Inversions structurales le long de la direction atlasique en Tunisie centrale : le Jebel Boudinar
Résumé
The J. Boudinar is located at the junction between several of the main structural trends of Tunisia : the atlasic lineament (NE-SH), the N-S axis and the NW-SE Kasserine and Mezzouna faults . A stratigraphical and structural study of this area has been performed with detailed mapping (1 : 20 000). STRATIGRAPHY - SEDIMENTOLOGY the detailed stratigraphic analysis of several sections results in the characterisation of the thickness variation in aIl the Formations since Jurassic. Aleg Formation is dated of uppermost Turonian age and Abiod Formation of Campanian to early Maastrichtian age. 7 regressives megasequences are defined by means of boundary discontinuities. The 3 main discontinuities are of early to middle Albian age, uppermost Turonian age and Maastrichtian to middle Eocene age. They result of different processes as : emersions, submersions of exonded shelves and erosion under shallow marine conditions. They are accompanied by an induration under aerial or shallow water environment. STRUCTURAL HISTORY : It results of the application of different successive stresses fields on a previously structured basement. A succession of alternate extensions and compressions is characterised, always accompanied by halokinesis. 5 tectonic regimes have been recognized : 1 - A N-S extension during early Cretaceous. 4 strikes of fractures of different scales are mobilised (N 65-85; N 100-110; N 130-140; N 165-170). Particularly, the atlasic lineament results in a N 65-85 oriented kilometric graben. 2 - A NE-SN extension characterizes the late Albian to Turonian period and results in N 120-140;N 45-50 and N-S oriented subsident areas and tilted blocks. 3 - Since Senonian to late Eocene times, halokinesis becomes a predominant phenomenon . NE-SW and N-S salt anticlines and salt diapirs represent the consequence of the atlasic compression. 4 - A multidirectional extension regime characterizes the middle mIocene. N 60 and N 140 faults are mobilised . 5 - Since late Miocene to present day, the area is submitted to the NW-SE oriented atlasic compression. It results in a compressive anticline with an evaporitic core and a syncline overprinted to the previously collapsed area. The left lateral strike-slip motion along the N-S lineament results in the bending of the J. Boudinar fold. Finally, a right lateral motion is suggested in order to explain the clock-wise rotation of the median segment of the fold. In summary, the J. Boudinar results of a positive structural inversion in correspondence with the atlasic lineament. SUBSIDENCE: Curves of cumulative thiekness allow us to charaeterize several crisis in the evolution of subsidence. They are in good agreement with general evolution of Tunisia, which is itself related to the African, Thetyan-Atlantic and Mediterranean paleogeographie evolutions.
Le J. Boudinar est situé à l'intersection de plusieurs directions rhegmatiques africaines. Il représente en effet un segment d'un des couloirs tectoniques atlasiques (NE-SW) de Tunisie centrale, affecté par l'axe N-S et ses satellites (faille Essouda-Bagra) et les failles de Kasserine (au NE) et de Mezzouna (au SW) de direction NW-SE. L'étude stratigraphique et structurale de ce secteur s'appuie sur une cartographie au 20 000 eme. STRATIGRAPHIE - SEDIMENTOLOGIE : L'examen banc par banc de nombreuses coupes de terrain a permis de préciser l'âge de certaines unités lithostratigraphiques et de caractériser les variations d'épaisseur de chaque Formation du Jurassique à l'Actuel. Ainsi , la base de la Formation Aleg est datée du Turonien terminal, et la Formation Abiod du Campanien à Maastrichtien inférieur. 7 mégaséquences de comblement ont été définies du Tithonique à l'Actuel. Elles sont délimitées par des discontinuités, dont 3 majeures situées à l'Albien inférieur-moyen (?), au Turonien terminal et au Maastrichtien à l'Eocène moyen. Elles sont liées soit à des émersions, soit à une submersion des plates-formes antérieurement exondées, soit encore à une érosion sous-marine. Toutes sont accompagnées d'une induration en milieu aérien ou sous une faible tranche d'eau. HISTOIRE STRUCTURALE : Des variations dans le temps du champ de contraintes appliqué à un bâti structuré aboutissent à une succession et une alternance de stades d'extension et de compression accompagnés à chaque fois par une halocinèse. 5 étapes de déformations ont été distinguées au J. Boudinar : 1 - Une extension N-S caractérise le Crétacé inférieur. Elle provoque le jeu de fractures à toutes échelles selon 4 directions (N 65-85; N100-110; N 130-140; N 165-170). Le couloir tectonique atlasique induit l'effondrement d'un graben kilométrique orienté N 65-85. 2 - Une extension à dominante NE-SW caractérise le domaine de l'Albien supérieur au Turonien. Elle provoque la formation d'aires plus ou moins subsidentes et de blocs basculés orientés N 120-140, N 45-50 et N-S. 3 - L'halocinèse domine du Sénonien à l 'Eocène supérieur. Elle se traduit par la mise en place de rides salifères orientées NE-SW et N-S donnant lieu à une intrusion salifère à leur intersection. Elle pourrait représenter un écho des compressions at1asiques. 4 - Une extension multidirectionnelle caractérise le Miocène moyen, et mobilise des failles orientées N 60 et N 140. 5 - A partir du Miocène supérieur et jusqu'à l'Actuel, le domaine est le Siège de compressions atlasiques provoquant la formation d'un anticlinal à coeur évaporitique et d'un synclinal superposé au collapse salifère Sénonien-Eocène supérieur. Les extrémités du pli sont crochonnées lors du jeu senestre des couloirs tectoniques N-S. Un rejeu dextre est envisagé pour expliquer la rotation horaire de la branche centrale du pli. Le J. Boudinar résulte d'une inversion structurale positive au droit d'un couloir tectonique atlasique (NE-SW). SUBSIDENCE: L'analyse de la courbe des épaisseurs cumulées permet d'individualiser des anomalies (=crises) dans l'évolution de la subsidence. Une corrélation avec l'ensemble la Tunisie montre qu'il s'agit de phénomènes régionaux liés aux évolutions générales africaine, tethysienne-atlantique, et méditerranéenne.