Nanostructures comparées et diagénèse polyphasée des micrites dans des «mud-mounds» à Rudistes ; exemple du Sénonien supérieur du Jebel El Kebar, Tunisie centrale
Authors: Negra Mohamed El Hédi , Loreau Jean-Paul 
Published: September 2018

Dans le Jebel el Kébar en Tunisie centrale, affleurent des calcaires micritiques localement riches en rudistes et en polypiers (Formation Merfeg), d'âge sénonien supérieur. Bien qu'antérieurement qualifiée de récifale, cette formation est caractérisée par une forte teneur en micrite des niveaux bioconstruits et par de fréquentes lentilles asymétriques de calcaires micritiques où les organismes constructeurs sont rares. Latéralement, ces «mud-mounds» à rudistes sont relayés par des conglomérats formés de galets et de blocs remaniés de ces calcaires et accumulés dans des creux. Ces conglomérats sont scellés, en même temps que les lentilles, par des calcaires argileux à coccolithes et foraminifères planctoniques. Ils témoignent d'une lithification précoce (synsédimentaire) des «mud-mounds», suivie de leur érosion. A l'origine du dépôt et de la morphologie générale en lentille de ces calcaires, il semble donc que le rôle des constructeurs ne soit pas dominant par rapport à l'importance de l'accumulation de boue et à la diagenèse synsédimentaire des micrites.

La diagenèse des micrites a été étudiée au microscope électronique à balayage. Les observations ont visé à comparer les galets micritiques, les galets bioclastiques et ceux de floatstone à constructeurs, la matrice micritique qui les emballe et la micrite des calcaires argileux scellant l'ensemble des calcaires à rudistes et des conglomérats.

Les micrites lithifiées précocement ont des nanostructures engrenées ou «coalescentes», sont les plus riches en microspar et comportent plus de 2 % de grains de 0,5 à 1,5 µm englobés dans des plus grands. Les autres micrites ont ici des nanostructures puncti-ques ou serrées, plus rarement engrenées, à microspar moins développé, à grains englobés moins nombreux.

Cela ne signifie pas que la nanostructure engrenée ou coalescente et que la richesse en microspar et en grains englobés sont le résultat ou la signature systématique de la lithification précoce : mais l'intégration de toutes les transformations y compris post-sédimentaires aboutit à une telle nanostructure. Il est difficile de ne pas considérer la suite de nanostructures : punctique, serrée, engrenée, coalescente comme des degrés d'évolution diagénétique. Les stades les plus évolués caractérisent ici ce qui a été lithifié précocement. Il semble donc que les micrites ayant subi une lithification précoce ont ultérieurement continué d'être transformées, probablement en même temps que les micrites encaissantes. Et dans le cas présent, des différences liées au nombre de phases de diagenèse sont restées enregistrées.

Enfin, il est montré que le microspar a clairement une double origine : cimentation et remplacement. le résultat ou la signature systématique de la lithification précoce : mais l'intégration de toutes les transformations y compris post-sédimentaires aboutit à une telle nanostructure. Il est difficile de ne pas considérer la suite de nanostructures : punctique, serrée, engrenée, coalescente comme des degrés d'évolution diagénétique. Les stades les plus évolués caractérisent ici ce qui a été lithifié pré¬ cocement. Il semble donc que les micrites ayant subi une lithifica¬ tion précoce ont ultérieurement continué d'être transformées, pro¬ bablement en même temps que les micrites encaissantes. Et dans le cas présent, des différences liées au nombre de phases de diage¬ nèse sont restées enregistrées.

Enfin, il est montré que le microspar a clairement une double origine : cimentation et remplacement.