Évolution tectono-métamorphique de la Montagne Noire : nouvelles données structurales, apport de la modélisation géométrique 3D et trajets P-T-t-D

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Rachel Paris
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1 Évolution tectono-métamorphique de la Montagne Noire : nouvelles données structurales, apport de la modélisation géométrique 3D et trajets P-T-t-D Rabin M., Master recherche 2 ème année Sous la direction de: Trap Pierre Carry Nicolas

2 Introduction - + T ( C) Manteau lithosphérique Croûte Croûte supérieure Croûte inférieure Exemple d exhumation de la croûte profonde Modifié depuis Aerden,

3 Introduction - + T ( C) Manteau lithosphérique Croûte Croûte supérieure Croûte inférieure Exemple d exhumation de la croûte profonde Erosion Modifié depuis Aerden,

4 Problématique Rey et al., 2011 Quel est le contexte géodynamique de formation de ces dômes? Un très bel exemple de dôme gneissique: la Montagne Noire (France) 2

5 Contexte géologique A B N S Carte de la Montagne Noire Modifié à partir de Charles et al., km 3

6 Contexte géologique A B N S Carte (A) et coupe (B) de la Montagne Noire 10km Modifié à partir de Charles et al., 2009 et Soula et al.,2001, respectivement. 3

7 Contexte géologique A B N S Carte (A) et coupe (B) de la Montagne Noire 10km Modifié à partir de Charles et al., 2009 et Soula et al.,2001, respectivement. 3

8 Contexte géologique A B N S Carte (A) et coupe (B) de la Montagne Noire 10km Modifié à partir de Charles et al., 2009 et Soula et al.,2001, respectivement. 3

9 Contexte géologique A B N S Carte (A) et coupe (B) de la Montagne Noire 10km Modifié à partir de Charles et al., 2009 et Soula et al.,2001, respectivement. 3

10 Contexte géologique A B N S Carte (A) et coupe (B) de la Montagne Noire 10km Modifié à partir de Charles et al., 2009 et Soula et al.,2001, respectivement. 3

Transpression 40 km 10 km Charles et al.

11 10 km 10 km Contexte géologique Compression pure Diapirisme syn compression Malavieille, 2010 Compression syn-orogènique Transpression 40 km 10 km Charles et al., 2009 Extension post-orogénique (MCC) Demange 1999 Van Den Driessche et al., km 4

12 Contexte géologique 10 km Malavieille, 2010 Compression syn-orogènique OU Extension post-orogénique (MCC)? Van Den Driessche et al., km 5

13 Méthodologie / Base de données géochronologiques Ante 400Ma = Minéraux hérités Ma = Compression 300 Ma = Extension ou remobilisation 6

14 Méthodologie / Base de données structurales Données issues de la littérature X Y Echelle Azimut Pertinence1 Pend Pertinence2 Objet Litho Reference Type Modele F G Charles2009 P Diapir_a F G Charles2009 P Diapir_a S3,1 G Aerden98 P Comp S3,1 G Aerden98 P Comp Le G Charles2009 L Diapir_a Le G Soula2001 L Diapir_p Lf X VDD91 L MCC Lf G VDD91 L MCC Données issues des cartes géologiques X Y Azimut Pend Objet Litho Reference Pertinence Type Carte S pgn CG 1 P Bédarieux S2 pgn CG 1 P Bédarieux L3 X CG 0 L Mazamet L3 X CG 0 L Mazamet Nombre total de données :

15 Méthodologie / Base de données structurales Traitement statistique directionnel B B A A 8

16 Méthodologie / Base de données structurales Carte des données de linéations Synthèse des données de la littérature 9

17 Méthodologie / Le terrain 10

18 Méthodologie / Le terrain 10

19 Méthodologie / Le terrain 10

20 Méthodologie / Le terrain 10

21 Méthodologie / La thermobarométrie Composition minéralogique Composition chimique de la roche totale Conditions de pression et température de formation de la roche 11

22 Méthodologie / La thermobarométrie Résultats des analyses chimiques en roche totale Diagramme de phase : pseudosection Echant. 6A 7A 8A 9A K2O 0, , , , FEO 0, , , , MGO 0, , , , AL2O3 0, , , , SIO2 0, , , , TIO2 0, , , , MNO 0, , , , CAO 0, , , , NA2O 0, , , , En cours Estimation du champ de pression et température d équilibre thermodynamique Siron G.,

23 Méthodologie / La thermobarométrie Résultats des analyses chimiques en roche totale Diagramme de phase : pseudosection Echant. 6A 7A 8A 9A K2O 0, , , , FEO 0, , , , MGO 0, , , , AL2O3 0, , , , SIO2 0, , , , TIO2 0, , , , MNO 0, , , , CAO 0, , , , NA2O 0, , , , En cours Estimation du champ de pression et température d équilibre thermodynamique Siron G.,

24 Méthodologie / Le modèle 3D Géométrie de la structure en 3D Orientation des plans structuraux Exemple de modèle 3D réalisé sous Geomodeler Modèle d un secteur d étude dans la région d Alès 13

25 Méthodologie / Le modèle 3D Statistiques Modèle 3D Données brutes Traitement statistique 14

26 Résultats / Sites d observations Données de la littérature Données de terrain 15

27 Résultats / Sites d observations N W E S N W E S 16

28 Résultats / Le terrain Données de foliation partie Sud-Ouest du dôme

29 Résultats / Le terrain NW SE Couverture (Croûte supérieure) Granite Gneiss Migmatite Croûte inférieure 18

30 Discussions 19

31 Discussions 19

32 Discussions 20

33 Discussions 20

34 Discussions 20

35 Discussions Plongement de foliation principale : NW / SE Linéations E-W à NE-SW N SW Van Den Driessche et Brun,

36 Discussions Plongement de foliation principale : NW / SE Linéations E-W à NE-SW?? N??? SW? Incompatible avec une mise en place en extension post-orogénique Van Den Driessche et Brun,

37 Perspectives 22

38 Perspectives Siron G., 2011 Exemple de modèle 3D réalisé sous Geomodeler Modèle d un secteur d étude dans la région d Alès 23

39 Perspectives Age du/des métamorphisme(s) Chemins P-T-t-D Ages des granites 24

40 Merci de votre attention

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