Relation entre la marge du bassin cambrien et la cinématique hercynienne de la Meseta occidentale du Maroc: Un exemple de l’influence de l’héritage tectono-sédimentaire dans une chaîne intracontinentale Michel Corsini To cite this version: Michel Corsini. Relation entre la marge du bassin cambrien et la cinématique hercynienne de la Meseta occidentale du Maroc: Un exemple de l’influence de l’héritage tectono-sédimentaire dans une chaîne intracontinentale. Tectonique. Université de droit, d’économie et des sciences - Aix-Marseille III, 1988. Français. tel-01015143 HAL Id: tel-01015143 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01015143 Submitted on 25 Jun 2014 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. UNIVERSITE DE DROIT, D'ECONOMIE ET DES SCIENCES D'AIX-MARSEILLE FÂCULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES DE ST-JEROME pour obtenir le grade de Docteur en Sciences de l'Université de Droit, d'Economie et des Sciences d'AIX-MARSEILLE (AIX-MARSEILLE ill) Spécialité : GEOLOGIE RELATION ENTRE LA MARGE DU BASSIN CAMBRIEN ET LA CINEMATIQUE HERCYNIENNE DE LA MESETA OCCIDENTALE DU MAROC UN EXEMPLE DE L'INFLUENCE DE L'BERIT AGE TECTONO-SEDIMENTAIRE DANS UNE CHAINE INTRACONTINENTALE. Soutenue le 16 Septembre 1988 devant la commission d'examen: R. DARS Rapporteur B. GUERANGE J. MULLER A. PIQUE Rapporteur J. SOUGY A. VAUCHEZ J.J. CORNEE Invité • Résumé La Meseta nord-occidentale est un segment de la chaîne hercynienne du Maroc. L'étude lithostratigraphique et structurale de cette région montre que la paléogéographie joue un rôle déterminant au cours de l'évolution tectonique hercynienne : les grands bassins qui se sont individualisés au cours de la sédimentation du Paléozoïque vont gouverner la géométrie et la cinématique de la déformation. La Meseta nord-occidentale se subdivise, d'Ouest en Est, en deux domaines où la sédimentation et le style de la déformation sont très différents : - le Môle côtier ou domaine occidental, qui est marqué par l'ouverture d'un graben intra-continental actif et fortement subsident au Cambrien. Ce domaine est structuré à l'Hercynien par des grands plis concentriques subméridiens. A proximité des principales failles rectilignes, parallèles à la direction de la chaîne, les plis se disposent en échelon et s'accordent avec un coulissage horizontal dextre du bâti. - la Meseta centrale ou domaine oriental, zone haute inactive au Cambrien, sur lequel s'installe au Dévonien supérieur-Carbonifère un bassin marginal dont la bordure occidentale est découpée en panneaux basculés et marquée par une intense activité volcanique de type alcalin à transitionnel. Dans ce domaine la direction des grandes structures plicatives hercyniennes est guidée par les anciennes failles bordières du bassin de direction N20-N30 et N70. Ces deux domaines sont séparés par la Zone de Cisaillement de la Meseta Occidentale (Z.C.M.O.), qui n'est pas une faille unique mais correspond à une succession d'accidents décrochants disposés en relai où se concentrent le métamorphisme et la déformation. Cette zone, qui coïncide à la fois avec la limite orientale du bassin cambrien et avec la limite occidentale du bassin dévono-carbonifère, s'étend depuis la zone faillée de Rabat-Tiflet en Meseta côtière au Nord jusqu'à la faille du Tizi'n Test dans le Haut-Atlas au Sud. Dans la partie centrale du massif des Rehamna, la Z.C.M.O. est une faille peu pentée à l'Est, héritée du dispositif en extension du Carbonifère. Pendant la phase de déformation hercynienne majeure, le compartiment supérieur oriental s'est déplacé vers le SW parallèlement aux structures majeures de la chaîne. La cinématique particulière de cet accident et le métamorphisme mésozonal qui accompagne la déformation ductile s'expliquent par la forte remontée du socle précambrien qui affleure dans ce secteur. Abstract The paleozoïc northwestern Meseta is a segment of the hercynian belt in Morocco. Lithostratigraphical and structural studies of this region show that paleogeographie reconstruction is a determinant factor in the understanding of the hercynian tectonic evolution. The large basins which were formed during the Paleozoïc sedimentation influenced the structural patterns of deformation especially along faulted zones. The northwestern Meseta can be subdivided into two domains which exhibit very different sedimentational and deformational styles: - the Coastal Block (western domain) was characterised in the Cambrian times by the opening of an intracontinental rift with rapid subsidence. It was structured during the Hercynian into large submeridian concentric folds with an "en échelon" pattern which could be related with dextral NNE-SSW fault in the basement. -the Central Meseta (eastern domain) was a shoal during Cambrian times and then became a flexural Upper Devonian-Carboniferous basin. The margin of the basin is characterised by tilted blocks and an intense alcalin volcanic activity. Folded hercynian structures are controlled by previous faults oriented N20-30 and N70. These two domains are seperated by the Western Mesetan Shear Zone (W.M.S.Z.) constituted by severa! shear faults in an "en relais" disposition with intense deformation and high grade metamorphism. This zone, which corresponds to the western limit of the Devono­ Carboniferous basin, ex tends between the two major E-W faults of the Meseta, the Rabat-Tiflet one in the North, and the Tizi'n Test fault in the South. In the central part 9f the Rehamna massif, the W.M.S.Z. is a nearly flat lying fault slightly deeping toward the East, probably inherited from the extensive Carboniferous pattern. During folding the eastern upper block is thrusted to the SW parallel to the major folds of the belt. Precambrian basement inlier strongly influenced the deformational style and intensity of metamorphism in these region. ~~~:~~)-~y~ 41 ... 1.!-;',1) (Y» ~~~~~;c.-t4\L.ia:JHh.. !"'oll • ft 'o-~)j ... ~ ~ ~' ") ~ - ~ ~) "d._,j,' 9 .J,\. • ·;.a •• }.,_ '\ <u ,::X.J":J H -~" • ; . IJ J._;r-· ~ . - .. .. ~) (:J t u:-:-:-;; ...__._} ~....!..' y -~ ~ '5 édlme.ntai<on paleo2âique'·~~~ ~f~ _,.l;.j~~ ~J<..f~;{) 01 ~ Url'~l ~~J .cu~\ ·é-\.-ul..>:q, _,-~/ . --.\(! ~__,--:.:, ~ ~ <U. ~:<1)"~ .._.__..,\~ J~ ~ '·"; \.i:M.t... l~lJJ) ... ·; w ".Lü~ ·ëLJ~ ~ ...~) .::;_r- .. J. ::..?/--~v ~- t t.::---'"'.. - ~ ~)~ C:-j>) (_:)-0 bJ4 i~~ 1~_, ~;ud~~; ·<iP~&->~r~~~?J'j~~t~'!e Jvfô!e côtier" ~l!:.JL;?.'L4. · .-. ~l"_:-:.~\j ..\:..lJùW~\ - ~.(_ç,.~J$-\..:.)~~~,~J:; -~ ~~ ':y- . ~ v:-- v---- ' .. ;liJt;.J~Jû~~~~)~J~~~-~~<-»~0\~.ït}_!f''/j&v~VJ. ~~J~,ïJ._J_..J).!>Ll.~'~o~~~-éUj~J"~~~lwÛ}y~ . ~Cou!t ssqge ho ri 2ontaL d extt-e "'-~~ j,r~.J) ~J ~j) ü)..:..J.il~ ~ 't.. ~~ Î .. L:J ~ b~J~. .l& { ~~J~ :~ir-~ ~J J~~ ~y) l.h .: .... .1) • lP-.Y"Jr - ~ "\..;,..~,~r~~)r~J .. w1CJLs- J~1~~ 8~·~~---~-u v~?~tr.l$u.t>-<JJ<f-j.; fi_(Jbli-;6 ~lsJ. ~~~,tl\~~·~~ 3DJ\20~~\ ..::.1~'~Jo.:.:..JI • :U)o.>~(j>_,.M~ ~ ~~! ... ~J ~t;JtJ -">'~-~.:./)?~ .t~"d.7u~ (t·r-~-,-)·~c?JJ . ~~~J 'rtf> ··~~··;, · >~~)~-~ (:)4 -~~(Y v~~~· Zone Je C(sadfement delct.Meseta Ocqd~nfat.e (Z.C.M.O) ... J.>#E,~J~-~ ~\..."en ~'eLQt . s 1'~ ~.)~·~y~~~~} ..:.j.L.....(,jJ (jJ,..:ovU~~~ ~J'~~(py..ll'~?~-~j ~~tt>~ L$-~~l_, JW -l-lj "J )>~j\LI · ~y L..(:,_j>\~) 66)\.J. ~ ~\~~\ô~-~i../ .• :.J <A... ~ #J u-JP ~J ~~ ... ,, .., ·, (,!'~ J L....G} 1.!, ~ uJJ ·~u,.JJ ~~ <?.~J~~(YI <t-~-~-c-)~~~~LVJ~J ~_}J ~J~ ~~~~~~ "t:.:,~_~J~ .. l:p;"~J o~J~ ~...ur'~~~tpLe> -~ .~) ~o~UJ~~Jë<>J:-Y<i~~j~~~~~)~~J~~·e~J ~fl? é fa.I?"J o rphi.sme me'5ozorrq L h~Y~ 0~~-'tf~ . "i\'~ ~J~~?--' -:,_;.;:.tJ~J.-7- ~~ ")~ ... défo,.tt.on dt<cù!e~,, /,.,....JI ~L.J} ~J ~LD Sf.}.\1 ·~~~j"l:,,~J~e --·~~~~j~.u~)~ wJ SOMMAIRE page PREMIERE PARTIE: GENERALITES 1 CHAPITRE L PRESENTA TION DU SECTEUR ETUDIE 3 L CADRE GEOGRAPHIQUE 3 IL CADRE GEOLOGIQUE 4 CHAPITRE TI. APERCU DES TRAVAUX ANTERIEURS 6 CHAPITRE Ill. BUT DE L'ETUDE 7 CHAPITRE IV. METHODE 7 l. TRAVAIL SUR LE 1ERRAIN 7 IL DOCUMENTS UTILISES 7 Ill. DEFINITION DES PRINCIP AUX 1ERMES UTILISES POUR LA DESCRIPTION PETROGRAPHIQUE DES SERIES 9 DEUXIEME PARTIE: ETUDE LITHOSTRATIGRAPHIQUE 11 CHAPITRE I . LES FORMATI ONS ANTE-ORDOVICIENNES 13 l. LE PRECAMBRIEN ET LE CAMBRIEN INFERIEUR 13 A. Introduction 13 B. La Meseta côtière 13 C. Les données off-shore 15 Ill Il CHAPITRE II . LES FORMATIONS POST-CAMBRIENNES ET ANTE-OROGENIQUES 73 D. Le massif des Rehamna 17 I. L' ORDOVICIEN 73 1) les Rehamna centraux 17 22 2) les Rehamna occidentaux A. La succession stratigraphique ordovicienne probable des Rehamna centraux 73 26 E. Le Maroc central B. Corrélations avec les autres secteurs de la Meseta NW 75 F. Les J ebilet 28 II. LE SILURIEN 7 5 G. Le Haut-Atlas 28 III. LE DEVONIEN 7 6 H. L'Anti-Atlas 28 A. Le massif des Rehamna 7 6 30 I. Conclusion 1) les Rehamna centraux 76 33 2) les Rehamna orientaux 77 II. LE CAMBRIEN MOYEN ET SUPERIEUR 3) les Rehamna septentrionaux 77 33 A.Introduction B. Corrélations avec les autres secteurs de la Meseta nord-occidentale 78 33 B.La Meseta côtière IV.LECARBONŒŒRE 80 33 1) introduction A. Les Rehamna orientaux 80 2) la coupe de Dar Bou Azza 34 38 3) la coupe de l'Oued Thiourighet B. Corrélations avec les autres secteurs de la Meseta nord-occidentale 82 4) la région de Casablanca et le horst de l'Oued Rhebar 42 5) conclusion 45 CHAPITRE III.