Géométrie et structures du gisement de Ouiksane

Géométrie et structures du gisement de Ouiksane

Travaux historiques et réinterprétations proposées L’exploitation du fer de Ouiksane par le passé a donné lieu à des études minières poussées, parmi lesquelles des cartes géologiques détaillées (Figure 6.2) et des coupes au travers de la mine (Figure 6.3). Une réactualisation de la carte géologique du gisement de Ouiksane est ici proposée sous forme de schéma structural réinterprété (Figure 6.4). Notre carte a été réalisée sur la base des cartes géologiques existantes, de nos propres observations de terrain (voir explications dans le texte) ainsi qu’à l’aide des travaux miniers de RHODEN & ERENO (1962), reportés dans l’Annexe III.La carte est accompagnée de plusieurs coupes qui illustrent la géométrie en profondeur telle que nous l’interprétons : (1) une coupe NS synthétisant les deux parties de l’open pit (Figure 6.5 A), et (2) une coupe EW du parement nord de l’ensemble de l’open pit (Figure 6.5 B). Il existe malheureusement peu d’occurrences de skarn sur le gisement de Ouiksane, aussi cette lithologie n’est-elle représentée sur aucune des deux cartes. Il est donc difficile de déterminer si les skarns représentent un volume significatif, l’environnement local étant très carbonaté, ou s’ils sont occultés par la tectonique, l’abondance de déblais miniers laissés sur place ou encore la récupération sauvage de matériaux pour les constructions des particuliers. 

Arguments de terrain pour les documents proposés 

En carte comme en coupe, les travaux historiques accordent une importance majeure à la faille de Ouiksane, dont le jeu est présenté comme responsable de l’exploitation de la mine en deux open pit. Pour rappel, cette faille de direction NE-SW a un pendage de 60-65° vers le NW et est décrite comme normale sénestre (strie de 35° vers le SW ; RHODEN & ERENO, 1962). Nos observations diffèrent de cette interprétation. En effet, notre schéma structural insiste sur le découpage des minéralisations et de leur encaissant par un réseau intense de failles normales dont l’orientation subméridienne présente une légère courbure (de NW-SE à NS). Pour comprendre la géométrie perturbée du gisement, et ainsi appréhender les conditions de sa mise en place, il est donc nécessaire d’expliciter le fonctionnement de ces failles normales.

Les failles normales, éléments structurants majeurs du gisement de Ouiksane

 Comme nous l’avons évoqué précédemment, l’encaissant schisteux qui environne les minéralisations de Ouiksane est parcouru d’un réseau intense, en touches de piano, de petites failles normales subméridiennes légendées en F1 sur la carte. Ces petites failles, fractures et fentes de tension sont redressées (pendage généralement supérieur à 70°) et les indices cinématiques y indiquent un abaissement du compartiment oriental et une élévation du compartiment occidental (Figure 6.6 A). En outre, elles présentent parfois un caractère listrique (Figure 6.6 B). Ce réseau dense de failles normales se retrouve au sein même de l’open pit, où il affecte à la fois l’intrusion et les schistes au contact immédiat. Une deuxième catégorie de failles normales à rejet plus important, décalant la minéralisation, y a été identifiée (légendées en F2 sur la carte). L’une d’entre elles provoque la disparition cartographique brutale de l’Intrusion Centrale. Cette dernière a cependant été interceptée en profondeur par des sondages miniers dans la partie occidentale de la mine (Figure 6.3 A). Une autre faille s’observe particulièrement bien au niveau du parement nord de l’open pit oriental, au sein même de la granodiorite (Figure 6.7). De direction N160 à pendage 80 W, les crochons y indiquent un mouvement relatif normal. L’encroûtement carbonaté (5 cm environ) qui nappe le miroir de faille présente deux générations de stries sénestres : (1) une première plongeant de 75° vers le S, et (2) une seconde, plongeant de 10° vers le S, qui recoupe la première. Ces failles à rejet pluri-décamétrique, bien que d’orientation similaire à celles des F1, montrent donc des pendages dirigés vers l’Ouest et leur jeu, antithétique aux F1, provoque cette fois l’abaissement du panneau ouest relativement au panneau est au niveau de la mine. La faille de Ouiksane se distingue des autres failles par sa direction, mesurée en N50, 75 NW et N40, 70 W. En montant dans le parement sud, elle est également soulignée par un corps plutonique qui lui-même englobe une lame carbonatée. Si l’on tire en carte un azimuth depuis cette faille, elle rejoint au parement nord de l’open pit la faille décrite en Figure 6.7. Chapitre 6 – Le gisement de Ouiksane 126 Nous l’avons vu précédemment, les directions des deux failles ne sont pas compatibles. Par ailleurs, l’orientation de la faille de Ouiksane est la même que celle de la S0-S1 de l’encaissant sur son côté oriental, d’où plusieurs apophyses intrusives s’intercalent dans la stratigraphie (Figure 6.4). La faille de Ouiksane pourrait ainsi correspondre à une apophyse faillée de l’Intrusion Centrale. Les jeux décrochants que l’on y trouve (strie de 30° vers l’Ouest, cinématique plutôt dextre ?) sont probablement des rejeux tardifs. Enfin, il est fréquent de voir au niveau du parement sud des failles de glissement bancs par bancs, déjà décrites dans la littérature par RHODEN & ERENO (1962). Si l’essentiel du rejet des failles est vertical, quelques plans striés relevés au niveau du couloir faillé à l’entrée de la mine indiquent des mouvements polyphasés associant des composantes décrochantes tardives (sur plan strié N20, 85 E, pitch de 55 vers le S ; sur plan strié N30, 77 W, pitch de 35 vers le S). Les cinématiques y sont néanmoins difficiles à déterminer avec certitude.

Expressions de la minéralisation

A Ouiksane, le minerai est très majoritairement constitué de magnétite souvent hématisée (90 %) accompagnée en proportions moindres de pyrite (< 10 %). Sur le terrain, la minéralisation à magnétite se présente sous quatre formes différentes : (1) la « carapace », (2) les « flammèches », (3) les lentilles, et (4) le stockwerk. L’open pit dessine une courbure qui correspond au tracé cartographique du contact entre l’intrusion et le banc carbonaté principal de l’encaissant. Ce contact est digité, puisque de multiples apophyses s’en dégagent et forment des sills qui s’intercalent au sein de la stratigraphie (Figure 6.8 A). C’est au niveau de ce contact que la minéralisation ferrifère s’est concentrée, moulant littéralement le front de l’Intrusion Centrale pour former une carapace constituée de magnétite massive qui a constitué l’essentiel du minerai exploité. Cette carapace est réduite à un liseré de quelques centimètres au contact des schistes (Figure 6.8 B). Particulièrement visibles dans la partie occidentale de l’open pit – d’où l’on peut observer la puissance du banc carbonaté intercalé dans les schistes –, des corps minéralisés stratoïdes s’intercalent en flammèches dans la stratigraphie du marbre (Figure 6.8 C). Le minerai, constitué de magnétite massive, y est mêlé de carbonates. Même si la relation n’est pas directement visible sur le terrain, ces flammèches se développent à partir de la carapace. Plusieurs évidences permettent d’appuyer cette assertion : en effet, entre les flammèches de magnétite, le marbre est parcouru d’un réseau régulier de fines veines plurimillimétriques subconcordantes avec la stratigraphie (Figure 6.9 A). Ces veinules forment un rubanement de plus en plus dense au contact direct avec les flammèches (Figure 6.9 B). Certaines de ces veines correspondent à des fractures en ouverture à remplissage décimétrique, peut-être un premier stade vers la formation des flammèches (Figure 6.9 C). Par ailleurs, des phénomènes de dissolution du marbre semblent se développer en amont de ces corps à magnétite (Figure 6.9 D). La genèse de ces flammèches est probablement liée à un processus de percolation : le marbre distal plus froid se fissure et est percolé par les fluides hydrothermaux, puis il y a remplacement de niveaux chimiquement plus réactifs dans lesquels la dissolution et/ou la diffusion deviennent dominantes.