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Technischer Bericht NTB 84-15
Geophysikalisches Untersuchungsprogramm Nordschweiz:Reflexionsseismik 82
Dans le cadre des recherches de la Cédra dans le domaine des sciences de la terre, un premier programme de sismique réflexion a été exécuté dans le nord de la Suisse en 1982. Il a compris 11 profils d'une longueur totale de 182 km. Le but en était l'étude régionale de la structure du substratum pré-mésozoïque et de la couverture sédimentaire mésozoïque sus-jacente; une attention particulière a été accordée à la structure locale à l'endroit des sites de forages prévus. Les résultats ont été disponibles avant même le début du programme de forage. Au sujet de la signification des résultats il s'agit de distinguer d'une part la couverture sédimentaire post-paléozoïque et d'autre part le socle prémésozoïque. En raison des propriétés favorables de la série sédimentaire mésozoïque en ce qui concerne la réflexion des ondes sismiques, une image très fine et bien différenciée de la structure des couches a été obtenue de manière presque continue dans ce domaine de profondeur. Par contre, l'interprétation du domaine prémésozoïque s'est révélée beaucoup plus difficile. Le prémésoquïque est dans l'ensemble peu contrasté. En général il n'est possible d'observer aucune réflexion directe de la surface du cristallin. Sur la base de données geophysiques antérieures (sismique réfraction, gravimétrie), il était déjà à présumer que de puissants bassins sédimentaires du Paléozoïque supérieur existent sous le Mésozoïque. Ceci a été confirmé localement par la sismique réflexion (région de Weiach); l'extension totale du fossé permocarbonifère du nord de la Suisse n'a cependant pu être cartographiée dans ses grands traits qu'après l'exécution du forage de RINIKEN sur la base d'indices sporadiques dans le domaine de la sismique réflexion.
L'interprétation et la représentation cartographique de 5 horizons réflecteurs permettent les conclusions suivantes: le relief de la surface supérieure du socle cristallin est beaucoup plus compliqué qu'il n'a été admis jusqu'ici. Ce relief est dominé par un fossé d'une largeur de 10 – 12 km et d'une profondeur allant jusqu'à 3 km, qui s'étend à travers la zone étudiée dans une direction ENE-WSW. La bordure nord du fossé permocarbonifère suit à peu près le chevauchement de Mandach; cette bordure a probablement subi un déplacement de type dextre le long des accidents de Vorwald et d'Eggberg, lesquels pénètrent dans le fossé selon une direction WNW-ESE. Au sud, le fossé se termine sous la limite Jura plissé/Jura tabulaire; il est possible qu'un bassin bordier moins profond s'étende jusque sous la chaîne jurassienne la plus méridionale. Sous tous les chevauchements importants dans le Jura plissé et tabulaire oriental, des accidents ont été observés dans le substratum, lesquels plongent en direction de l'axe du bassin, et sont interprétés comme des failles normales. Les failles normales du substratum sous les deux chaînes principales du Jura plissé oriental montrent un déplacement atteignant jusqu'à 300 m; elles se poursuivent jusqu'au plan de décollement des plis jurassiens, dans le Muschelkalk moyen. Il est admis qu'une relation génétique existe entre les limites du bassin permocarbonifère, les failles normales du substratum le long de la bordure sud de ce bassin et les chevauchements susjacents qui ont conduit à la formation des chaînes jurassiennes.