Aperçu sur la géologie de la chaîne des Maghrébides

GENERALITES

Cadre géographique 

La région de Souk Ahras fait partie du Nord – Est algérien. Elle est située au SE de la ville d’Annaba et à l’Est de la ville de Guelma. Elle s’étale entre Bouhadjar (ex. Lamy) au Nord et Taoura (ex. Gambetta) au Sud. La zone d’étude couvre la moitié orientale de la carte de Souk Ahras (N°77), la totalité de la carte d’O. Mougras (N°78) et la partie sud des cartes de Bouchegouf et Bouhadjar (N°55-N°56) .

Cadre géologique

Aperçu sur la géologie de la chaîne des Maghrébides

La région de Souk Ahras fait partie du domaine externe (Tell) de la chaîne des Maghrébides, une chaîne issue de l’orogène alpin, bordant au sud la Méditerranée occidentale et regroupe les chaînes bétiques en Andalousie, rifaines au Maroc, telliennes en Algérie – Tunisie, siciliennes et calabraises en Italie (fig.3). Cette partie de l’Afrique du nord, a fait l’objet de plusieurs travaux ces dernières années, notamment : Durand Delga (1969, 1980), Auzende, (1978), Vila (1980), Wildi (1983), Bouillin (1986), Frizon de Lamotte et al. (2000), Bracène (2001), Bracène et al. (2002), Domzig (2006), Roure et al. (2012), Bouyahiaoui (2014) et Bouyahiaoui et al. (2015).

La structure actuelle de la chaîne des Maghrébides est le résultat d’une succession de plusieurs phases orogéniques, notamment à l’Eocène et au Miocène inférieur du bassin Maghrébin .

On subdivise la chaîne des Maghrébides en Algérie en Trois domaines paléogéographiques : du Nord vers le Sud, le domaine interne (Kabyle), le domaine des flyschs et le domaine externe (Tell). Aujourd’hui, les trois domaines se trouvent affrontés à la suite d’une période d’inversion tectonique due à la subduction de la plaque africaine sous le micro – continent de l’ALKAPECA, conduisant à la fermeture du bassin des flysch, le sillon tellien, l’écaillage de la dorsale kabyle et le déplacement des flyschs et des unités telliennes en nappes pelliculaires loin vers le sud .

Domaine interne : Dans ce domaine on distingue : le socle Kabyle, la dorsale Kabyle et l’Oligo – Miocène Kabyle. Il correspond à la marge sud de la plaque ALKAPECA (Socle Kabyle) sur lequel se sont déposées des sédiments à dominance carbonatés (Dorsale Kabyle).
♦ Le socle kabyle : ce socle affleure en Petite et Grande Kabylie. En Grande Kabylie, il est composé par des terrains cristallophylliens anciens de nature variée (Marbre, Para – Gneiss, Schistes satinés), surmontés par un paléozoïque peu métamorphique.
♦ La Dorsale Kabyle : c’est la couverture mésozoïque du socle. Du nord au sud, on distingue : la dorsale interne, la dorsale médiane et la dorsale externe. Les faciès de la dorsale montrent un passage d’un domaine littoral au nord vers un domaine de talus continental au Sud. La structure actuelle montre un chevauchement entre la dorsale externe et le domaine des flysch.
♦ L’Oligo – Miocène kabyle : c’est une couverture discordante sur le socle Kabyle, constituée par des dépôts détritiques (principalement des molasses et des conglomérats) d’âge Oligocène supérieur – Miocène inférieur.

Le domaine des Flyschs : Il correspond à une sédimentation de type flysch déposée dans un milieu profond, sur un substratum de type croûte océanique. Trois types de flysch ont été reconnus :
♦ Le flysch Mauritanien dans la partie septentrionale du sillon des flyschs. Il débute pas des radiolarites rouges du Dogger-Malm et se termine par des niveaux conglomératiques du Paléocène.
♦ le flysch Massylien s’est déposé dans la partie méridionale du sillon des flysch. Il comporte une série pélito-quartzitique d’âge Crétacé inférieur surmontée par une série pélito-micro-bréchique d’âge Crétacé supérieur.
♦ Un troisième type de flysch correspond à l’unité supérieure, c’est le flysch Numidien, il est caractérisé par un flysch gréseux Oligo-Aquitanien, qui atteint le Burdigalien.

Le domaine externe : il est situé au sud du domaine des flysch et correspond aux formations de la marge septentrionale de la plaque africaine. Le substratum du domaine tellien, n’affleure nulle part, il est probablement de type croûte continentale. Certain auteurs (Vila, 1980) considèrent que le massif de l’Edough comme étant le substratum du domaine externe. Le domaine externe englobe les unités de la nappe tellienne et les unités de l’avant pays tellien.
♦ Les nappes telliennes sont à dominance marno-calcaire d’âge secondaire – tertiaire. On distingue du nord au sud, l’empilement des unités suivantes : L’unité ultra – tellienne, l’unité tellienne à Globigérine et l’unité tellienne méridionale à Nummulites (Vila 1980 et Chouabbi A. 1987).
♦ L’avant pays para-autochtone : il est représenté par la nappe néritique constantinoise (Vila J.M. 1980, Chadi M. 1991) le domaine écaillé des Sellaoua (Voute 1967) et le domaine nord-aurésien.

Historique des travaux antérieurs

Historique des travaux géologiques effectués dans le Nord algérien

Après une longue période qui a duré depuis la conquête militaire française de l’Algérie jusqu’à la fin du 18eme siècle et qui n’a connu que d’observations géologiques isolées (Coquand 1854 et Tissot 1881 dans le constantinois et Pomel 1888 dans la région de Souk Ahras), une nouvelle période de la géologie moderne en Algérie commence avec la réunion extraordinaire de la société géologique de France en Algérie, en1896. Entre cette date et l’indépendance en 1962 un nombre important de monographies régionales ont vu le jour :
❖ J. Dreste De La Chavane (1910) dans la région de Guelma. Il découvre l’existence de deux facies dans l’Eocène, l’un à Globigérines et l’autre à Nummulites.
❖ L. Joleaud (1912) sur la géologie de la chaîne numidique et les monts de Constantine.
❖ J. Blayac (1912) a établi l’esquisse géologique de la Seybouse et des régions voisines.

Avec ces travaux, la première polémique sur l’existence des nappes de charriage commence à germer. Cette polémique fut proposée par P. Termier (1920) puis défendue par L. Joleaud et J. Savornin. Pendant les années 1920 à 1955, les travaux de recherche géologique se multipliaient notamment dans le NE algérien. On signale les travaux de M. Roubault (1932 – 1952) en Petite Kabylie, de P. Deleau (1934 – 1952) sur la chaîne numidique, de J. Flandrin (1932 – 1955) dans la région de Souk Ahras, de R. Laffite (1939) dans les Aurès et de L. Joleaud (1946) à l’Est d’Annaba. Ces travaux ont abouti à la publication de la carte « ALGERIE » au 1/500000 (6feuilles) dans le congrès international de géologie qui s’est tenu à Alger en 1952.
– Dès 1950, les chercheures géologues ont introduit les méthodes micropaléontologiques dans leurs travaux. De 1950 jusqu’à l’indépendance ont paru les monographies de M. Durand Delga (1955), de J. Hilly, de G. Dubourdieu et L. David (1956), et de J. R. Van De Fliert (1957). Ces travaux ont permis d’établir l’essentiel des bases stratigraphiques nécessaires à une interprétation « nappiste » de l’Algérie orientale. Après l’indépendance de l’Algérie en 1962, les travaux ont repris avec :
– Dans l’Atlas saharien oriental, il convient de citer la thèse de R. Guiraud (1973) dans la région du Hodna, suivie par la thèse de D. Bureau (1986) sur les monts du Bellezma-Batna.
– Dans les régions telliennes et kabyles :
– L’équipe de M. Durand-Delga: M. Leikine (1971, Ouest des Babors) J.F. Raoult (1974: chaîne numidique au sud de Skikda) ; D. Raymond (1976 : la Grande Kabylie), J.P. Bouillin (1977, Petite Kabylie au sud de Collo), J.P. Gélard (1979, SE de la Grande Kabylie) et J.M. Vila (1980, entre les hautes plaine sétifiennes et souk Ahras).
– L’équipe de A. Caire : D. Obert (1981, Est des Babors), A. Coutelle (1979, Djurdjura oriental et Babors d’Akbou), M-D Courme – Rault (1985, Stratigraphie du Miocène à l’Est du méridien d’Alger) et B. Hoyez (1989, sur le Numidien d’Afrique du Nord et de la Sicile.
– L’équipe de J. Polvêche : J. Delteil (1971, géodynamique de l’Algérie nord occidental), Bertrand F. (1975, Monts d’Oran et du Tessala), P. Guardia (1975, la Tafna à la frontière marocaine).
– En parallèle des travaux des universitaires, d’autres travaux ont étés réalisés par la SONAREM (puis ERM, ORGM…) et par la SONATRACH dans le but de la mise en évidence des réserves miniers et pétroliers. Les résultats géologiques obtenus par la SONAREM sont publiés par l’office national de géologie dans plusieurs mémoires. Ces travaux ont permis une meilleure connaissance stratigraphique et structurale pour le nord algérien. L’appellation de « Maghrébides » est proposée en 1960 en Algérie, pour designer la chaîne alpine littorale, du Rif à la Calabre. Elle est divisée en «domaine interne» kabyle, domaine des flyschs et « domaine externe ». Le terme de « subduction » est apparu en 1980, la plaque Afrique s’enfonçant vers le Nord sous une microplaque «méso – méditerranéenne», dite ALKAPECA (1986) qui permet d’expliquer les grandes déplacements de nappes. Dès 1980 les thèses des chercheurs universitaires algériens commencent à paraître. On retient parmi celles – ci : de A. Chouabbi (1987, au SE de Guelma, sur la région de Hammam N’Bails), de H. Djellit (1987, dans la partie occidentale de la petite Kabylie), de M. Chadi (1991, sur les monts d’Aïn M’Lila, de O. Kirèche (1993 entre les Babors et Oran, B. Addoum (1995) dans l’atlas saharien sud oriental et de R. Bracène (2002) sur la géodynamique du nord de l’Algérie.

Bref historique des travaux géologiques dans la région de Souk Ahras

La région de Souk Ahras a attiré la curiosité des géologues depuis l’époque romaine.
– Les premiers géologues ayant marqué leur passage dans la région d’étude, sont les Romains qui ont exploités les gisements de Pb-Zn par des puits carrés caractéristiques (Vila 1980) et ont choisi avec soin les matériaux de construction de leur architecture monumentale. Ils ont utilisé le calcaire du Campanien supérieur et le calcaire blanc à Inocérames du Maastrichtien et les bancs de grès du Miocène dans leur construction monumentale (ex. La Madauros près de l’actuel M’daourouch).
– Puis Les Byzantins poursuivent l’écrémage des gîtes de Plomb de la région et construisent leurs monuments en utilisant parfois des matériaux différents de ceux des Romains comme en témoigne le fort Byzantin bâti sur les ruines impériales de Madauros est en Grès d’âge Miocène (Vila 1980).
– Après, viennent les Arabes, les premiers qui s’intéressaient au fer et exploiteront le fer de Majjenet el Maaden (l’actuel mine d’el Ouenza) dès l’époque Hafside (XII – XIVe siècle de l’ère chrétienne (Vila 1980).
– La région de Tifeche au Sud de Souk Ahras, a connu le célèbre écrivain naturaliste Abou El Abbès Ahmed Ben Youcef Ettifachi, né à Tifeche en 1184. Il rédigea notamment un ouvrage géologique « Kitab Azhar el Afkar Fi Jawahir El Ahjare ». Il a inventorié 25 catégories de roche : du calcaire au granite (Vila 1980).
– La période coloniale a connu plusieurs travaux :
❖ Tissot 1881 et Pomel en 1888 ont contribué à la publication de la carte géologique au 1/800 000 du département de Constantine auquel appartient la région de Souk Ahras.
❖ Pomel 1888 et Blayac 1912, ont étudié le Trias et les formations de l’Eocène riches en phosphates de Souk Ahras.
❖ L’étude des phosphates de Dj. Dekma a débuté avec Bleicher en 1890.
❖ J. Savornin en 1913 a fait l’étude géologique de gisement de Fer de Chaabet el Ballout, et il dressa une carte détaillée de ce gisement.
❖ En 1932, J. Flandrin a publié des observations sur le Trias de Souk Ahras.
❖ Et enfin, en 1956, L. David étudie les Monts de la Haute Medjerda.
– Depuis l’indépendance, les travaux géologiques ont repris dans la région de souk Ahras, par l’office national de la géologie de l’Algérie (La recherche des polymétaux et de la cartographie entre (1970 et 1990)). Il s’agit des travaux de RUDIS Yougoslavie et de Kuscer – Dozer (1972), de S. Khamazine et de B. Kriviakine (1976) et de E. Kovalenko et V. Vnouchkov (1986), qui ont abouti à la publication des cartes géologiques de Souk Ahras (N°77) et Oued Mougras (N°78) au 1/50 000 en 1989, par l’Office Nationale de la Géologie.

Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE 01 : GENERALITES
1.1. Cadre géographique
1.2. Cadre Géologique
1.2.1. Aperçu sur la géologie de la chaîne des Maghrébides
1.2.1.1. Domaine interne
1.2.1.2. Domaine des Flyschs
1.2.1.3. Le domaine Externe
1.3. Historique des travaux antérieurs
1.3.1. Historique des travaux géologiques effectués dans le nord algérien
1.3.2. Historique des travaux géologiques dans la région de Souk Ahras
1.4. But d’étude
1.5. Matériels et méthodes
1.5.1. Les travaux de terrain
1.5.2. Les travaux de laboratoire
1.5.2.1. Les travaux biostratigraphiques
1.5.2.2. La cartographie assistée par ordinateur
CHAPITRE 02 : TRAVAUX DE TERRAIN ET DE LABORATOIRE.
2.1. Introduction
2.2. Secteur 1 (Dj. Graout)
2.2.1. La coupe d’Oued Medjerda – Oued ed Dardar
2.2.2. La Coupe de Dj. Bou Rzine – Oued el Kseiba
2.2.3. La coupe de Chaabet Ahmed ben Moussa
2.2.4. Conclusion
2.3. Secteur 2 (Dj. Ouled Soltane)
2.3.1. La coupe d’Oued Deboua
2.3.2. La coupe de Hammam Tassa Nord
2.3.3. La coupe de Hammam Tassa Sud
2.3.4. Conclusion
2.4. Secteur 3 (Dj. Boukebch)
2.4.1. La coupe d’Ain Djenane
2.4.2. La coupe de Dj. Boukebch
2.4.3. Conclusion
2.5. Secteur 4 (Dj. Boubakhouch)
2.5.1. La coupe d’Oued el Akiba
2.5.2. La coupe d’Oued Djedra – Dj. Boubakhouch
2.5.3. La coupe de Dj. Es Sayah
2.5.4. La coupe de Dj. Bouallegue
2.5.5. Conclusion
2.6. Secteur 5 (Chaabet el Ballout)
2.7. Secteur 6 (d’Ouled Driss)
2.7.1. La coupe d’Oud el Madene –Dj. Madjen
2.7.2. La coupe de Kef el Aouinet – Dj. Madjen
2.7.3. La coupe de Dj. Guern Djedi – Dj. M’Cid
2.7.4. Pétrographie de la barre calcaire d’âge Yprésien de Dj. El Hammam
2.7.5. Conclusion
CHAPITRE 03 : STRATIGRAPHIE DES UNITES LITHO-STRUCTURALES
3.1. Introduction
3.2. L’unité para- autochtone de la Haute Medjerda
3.2.1. Introduction
3.2.2. Stratigraphie du domaine para-autochtone de la Haute Medjerda
3.2.3. Conclusion
3.3. L’unité écaillé des Sellaoua (de Dj. Boubakhouch – el Khanga)
3.3.1. Introduction
3.3.2. Stratigraphie
3.3.2.1. Le Crétacé supérieur
3.3.2.2. Le Tertiaire
3.3.2.2.1. Le Miocène inferieur couverture des Sellaoua
3.3.3. Conclusion
3.4. Les nappes telliennes de Souk Ahras
3.4.1. Introduction
3.4.2. Les nappes telliennes à Nummulites de Dj. Boukebch et D’Oued Djedra
3.4.2.1. Introduction
3.4.2.2. Stratigraphie
3.4.3. Les nappes telliennes septentrionales à Globigérines
3.4.3.1. Répartition des affleurements
3.4.3.2. Lithologie et âge
3.4.3.3. Conclusion
3.5. La nappe numidienne de Dj. M’Cid et des régions voisines
3.5.1. Introduction
3.5.2. Répartition des affleurements
3.5.3. Lithologie et âge
3.5.4. Conclusion
3.6. Les formations post nappes
3.6.1. Introduction
3.6.2. Mio-Pliocène
3.6.3. Quaternaire
3.7. Le complexe salifère du Trias
3.7.1. Introduction
3.7.2. Répartition des affleurements du Trias
3.7.2.1. Le Trias de la ville de Souk Ahras
3.7.2.2. Le Trias de la bande d’Ouled Driss
3.7.2.3. Le Trias de Kef En Neguib
3.7.2.4. L’affleurement de Sidi Lehmissi
3.7.3. Conclusion
CONCLUSION

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