) du Sud-Est du Pic Ambrosi qui pour- raient correspondre au prolongement latéral vers le Nord-Ouest du niveau calcaire de Can Ceste (Col de l'Aspic du 1/25 000) (flanc inverse du syn- clinal couché de Roc d'Aurène - Serrabonne).

De même les structures minéralisées de Glorianes sont proches des ni- veaux calcaires observés dans la galerie en travers banc à 753 m qui pour- raient constituer le prolongement vers le Sud-Est du niveau calcaire du Mas del Cordé (flanc normal du synclinal couché de Roc d'Aurène - Serrabonne).

On a admis sur les coupes que les calcaires du Mas del Cordé et ceux de Can Ceste (Col de l'Aspic), se correspondaient d'un flanc à l'autre du synclinal couché de phase 2.

4.3 - SITUATION STRUCTURALE DE SAINT-PONS

Les minéralisations de Saint-Pons sont elles aussi liées, du point de vue structural, à la présence d'un pli hectométrique anticlinal de phase 3 (BLES et COSTARGENT, 1986).

Bien que la coupe de Valmanya à Corbère passe à 2 km au Nord-Ouest de ce prospect, la projection de cet anticlinal sur la coupe a été dessinée. - 17 -

5 - CONCLUSIONS

Les relevés cartographiques effectués à 1/25 000 et l'étude tectonique et microtectonique des formations cambro-ordoviciennes des Aspres nord-occi- dentales ont permis de mettre en évidence la structure en grands plis couchés et écailles déversés vers le. Sud-Ouest ainsi que le replissement de ces structures de phase 2 par des plis droits à déversés vers le Nord-Est apparus au cours de la dernière phase de plissement hercynienne (phase 3, responsable de la formation du dôme anticlinal du Canigou).

Les minéralisations aurifères de Saint-Pons, Serrabonne et Glorianes sont situées dans, ou à proximité, des charnières anticlinales de plis tar- difs B3.

A Glorianes - Fouchas ces minéralisations sont nettement liées à des lentilles quartzeuses apparues dans des failles inverses à pendage sud et dans des fractures (fentes) qui leur sont associées ; il est très probable que ces failles inverses soient apparues au début de la phase 3 avant le développement du pli anticlinal déversé vers le Nord-Est qui déforme le quartz et les sulfures des lentilles.

Comme ces lentilles quartzeuses aurifères paraissent correspondre à une remobilisation et mise en place secondaire de l'or qui proviendrait des ter- rains sous-jacents, il paraît judicieux pour les recherches et prospections futures de ne pas trop s'éloigner, au moins dans un premier temps, de la base de la série (formation de Canaveilles) et en tout cas de ne pas dépasser vers le Nord l'anticlinal correspondant au prospect de Saint-Pons. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

AUTRAN A., GUITARD G., KLIMEK E., CASTERAS M. et CAVET P. (1968) - Carte géologique à 1/80 000 PRADES et notice explicative (1976 ?) - Publ. B.R.G.M.

BLES J.L. et COSTARGENT R. (1985) - Etude de l'environnement structural des minéralisations aurifères de Glorianes et Saint-Pons (Aspres nord- occidentales ; Pyrénées orientales) - Rapport BRGM n° 85 SGN 529 GEO.

BLES J.L. et COSTARGENT R. (1986) - Contexte structural des minéralisations aurifères des Aspres : étude de surface et des forages carottés de la Chapelle-Saint-Pons (Pyrénées orientales). Rapport BRGM n° 86 SGN 638 GEO et Rés. Sei. B.R.G.M. 86, n° 2206.

BLES J.L. COSTARGENT R. et POLIZZI S. (1987) - Structure des Aspres nord- occidentales et situation des minéralisations aurifères de Glorianes, Serrabonne et Saint-Pons. Res. Sei. B.R.G.M. 87 (à paraître).

CASAS J.P. (1984) - Estudi de la deformació en eis gneiss del massís del Canigó. Tesi, Univ. de Barcelona, 28H p.

CYGAN C. et RAYMOND D. (1979) - Nouvelles données stratigraphiques sur le Dévonien des Aspres (nord-est du massif du Canigou ; Pyrénées orientales). C.R. Acad. Sei. Paris, t. 288, série D, p. 35-38.

GUITARD G. (1970) - Le métamorphisme hercynien mésozonal et les gneiss oeillés du massif du Canigou (Pyrénées Orientales). Mém. Bur. Rech. Géol. Min., n° 63, 317 p.

GUITARD G. et LAUMONIER B. (1987) - Notice explicative de la carte géologique à 1/50 000, feuille PRADES (sous-presse), Publ. B.R.G.M. LAGARDE J.L. (1978) - Analyse du sens de déversement d'une nappe gneissique ; application à la nappe hercynienne du Canigou (Pyrénées orientales). C.R. Ac. Se. Paris, t. 286, D, p. 937-9MO.

LAUMONIER B. (1987) - Révision de la lithostratigraphie du Paléozoïque infé- rieur des Aspres, à l'Est du massif du canigou ; conséquences stratigraphiques et structurales. C.R. Acad. Sei. Paris, t. 305, série II, p. 611-6U.

LAUMONIER B. et GUITARD G. (1986) - Le Paléozoïque inférieur de la moitié orientale de la zone axiale des Pyrénées. Essai de synthèse. C.R.Ac.Se. Paris, s. II, t. 302, n° 7, p.

LLAC F. (1968) - Contribution à l'étude tectonique et microtectonique du Paléozoïque des Aspres, couverture est du Massif du Canigou (P.O.). Thèse de 3e cycle, géologie dynamique, Paris.

LLAC F. (1969a) - Contribution à l'étude des tectoniques superposées dans la chaîne hercynienne : le massif des Aspres, couverture est du massif du Canigou (Pyrénées Orientales). C.R. Ac. Se. Paris, t. 268, sé- rie D, p. 169M-1697.

LLAC F. (1969b) - Etude tectonique de l'enveloppe paléozoïque à l'Est du Canigou : le massif des Aspres (Pyrénées Orientales). Bull. Soc. Géol. , 7, XI, n° 4, p. 476-i»83-

MATTAUER M., DALMAYRAC B., LAUBACHER G. et VIDAL J.C. (1967) - Contribution à l'étude des tectoniques superposées dans la chaîne hercynienne : le "synclinal" paléozoïque de Villefranche-de-Conflent (Pyrénées Orientales). C.R. Acad. Se. Paris, t. 265, D, p. 1361-136M.

MEUNIER G. (1983) - Contrôle structural des minéralisations aurifères du prospect de Roque-Rouge dans les Aspres (Pyr. Orient.) D.E.A., Géologie, U.S.T.L., Montpellier, 35 p.

PIGETVIEUX G. (1981) - Etude géologique et métallogénique des Aspres (Pyrénées orientales). Thèse de 3ème cycle, Géologie appliquée, Besançon, 279 p. RAYMOND D. (1986) - Tectonique tangentielle varisque dans le Paléozoïque supérieur de l'Est des Pyrénées françaises : l'exemple du Pays de Sault (Nord du granite de Quérigut, Aude et Ariège) et des régions voisines. Bull. Soc. géol. France, (8), t. II, n° 3, p. 479-^85.

SALEL J.F. (1987) - Linéation, sens de cisaillement et de transport des nappes dans les gneiss du versant sud du Massif du Canigou (Pyrénées orientales). U.S.T.L. Montpellier, DEA tectonique.

SOLIVA J. (1987) - Linéations, sens de cisaillement et de transport des nappes dans les gneiss du versant nord du Massif du Canigou et de la fenêtre de Balatg (Pyrénées orientales). U.S.T.L. Montpellier, DEA tectonique. R*!í DE ROC G ¡MENE iL LA LENTILLA D'AURÈNE LE BOULES CAN BAILLY CALCAIRES OE COUBRÍS 536m 217m 1201m sw VALMANYA Ste ANNE ROQUE ROUGE SERRABONNE CASEFABRE l NE 1—1500 CORBERE 1500 -,

1000 _

500 -

- Ûm

--500

L-1000 \ -1000-1 Pia/7 ax Ut ¿fa pi/ Pj flip Serraùonne

i-L T~l Calcaires dévonlens Schistes rubanés gris-bleu a noirs T I

Schistes rubanés de Roque Rouge (ordoviciens) Schistes noirs â blotlte de Sainte-Anne avec niveau de carbonates en banc (type "Coubrls") CD avec niveaux de carbonates (marbres) ou en nodules

Grès-quartzltes feldspathlques, grès à ciment carbonate Micaschistes a cordlérlte de La formation de Canavellles (cambrlens) et microconglomérats du Roc d'Aurène avec niveaux de marbres et de gneiss granulés (volcano-sédlmentalre)

Schistes rubanés de Sainte Anne avec nodules carbonates Gneiss stllés du Canlgou (Précambrien)

I Unité de Casefabre Chevauchement (observé, supposé) U Unité de Can Ballly - Can Père Galdéric HI Unité de Ste Colombe - St Michel de Llotes Failles normale , inverse (Jeux tardifs) 12" Unité dévontenne

SB, SP Localisation des minéralisations de Serrabonne (SB) et de Saint-Pons ISP) (PI. I) Polarité Inverse des couches GF Trace de la schlstoslté S 2 Failles Inverses minéralisées de Glorlanes-Fouchas (GF) (PI. II)

Trace de La schistosité S3

PLANCHE I - COUPE STRUCTURALE DE VALMANYA A CORBERE RIV. DE PIC DE GLORIANES LA BENJAL I 907 m 621m LE BOULES 312m

SW I GLORIANES *I MAS FOUCHAS BOULETERNERE NE

-1500 1500 -i

-1000 1000 -

-500 500 - -LES PEDRERES

— Ofli 0m -

--500 -500-

—-1000 -1000-

2.51(111 Plan äx/a( du pH Pj Serraâo/7/ie

PLANCHE H - COUPE STRUCTURALE DE GLORÍANES A BOULETERNERE I même légende que planche I)