jeanflop/post-ocr-correction huggingface dataset:
simultaneous increases of the ratios Ca/Na and Mn/Na and a decrease of K/Na, accompanying the progression of the transformation of the granite (Fig. 2). Although the number of analyses is not sufficient to be completely sure, we can notice that these results are in good agreement with the evolution of the composition of the host rock, as induced by the metasomatic transformations. This correlation is in accordance with the hypothesis of an opening of the system and of a chemical local equilibrium between the fluid and the rock. It also suggests that the primary geochemical zoning has not been completely
suggests that the primary geochemical zoning has not been completely obliterated by subsequent fluids. 1. INTRODUCTION. — Les skarns de Costabonne se développent dans les niveaux de base de la série cambrienne de Canaveilles au contact du granité de Costabonne ([1], [9]). Les transformations métasomatiques ont affecté aussi bien le granité (formation d'endoskarns) que les divers faisceaux de la série exposés dans ce secteur; elles ont conduit à la formation de roches à grenat, pyroxène, scheelite, quartz, rétromorphosées localement en assemblages de quartz et autres silicates, sulfures et calcite ([2] à [6]). Nous avons étudié par voie chimique les inclusions
à [6]). Nous avons étudié par voie chimique les inclusions fluides contenues dans les quartz de diverses générations ainsi que les minéraux fils qu'elles contiennent. Le quartz n'est pas abondant dans toutes les zones des skarns; nous nous sommes intéressés aux roches qui en contiennent le plus, à savoir les grenatites des skarns sur marbres (quartz géodiques) ainsi qu'aux différentes zones résultant de la transformation des granités (endoskarns). 2. MÉTHODE. — a. Analyses chimiques. — Les mesures sont faites sur l'ensemble des inclusions contenues dans quelques grammes du minéral suivant un mode opératoire décrit dans [7], [8] et [10] par
un mode opératoire décrit dans [7], [8] et [10] par exemple. L'échantillon brut de la roche polyminérale est concassé et broyé; on récupère 2 à 3 g du minéral pur, quartz ou éventuellement ici grenat, ou scheelite (pour ces derniers minéraux qui ne sont pas du quartz, on ne dosera que Na et K). Le minéral est lavé dans HNO3 puis broyé dans de l'eau distillée; cette eau est analysée ensuite par spectroscopie pour Na, K, Ca, Mg, Mn; on a parfois mesuré par cette méthode Zn et par des méthodes potentiométriques Cl- et F-. C. R., 1988, 2e Semestre
méthodes potentiométriques Cl- et F-. C. R., 1988, 2e Semestre (T. 307) Série II 1234 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1231-1236, 1988 L'étude morphoscopique et thermométrique des inclusions indique que plusieurs générations de fluides sont présentes, caractérisées par des températures d'homogénéisation recouvrant l'intervalle (150-500°C) [6]. Les échantillons analysés contiennent les deux familles principales dont les températures d'homogénéisation se regroupent respectivement autour de 320-350°C (stade primaire majeur) et 180-320°C (phase d'hydroxylation). Les inclusions de plus hautes températures d'homogénéisation (TH > 400°C) sont rencontrées dans les roches les plus précoces qui n'ont pas été étudiées ici. Dans
les plus précoces qui n'ont pas été étudiées ici. Dans l'analyse globale effectuée dans ce travail, les inclusions se rapportant au stade primaire et au cours duquel ont eu lieu les échanges chimiques majeurs entre fluides et roches, sont donc polluées par les fluides correspondant au stade d'altération. Les roches ont été choisies de telle façon que ce deuxième stade soit le moins développé possible (on reconnaît toujours les paragenèses précoces qui sont peu altérées), stade qui reste par ailleurs plus discret du point de vue chimique (dans les roches retenues, il se traduit surtout par une hydratation des silicates
retenues, il se traduit surtout par une hydratation des silicates primaires sans dépôt de phases supplémentaires comme les sulfures). Si les études rapportées ici concernent donc des fluides moyens, on verra que des résultats significatifs peuvent être obtenus. Diverses études rencontrées dans la littérature, montrent aussi qu'une démarche de ce type a un sens. b. Minéraux fils. — La méthode employée consiste à analyser à la microsonde les phases solides contenues dans les inclusions se trouvant sur la tranche d'une lame polie double face fraîchement cassée. Les limitations de la technique d'analyse choisie font que l'étude réalisée ne peut être
technique d'analyse choisie font que l'étude réalisée ne peut être que qualitative et qu'il est d'autre part impossible d'obtenir la moindre information, pour les minéraux fils, sur des éléments contenus dans le minéral hôte. Il n'est pas non plus possible de déterminer les éléments plus légers que F (et donc en particulier C). 3. RÉSULTATS. — On donne figure 1 les histogrammes de divers rapports molaires des fluides analysés. Parmi les minéraux fils, une grande variété de phases solides a été repérée mais nombre d'entre elles n'ont été vues qu'une seule fois. On distingue quatre groupes principaux. Le premier est
seule fois. On distingue quatre groupes principaux. Le premier est constitué de chlorures, sous la forme de cubes isotropes, en particulier de Na et Ca, mais aussi des chlorures mixtes (Na, K, Ca + Al, Fe, Mg, Mn). L'association NaCl est probablement de la halite et le chlorure de Ca est sans doute un chlorure hydraté (CaCl2.2H2O). La présence de MgCl2 est possible. Le second groupe comprend des micas sous forme de tablettes souvent hexagonales fortement anisotropes qui apparaissent en baguettes vues sur leur tranche (voir aussi [6]) : association K-Al-(Si) : muscovite; association K-Al-Fe (Mg plus rare)-(Si) : biotite.
K-Al-(Si) : muscovite; association K-Al-Fe (Mg plus rare)-(Si) : biotite. Le troisième groupe est celui des carbonates (rappelons que C ne peut pas être détecté) sous la forme de rhomboèdres (qui ne se dissolvent pas à haute température) : Ca + Mn. C'est très vraisemblablement de la calcite, ce qui s'accorde avec les considérations paragénétiques (voir plus loin). Le quatrième groupe enfin est celui des silicates de Ca et Al : association Ca-Al-Si : l'interprétation est plus problématique : on peut proposer : grossulaire, zoisite, anorthite. Dans les cas des groupes 2 et 4 il ne s'agit probablement pas de
groupes 2 et 4 il ne s'agit probablement pas de vrais minéraux fils mais de phases solides capturées, car celles-ci ne sont pas rencontrées dans toutes les inclusions. On peut dire cependant que les fluides ont approché l'équilibre avec ces minéraux. C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1231-1236, 1988 4. DISCUSSION. — Sur la base de l'analyse des minéraux fils, on peut dire que les fluides étaient porteurs de Na, K, Ca, Al, Cl et Si. L'abondance de Mn, la présence de Al sont aussi remarquables, de même que l'absence de phases contenant beaucoup de Mg,
de même que l'absence de phases contenant beaucoup de Mg, Fe, F et S. Les concentrations en NaCl et CaCl2 sont élevées (>25 % environ). A partir des analyses chimiques, il apparaît comme fait marqué la richesse en Ca des fluides par rapport à des fluides hydrothermaux analysés dans divers contextes granitiques [12], tandis que Mn, Mg, Zn et K sont modérés à faibles (ceci est confirmé par l'analyse par I.C.P., [11]). Parmi les éléments pouvant donner des anions, Cl est détecté par les deux méthodes, de même que F (en potentiométrie). F est nettement plus faible que Cl. Les
(en potentiométrie). F est nettement plus faible que Cl. Les bilans des charges sont rarement équilibrés et font apparaître des déficits soit en anions, soit en cations. Les éléments détectés dans les minéraux fils suggèrent que Al (et Fe) peuvent sans doute intervenir pour augmenter la quantité de cations, tandis que le nombre des anions peut être augmenté par S (sous forme S2- ou SO2-) et sans doute C (sous forme de CO2-). Le dosage des fluides contenus dans les quartz à différents endroits de la zonation de transformation du granité fait apparaître des augmentations simultanées des rapports Ca/Na et
granité fait apparaître des augmentations simultanées des rapports Ca/Na et Mn/Na et une diminution de K/Na avec l'augmentation de la transformation du granité (fig. 2). Le nombre de mesures est insuffisant pour assurer l'entière conviction : on peut remarquer cependant que ceci va de pair avec la variation du chimisme global de la roche : la formation grâce au fluide métasomatique d'un endoskarn aux dépens d'un granité se traduit en effet par un apport de Ca et de Mn et une diminution de K ([6], [13]). Les apports de Ca et Mn et le lessivage de K correspondent à la
et Mn et le lessivage de K correspondent à la transformation de la biotite et des feldspaths du granité de départ en amphibole et pyroxène d'une part et épidote et grenat d'autre part. Les endoskarns à pyroxène et grenat ont ainsi une minéralogie assez voisine de celle des skarns jointifs formés sur roches carbonatées. La corrélation de Mn et Ca dans les endoskarns vient ainsi du fait qu'ils sont apportés ensemble (et ils se fixeront dans les mêmes minéraux). Le Mn a sans doute une origine externe aux roches préexistantes et est une caractéristique du fluide métasomatique. Pour le Ca,
et est une caractéristique du fluide métasomatique. Pour le Ca, ce peut être aussi le cas, mais on peut invoquer l'influence des roches carbonatées. Ce résultat est cohérent avec l'ouverture du système et un équilibre local fluide-roche. Il suggère aussi que, si la zonation géochimique n'a pas été effacée dans la roche par les altérations postérieures pourtant visibles minéralogiquement, elle ne l'a pas non plus été pour les fluides : ceci provient sans doute du caractère limité effectivement observé des altérations : les fluides les plus tardifs ont ainsi pu seulement diluer les fluides qui correspondaient à la zonation primaire
seulement diluer les fluides qui correspondaient à la zonation primaire sans modifier chimiquement de façon importante l'ensemble des fluides récupérés. Par opposition aux résultats obtenus sur le granité, les compositions en Ca, Mn et Mg des skarns sur marbres sont constantes. On peut noter que le niveau en Ca/Na dans les skarns est plus bas que dans le granité. La confrontation des résultats chimiques obtenus avec quelques travaux expérimentaux trouvés dans la littérature fait apparaître que les hypothèses suivantes sont plausibles : — proximité de l'équilibre des fluides des skarns avec la calcite (cf. [14]), en accord avec l'observation que
avec la calcite (cf. [14]), en accord avec l'observation que la calcite précipite très souvent dans les géodes et interstices des skarns et ceci très tôt dans l'histoire des skarns; — saturation simultanée en CaCl2 et NaCl (le rapport Ca/Na des saturations est 0,55, cf. [15]); — non équilibre des fluides avec deux feldspaths pour l'ensemble des échantillons, d'après le rapport Na/K [16]. L'association de Al avec Na et K peut être rapprochée des travaux expérimentaux sur la solubilité de l'alumine [17]. Dans d'autres gisements de type skarn, des caractères semblables ont été trouvés, en particulier la présence de CaCl2
semblables ont été trouvés, en particulier la présence de CaCl2 [18]. Les auteurs remercient pour leur aide Mme Gibert et M. Di Benedetto et la Commission des Communautés Européennes. Note reçue le 25 mars 1988, acceptée le 13 juillet 1988. RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES [1] G. GUITARD et P. LAFFITTE, Se Terre Nancy, VI, n° 1-2, 1958, p. 57-137. [2] B. GUY, Thèse Ing. Doct., École des Mines de Paris, 1979, 270 p. [3] B. GUY, Mémoire du B.R.G.M., n° 99, ch. 5, 1980, p. 236-250. [4] G. VAN MARCKE, Thèse Doct., Univ. Cath. Louvain, 1983, 293 p. [5] M. DUBRU, 77ème
Univ. Cath. Louvain, 1983, 293 p. [5] M. DUBRU, 77ème Doct., Université Catholique de Louvain, 1986, 443 p. [6] N. FAURÉ, F. KALAYDJIAN, G. LE LOCH, J. F. QUÉNET, F. SANTARELLI et J. L. VARENNE, trav. pers. École des Mines de Saint-Étienne, 1980-1984 et B. GUY, N. FAURÉ, G. LE LOCH et J. L. VARENNE, C. R. Acad. Sci. Paris, 307, série II, 1988, p. 33-38. [7] E. ROEDDER, U.S. Geol. Surv. Prof. Pap. 440 JJ, 1972, 164 p. [8] D. ALDERTON et D. RANKIN, contract EEC n° 07026, Summary final report, Imperial College, London, 1982, 7 p. [9] M.
final report, Imperial College, London, 1982, 7 p. [9] M. PERRIN et B. GUY, C. R. Acad. Sci. Paris, 301, série II, 1985, p. 109-114. [10] E. DELOULE, Econ. Geol, 77, 1982, p. 1867-1874. [11] A. RANKIN, Séminaire Métallogénie, École des Mines de Saint-Étienne, Université de Louvain, 1985, p. 55-62. [12] A. RANKIN et D. ALDERTON, contract EEC n° 07026, Final Report, Imperial College, London, 1982, 168 p. [13] R. LE GUYADER, Thèse Doct. Y cycle, Univ. P.-et-M.-Curie, Paris-VI, 1982, 185 p. [14] K. J. HSU, in Developments in Sedimentology, 9B, Elsevier, 1967. [15] L. S. HOLLISTER et M. L.
9B, Elsevier, 1967. [15] L. S. HOLLISTER et M. L. CRAWFORD éd., Miner. Ass. of Canada, Short Course Handbook, 6, 1981, 304 p. [16] M. LAGACHE et A. WEISBROD, Contrib. Miner. Petr., 62, 1977, p. 77-101. [17] M. L. PASCAL, Thèse Doct. État, Univ. P.-et-M.-Curie, 1984, 150 p. [18] T. A. P. KWAK, Am. J. Se, 278, 1978, p. 669-699. F. S. et B. G. : Département Géologie, École des Mines, 158, cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex 2; D. A. : Geology Department, Royal Holloway and Bedford New College, Egham Hill, Egham, Surrey, TW 20 OEX United Kingdom. Palynological and
Hill, Egham, Surrey, TW 20 OEX United Kingdom. Palynological and paleobotanical analyses within the Cévennes Basin confirmed by data collected in the other intramontane Stephanian French basins show that a biostratigraphic scale is neither precise nor accurate enough to establish the existence of tectonic overthrust sheets. The shifting of the supposedly overthrust units was formerly estimated to be 12 miles. Variations in paleobotanical assemblages at present simply reflect the diversity of floral associations linked to the sedimentary paleoenvironments, with no chronological significance. Note présentée par Michel DURAND-DELGA. 1238 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1237-1243, 1988
Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1237-1243, 1988 Gnerite beds are for the time being the only "time lines", even if they are significant elements within each realm, they are unsuitable when considering the whole basin. Sedimentological data were collected in the basin through the complete filling series from the deepest former boreholes. Vertical facies variations in many parts of the basin were interpreted as deposition sequences without visible tectonic discontinuities. In each part of the basin, paleogeographic realms were identified according to sedimentary history. Thus 5 major paleogeographic realms (I to V) were delimited (Fig. 2) according
paleogeographic realms (I to V) were delimited (Fig. 2) according to early tectonics (location of sedimentary systems with regard to active border faults, depocenters and paleohorsts...). Early faults delimited faulting blocks which formed independent depocenters. Main directions of terrigenous supplies are related to proximal-distal paleotopographic gradients, from fluvial to lacustrine paleoenvironments. Coal areas were located around the Rouvergue paleo-horst and protected against the siliciclastic supplies by early tectonics. Alluvial fans and braided systems were located along faults or tectonic gullies and coarse material was carried towards the basin depocenters. Late tectonics may be interpreted as having resulted from early faulting.
tectonics may be interpreted as having resulted from early faulting. The Cévennes Basin, aged Westphalian D to upper Stephanian with Autunian occurrences, is located along a significant strike-slip faulting system. From the beginning to the final stage of the infilling, a rotation of the strain field (Fig. 3) occurred with great compressions during the final Stephanian episode. Such a pattern was described in other intramontane coal basins of the French Massif Central ([20], [21]). Early normal extensive faults limiting the initial faulted blocks reworked during the compressional stage, so that faulted overfolds occurred. Folding is complex with regard to heterogeneous
faulted overfolds occurred. Folding is complex with regard to heterogeneous lithology, however the amplitude of the slip is small. Stratification remained normal between these overfolds or faults through the five paleogeographic realms. Therefore, sedimentological observations lead to reconsidering the previous tectonic interpretations of the Stephanian Cévennes coal basin. No abnormal superimpositions, such as overthrust sheets, were found there. INTRODUCTION. — Le bassin houiller des Cévennes a fait l'objet de nombreuses recherches ([1] à [10]). Mis à part Marsault [4], qui considère les charriages comme « chimériques », tous les auteurs ont suivi les vues allochtonistes de M. Bertrand [3]. Le
ont suivi les vues allochtonistes de M. Bertrand [3]. Le mémoire de H. Gras [8] et sa carte à 1/50000 [11], synthétisant les données stratigraphiques et tectoniques acquises, notamment à partir des grands sondages carottés, représentent la référence reprise sans discussion dans les études ultérieures ([9], [12]). I. FONDEMENTS DES CHARRIAGES. — L'interprétation géométrique en unités charriées (fig. 1 a) reposait sur une échelle biostratigraphique de sept zones, systématisée à partir des données paléobotaniques de P. Bertrand [5]. Certains faits (P. Delénin, travaux en cours) mettent en cause les fondements de la synthèse de H. Gras [8] qui voit quatre
de la synthèse de H. Gras [8] qui voit quatre unités « mises successivement en place au cours de poussées distinctes » pendant la phase saalienne et qui décrit de nombreux « lambeaux de poussée » et écailles, limités par des « failles plates » (fig. 1 b), identifiés par les superpositions « anormales » d'ensembles floristiques. Or les études récentes associant paléobotanistes et sédimentologues ([13], [14], [15]) montrent que la répartition verticale et horizontale des populations végétales dans les bassins limniques du Carbonifère supérieur est essentiellement contrôlée C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1237-1243, 1988
Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1237-1243, 1988 1239 par les paléoenvironnements. Un même paléoenvironnement peut se développer en des temps différents et en des lieux distincts au cours du remplissage du bassin. Cela rend difficile, voire dangereux, l'utilisation chronologique des populations végétales associées. II. DONNÉES NOUVELLES. — L'étude de nouvelles exploitations à ciel ouvert ou d'afférents et la réinterprétation des anciens sondages carottés apportent des éléments nouveaux quant au remplissage et la structuration du bassin. De plus des reconnaissances par sondages à maille très serrée ont été menées ces dernières années sur les zones supposées charriées à
menées ces dernières années sur les zones supposées charriées à la périphérie du Rouvergue. Malgré les rapides variations latérales de faciès, il en ressort que les lignes de corrélations, établies de proche en proche d'après les diagrâmes, sont sécantes par rapport aux limites des charriages supposés. Le suivi récent de l'avancement des exploitations à ciel ouvert de Grand-Beaume et de Mercoirol a permis d'observer un grand nombre de failles normales ou inverses, parfois peu inclinées, et de plis décamétriques à décimétriques. Les « surfaces de charriages » apparaissent en fait comme des glissements couche sur couche en série inverse, ou
comme des glissements couche sur couche en série inverse, ou des chevauchements en plis-failles avec disharmonies, particulièrement développés aux passages latéraux entre corps gréseux-conglomératiques et alternances siltites-charbon. En définitive, les variations lithologiques très rapides entre faciès proximaux et distaux contrôlent étroitement le style et l'intensité de la déformation. Ainsi, les barres de sédiments grossiers (Grand-Beaume) arment des plis d'amplitude décamétrique alors que les ensembles essentiellement constitués de silts et charbon sont écaillés et plissés. L'amplitude des chevauchements est au maximum pluridécamétrique. La continuité des couches n'est pas altérée à l'échelle hectométrique, même si, sur l'afférent, celles-ci sont très disloquées. Dans
hectométrique, même si, sur l'afférent, celles-ci sont très disloquées. Dans la moitié orientale du bassin, de nombreux accidents considérés par H. Gras comme des charriages (ex. : faille de Bessèges) pourraient être réinterprétés comme des failles sur flanc inverse à la lumière des nouvelles données sédimentologiques. Les recouvrements tectoniques d'un domaine sur l'autre qu'impliqueraient ces charriages, dont l'amplitude a été estimée à 20 km [16] sont peu compatibles avec le litage régulier et non dérangé des séries recoupées par les grands sondages (ex. : « Stériles de Gagnières »). Coupes et sondages carottés du socle au sommet du Stéphanien nous
et sondages carottés du socle au sommet du Stéphanien nous permettent de définir cinq domaines paléogéographiques correspondant aux différents dépôts-centres (fig.2) : — DOMAINE I (au NW). — Une gouttière d'alimentation détritique s'individualise. Les failles bordières ont engendré un environnement de cônes alluviaux (épaisseur d'environ 750 m), entretenus par une subsidence importante. Les dépôts fins et phytogènes du faisceau de Ricard représentent des faciès distaux de ces cônes en début de fonctionnement, progressivement remplacés par les faciès grossiers progradants sur lesquels se dépose le faisceau de Grand-Beaume. Le tout est surmonté par les dépôts deltaïques de Champcluson et les conglomérats
surmonté par les dépôts deltaïques de Champcluson et les conglomérats grossiers du mont Châtenet. — DOMAINE II (au SW). — A proximité des failles bordières, les dépôts de cônes alluviaux sont plus circonscrits que les précédents (ex. : sondage de Bedosses). Latéralement les sédiments fins et phytogènes se déposent suivant un gradient proximal à distal dans des milieux marécageux puis franchement sous-aquatiques [17]. Au-dessus, une grande mégaséquence à tendance négative marque la progradation des faciès fluviatiles bordiers sur l'ancienne plaine marécageuse (ex : sondage de Lavabreilles n° 2). C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1237-1243, 1988
Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1237-1243, 1988 — DOMAINE III (au centre et au Sud du bassin). — Le Rouvergue et son prolongement méridional sont plus délicats à étudier, compte tenu des serrages tardi-hercyniens. Au-dessus d'une vingtaine de mètres de conglomérats, des sédiments plus fins avec d'épaisses veines de charbon correspondent à la partie actuellement exploitée et la plus productive du bassin. La dichotomie des couches tant vers l'Est (Mercoirol) que vers l'Ouest (Grande Couche des Ouïes) marque des accélérations de subsidence en s'éloignant du horst du Rouvergue dont le rôle précoce apparaît. L'abondance du charbon à
Rouvergue dont le rôle précoce apparaît. L'abondance du charbon à l'aplomb de la pointe sud du Rouvergue paraît liée à un affaissement plus lent du horst, plongeant doucement vers le Sud et mettant les marécages en dehors des principaux transits fluviatiles. — DOMAINE IV (flanc oriental du Rouvergue). — Les conglomérats du Bullidou sont les faciès proximaux d'un cône alluvial, relayé en aval par des environnements fluviotorrentiels [10] puis phytogènes (faisceaux du Souterrain, de Cros-Combelongue et de Mazel). — DOMAINE V. — Plus à l'Est, les formations de Gagnières (1000 m en base du sondage du Sanguinet) sont caractérisées par
m en base du sondage du Sanguinet) sont caractérisées par des dépôts fins de milieu lacustre à Estheria cebennensis (Va). Ce type de milieu s'étend jusque dans la région de Molières et Saint-Jean (V b) où des dépôts phytogènes (couches de puissance métrique) surmontent les formations stériles de Gagnières (fig. 2) et sont localement ravinés par des dépôts fluviatiles (couches IX et X de Panissières) [8]. Les domaines IV et V sont en contact suivant le complexe de failles subméridiennes de Bessèges-Banelle (charriages de Bessèges, des Pilhes et de l'Arbousset des auteurs antérieurs). Nous l'interprétons comme un rejeu localement tangentiel