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Master GARME 2011/2012
Département de Géologie
Master GARME
Université Cadi
Ayyad
Réalisé par :
EL GHAZI Abdellah
Encadré par :
Pr. SOULAIMANI Abderrahmane
Cartographie géologique &
Traitements des images satellitaires
de la région d’Azegour (Haut Atlas de Marrakech)
Faculté des Sciences
Semlalia
Marrakech
1
Table des matières
1. Introduction ............................................................................................................... 3
2. Cadre géographique. .................................................................................................. 4
3. Contexte géologique régional. .................................................................................... 5
4. Contexte géologique local. ......................................................................................... 7
5. Traitement des images satellitaires par logiciel Erdas ................................................. 9
5.1. Introduction ............................................................................................................... 9
5.2. Initiation sur Erdas ..................................................................................................... 9
5.3. Traitements des images satellitaires de la région d’études ........................................ 10
6. Cartographie ............................................................................................................ 15
6.1. Introduction ............................................................................................................. 15
6.2. Cartographie de la région d’Azegour. ........................................................................ 16
6.3. Digitalisations. ........................................................................................................... 0
7. Etude structurale ....................................................................................................... 8
7.1. Les failles : ................................................................................................................. 9
7.2. Les filons : ................................................................................................................ 10
7.3. Les plis ..................................................................................................................... 11
8. Fracturation du granite d’Azegour ............................................................................ 13
9. Minéralisation .......................................................................................................... 18
9.1. Introduction. ............................................................................................................ 18
9.2. Définition de skarns ................................................................................................. 18
9.3. Mode de formation .................................................................................................. 18
9.4. Gisement d’Azegour ................................................................................................. 21
10. Conclusion ............................................................................................................... 24
11. Bibliographie ............................................................................................................ 25
2
Liste des figures
Fig. 1 Situation géographique de la zone d’étude. ................................................................................. 4 Fig. 2 Image satellitaire (Google Earth) de la zone d’étude. ................................................................. 5 Fig. 3 Situation de la région d’Azegour sur le Haut-Atlas de Marrakech .............................................. 6 Fig. 4 Log stratigraphique de la région d’Azegour. ................................................................................ 8 Fig. 5 Vue panoramique vers le sud de différentes formations géologiques de la région d’Azegour ..... 8 Fig. 6 : Interface graphique de logiciel Erdas ....................................................................................... 10 Fig. 7 Image Raster de la région d’Azegour.......................................................................................... 10 Fig. 8 visualisation d’histogrammes de bande ...................................................................................... 11 Fig. 9 Procédure de visualisation en mode relief. ................................................................................. 11 Fig. 10 Visualisation de la région en mode relief. ................................................................................. 12 Fig. 11 Calque des linéaments. .............................................................................................................. 12 Fig. 12 Classification supervisée de l’image satellitaire de la région d’Azegour ................................. 13 Fig. 13 Procédure de la visualisation des indices .................................................................................. 14 Fig. 14 Indice des minéraux ferromagnésiennes ................................................................................... 14 Fig. 15 Indice des minéraux argileux .................................................................................................... 15 Fig. 16 Quelques matériels utilisés dans la cartographie géologique .................................................... 16 Fig. 17 Minute de terrain ...................................................................................................................... 17 Fig. 18 Vue a partir de la cité minière vers le W .................................................................................. 18 Fig. 19 Situation des points de mesures sur l’image satellitaire de la région. (Réalisée sur Arcgis) .... 18 Fig. 20 Interface graphique de Global Mapper v12 ................................................................................ 0 Fig. 21 Image MNT (Modèle numérique de terrain) de la région d’étude .............................................. 1 Fig. 22 Carte topographique réalisée a partir de l’image MNT. (réalisée sur Global Mapper et Arcgis) 1 Fig. 23 Visualisation en 3D de relief de la région d’Azegour. (Réalisée sur Surfer) .............................. 2 Fig. 24 : Interface graphique du logiciel mapinfo v11 ............................................................................ 3 Fig. 25 : Interface graphique du logiciel Arcgis v10 ............................................................................... 3 Fig. 26 La carte géologique définitive réalisée sur Mapinfo et Arcgis .................................................. 4 Fig. 27 Visualisation en 3D de la carte géologique ................................................................................. 5 Fig. 28 Coupe géologique NS visualisé en 3D ........................................................................................ 5 Fig. 29 Profil topographique EW C1 réalisé sur Global Mapper. .......................................................... 6 Fig. 30 : Interface graphique du logiciel Adobe Illustrator ..................................................................... 6 Fig. 31 Coupe géologique EW (C1) (réalisé sur Adobe Illustrator) ........................................................ 7 Fig. 32 Profil topographique NS C2 réalisé sur Global Mapper ............................................................ 7 Fig. 33 Coupe géologique NS (C2) (réalisé sur Adobe Illustrator) ......................................................... 7 Fig. 34 : Vue panoramique de la discordance de l’éocène peu plissé sur les formations inclinées de
sénonien le long de la faille de Medinate. ............................................................................................... 8 Fig. 35 Carte structurale simplifiée de la région d’Azegour ................................................................ 10 Fig. 36 : 1/Cisaillement sinistre au niveau des calcaires métamorphisés, ............................................. 10 Fig. 37 Dyke de rhyolite ........................................................................................................................ 11 Fig. 38 1 : axe de pli 2 : anticlinal au niveau d’Assif Wadaker............................................................ 12 Fig. 39 Fracturation de granite d’Azegour. ........................................................................................... 13 Fig. 40 Fracturation de granite .............................................................................................................. 14 Fig. 41 différentes direction de la fracturation de granite ..................................................................... 14 Fig. 42 : Carte stucturale dela région d’Azegour. (R. Dias , Matos 2011) ........................................... 15 Fig. 43 : Rosace de fracturation du granite d’Azegour ......................................................................... 16 Fig. 44 Carte structurale de la région d’Azegour ................................................................................. 17 Fig. 45 Mode de gisement des skarns (d’après Einaudi et al, 1981) .................................................... 19 Fig. 46 Zonalité minéralogique des différents types de skarns (d’après Einaudi et al, 1981) .............. 19 Fig. 47 Les trois étapes de genèse de skarns (d’après Einaudi et al, 1981).f ....................................... 20 Fig. 48 Carte géologique locale simplifiée (Permingeat, 1957) ........................................................... 21 Fig. 49 Coupe géologique simplifiée au niveau de la minéralisation .................................................... 22 Fig. 50 : Morphologie de la minéralisation. .......................................................................................... 23 Fig. 51 : 1 : grenat, 2 : molybdène, 3: Chalcopyrite .............................................................................. 23
3
1. INTRODUCTION
Dans le cadre du module « Application des techniques numériques à la Cartographie
géologique » nous avons effectué un stage de terrain (30 septembre au 04 octobre 2011)
dans la région d’Azegour qu’est appartient au Haut-Atlas de Marrakech,
L’objectif général de ce stage consiste à la réalisation d’une étude géologique de la
région en se basant sur les levés et les mesures sur le terrain, les recherches
bibliographiques, et les connaissances en cartographie à fin de réaliser une carte géologique
détaillée du secteur d’étude ainsi que des coupes géologiques interprétatives et synthétiques.
A la lumière des résultats de cette étude, le présent document répond aux objectifs
suivants :
L’étude géologique de la zone, pour situer celle-ci dans son cadre régional et
local et faire ressortir les aspects spécifiques à la zone du point de vue
géologique (lithostratigraphique et structural).
Effectuer des levés et des mesures sur le terrain, et le traitement des données
par des moyens informatiques.
La réalisation d’une carte et des coupes géologiques
L’étude structurale.
Etude minéralogique du gisement d’Azegour
Les traitements des images satellitaires par le logiciel de SIG Erdas 9.2
A cette occasion nous tenons à remercier vivement tous ceux qui ont contribué, de près
ou de loin, à la réalisation de ce travail.
4
2. CADRE GEOGRAPHIQUE.
La région d’Azegour est située dans le versant nord du Haut Atlas occidental à une
altitude de 1525 m à 60 km au SSW de Marrakech (Fig.1). La zone est limitée au nord par
l’accident d’Amezmiz, au sud par l’accident de Medinate, tandis que les limites est et ouest
coïncident avec celles du massif occidental du Haut-Atlas.
Fig. 1 Situation géographique de la zone d’étude.
La zone est accessible par une route de 18 Km reliant Amezmiz au village d'Azegour
(Fig.2) qu’est bien connu pour ses mines de cuivre, molybdène, et tungstène.
Haut Atlas
Jebilets
5
Fig. 2 Image satellitaire (Google Earth) de la zone d’étude.
3. CONTEXTE GEOLOGIQUE REGIONAL.
La région d’Azegour appartient au domaine atlasique (Fig.3), qui se subdivise en trois
parties (MICHARD, 1976) : le Haut Atlas occidental qui s’étend de la côte atlantique au
Jbel Toubkal. Le Haut Atlas central va de l’ouest des vallées de Rdat et d’Imini jusqu’à la
vallée de Ziz. Le Haut Atlas oriental commence après le Haut Atlas central et se termine au
contact de l’Atlas saharien Algérien.
6
Fig. 3 Situation de la région d’Azegour sur le Haut-Atlas de Marrakech
Le secteur de notre étude est localisé dans le Haut Atlas de Marrakech, il se subdivise
selon MORET, (1931) et PROUST, (1961.1973, p 187) en quatre zones: (VOGL et al,
1980) :
La zone subatlasique septentrionale : se caractérise par une couverture crétacée
plus ou moins tabulaire. Sa limite sud avec la zone axiale est formée par une
importante faille inverse.
La zone des Hauts plateaux permo-triasiques : caractérisée par une vaste surface
tabulaires, avec l’affleurement des terrains précambriens.
La zone axiale : c’est la zone la plus haute du Haut Atlas, elle atteint une altitude
maximum de Toubkal 4167 m. Dans cette zone le Précambrien affleure. La
limite sud de cette zone est une faille inverse chevauchante vers le sud.
La zone subatlasique méridionale : présenté par le plateau du Crétacé qui sépare le massif du
Haut Atlas et le massif du Siroua au sud.
7
4. CONTEXTE GEOLOGIQUE LOCAL.
Les formations paléozoïques d’Azegour sont représentées par des schistes qui ont subi
un métamorphisme général épizonal, auquel se superpose un métamorphisme de contact
développé à la suite de l’intrusion du granite tardi-hercynien d’Azegour dans des roches
carbonatées (calcaires et marbres avec des passés dolomitiques) en partie transformées en
skarns,
Le socle, formé d’une série épaisse de roches variées datant le Cambrien. Cette série est
composée essentiellement de schistes de couleur jaunâtre à grisâtre, au sein desquels
s’individualisent de petites viennes à remplissage quartzique. Ces schistes alternent avec de
puissantes bandes calcaires au nombre de trois de direction N-S. Au sommet de cette série
les schistes et les calcaires sont associés à des niveaux volcanosédimentaires essentiellement
des ignimbrites et des tufs volcaniques.
Le granite, ne représente qu’un petit massif parmi les granites du Haut Atlas mais il se
prête à de bonnes observations, et revête un intérêt particulier du faite de sa relation
éventuelle avec le processus de skarnification et de minéralisation du secteur. Sa couleur est
rosâtre du fildspaths potassiques.
La couverture, sédimentaire d’âge crétacé, caractérisée par des structures plissée à l’est
alors qu’elle est sub-tabulaire scellant le socle et le granite à l’ouest.
La couverture est constituée par le grand plateau de sédiments mésozoïques
subhorizontaux et présentant un léger pendage vers le sud dont l'altitude moyenne est de
2000 m environ, plateau qui se développe loin vers l'est. La base de ce plateau est gréseuse
(grès rouges du Jurassique et du Crétacé inférieur) et forme un talus; sa partie supérieure est
plutôt calcaire et comporte en particulier une série d'entablements très caractéristiques de
Barrémo-Aptien et de calcaires turoniens, ces derniers supportant un nouveau talus de grès
rouges, le Sénonien est recouvert à son tour par les calcaires éocènes associés aux couches
sableuses phosphatées. Les calcaires turoniens sont parfois creusés de grottes. Ce Turonien
repose sur le Cénomanien marneux.
8
Fig. 4 Log stratigraphique de la région
d’Azegour.
Fig. 5 Vue panoramique vers le sud de
différentes formations géologiques de la
région d’Azegour
9
5. TRAITEMENT DES IMAGES SATELLITAIRES PAR LOGICIEL ERDAS
5.1. Introduction
Le traitement des images satellitaires est une méthode informatique qui permet de :
Manipuler des images multi- et mono-spectrales.
Visualiser et améliorer la qualité d’images (niveau de gris et compositions colorées.
Faciliter l’évaluation des caractéristiques multi-spectrales des données
Extraire des informations thématiques des images (classifications multi-spectrales et
analyses multi-variées).
Détecter des contours, de textures, formes et linéaments (analyse spatiales et
morphologiques).
5.2. Initiation sur Erdas
ERDAS IMAGINE® est un logiciel convivial, dédié au traitement de données
graphiques et à l’extraction d’information à partir d’images.
Erdas est a été conçu pour le traitement d’image, sa série très complète d’outils, sa
simplicité d’utilisation et son apprentissage rapide permettent de créer rapidement
l’imagerie rectifiée nécessaire à l’amélioration de SIG.
10
Fig. 6 : Interface graphique de logiciel Erdas
5.3. Traitements des images satellitaires de la région d’études
9.3.1 Découpage de la zone d’étude.
Erdas /Data preparation/subset image.
Fig. 7 Image Raster de la région d’Azegour
11
9.3.2. visualisation des histogrammes de bande.
Erdas Imagine/Tools/Image information/Histogramme
Fig. 8 visualisation d’histogrammes de bande
9.3.3. visualisation d’image dans le gris en mode relief.
Fig. 9 Procédure de visualisation en mode relief.
12
Fig. 10 Visualisation de la région en mode relief.
Extraction manuel des linéaments :
Toutes lignes droites présentes sur les terrains sont :
Faille
Fracture
Falaise rectiligne
Ou tout objet rectiligne sur les terrains
Fig. 11 Calque des linéaments.
Le mode en relief met en évidence de la faille de Medinate.
13
9.3.4. Classification.
Fig. 12 Classification supervisée de l’image satellitaire de la région d’Azegour
En jaune : les terrains quaternaire-alluvions
En vert : la couverture secondaire
En rouge : le granite tardi-hercynien d’Azegour
14
En marron : le socle paléozoïque.
9.3.5. Indices
Fig. 13 Procédure de la visualisation des indices
Fig. 14 Indice des minéraux ferromagnésiennes
15
Fig. 15 Indice des minéraux argileux
6. CARTOGRAPHIE
6.1. Introduction
Une carte géologique est une représentation, sur une carte, des
terrains géologiques affleurant. Les terrains sont, en général, représentés par une couleur
selon leur âge.
La cartographie est une représentation concise et efficace, la simplification de
phénomènes complexes à l'œuvre sur l'espace représenté afin de permettre au public une
compréhension rapide et pertinente. La création de carte débute avec la définition du projet
cartographique. La collecte d'informations est en deux parties :
1. le relevé des contours et de l'espace support à représenter (fond de carte) ;
2. le relevé des données statistiques à représenter sur cet espace. Vient ensuite un
travail de sélection des informations, de conception graphique (icônes, styles), puis
16
d'assemblage (création de la carte), et de renseignement de la carte (légende, échelle, rose
des vents).
Sur une carte géologique, il est fait abstraction des sols, et souvent également, s'ils
sont peu épais, des dépôts quaternaires.
Les cartes géologiques, outre la connaissance du terrain en un point précis, permettent
de déduire les couches géologiques profondes à partir des affleurements au niveau d'autres
points de la carte.
Fig. 16 Quelques matériels utilisés dans la cartographie géologique
6.2. Cartographie de la région d’Azegour.
Le lever proprement dit consiste en l’exploration systématique, de la région à
cartographier. Toutes les observations sont reportées sur la carte topographique, qui devient
alors une « minute de terrain»(Fig.6). Sur cette dernière, sont indiqués par des traits, des
couleurs ou des signes conventionnels : (1) la position topographique des affleurements
rencontrés, (2) la nature lithologique des formations à l’affleurement, (3) les contacts
visibles à l’affleurement entre formations différentes, (4) les indications structurales
17
(pendage des couches, axes de plis etc...), (5) les points de collecte d’échantillons. Par
ailleurs, les géologues consignent sur leur « carnet de terrain » toutes les observations
notables, les dessins de coupes géologiques, de paysages etc... On dit souvent que c’est à son
carnet de terrain qu’on reconnaît le bon géologue !
Fig. 17 Minute de terrain
18
Fig. 18 Vue a partir de la cité minière vers le W la discordance des terrains crétacés sur le granite d’Azegour
La figure suivante montre la situation de différents points GPS de mesures :
Fig. 19 Situation des points de mesures sur l’image satellitaire de la région. (Réalisée sur Arcgis)
Sur la base données Excel, on indique certains informations concernant les mesures
structurales, la lithologie, numéro de la photo…
Master GARME 2011/2012
Station Latitude Longitude Zone d'étude Date Lithologie Age Type de
structure Plonegement Azimuthe Echantillon
Analyse RT
RX Photo Commentaire
Station 1 31,10927 -8,31351 Tnirt 30-09-11 Calcaires Apto-Albien S0 60 100 non non non oui
Station 2 31,10834 -8,31477 Tnirt 30-09-11 Calcaires Apto-Albien S0 70 138 non non non oui
Station 3 31,10834 -8,31477 Tnirt 30-09-11
Station 4 31,11053 -8,31624 Tnirt 30-09-11 Calcaires Sénonien S0 45 256 non non non oui
Station 5 31,11436 -8,31418 Tnirt 30-09-11 Calcaires Sénonien S0 45 160 non non non oui coeur de synclinal
Station 6 31,12164 -8,31375 Tnirt 30-09-11 Calcaires Sénonien S0 25 160 non non non oui
Station 7 31,12261 -8,31389 Tnirt 30-09-11 Calcaires CT S0
Station 9 31,15031 -8,3122 Azegour 10/01/2011 grés crétacé inf S0 15 240 non non non oui sédimentation méodriforme
Station 10 31,15591 -8,31381 Azegour 10/01/2011 Granites permien - non non non oui
granite alcalin, 3vfamilles de fracturations
N65°, N20°, et N135°
Station 11 31,1584 -8,30983 Azegour-Tizgui 10/01/2011 Granites permien non non non oui
Station 12 31,15839 -8,30995 Azegour-Tizgui 10/01/2011 Granites permien
Station 13 31,16241 -8,31142 Azegour-Tizgui 10/01/2011 Granites-roches
detritiques permien oui
contacte granites-
encaissant
Station 15 31,16263 -8,31138 Azegour-Tizgui 10/01/2011 Calcaires
métamorphisés permien S0 85 75 non non non oui skarnification wolastonite
Station 16 31,16286 -8,31119 Azegour-Tizgui 10/01/2011 Calcaires
métamorphisés permien Grenats
Station 17 31,16331 -8,31069 Azegour-Tizgui 10/01/2011 schistes permien folliation folliation N160°
Station 18 31,16348 -8,30967 Azegour-Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien S1 75 260 non non non oui
Station 19 31,16348 -8,30948 Azegour-Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien
Station 20 31,16672 -8,30401 Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien
Station 21 31,16556 -8,30415 Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien S1 45 90 non non non oui
diaclases de direction N65
Station 22 31,16538 -8,30418 Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien
Station 23 31,16489 -8,30425 Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien S0 50 90 non non non oui
Station 24 31,16442 -8,30453 Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien S0 25 90 non non non oui
Station 26 31,16206 -8,30405 Tizgui 10/01/2011 Gallerie
Station 28 31,15939 -8,30535 Tizgui 10/01/2011 S0 50 90 non non non oui
Station 29 31,1589 -8,30581 Tizgui 10/01/2011 Rryolites 90 130 non non non oui
Station 30 31,15867 -8,30595 Tizgui 10/01/2011 roches volcano-sédimentaires permien S0 60 90 non non non Non
Station 31 31,15591 -8,30625 Azegour 10/01/2011
Station 32 31,15188 -8,30401 Azegour 10/01/2011
Station 33 31,11968 -8,33487 Azegour 10/02/2011 calcaires CT S0 15 190 non non non oui
Station 34 31,11973 -8,33402 Azegour 10/02/2011 calcaires CT S0 15 190 non non non oui
Station 35 31,11847 -8,33352 Azegour 10/02/2011 calcaires Sénonien S0 15 190 non non non oui
1
Station 36 31,11785 -8,33381 Azegour 10/02/2011 calcaires Sénonien S0 20 170 non non non oui
Station 37 31,11597 -8,33427 Azegour 10/02/2011 calcaires Sénonien S0 20 180 non non non oui
Station 38 31,11532 -8,3338 Azegour 10/02/2011 calcaires Sénonien S0 40 170 oui non non oui Calcaires avec silicifications
Station 39 31,11371 -8,33314 Azegour 10/02/2011 calcaires éocen S0 5 300 non non non Non
Contact sénonien -
éocen
Station 40 31,10908 -8,34203 Anamrou 10/02/2011 calcaires éocen S0 5 85 non non non oui
Station 41 31,10793 -8,34254 Anamrou 10/02/2011 Calcaires Sénonien S0 35 0 non non non oui
Station 42 31,10747 -8,34534 Anamrou 10/02/2011 Calcaire Sénonien Faille 85 210 non non non oui
Station 45 31,18374 -8,27022 citerne 10/03/2011 calcaires cambrien inf S1 80 80 non non non oui carriere
Station 46 31,18386 -8,27014 citerne 10/03/2011 granodiorites post-cambrien oui non non oui
filon de granodiorites parallele à S1
Station 50 31,1782 -8,26901 route Azegour-citerne 10/03/2011 granodiorites post-cambrien oui non non oui
filon de granodiorites parallele à S1
Station 51 31,17568 -8,26953 route Azegour-citerne 10/03/2011 Calcaires cambrien inf S1=S0 60 300
Station 55 31,17076 -8,27384 route Azegour-citerne 10/03/2011 roches volcano-sédimentaires charnière 40 170
Série plissée volcano-
sédimentraire
Station 56 31,17112 -8,27434 route Azegour-citerne 10/03/2011 granodiorites post-cambrien filon de
direction N175
Station 57 31,17083 -8,27477 route Azegour-citerne 10/03/2011 Faille
Station 58 31,16771 -8,27664 route Azegour-citerne 10/03/2011 granodiorites post-cambrien
Station 59 31,16365 -8,28055 route Azegour-citerne 10/03/2011
limite socle au Nord et crétacé
au Sud
Station 61 31,16139 -8,28843 route Azegour-citerne 10/03/2011 grés-argiles crétacé inf S0 10 160 fluviatile
méandréforme
Tableau de points GPS
Master GARME 2011/2012
6.3. Digitalisations.
La digitalisation des informations géologiques (lithologie, pendages, failles, etc.)
récoltées sur le terrain est une tâche courante pour un géologue. L'objectif de cet exercice est
de réaliser une carte géologique.
La numérisation des cartes s’accompagne obligatoirement d’une « vectorisation », qui
permet d’obtenir une image exploitable, en particulier pour le « géoréférencement » des
informations stockées dans une base de données. Ensuite, des logiciels dits de système
d’information géographique (SIG), tels ArcInfo, ArcGis MapInfo, Global Mapper…
Génération des courbes de niveau sur Global Mapper:
Global Mapper est tout d’abord un visualiseur des formats Rasters, Vecteurs et MNT
(Modèle Numérique de Terrain). Mais il possède aussi des outils très pratiques et
performants pour la conversion, l’édition, l’impression et le suivi GPS. Enfin son moteur 3D
est très facile à utiliser.
Fig. 20 Interface graphique de Global Mapper v12
1
Fig. 21 Image MNT (Modèle numérique de terrain) de la région d’étude
Fig. 22 Carte topographique réalisée a partir de l’image MNT.
Sur global mapper aussi on peut exporter des Grid pour les visualiser en 3D
2
Fig. 23 Visualisation en 3D de relief de la région d’Azegour.
Digitalisation de la carte géologique sur Mapinfo et Arcgis.
La digitalisation d’une carte géologique sur Mapinfo et sur Arcgis consiste à réaliser des
calques (tab, shapfile ) pour chaque information géologique (lithologie, faille, filons,..)
MapInfo est conçu autour d'un moteur d'édition de cartes qui permet la superposition de
couches numériques. Il permet de représenter à l'aide d'un système de couches des
informations géo-localisées : points, polygones, image raster ... Il incorpore un grand
nombre de formats de données, de fonctions cartographiques et de gestion de données... Un
système de requêtes cartographiques adapté permet la conception des cartes et bases de
données cartographiques.
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Fig. 24 : Interface graphique du logiciel mapinfo v11
Fig. 25 : Interface graphique du logiciel Arcgis v10
6
5 .3.2. Coupes géologiques.
A l’aide des logiciels Global Mapper et Google Earth, on réalise des profils topographiques
NS et EW.
Fig. 29 Profil topographique EW C1 réalisé sur Global Mapper.
Sur adobe Illustrator et à l aide de la carte géologique réalisée on trace des coupes
géologiques interprétatives.
Fig. 30 : Interface graphique du logiciel Adobe Illustrator
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Fig. 31 Coupe géologique EW (C1) (réalisé sur Adobe Illustrator)
Fig. 32 Profil topographique NS C2 réalisé sur Global Mapper
Fig. 33 Coupe géologique NS (C2) (réalisé sur Adobe Illustrator)
La coupe géologique NS (Fig.21) montre la structure plissée de la couverture qu’est
déposée en discordance majeur sur le socle paléozoïque.
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La faille de Medinate dont la direction EW, a un rôle important au cours de l’orogenèse
atlasique, le socle paléozoïque chevauche sur la couverture mésozoïque et provoque le
plissement de cette dernière,
Fig. 34 : Vue panoramique de la discordance de l’éocène peu plissé sur les formations inclinées de sénonien le
long de la faille de Medinate.
7. ETUDE STRUCTURALE
La région d’Azegour est affectée par une tectonique régionale manifestée par des
mégastructures anticlinales, elle présente aussi un gradient de déformation croissant vers
l’intrusion granitique qui se matérialise par une schistosité orientée N-S qui peut être liée à
un couloir de cisaillement. Ce granite d’âge tardi-Hercynienne est affecté ensuite par
l’orogenèse Alpine.
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Ce granite est caractérisé par deux types de déformations : Déformation
discontinue et déformation continue.
Déformation discontinue : cette déformation aboutit à un découpage de la masse
granitique en blocs de formation et de taille variables. Elle donne naissance également à
des couloirs orientés N70°E d’extension Kilométrique et souvent en creux dans le
paysage; La fracturation est moins intense au centre de l’intrusion et serrée dans ces
couloirs ainsi à proximité de l’interface granite/ encaissant.
Déformation continue : elle se caractérise par une fracturation très abondante,
matérialisée par des plans de rupture d’importance variée. Cette déformation se traduit
par l’acquisition d’une très légère fabrique planaire subhorizontale, l’existence de débris
de plagioclase fortement zonés, la déformation de filons périphériques d’aplite et le
granite (raguin, 1947 ; el Amrani, 1985 ; Lagarde, 1987 ; Ait Ayad, 2000)
.
7.1. Les failles :
Les failles atlasiques de direction EW (direction majeure), recoupent les plis
hercyniens sub-méridiens, la région d’Azegour est l’un des rares endroits de l’Atlas ou
la direction des plis hercyniens et perpendiculaire à celle des plis atlasiques.
Trois grandes failles majeures ont été mises en évidence:
Faille de Medinate :
C’est une faille inverse (chevauchement) avec un pendage vers le sud. Elle limite le
socle Paléozoïque au sud et la couverture méso- cénozoïque au nord.
Faille d’Amizmiz :
C’est aussi un chevauchement qui montre un pendage vers le sud. Elle limite le socle
Paléozoïque au sud et la plaine de Haouz au nord.
Décrochement senestre :
Il se situe sur l’enclave Paléozoïque. Ce décrochement a été mis en évidence par un
décalage latéral d’un filon granitique.
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Fig. 35 Carte structurale simplifiée de la région d’Azegour
Les failles hercyniennes ont généralement la direction NS
Fig. 36 : 1/Cisaillement sinistre au niveau des calcaires métamorphisés, 2 : plans de stratification
(S0) et de Schistosite (S1) dans un flan inverse.
7.2. Les filons :
La déformation continue du granite d’Azegour se traduit :
Par l’acquisition d’une très légère fabrique planaire subhorizontale
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Par un étirement du magma suivant une direction NE à NNE, indiqué par les
filons aplitiques et quartzeux de direction SE à SSE, dont certains plissés et
étirés, indiquant ainsi les directions principales de déformation du magma.
Par la déformation de filons granitiques périphériques. Cette déformation se
traduit par l’acquisition de forme de type « lobâte and cuspate », témoignant de la
déformation ductile et du raccourcissement d’un filon moins visqueux que son
encaissant.
Fig. 37 Dyke de rhyolite
7.3. Les plis
Les plis hercyniens ont une direction générale sensiblement NS, ils sont
synshisteux, et sont attribués à la phase de déformation régionale post-viséenne, phase
synshisteuse commune dans l’hercynien mésétien (LAGARDE, 1987).
FERMINGEAT (1957) résume en trois grandes étapes les effets de l’orogénèse
hercynienne :
- La première correspond au début des plissements et de formation de grands
anticlinaux.
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- La seconde correspond à la phase majeure de l’orogénèse hercynienne. Les
grands anticlinaux passent d’une direction N15-20 E à NO, suivis de
décollement et glissement, entre les schistes, de bancs supérieurs de la
bande calcaire.
- La troisième correspond à l’intrusion de granite d’Azegour.
L’orogénèse Atlasique à été bien moins intense. Les terrains de la couverture
reposent en discordance sur le socle hercynien arasé. Cette couverture est sub-
horizontale dans le secteur d’Azegour. En revanche, elle est redressée dans le secteur
d’Amezmiz et l’on observe flexures et rebroussements.
Fig. 38 1 : axe de pli 2 : anticlinal au niveau d’Assif Wadaker
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8. FRACTURATION DU GRANITE D’AZEGOUR
Le granite d’Azegour affleure sous forme d’une bande de direction NW-SE, longue
d’environ 7 Km et large de 1Km (Fig.24). Il est intrusif dans une association complexe
de roches schisteuses, calcaires et volcaniques (d’âge cambrien anférieur à moyen) dont
la contemporanéité a été envisagée par Permingeat (1957). Avec son encaissant, ils
forment une paléo- surface pentée d’environ 10° vers le SE et recouverte vers le Sud par
la couverture crétacée. Ce granite est d’âge tardi-hercynien.
Le granite résiste beaucoup plus à l’érosion que son encaissant et contraste, par son
aspect déchiqueté, dans le paysage. (Permingeat, 1957 in Ait Ayad--, 2003 ; p 131)
EL AMRANI (1984), observée sur tout le massif plusieurs fractures et filonets qui
sillonnent le granite d’Azegour, montrent par leur antériorité relative, par la nature de
leur remplissage et par leurs épontes mobiles, une manifestation précoce à l’époque où
le granite était encore plastique.
Fig. 39 Fracturation de granite d’Azegour.
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Fig. 40 Fracturation de granite
Fig. 41 différentes directions de la fracturation de granite
Il s’agit d’une déformation discontinue qui se traduit sur le terrain, par un
découpage de la masse granitique en blocs de forme et de taille variable. Sont le plus
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souvent fouillées par l’érosion ou affectés d’un remplissage filonien à matériel variable,
d’origine magmatique ou tardimagmatique.
Les mesures faites pour l’ensemble du massif granitique nous ont permis de regrouper
ces fractures en cinq directions principales :
N 120 à N 140
N 10 à N 20
N 50 à N 65
N 160 à N 170
N -S
Fig. 42 : Carte stucturale dela région d’Azegour. (R. Dias , Matos 2011)
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Fig. 43 : Rosace de fracturation du granite d’Azegour
La famille de fractures N 120 à N 140 est caractérisée par des fractures
subverticales. Elles sont les plus précoces
La direction N 160 à N 170, correspond à des fractures qui se dégagent très mal
sur le terrain. Elles forment des couloirs de granite qui diffère du reste de la
masse principale par sa compacité et sa couleur.
La direction N 55 à N 65, presque perpendiculaire à la précédente, elle correspond
à des fissures sèches qui s’individualisent par l’érosion. Elles sont plus tardives.
La direction N 10 à N 20, se caractérise par une fissuration serrée à espacement
centimétrique
La direction N-S , correspond à une fissuration très intense et serrée à espacement
inférieur à millimètre. Elles sont les plus tardives car elles décalent toutes les
fractures précédentes. Elles se sont formées après la consolidation du granite.
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9. MINERALISATION
9.1. Introduction.
La mise en place du granite d’Azegour a développé un métamorphisme de contact.
Les apports en Si, Fe… contemporaine de cette mise en place, dans les calcaires, ont
contribué à la formation de roches à silicates calciques (skarns) dans les quelles sont
confinées les minéralisations en molybdénite, scheelite et chalcopyrite.
9.2. Définition de skarns
Le Skarn est une roche calcaro-silicatée résultant de la transformation des
carbonates au contact du magma.
"Skarn" est lui-même un mot issu de vocabulaire minier du vieux suédois, et
désignait originellement des couches archéennes présentes dans un district minier de
Suède et ne ressemblant pas aux carbonates archéens habituels pour ce niveau de
strates.
9.3. Mode de formation
Les skrans résultant du métamorphisme au contact d'intrusions de divers types de roches
grenues (granite à gabbro); la roche initiale est une roche carbonatée transformée
par métasomatose avec apport d'un certain nombre d'éléments (Si, Al, Fe) se combinant
à ceux de la roche initiale pour donner une grande variété de silicates. Les masses de
skarns comportent fréquemment des niveaux monominéraux (grenatites par exemple) et
peuvent renfermer des concentrations exploitables de divers métaux (Fe, Cu, Mo, W,
etc ...), les gîtes pyrométasomatiques
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Fig. 45 Mode de gisement des skarns (d’après Einaudi et al, 1981)
Fig. 46 Zonalité minéralogique des différents types de skarns (d’après Einaudi et al, 1981)
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Fig. 47 Les trois étapes de genèse de skarns (d’après Einaudi et al, 1981).f
Les trois étapes de la genèse des skarns :
Stade 1 : Thermométamorphisme
-Intrusion du magma
-Déshydratation et métamorphisme de roches encaissants
Stade 2 : stade Prograde
-Cristallisations
-Séparation de fluides magmatiques
Stade 3 : stade Rétrograde
-Hydrothermalisme
-Hydrolyse des silicates calciques
-Dépôt des sulfures
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9.4. Gisement d’Azegour
La région d’Azegour est caractérisée par une importante minéralisation en
Molybdénite, chalcopyrite, schellite, wollastonite, pyrrhotite, fluorine, localisée dans des
bandes calcaires skarnifiées de la série paléozoïque.
Fig. 48 Carte géologique locale simplifiée (Permingeat, 1957)
Nature et morphologie des Minéralisations
Minerai de molybdène:
Localisé dans la molybdénite (MoS2); stratiforme en filonnets et s’altère
facilement en ocres molybdiques (fig.49)
Minerai de tungstène :
Connu à Azegour se forme de scheelite (CaNo4) et localisé dans le grenat à andalousite
Minerai de cuivre:
Chalcopyrite (CuFeS2)
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Localisée dans des proxénètes ouralisées et parfois associés à la pyrite, marcasite,
oligiste et la magnétite
Fig. 49 Coupe géologique simplifiée au niveau de la minéralisation
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Fig. 50 : Morphologie de la minéralisation.
Fig. 51 : 1 : grenat, 2 : molybdène, 3: Chalcopyrite
Age de la minéralisation :
La réserve métallique seront originaire du granite et donc liée à son élaboration et
véhiculée par son intrusion dans le socle.
L’étude isotopique de l’hydrogène et de l’oxygène serait indispensable pour
montrer le caractère juvénile des fluides.
Il conviendrait donc de considérer le granite d’Azegour; qui participe et contrôle la
formation des skarns, comme source de la minéralisation, et attribuer dans ce cas à
celui-ci un âge permien moyen
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10. CONCLUSION
L’objectif de la cartographie géologique et la numérisation des cartes géologiques,
est la représentation concise et efficace et la simplification de phénomènes
géologiques complexes, et la réalisation des cartes géologiques élémentaires.
L’utilisation d’Erdas permet d’extraire des informations thématiques des images
satellitaires.
Cette étude géologique a permet de mettre en évidence les différentes phénomènes
géologiques et leurs situations l’uns par rapport aux autres dans l’espace et dans le
temps.
Aperçu sur l’histoire géologique de la région :
i. Une période extensive et dépôts des formations de paléozoïques inférieur à
moyen.
ii. Déformation et schistosité au cours d’orogenèse hercynien.
iii. La mise en place du granite d’Azegour d’âge tardi-hercynien
iv. La mise en place de la minéralisation qu’a le même âge que la
cristallisation du granite.
v. Erosion d’une grande partie de paléozoïque inférieur et affleurement d’une
partie du granite pendant le paléozoïque supérieur et début de
mésozoïque.
vi. Création des bassins Atlasiques à l’est et ouest de la région au début de
mésozoïque (Trias) et activité volcanique au niveau des rifts
continentales (ex ; basaltes triasiques d’Ait ourir et d’Asni) due à une
phase extensive liée à l’ouverture d’Atlantique (la région d’Azegour
formé un horst).
vii. Sédimentation de formations de Crétacé qui sont généralement des
alternances des sédiments continentales, lacustres et marins due à la
transgression et la régression de la mer.
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viii. Orogenèse Atlasique : déformations et fracturations dont la direction est
généralement EW (Faille de Medinate et d’Amezmiz..)
ix. Erosion d’une partie de la couverture au cours d’une grande phase de
régression.
x. Sédimentation d’éocène
xi. Réactivation de la faille de Medinate qui engendre un légère plissement
d’éocène.
11. BIBLIOGRAPHIE
- El Amrani El Hassani (1984) – Contribution à l’étude pétrologique,
minéralogique, métallogénique et de pétrologie structurale des formations de la région d’Azegour (Haut-Atlas Occidental, Maroc). Thèse 3e cycle. Univ. Nancy I.
- N AIT AYYAD (1987) - Etude des relations entre déformation et intrusion
granitique, l’exemple du granite hercynien d’Azegour (Haut-Atlas de Marrakech). Thèse 3e cycle. Univ. Cadi Ayyad.
- Y ZERHOUNI (1998) - Contribution à l’étude géologique de la région
d’Azegour et des minéralisations en Mo; W; Cu et Fe Haut Atlas de Marrakech. Thèse 3e cycle. Marrakech
- S. H. BERRADA, M. HAJJAJI, A. BELKABIR. (2011) Mineralogical and geochemical features of the wollastonite deposit of Azegour, haut-atlas (Morocco)
- R. Dias, (2011) Variscan structural evolution of the western High Atlas and the Haouz plain (Morocco)