Cartographie chimique et structuration pétrogéochimique tridimensionnelle de la DTZ dans le massif de Sumail

A la vue de la structuration décrite pour les coupes de Buri et du fait que le massif de Sumail soit très peu penté vers le SE (Nicolas et al., 1988b), la structuration pétrologique et géochimique tridimensionnelle originelle de la DTZ autour du diapir de Maqsad peut être facilement visualisée par la mise en relation des observations structurales effectuées sur l’ensemble de la zone d’étude et des évolutions chimiques de chaque coupe échantillonnée.

Continuité latérale des variations chimiques

Les évolutions chimiques décrites pour les coupes de Buri 2014, Buri 1 et Buri 2 semblent très fortement contrôlées par la structure tectonique de la zone. Cependant, certaines tendances sont communes aux trois coupes malgré la diversité des faciès lithologiques et le fait que ces coupes soient affectées par des failles différentes. Par exemple, il apparaît que les variations de la composition de l’olivine atteignent un paroxysme à l’altitude de 700 m dans les trois coupes. Egalement, la baisse du rapport Mg# et l’augmentation de la teneur en TiO2 des clinopyroxènes et des chromites est globalement commune aux trois coupes. Cette observation peut amener à dégager des caractères communs à l’ensemble de la DTZ au-delà des spécificités locales déjà illustrées ; les coupes de Buri 2014 et Buri 2 sont par exemple très semblables à la fois de par leur pétrologie et leurs compositions chimiques malgré le contraste avec la coupe de Buri 1 localisée en position intermédiaire le long du flanc ouest (pour rappel, Figure 6.45).Un autre exemple marquant la continuité latérale des compositions chimiques le long de la DTZ est illustré par les coupes d’Arrière-Buri 1 et 2 échantillonnées le long du flanc est (Figure 6.27). La superposition de l’évolution verticale de leurs compositions chimiques définit des tendances .

La continuité latérale des variations chimiques dans la DTZ est ici très claire pour deux coupes échantillonnées à 800 m l’une de l’autre (la partie supérieure de la coupe d’Arrière-Buri 2 est même légèrement décalée de quelques centaines de mètres de plus au SE, voir le figure 6.27) et recoupées en partie par des failles communes et en partie par des failles propres à chaque coupe. Cette continuité latérale illustre une logique dans la structuration de la DTZ à grande échelle. Les logs en NiOol et Mg#chro montrent même que la lacune d’échantillonnage entre 750 et 800 m à la base de la coupe d’Arrière-Buri 1 – alternances harzburgites-dunites – est comblée par les échantillons d’Arrière-Buri 2 collectés à la même altitude.

Structuration verticale globale de la DTZ

La première coupe décrite dans cette zone, la coupe de Tuff (Abily, 2011; Abily et Ceuleneer, 2013), montre pour les mêmes éléments chimiques que ceux décrits pour les coupes d’Arrière-Buri 1 et 2 le même type de variations de même amplitude (Figure 6.129A). On observe cependant un décalage vertical des différentes tendances qui rend difficile la concordance entre les coupes.De la même manière, la teneur en NiOol et le rapport Mg#chro semblent définir une évolution en zigzag lorsqu’on inclut l’ensemble des coupes dans un même graphique, en particulier de 600 à 1000 m d’altitude (Figure 6.129B), mais cette tendance ne se devine pas pour tous les éléments chimiques. Ceci illustre que la logique de structuration globale de la DTZ est également largement perturbée par des spécificités locales et ne se reproduit que partiellement à l’échelle de toutes les coupes, ce qui peut être expliqué de différentes manières. Tout d’abord le faible pendage du massif de 10° vers le SE peut avoir un impact significatif sur la corrélation de la structuration verticale de la DTZ lorsque la distance entre les coupes atteint plusieurs kilomètres – la coupe de Tuff est distante d’environ 3,6 km de la coupe d’Arrière-Buri 2 par exemple. Le cumul des petits décalages locaux observés sur différents plans de failles peut également devenir significatif à grande échelle, au plus la distance est grande, au plus la probabilité de recouper ces petits accidents augmente. D’autre part, puisque la structuration de la DTZ s’organise à partir du développement de la fracturation, la mise en place d’une faille 50 m plus haut ou plus bas dans une coupe par rapport à une autre peut amener à une structuration verticalement décalée. Enfin, on peut supposer que le stade d’avancement de la construction de la DTZ peut différer selon la distance au diapir de Maqsad, ce qui laisserait supposer une structuration tridimensionnelle originelle le long de la crête dunitique de Tuff-Buri.