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donc plus tardives par rapport à la déformation. Enfin, ce type de relation étroite entre déformation et métamorphisme est attesté par l'observation en lame mince de textures de haute température, telles que celles introduites par des mécanismes de déformation du quartz de type glissement prismatique "c". Pour résumer, il est possible de retenir que la structuration de l'Archéen de Hebei est le résultat d'une déformation qui se traduit par un fort aplatissement homogène et vertical, résultant d'un raccourcissement horizontal, qui a effacé les effets des épisodes tectoniques antérieurs, et contemporain de l'épisode métamorphique principal daté à 2,5 Ga (Pidgeon, 1980). Les trajectoires de foliation régionale, qui apparaissent bien réglées sur la majeure partie de la coupe et seulement perturbées au Nord par un cisaillement décrochant dextre d'âge protérozoïque, le sont également dans la partie orientale : dans le secteur minier de Gongdianzi (vallée de la rivière Luan), la foliation verticale est affectée par de multiples cisaillements horizontaux le long desquels se développent des cataclasites d'épaisseur métrique, portant des linéations E-W, et des microstructures assymétriques significatives d'un sens de déplacement vers l'Est. Ces cisaillements affectent également les pegmatites roses qui ont été datées à 2,3 Ga (Liu et al., 1986) et sont donc de même âge que le décrochement dextre mis en évidence sur le bord nord du massif à matériel archéen. Dans les deux zones, le matériel archéen est soumis à une forte rétromorphose dans le faciès schiste vert. Cette déformation protérozoïque est le dernier événement tectonique qui peut être mis en évidence dans l'Archéen de Hebei, puisque ce dernier est recouvert en discordance par une puissante série sédimentaire tabulaire comprenant des conglomérats, quartzites et calcaires dont l'âge est compris entre 1,7 et 0,6 Ga. DISCOURS. Le domaine archéen de Hebei est caractérisé par un champ de déformation tout à fait particulier et, en tout cas, jamais décrit dans les zones profondes des chaînes de montagnes "modernes". Dans ces dernières en effet, les épisodes de granulitisation sont toujours liés à l'évolution tardive de ces chaînes et se manifestent par l'évolution synmétamorphique d'une foliation horizontale résultant d'un fort raccourcissement vertical fini
sont donc de même âge que le décrochement dextre mis en évidence sur le bord nord du massif à matériel archéen. Dans les deux zones, le matériel archéen est soumis à une forte rétromorphose dans le faciès schiste vert. Cette déformation protérozoïque est le dernier événement tectonique qui peut être mis en évidence dans l'Archéen de Hebei, puisque ce dernier est recouvert en discordance par une puissante série sédimentaire tabulaire comprenant des conglomérats, quartzites et calcaires dont l'âge est compris entre 1,7 et 0,6 Ga. DISCOURS. Le domaine archéen de Hebei est caractérisé par un champ de déformation tout à fait particulier et, en tout cas, jamais décrit dans les zones profondes des chaînes de montagnes "modernes". Dans ces dernières en effet, les épisodes de granulitisation sont toujours liés à l'évolution tardive de ces chaînes et se manifestent par l'évolution synmétamorphique d'une foliation horizontale résultant d'un fort raccourcissement vertical fini en régime non coaxial (Barbey, 1986; Brodie et al., 1989; Bouhallier et al., 1990; Bois et al., 1991). L'ultime phase tectonique archéenne qui a affecté la base de la proto-croûte résulte ici d'un fort raccourcissement horizontal en régime coaxial. Pour interpréter cette spécificité structurale, on peut envisager deux solutions ; ou bien cette structuration particulière résulte des propriétés intrinsèques de la croûte archéenne, ou bien les conditions aux limites actuellement admises pour les chaînes modernes n'étaient pas applicables à l'Archéen. Si le deuxième point peut être considéré comme très mal contraint avant 2,4 Ga, le premier peut faire l'objet des considérations suivantes : il est reconnu que la structuration initiale de la proto-croûte en formation est de type en « dôme et bassin », les bassins étant occupés par les séries de roches vertes; l'exemple le plus connu étant celui du craton de Pilbara en Australie (Delor et al., 1991). Ce dispositif initial est parfois déformé, les dômes devenant elliptiques et les flancs des bassins se verticalisant, en même temps que le matériel supracrustal plus dense a tendance à s'enfoncer entre les dômes gneissiques : c'est le cas de ce que l'on observe en Inde, dans le craton de Dharwar
ou bien cette structuration particulière résulte des propriétés intrinsèques de la croûte archéenne, ou bien les conditions aux limites actuellement admises pour les chaînes modernes n'étaient pas applicables à l'Archéen. Si le deuxième point peut être considéré comme très mal contraint avant 2,4 Ga, le premier peut faire l'objet des considérations suivantes : il est reconnu que la structuration initiale de la proto-croûte en formation est de type en « dôme et bassin », les bassins étant occupés par les séries de roches vertes; l'exemple le plus connu étant celui du craton de Pilbara en Australie (Delor et al., 1991). Ce dispositif initial est parfois déformé, les dômes devenant elliptiques et les flancs des bassins se verticalisant, en même temps que le matériel supracrustal plus dense a tendance à s'enfoncer entre les dômes gneissiques : c'est le cas de ce que l'on observe en Inde, dans le craton de Dharwar (Bouhallier et al., sous presse). La disposition est alors telle qu'il n'existe aucun niveau de découplage horizontal utilisable dans le matériel continental néoformé qui possède, originellement, une anisotropie planaire verticale. C'est ce qui la différencie fondamentalement de la croûte moderne, plus hétérogène et dont les niveaux de résistance à la déformation sont disposés horizontalement. Tout raccourcissement de cette protocroûte verticalement anisotrope ne pourra s'effectuer facilement qu'en réutilisant les plans d'aplatissement verticaux déjà existants et (ou) en créant des décrochements. D'autre part, nous émettons l'hypothèse que la spécificité de la déformation archéenne (l'homogénéité) peut être expliquée par une structure thermique particulière qui avait pour effet d'amollir l'ensemble du matériel archéen, de diminuer les contrastes de déformabilité entre les différentes lithologies, et donc, d'augmenter l'homogénéité du système. Les travaux ont été effectués dans le cadre d'un accord de coopération entre l'Académie des Sciences Géologiques de Pékin et l'Institut National des Sciences de l'Univers (INSU-CNRS) de Paris, et dans le cadre du programme Dynamique et Bilan de la Terre (DBT). Nous remercions spécialement MM. G. Aubert et Shen Qihan. Note remise le 16 novembre 1992, acceptée après révision le 6 janvier 1993. RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES C. R. ANHAEUSSER, R. MASSON, M. J. VILJOEN et
déformation sont disposés horizontalement. Tout raccourcissement de cette protocroûte verticalement anisotrope ne pourra s'effectuer facilement qu'en réutilisant les plans d'aplatissement verticaux déjà existants et (ou) en créant des décrochements. D'autre part, nous émettons l'hypothèse que la spécificité de la déformation archéenne (l'homogénéité) peut être expliquée par une structure thermique particulière qui avait pour effet d'amollir l'ensemble du matériel archéen, de diminuer les contrastes de déformabilité entre les différentes lithologies, et donc, d'augmenter l'homogénéité du système. Les travaux ont été effectués dans le cadre d'un accord de coopération entre l'Académie des Sciences Géologiques de Pékin et l'Institut National des Sciences de l'Univers (INSU-CNRS) de Paris, et dans le cadre du programme Dynamique et Bilan de la Terre (DBT). Nous remercions spécialement MM. G. Aubert et Shen Qihan. Note remise le 16 novembre 1992, acceptée après révision le 6 janvier 1993. RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES C. R. ANHAEUSSER, R. MASSON, M. J. VILJOEN et R. P. VILJOEN, A reappraisal of some aspects of Precambrian shield geology, Bull. Geol. Soc. Am., 80, 1969, p. 2175-2200. M. J. BICKLE, L. F. BETTENEY, C. A. BOULTER, T. S. BLAKE et D. I. GROVE, Horizontal tectonic interaction of an Archean gneiss belt and greenstones, Pilbara block, Western Australia, Geology, 8, 1980, p. 525-529. P. BARBEY, Signification géodynamique des domaines granulitiques : la ceinture des granulites de Laponie (Fennoscandie), Mem. Doc. Cairns Rennes, 7, 1986, 324 p. C. BOIS, Ecors Scientific party, Late and Post-Orogenic evolution of the crust studied from ECORS Deep Seismic Profiles, in Continental Lithosphere Deep Seismic Reflections, MEISSNER et al. éd., AGU Geodynamics series, 22, 1991, p. 51-68. H. BOUHALLIER, P. CHOUKROUNE ET M. BALLEVRE, Évolution structurale de la croûte hercynienne profonde : exemple du massif de l'Agly (Pyrénées orientales, France), C. R. Acad. Sci. Paris, 312, série II, 1991, p. 647-654. H. BOUHALLIER, P. CHOUKROUNE et M. BALLEVRE, Diapirism, bulk homogeneous shortening and transcurrent shearing in the Archaean Dharwar craton; the Holenarsipur area, south India, Precambrian Res. (sous presse). K. H. BRODIE, D. REX ET E. H. RUTTER, On the age of deep extensional faulting in the Ivrea Zone, Northern Italy, in Alpine tectonics,
Geology, 8, 1980, p. 525-529. P. BARBEY, Signification géodynamique des domaines granulitiques : la ceinture des granulites de Laponie (Fennoscandie), Mem. Doc. Cairns Rennes, 7, 1986, 324 p. C. BOIS, Ecors Scientific party, Late and Post-Orogenic evolution of the crust studied from ECORS Deep Seismic Profiles, in Continental Lithosphere Deep Seismic Reflections, MEISSNER et al. éd., AGU Geodynamics series, 22, 1991, p. 51-68. H. BOUHALLIER, P. CHOUKROUNE ET M. BALLEVRE, Évolution structurale de la croûte hercynienne profonde : exemple du massif de l'Agly (Pyrénées orientales, France), C. R. Acad. Sci. Paris, 312, série II, 1991, p. 647-654. H. BOUHALLIER, P. CHOUKROUNE et M. BALLEVRE, Diapirism, bulk homogeneous shortening and transcurrent shearing in the Archaean Dharwar craton; the Holenarsipur area, south India, Precambrian Res. (sous presse). K. H. BRODIE, D. REX ET E. H. RUTTER, On the age of deep extensional faulting in the Ivrea Zone, Northern Italy, in Alpine tectonics, Geol. Soc., London Spec. pub. 45, 1989, p. 203-210. M. CHEN, Metabasic dyke swarms in the high grade metamorphic terrane: a case study in the Taipingshai-Jingchangyu area, Eastern Hebei Province, Acta Geol. Sin., 64, 1990, p. 169-183. W. COMPSTON, F. P. ZHANG, J. J. FOSTER, K. D. COLLERSON, J. BAI et D. Z. SUN, Rubidium-Strontium geochronology of Precambrian rocks from the Yenshan region, North China, Precamb. Res., 22, 1983, p. 175-202. C. DELOR, J. P. BURG et G. CLARKE, Relations Diapirisme-Métamorphisme dans la province du Pilbara, Australie occidentale : implications pour les régimes thermiques et tectoniques à l'Archéen, C. R. Acad. Sci. Paris, 312, série II, 1991, p. 257-263. B. E. GORMAN, T. H. PEARCE et T. C. BJRKETI, On the structure of archean greenstone belts, Precambrian Res., 6, 1978, p. 23-41. A. H. HICKMAN, Archaean diapirism in the Pilbara Block, Western Australia, in Precambrian Tectonics Illustrated, KRONER and GREILING éd., IUGS, 1984, p. 113-127. W. HUANG, Z. BI et D. J. de PAOLO, Sm-Nd isotope study of early Archean rocks, Qianan, Hebei province, China, Geochim. Cosmochim. Acta, 50, 1986, p. 625-631. B. M. JAHN et Z. Q. ZHANG, Archean granulite gneisses from eastern Hebei Province, China; rare earth geochemistry
et D. Z. SUN, Rubidium-Strontium geochronology of Precambrian rocks from the Yenshan region, North China, Precamb. Res., 22, 1983, p. 175-202. C. DELOR, J. P. BURG et G. CLARKE, Relations Diapirisme-Métamorphisme dans la province du Pilbara, Australie occidentale : implications pour les régimes thermiques et tectoniques à l'Archéen, C. R. Acad. Sci. Paris, 312, série II, 1991, p. 257-263. B. E. GORMAN, T. H. PEARCE et T. C. BJRKETI, On the structure of archean greenstone belts, Precambrian Res., 6, 1978, p. 23-41. A. H. HICKMAN, Archaean diapirism in the Pilbara Block, Western Australia, in Precambrian Tectonics Illustrated, KRONER and GREILING éd., IUGS, 1984, p. 113-127. W. HUANG, Z. BI et D. J. de PAOLO, Sm-Nd isotope study of early Archean rocks, Qianan, Hebei province, China, Geochim. Cosmochim. Acta, 50, 1986, p. 625-631. B. M. JAHN et Z. Q. ZHANG, Archean granulite gneisses from eastern Hebei Province, China; rare earth geochemistry and tectonic implications, Contrib. Mineral. Petrol., 85, 1984, p. 224-243. B. M. JAHN, B. AUVRAY, J. CORNICHET, Y. L. BAI, Q. H. SHEN et D. Y. LIU, 3,5 Ga old amphibolites from eastern Hebei Province, China; field occurrence, petrography, Sm-Nd isotopic age and REE geochemistry, Precamb. Res., 34, 1987, p. 311-346. D. Y. LIU, R. W. PAGE, W. COMPSTON et J. S. WU, U-Pb Zircon geochronology of late Archean metamorphic rocks in the Taihangshan-Wutaishan area, North China, Precamb. Res., 27, 1985, p. 85-109. D. Y. LIU, Q. H. SHEN, B. M. JAHN, Z. Q. ZHANG, B. AUVRAY, Q. Z. ZHANG et X. J. YE, U-Pb geochronology of granitoids from the Archean metamorphic terranes of eastern Hebei Province, China, Ecog VI, 1986, Cambridge (extended abstract). D. Y. LIU, Q. H. SHEN, Z. Q. ZHANG, B. M. JAHN et B. AUVRAY, Archean crustal evolution in China: U-Pb geochronology of the Qianxi complex, Contrib. Mineral. Petrol., 48, 1990, p. 223-244. D. Y. LIU, A. P. NUTMAN, W. COMPSTON, J. S. Wu et Q. H. Shen, Remnants of >3,800 Ma crust in the Chinese part of the Sino-Korean craton, Geology, 1992, 20, p. 339-342. A. M. Macgregor, Some milestones in the Precambrian of southern
311-346. D. Y. LIU, R. W. PAGE, W. COMPSTON et J. S. WU, U-Pb Zircon geochronology of late Archean metamorphic rocks in the Taihangshan-Wutaishan area, North China, Precamb. Res., 27, 1985, p. 85-109. D. Y. LIU, Q. H. SHEN, B. M. JAHN, Z. Q. ZHANG, B. AUVRAY, Q. Z. ZHANG et X. J. YE, U-Pb geochronology of granitoids from the Archean metamorphic terranes of eastern Hebei Province, China, Ecog VI, 1986, Cambridge (extended abstract). D. Y. LIU, Q. H. SHEN, Z. Q. ZHANG, B. M. JAHN et B. AUVRAY, Archean crustal evolution in China: U-Pb geochronology of the Qianxi complex, Contrib. Mineral. Petrol., 48, 1990, p. 223-244. D. Y. LIU, A. P. NUTMAN, W. COMPSTON, J. S. Wu et Q. H. Shen, Remnants of >3,800 Ma crust in the Chinese part of the Sino-Korean craton, Geology, 1992, 20, p. 339-342. A. M. Macgregor, Some milestones in the Precambrian of southern Rhodesia, Trans. Geol. Soc. S. Afr., 54, 1951, p. 27-70. R. C. Newton, The late Archean high-grade terrain of South India and the deep structure of the Dharwar craton in Exposed cross-section of the continental crust, Salisbury et Fountain éd., Kluwer pub., 1990, p. 305-326. T. Pidgeon, 2,480 Ma old zircons from granulites facies rocks from East Hebei Province, North China, Geol Rev., 26, 1980, p. 198-207. G. S. Qiao, K. Y. Wang, Q. F. Guo et G. T. Zhang, Sm-Nd dating of early Caozhuang supracrustal rocks, Eastern Hebei Province, NE China, Geol Rev., 1, 1987, p. 86-92 (en chinois). J. D. Sills, K. Y. Wang, Y. H. Yan et B. F. Windley, The Archean high grade gneiss terrain in Eastern Hebei Province, NE China: geological framework and conditions of metamorphism, Geol. Soc. London, Spec. Publ., 27, 1987, p. 298-307. P. J. Treloar, M. P. Coward, N. B. W. Harris, Himalayan-Tibetan analogies for the evolution of the Zimbabwe craton and Limpopo Belt, Precambrian Res., 55, 1992, p. 571-587. K. Wang, B. F. Windley, J. D. Sills et Y. H. Yan, The Archean gneiss complex in E. Hebei Province, North China, Precamb. Res., 48, 1990, p. 245-265. R. Y. Zhang, B.
zircons from granulites facies rocks from East Hebei Province, North China, Geol Rev., 26, 1980, p. 198-207. G. S. Qiao, K. Y. Wang, Q. F. Guo et G. T. Zhang, Sm-Nd dating of early Caozhuang supracrustal rocks, Eastern Hebei Province, NE China, Geol Rev., 1, 1987, p. 86-92 (en chinois). J. D. Sills, K. Y. Wang, Y. H. Yan et B. F. Windley, The Archean high grade gneiss terrain in Eastern Hebei Province, NE China: geological framework and conditions of metamorphism, Geol. Soc. London, Spec. Publ., 27, 1987, p. 298-307. P. J. Treloar, M. P. Coward, N. B. W. Harris, Himalayan-Tibetan analogies for the evolution of the Zimbabwe craton and Limpopo Belt, Precambrian Res., 55, 1992, p. 571-587. K. Wang, B. F. Windley, J. D. Sills et Y. H. Yan, The Archean gneiss complex in E. Hebei Province, North China, Precamb. Res., 48, 1990, p. 245-265. R. Y. Zhang, B. L. Cong, Y. P. Ying et J. L. Li, Ferrifayalite-bearing eulysite from Archean granulites in Qianan County, Hebei, North China, TMPM Tschermaks, Min. Petrol. M Ht., 28, 1981, p. 167-187. R. Y. Zhang et B. L. Cong, Mineralogy and P. T. conditions of crystallisation of early Archean granulites from Qianxi County, NE China, Scientia Sinica, 25, 1982, p. 96-112. P. C., B. A. et B.-M. J. ; Géosciences Rennes, UPR-CNRS n° 4661, Université de Rennes-I, 35042 Rennes Cedex, France; T. C., Y. G. et D. Y. L. : Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Baiwanzhuang Road, Beijing, RP Chine. Croissance des volcans : l'effet de la mise en place des systèmes intrusifs Caroline MARTEL, Jean-François LÉNAT et Ariel PROVOST Résumé La contribution des systèmes intrusifs à la croissance et à la forme des édifices volcaniques n'a jamais été abordée de façon quantitative. Il est cependant reconnu, dans les volcans érodés, que les intrusions peuvent constituer l'essentiel du matériel de l'édifice en profondeur et, sur les volcans actifs, des déformations permanentes sont enregistrées lors des épisodes intrusifs. Nous écrivons une approche préliminaire, applicable au cas des boucliers basaltiques, qui montre que la mise en place des systèmes intrusifs a
County, NE China, Scientia Sinica, 25, 1982, p. 96-112. P. C., B. A. et B.-M. J. ; Géosciences Rennes, UPR-CNRS n° 4661, Université de Rennes-I, 35042 Rennes Cedex, France; T. C., Y. G. et D. Y. L. : Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Baiwanzhuang Road, Beijing, RP Chine. Croissance des volcans : l'effet de la mise en place des systèmes intrusifs Caroline MARTEL, Jean-François LÉNAT et Ariel PROVOST Résumé La contribution des systèmes intrusifs à la croissance et à la forme des édifices volcaniques n'a jamais été abordée de façon quantitative. Il est cependant reconnu, dans les volcans érodés, que les intrusions peuvent constituer l'essentiel du matériel de l'édifice en profondeur et, sur les volcans actifs, des déformations permanentes sont enregistrées lors des épisodes intrusifs. Nous écrivons une approche préliminaire, applicable au cas des boucliers basaltiques, qui montre que la mise en place des systèmes intrusifs a un effet significatif sur la forme et la hauteur des édifices. Growth of volcanoes: the effect of dike complex injection Abstract — The contribution of intrusive systems to the growth and shape of volcanoes has never been studied in a quantitative way. However, it is recognized, from eroded edifices, that intrusions contribute significantly to their volumes at depth. Moreover, permanent deformations are recorded on active volcanoes, during intrusive events. Here, we describe a preliminary approach, applicable to basaltic shield volcanoes, to evaluate the significance of intrusions on edifice shape and height. Abridged English Version INTRODUCTION. Magmas reach the surface through intrusive systems, which are dike swarms in the case of shield volcanoes. Each dike may represent the feeder of an eruptive event, or the product of an intrusive event without eruption. Active volcanoes show that dike injections are common and regular phenomena (Decker, 1987; Lenat, 1989). Eroded shield volcanoes confirm that intrusive systems constitute a large part of volcano substructures (Walker, 1987). This study presents a simplified model of the effect of dike injections on the shape of shield volcanoes. Data and constraints on dike features come from studies of ancient and active volcanoes; the central cone of Piton de
intrusions contribute significantly to their volumes at depth. Moreover, permanent deformations are recorded on active volcanoes, during intrusive events. Here, we describe a preliminary approach, applicable to basaltic shield volcanoes, to evaluate the significance of intrusions on edifice shape and height. Abridged English Version INTRODUCTION. Magmas reach the surface through intrusive systems, which are dike swarms in the case of shield volcanoes. Each dike may represent the feeder of an eruptive event, or the product of an intrusive event without eruption. Active volcanoes show that dike injections are common and regular phenomena (Decker, 1987; Lenat, 1989). Eroded shield volcanoes confirm that intrusive systems constitute a large part of volcano substructures (Walker, 1987). This study presents a simplified model of the effect of dike injections on the shape of shield volcanoes. Data and constraints on dike features come from studies of ancient and active volcanoes; the central cone of Piton de la Fournaise volcano (Reunion Is.) is used as a reference for modelling. INTRUSIVE SYSTEM FEATURES. — Koolau volcano (Hawaii) is one of the best exposed sites for dike-complex study because of marked erosion and flank landslides (Moore, 1964; Moore et al., 1989). Outcrops allow study of the central zone (caldera) and one of the rift zones. For our modelling, we apply Walker's observations (Walker, 1987) that intrusive complexes represent a large part (up to 85%) of shield-volcano substructure, that dikes are about 50 cm thick on average and that they can be considered as subvertical. Dike injections and associated surface displacements can be recorded by active-volcano monitoring: a dike-forming injection in a Kilauea volcano (Hawaii) rift zone induces permanent deformations, corresponding to its accommodation inside the edifice, and earthquake swarms, propagating from central zone upwards and laterally (Yang et al., 1992; Klein et al., 1987). These data give complementary information on dike-complex features: dikes start from the magma chamber and their calculated thicknesses are comparable to the observed ones. THE CENTRAL CONE OF PITON DE LA FOURNAISE VOLCANO (REUNION). The recent activity of Piton de la Fournaise volcano is concentrated on the central cone and along the NE and SE