- 1 -

S o m m a i r e Introduction générale :

1) But du travail……………………………………………………………p3

2) Méthodes de travail……………………………………………………p3.

3) Documents utilisés…………………………………………………….p4

I. Rappel sur l’évolution géologique et structurale des domaines Marocain ………………………………………………………………………p4 II. Présentation du secteur d’étude :……………………………….p7

1) Situation du secteur d’étude………………………………………….p7

2) Le cadre géographique et géomorphologique……………………..p8

3) Le cadre géologique …………………………………………………..p8

III. Etude du bassin Tahannawt Douar Sour :…………………p9 1) Etude lithostratigraphiques et sédimentologique…………………p11.

2) Etude Tectonique ………………………………………………………p15

3) Conclusion :……………………………………………………………..p19

IV. Etude du Bassin Asni-Imlil ………………………………………p21 1) Etude Lithostratigraphique et sédimentologique…………………p21

2) Etude Tectonique………………………………………………………p26

3) Etude Magmatique……………………………………………………p28

4) Conclusion :…………………………………………………………….p29

V. Synthèse : comparaison et discussion ……………………….p31

- 2 -

1) Evolution Lithostratigraphique et sédimentologique …………….p31.

2) Evolution tectonique…………………………………………………..p34

3) Histoire géologique du Haut Atlas ………………………………….p36

Conclusion générale :…………………………………………………….p40

Planches photo :…………………………………………………………………………….…..p41 Bibliographies :…………………………………………………………………………………p42

- 3 -

Introduction générale :

1) But de l’étude :

Ce travail effectué dans le cadre de l’application des disciplines

acquises, en l’occurrence la cartographie, la sédimentologie, et l’analyse

structurale et tectonique. Cette étude a pour but de dresser des cartes

géologiques et d’entreprendre une approche sédimentologique et

tectonique des différentes formations rencontrées. Cette approche nous

permettra de proposer une reconstitution paléogéographique et tectono-

sédimentaire de deux régions étudiées.

2) Méthodes de travail :

Avant de se lancer dans les travaux de terrains, l’étude a commencé par

une préparation bibliographique et photo- géographique concernant le

secteur d’étude.

L’échantillonnage sur le terrain a servi à la description lithologique des

terrains observés et à la détermination de la nature des contacts entre les

différents ensembles Lithostratigraphique avant de se localiser et localiser

les affleurements.

Le levé des coupes accompagné de mesures des éléments planaires

(stratification, schistosité, failles) et des levés de carte et de profils

géologique à différentes échelles.

Au laboratoire, nous sommes intéressés à la finition des cartes et des

coupes géologiques, et des traitements des donnés, afin d’aboutir une

synthèse finale permettant la rédaction du mémoire.

- 4 -

3) Documents utilisés :

Feuilles topographiques au 1/50000 :

� Feuille TAHANNAWT NH-29-XXlll-1c

� Feuille JBEL TOUBKAL NH-29-XXlll-1a I. Rappel sur l’évolution géologique et structurale des domaines

Marocain :

En se referant aux travaux de Michard (1970) (Introduction à la géologie

du Maroc) on peut dire que ce pays présente une stratigraphie complète

où toutes les époques géologiques sont représentées. Le Maroc est

caractérisé par trois domaines visibles partout, chaque domaine est défini

par sa morphologie, sa lithologie, ses structures, son age et son style de

déformation. Ces trois domaines définis en fonction de la localisation et

de l’importance des effets des orogenèses les plus récentes.

On distingue du nord vers le sud ; le domaine Rifain, et le domaine

Meseto-atlasique et en fin le domaine Anti-atlasique et son prolongement

saharien.

� Domaine Rifain

C’est un arc montagneux au nord du Maroc, bordant la méditerranée, il

est constitué par un noyau essentiellement cristallophyllien paléozoïque

autour duquel sont disposés concentriquement des formations

carbonatées et schisteux-gréseuses du mésozoïque et du tertiaire. Le Rif

est plissé et structuré par la phase proximale alpine, il se caractérise

essentiellement par des nappes de charriages.

� Domaine Meseto-atlasique :

- 5 -

Ce domaine constitue une vaste étendue, limitée par l’océan atlantique à

l’ouest, le Rif au nord, la frontière maroco-algérie et l’anti atlasique au

sud. Morphologiquement, il est constitué par un ensemble de chaînes de

montagnes, de plateaux et de plaines. On y distingue deux grandes unités

structurales :

− Chaînes plissées :

C’est le domaine de montagne et de hautes montagnes, formé de

terrains d’age plus récent mésozoïque et cénozoïque à quaternaire,

reposant sur un substratum constitué par le matériel de la chaîne

hercynienne, ces terrains sont affectés par l’orogenèse alpine.

− Les plateaux et les plaines (Meseta) :

Cet ensemble regroupe les plateaux et les plaines du Maroc central et

ceux du Maroc oriental, formé de terrains d’age paléozoïque plissés et

métamorphisé au cours de l’orogenèse hercynienne avec la mise en place

d’un magmatisme bimodale de la même époque. Il est peu déformé par

l’orogenèse alpine.

Le matériel hercynien affleure dans un certain nombre de massifs, mais

il est souvent caché par une couverture alpine tabulaire.

Deux grandes régions sont à distinguer :

Meseta oriental : (oranaise) situé entre le Rif le moyen atlas, le haut

atlas et ouverte sur l’Algérie. Elle est représentée par des boutonnières

paléozoïques isolées au milieu de la couverture post-paléozoïque à

caractère tabulaire. Cet ensemble est caractérisé par un plissement

général d’age anté-visien et par une activité magmatique et

métamorphique importante.

- 6 -

− Meseta occidentale et centrale :

Elle est localisée entre l’océan atlantique, le Rif et le Haut Atlas à l’Est et

au sud. Ce domaine comprend trois zones :

Les plaines et plateaux du Maroc central Les plaines côtières Les plaines périphériques. � Domaine anti-atlasique et saharien :

C’est un domaine lié au bouclier ouest africain au sud, il est formé par

un socle protérozoïque constitué par les ensembles suivent :

La partie nord de la dorsale archéenne des reguibat, datée aux 2800

millions d’années la plus ancienne du pays et qui est affecté par

l’orogenèse eburnienne à 2200 millions d’année.

Au nord de ce socle eburnéen, se trouve la partie mobile de la chaîne

panafricaine d’age protérozoïque supérieur constituée au sud par une

plateforme, Elle même relayée au nord par un bassin océanique

matérialisé par la paléosuture ophiolitique de bou_azzer, au nord de cette

suture et dans un contexte de subduction panafricaine s’est développé un

arc volcanique avec un cortége de vulcanites et d’intrusion plutoniques

calco-alcalins, Ces ensembles ont été structuré par l’orogenèse

panafricaine.

Ces formations protérozoïques sont recouvertes en discordance par des

séries transgressives allant de l’infracambrien au carbonifère et qui sont

déformées comme celles qu’elles recouvrent pour l’orogenèse hercynienne.

Celle-ci est notamment mieux exprimée dans la partie occidentale de

l’anti-atlas.

Pour ce qui nous concerne, on s’intéresse seulement au domaine

Meseto_atlasique et plus précisément la bordure Nord du Haut Atlas.

(fig.1)

- 7 -

Fig1. Schéma structurale du Maroc

II. Présentation du secteur d’étude :

1) Situation du secteur d’étude

Le secteur d’étude fait partie du Haut Atlas orienté généralement ENE-

WSW, et qui constitue la chaîne la plus élevée de l’Afrique du nord, avec

des altitudes qui dépassent 4000m. Il est long de 800Km sur une largeur

variable de 40 à 80Km selon les régions. La chaîne du haut atlas est une

chaîne intra continentale liée à l’orogenèse Alpine formée par un socle

précambrien et paléozoïque et une couverture Méso-Cénozoïque à

quaternaire.

-« Le Haut Atlas est lui-même subdivisé en quatre zones : à l'Est, le

Haut Atlas Saharien (aussi appelé Haut Atlas oriental, est étroit et

relativement peu élevé (rarement plus de 1500m alors que ses

bordures sont à des altitudes comprises entre 800 et 1000 m) ; 2) Le

- 8 -

Haut Atlas Central est le

plus large (jusqu'à 120 km). Le socle n'y affleure pas, mais les

séries mésozoïques (essentiellement Jurassiques) y sont très bien

représentées ; 3) Le Haut Atlas de Marrakech (encore appelé « massif

ancien ») présente les plus hauts sommets Nord-Africain, avec plusieurs

sommets dépassant les 4000m. La couverture Méso-Cénozoique y est

presque totalement absente, et les séries Précambriennes et Paléozoïques

sont à l'affleurement ; 4) Enfin, le Haut Atlas occidental s'étend vers

l'Ouest jusqu'à la côte Atlantique, et est recouvert par les séries du Trias

au Crétacé. Ces deux derniers massifs sont parfois regroupés sous le

terme « Western High Atlas » », (Yves Missenard. P51-52, 2006).

Notre étude a été effectuer au Haut Atlas de Marrakech et plus

précisément dans les deux régions de Tahanaout Douar Sour et Asni-

Imlil.

2) Le cadre géographique et géomorphologique

Le bassin de Tahanaout Douar Sour se situe à une 32km au sud de la ville de Marrakech, sur la route secondaire 501 menant à Taroudant. Le bassin d’Asni est localisé au sud du bassin de Douar Sour, limitée au sud par le socle précambrien. Géomorphologiquement, le bassin de Tahanaout Douar Sour, est située au niveau de la zone sub-atlasique alors que le bassin d’Asni est localisé dans la zone axiale. 3) Le cadre géologique :

Le secteur étudié appartient au domaine du Haut atlas, localisé sur la bordure nord du haut atlas de Marrakech, il comprend deux bassins séparés par une ride paléozoïque. Le schéma structural illustré dans la figure (fig.2), montre les grands ensembles lithostratigraphiques de la bordure nord du Haut Atlas de Marrakech.

- 9 -

III. Etude du bassin Tahannawt douar sour :

Dans cette zone en distingue deux ensembles lithostratigraphiques caractérisent la bordure nord du Haut Atlas de Marrakech, un substratum carbonifère et une couverture méso-cénozoique, et selon la carte géologique réalisée dans cette région(fig3), différentes formations ont été distingué.

- 10 -

Fig.3 : Carte géologique du bassin TAHNAWT Douar Sour au 1/15000

: Faille

- 11 -

1) Etude Lithostratigraphique et sédimentologique :

Les deux ensembles lithostratigraphiques caractérisant cette partie sont

en relations, soit par un contact stratigraphique, ou soit un contact

anormal par faille, la vue panoramique ci dessous illustre les différentes

formations de la région Douar Sour

(fig.4) :

Fig.4: vue panoramique illustre les différents formations géologique de Douar sour

− Le Substratum :

Il est d’age Viséen supérieur daté grâce à un gisement fossilifère (encrines

et spiniféres) à Moulay Brahim par (Brive et L.Gentil .1904).à l’ouest il est

constitué par une formation organisée en alternance de grés et de péllites,

surmonté par le trias en discordance angulaire majeure. Cette série est

épaisse de 1500m environ. Elle est globalement monoclinale à pendage vers

le Nord (fig.5). Il comporte une partie basale formée par un dépôt

conglomératique, et une partie intermédiaire caractérisée par des turbidites,

et un dépôt carbonaté. Au sommet, il comporte des bancs gréseux noyés

dans un dépôt calcaire.

Les études antérieures faites sur cette partie (EDDEBBI. 1989), montrent

l’existence de trois formations présentées dans la figure suivante (fig.6) :

- 12 -

Au niveau du pont sur l’oued Rheraia on note l’existence de deux faciès un

plus claire (calcaire), et l’autre sombre essentiellement formé du grés à

stratification orientée N 180° et de faible pendage avec la présence d’une

discordance intraformationnelle (fig.7), sur les bancs calcaires on

mentionne la présence des plis synsédimentaires (slymps) ; ce qui explique

l’existence d’une pente sous marine.

Au niveau de Moulay Brahim, on note la présence des grés quartzitiques et

de conglomérat avec des anneaux de crinoïdes (fig.8).

EDDEBBI 1989 6

- 13 -

− La couverture :

Du bas vers le haut on distingue deux grandes formations :

� Formation Triasique.

� Formation Pos-Triasique. a-Formation Triasique : 1/ TRIAS :

IL correspond à une série détritique rouge d’une épaisseur qui dépasse

160m, elle montre un pendage généralement vers l’Est, formée de la base

au sommet par : des conglomérats polygéniques et hétérométriques emballé

dans une matrice argileuse fine, et parfois on trouve du paléosol.

Une formation constituée par une série silteuse avec intercalation des

bancs gréseux-silteux, ces derniers présentent des figures sédimentaires

tels que les litages obliques, des rides du courant (fig.9) ce qui confirme un

milieu de dépôt continental. Cette formation triasique est essentiellement

formée du grés qui est très réduit et des siltes.

2/ les formations pos-Triasiques (fig.10) : a/ Lias :

Il est d’une épaisseur de 15m environ, avec un pendage globalement de

25° vers le Nord. Cette formation caractérisée par deux séquences de

diminution de profondeur :

La première séquence comporte des calcaires gréseux suivi par une

alternance des calcaires et marnes, et enfin une alternance des calcaires et

calcaires marneux de couleur verdâtre.

La seconde séquence est caractérisée par des calcaires gréseux

fossilifères avec des petites couches calcaires et marnes qui sont dominant

- 14 -

vers le bas, au sommet de cette série on trouve des quartz bipyramidaux

(fig.11), renseigne sur un milieu vadeuse caractérisé par la rencontre des

eaux douces et eaux salines.

3/jurassique moyen- crétacé inférieur :

C’est une formation rougeâtre de 60 à 80m de puissance à pendage

généralement vers le nord composée d’une alternance de gypse et siltes avec

des barres lenticulaires constituent de grés avec une alternance silteuse et

argileuse. Il existe aussi des graviers de quartz et du microconglomérat et

des dépôts chenalisés, le milieu de dépôt de cette formation est un bassin

épicontinental riche en apports fluviatiles, au niveau de cette série on

trouve des stratifications entrecroisées (fig.12).

4/ Eocène :

1O

Selon (Amrhar, 1989)

- 15 -

Il est d’une épaisseur de 20m. Sa limite inférieure est le jurassique moyen

crétacé inférieur, il est orienté N120° avec un pendage légèrement de 20°

vers le nord, il est constitué par des barres calcaires phosphatées à nodules

de silex et des structures stromatolitiques. Cette formation est déposée dans

un milieu marin peu profond résultant d’une transgression marine.

5/Mio-Pliocéne :

Cette formation est épaisse de 400m, constitué de grés et de conglomérat

polygénique et hétérométrique, ce sont des molasses qui représentent des

dépôts continentaux produits par l’érosion de la chaîne atlasique. Le Mio-

Pliocéne repose soit par une surface ravinente sur les formations sous-

jacentes ou soit par une discordance cartographique (fig.13).

6/ le Quaternaire :

Le paysage de Douar Sour est une dépression intramontagne de forme

triangulaire au centre de laquelle s’étendent des replats cultivés à des

altitudes différents (NAHID. 1990). La vallée de la Rhéraia dans le bassin de

Douar Sour est dissymétrique, les replats étant mieux développés rive

droite, elle s’agit d’un étagement de terrasses et cones de déjection.

2) Etude Tectonique :

Le bassin de Douar Sour se caractérise par une structuration complexe et

spécifique, soit au niveau de la série de viséen supérieur, soit au niveau de

la couverture secondaire et tertiaire (fig.14).

a/ Dans le substratum carbonifère :

A l’échelle cartographique, on note la présence d’une faille de « Tasaksout »

de direction nord 75° et un pendage de 75°N. Elle sépare au sud de Douar

sour la série Viséen plissée et la série Triasique (fig.15).

- 16 -

Au niveau du pont de l’oued Rehraia, on a mentionné la présence d’une

faille inverse orientée N90° à mouvement dextre et un plis anticlinal avec un

axe fortement plongé vers l’Est associé au décrochement de la faille de Jbel

khlout. Et on trouve des failles normales syn-sédimentaires sur les calcaires

et une schistosité de fracture. On distingue aussi dans le substratum des

microstructures telles que les slymps liés au glissement synsédimentaire

parallèle à la stratification, les bancs gréseux sont déformés, boudinés et

parfois réduits en forme de galet (fig.16), et au niveau du pont de Rheraia

sur les bancs gréseux on note la présence des fentes d’extensions

asymétrique à différents échelles et de direction généralement N110° avec

un remplissage secondaire de la calcite, barytine et quartz (fig.17).

La stratification de cette série gréseuse est globalement orientée N115°

avec un faible pendage, Les fentes observées sont généralement

perpendiculaires à la stratification, ce qui confirme probablement l’effet de

surcharge des blocs sur jacentes.

- 17 -

LEGENDE : 1:visien, 2 :Trias, 3 :Basale finitriasique ,4 :Lias, 5:Dogger, 6 :Apto-Albien, 7 :Infra-Cenomanien, 8 :Cénomano-Turonien, 9 :Sénonien, 10 :Eocén, 11 : miopliocéne.

Fig.14. : carte lithologique du bassin TAHANAWT Douar Sour,Moulay Brahim

- 18 -

L’interprétation des microstructures observés sur cette série du Viséen

supérieur lié à une instabilité tectonique au cours de sa sédimentation

(phase distension intravisienne synsédimentaire), la phase compressive

postviséenne supérieur donne des plissement avec la schistosité de fracture.

b/ dans la couverture secondaire et tertiaire : Dans cette période deux phases ont distinguée : -Phase syntriasique :

Elle a affectée les terrains triasiques. Elle se manifeste par la présence de

plusieurs familles de failles normales de géométrie et de dimensions

variables, les plus importantes de ces failles correspondent à des failles

normales synsédimentaire orientés N70°associée à des failles de même

direction de petite dimension.

-Phase post-triasique :

Elle est représentée par une famille de failles inverses orientées N130°.

Cette famille de failles donne une direction moyenne de raccourcissement

NE-SW, compatible avec la direction de raccourcissement révélée par une

étude microtectonique sur les formations post-Triasique et plus précisément

sur les calcaires Eocène de Douar Sour. Selon les études faites par

AMRHAR (1989), ces calcaires ont enregistré deux phases de

raccourcissements : N20°-N30° et N120°- N130°, ces deux épisodes sont

post Eocène. L’analyse des rapports entre les microstructures des deux

phases, permet de placer la phase N30° antérieur à la phase N120°

(AMRHAR M.1989).

- 19 -

3) Conclusion :

On peut résumé les événements lithostratigraphiques et tectoniques du

bassin de Tahanaout Douar Sour selon la coupe géologique suivante

(fig.18) et le tableau ci-dessous (fig.19):

� Les coupes géologique : (voir la carte fig.3).

� Le tableau des résultats :

- 20 -

Fig.19 : Tableau illustrant les différents événements du bassin Douar Sour

- 21 -

IV. Etude du Bassin Asni-Imlil :

Deux grands ensembles affleurent dans le bassin d’Asni-Imlil ; un socle

ancien d’age précambrien à infracambrien situé au sud du bassin, et une

couverture sédimentaire d’age Méso-Cénozoique à quaternaire. La relation

entre les deux ensembles est parfois stratigraphique ou un contact anormal

par faille.

La carte géologique réalisée dans cette région (fig20), présente les

formations géologiques et les structures tectoniques associées.

1) Etude Lithostratigraphique et sédimentologistes :

1-1) Le socle : -Précambrien III :

Cette série est représentée par un cortége des roches volcaniques et

volcano-sédimentaire.

Ces roches volcaniques sont massives, de couleurs violacées et non

stratifiées. Ce sont les andésite à textures microlitiques porphyriques, plus

cristallisée riches en feldspath avec présence de vacuoles remplis parfois de

la calcite (fig.21).

Les rhéolites à textures hyaline porphyrique avec des phénocristaux et des

vacuoles dû à un échappement du gaz. Dans cette zone on note aussi la

présence des roches volcano-sédimentaires telles que les ignimbrites.

- 22 -

Fig.20 : carte géologique du bassin Asni au 1/20000

- 23 -

- Adoudounien :

Au niveau du contact des formations précambriennes et l’Adoudounien,

on note un Fillon orientée N30°, à pendage 60°N rempli de barytine

marque le passage de roche volcano-sédimentaire à un faciès calcaires

(fig.22). La série d’Adoudounien est formée par des roches sédimentaires

sous formes de carbonates surtout ; de dolomies riches en structures

laminaires stromatolitiques. Elle présente un aspect brunâtre avec un

litage régulier d’origine biologique orientée N145°, et des glissements syn-

sédimentaires (slumps).

Fig.22 : schéma du filon séparant le Précambrien et Adoudounien

1-2) la couverture : 1/Trias :

- 24 -

Il constitue le terme le plus ancien de la couverture. Il surmonte le

précambrien (III) en faveur d’une discordance majeure avec une grande

lacune du Paléozoïque. Il affleure sous forme de bande étroites allongée

NE-SW et limitée par des failles cartographiques. Cette série est épaisse

de 600m, on distingues de la base au sommet des conglomérats de base

surmontés de silts rouges avec l’apparition des bancs gréseux fins rouge

avec et des intercalations de dépôt de chenaux orientée N40°, et pendée

85°N. La série s’enrichit en grés et devient pratiquement gréseuse, vers le

sommet la série devient silteuse riche en évaporites avant l’arrivée du

basalte fini triasique qui coiffe toute la formation.

Dans la partie intermédiaire du Trias (alternance grés-silts), on peut

mentionner la présence des litages en mamelon et entrecroisée, et des

litages obliques au niveau des grés avec des rides de courant

asymétriques, et parfois on trouve à la base des bancs gréseux des fentes

de dessiccations (fig.23).

Au niveau de la faille de Tinitine le Trias débute par des silts à la base,

ce qui renseigne sur une mégaséquence stratocroissante et

granocroissante. L’étude de faciès et lithofaciés confirme que le Trias est

un milieu continental.

2/ LIAS :

Il est d’une épaisseur de 20m environ. Il est constitué essentiellement de

silts rouges et marnes à évaporites avec des intercalations calcaires

gréseuses, ces dépôts carbonatés comportes des niveaux stromatolitiques

au sommet, ils renseignent sur la transgression liasique. Cette série

affleure uniquement dans la région de Moulay Brahim.

3/ Jurassique moyen : sur une épaisseur de 120m, il est représenté par

des terrains détritiques de couleur rouge claire formés par des argiles et

- 25 -

des grés avec des niveaux silteux, argileux et des conglomérat

polygéniques dont les éléments sont supérieur à 2mm, et sous une forme

anguleux de nature : quartz, schistes, des andésites et des fragments du

basalte fini Triasique, il s’agit d’une brèche sédimentaire.

Cette série se termine par une alternance des grés et silts rouges avec la

dominance des bancs gréseux, ces derniers présentent un

granocroissancement positif ce qui renseigne que ces bancs sont

renversés.

De point de vue structures sédimentaires on note la présence des litages

obliques et horizontaux, le milieu de dépôt de cette formation est

continental fluviatil.

4/Abto- Albien :

Il est représenté par deux à trois bancs calcaires gréseux de couleur

jaunâtre à blanchâtre avec des alternances des calcaires marneux.

Il s’étale sur une épaisseur variable de 40 à 60m. Ces bancs calcaires

sont généralement orientés N35°à N40°, et un pendage varie de 50° à

60°SE, avec des fracturations orientées N70°, et un pendage de 60°NW.

Dans cette série on mentionne la présence des lumachelles avec des

bioturbation en (Y) à la base (fig.24), ce qui indique que le milieu de

dépôt est marin peu profond.

5/ Infracénomanien :

Il est constitué par des silts rouges et marnes avec des intercalations

gréseuses. Cet ensemble est visible sur une épaisseur de 50 à 60m. Le

milieu de dépôt de cette formation serait un bassin épicontinental.

6/Le Cénomano-Turonien :

- 26 -

Il est d’une puissance de 50 à 60m, composé d’une barre calcaire

dolomitique orienté N100°, et pendé de 70°S. Il est constitué de

Lamellibranche (Huîtres) (fig.25), et des rides de courant asymétriques de

direction(E – W). Le milieu de dépôt de cette série est marin peu profond.

7/ Sénonien :

Il s’agit d’un faciès détritique de 50 à 60 m de puissance, constitué

essentiellement d’argile rouge et de marne à grés et à évaporites (gypse),

ces caractéristiques indiquent un milieu de dépôt épicontinental.

8 /Eocène :

Il affleure seulement dans la région de Moulay Brahim au sommet de

plateau de KiK sous une épaisseur de 20 m, il comporte des calcaires

phosphatés à nodule de silex et quartz.

9 / Le Quaternaire :

L’analyse morphologique du bassin d’Asni révélé la réduction du nombre

de niveaux morphologique par rapport à celui de Douar Sour et que la

base de plaine cultivé constitué le niveau de remplissage majeur( NAHID

1990), il est constitué d’un ensemble de formations superficielles( cônes

et terrasses) .

2) Etude Tectonique

Dans le bassin d’Asni, on distingue trois grandes failles d’importance

cartographique. Elles engendrent quatre comportiments allant du nord

vers le sud, ces comportiments sont caractérisés par une grande lacune

du Paléozoïque. Le schéma structural illustré dans la figure (fig.26)

présente les grands ensembles du bassin d’Asni.

- 27 -

Fig.26 : Schéma structural des grands ensembles géologique du bassin d’Asni

La déformation dans le socle :

Le précambrien est intensément fracturé avec différents types de

familles de failles orientés globalement N150, N110, N40…, et à pendage

légèrement varie de 60° à 75° vers le NW. Ces fractures sont occupées par

des remplissages à barytine et quartz.

Sur les affleurements précambriens on note la présence des plans de

failles généralement orientées N10 à N30 à pendage subvertical. Ils

portent des stries orientées N150°-160°.

Au passage Précambrien-Adoudounien, un contact anormal séparant les

deux formations, il s’agit d’une faille inverse orientée N30 à pendage

75°N.

- 28 -

Dans la partie sud du bassin, on mention la présence d’une faille

inverse orienté N70° (faille TINITINE), elle sépare le précambrien du Trias

(fig.27).

Dans la couverture :

La déformation au niveau de la couverture est essentiellement présentée

par des structures associées aux failles principales syn à post-Triasique.

Au niveau des dépôts Triasique on rencontre des brèches de failles, et des

failles synsédimentaire organisés en mini graben, et parfois on trouve des

miroirs de faille présentent des stries hydroplastiques (fig.28).

Au niveau du village Tagadirt Ait Ali on remarque un contact anormal

entre le précambrien et la série post-triasique, ce qui explique l’existence

d’une faille inverse chevauchante. Cette dernière est à l’origine du

plissement de la série post-Triasique en formant un crochant de faille

sous forme d’un pli synclinal déversé vers le nord ouest, ce synclinal

présente un allongement qui a la même orientation que la faille d’Ait

Lahcen (NE – SW), la carte illustrée dans la figure (fig.29), montre la

coupe géologique réalisé dans cette partie.

3) Etude Magmatique :

Au niveau du bassin d’Asni (précisément la région de Moulay Brahim),

on note la présence d’une formation basaltique fini triasique déposé en

pillow lavas (fig.30), reposant en concordance sur une épaisse formation

silto-gréseuse triasique et surmonté par la série Liasique à tendance

carbonaté, ce volcanisme tholéitique constitue un horizon repère

actuellement interprété comme la limite Trias-Lias.

Selon les études de (DEUPACHTERE. 1983). On distingue dans cette

série la succession de plusieurs coulées :

- 29 -

La lave crustale (crust) est un basalte très altéré ou la coulée présente

plusieurs vacuoles.

Lava core : peu très épaisse, elle s’agit d’un basalte très massif pauvre

en vacuole.

Hipper lava crust : très riche en vacuole allongé.

4) Conclusion :

Le socle de cette région, très déformé et affecté par plusieurs

déformations.

Les structures observées peuvent être rattachés à des périodes

distinctes, et selon les études antérieures on peut distinguer :

Une phase distensive de déformation synsédimentaire engendre des

structures en graben et la mise en place d’un volcanisme tholéitique

fissural à la fin du Trias (Deupachtére 1983).

Une phase compressive syn. à post-miocène est représentée par

l’apparition des failles inverses et des plissement qui affectent les

terrains de la couverture. Ces failles résultent du rejeu hérité des failles

hercyniennes.

On peut résumer l’ensemble des événements du bassin Asni dans le

tableau suivant (fig.31):

- 30 -

Fig.31 : tableau illustrant les différents événements du bassin d’Asni

- 31 -

V. Synthèse : comparaison et discussion 1) Evolution lithostratigraphique :

La corrélation de deux logs lithostratigraphiques des bassins étudier

(fig.32), nous permet de distinguer les éléments suivants :

Fig. 32 : La corrélation des deux bassins étudiés

Log synthétique d’Asni Log synthétique de Tahnawt Dr. Sour

- 32 -

• La superficie d’Asni est très étendue par rapport à celle de

Tahnawt Douar Sour et plus subsidente, (surtout le Trias).

• Le socle est plus ancien à Asni et matérialisé par le précambrien

et l’infracambrien (Adoudounien), alors que à douar Sour le

substratum est présenté par le boutonnière carbonifère de foudrar et

souktana.

• Pour ce qui concerne la succession lithologique de la couverture

deux épisodes sont à distinguer :

• La couverture Triasique est plus épaisse et gréseuse à Asni coiffé

par les coulées fini triasique, alors à Douar Sour est réduite et

silteuse, et l’absence des basaltes sauf vers l’Est.

• La couverture post-Triasique :

Le Lias est le même dans les deux secteurs, sauf à l’intérieur d’Asni,

il est en lacune.

Le Jurassique moyen est un peu épais à Asni avec l’absence de la base

evaporitique de Douar Sour ce qui renseigne sur une variation latérale de

faciès.

Pour le Crétacé supérieur est très important de point de vue puissance

et nature lithologique, alors que à Douar Sour est absent.

Le Mio-Pliocéne est absent à Asni et très épais à Douar Sour.

Pour le Quaternaire, il affleure dans des bassins séparés par des gorges,

et possède des situations morphologiques particulières le long d’Oued

Rhéraia. Ce dernier porte ainsi tous au long de ces dépressions les

empreintes de pulsation climatiques quaternaire, offrant un certain

nombre de niveaux alluviaux étagés ou emboîtés.

« Le quaternaire représenté au nombre de sept unités lithologiques à

Douar Sour, se réduisent à cinq dans le bassin d’Asni, situé plus à

l’amont, en associant des apports de versant à des dépôts de terrasses.

- 33 -

Les formations et les dépôts présentent des caractéristiques étroitement

liées dans le temps et dans l’espace » (NAHID 1989).

La comparaison de la pile sédimentaire de deux bassins permet de dresser le tableau comparatif suivant :

Tableau comparatif des bassins étudiés

les bassins Âge

Bassin de Douar Sour Bassin d’Asni

Précambrien III Absent Roches volcaniques et volcano-sédimentaires

Adoudounien Absent Roches sédimentaires carbonatés.

Viséen Alternance de grès et de pelite Absent Trias série détritique rouge, 200 m

absence de basalte 600m, série détritique avec présence de basalte finitriasique.

Lias barres calcaires et de marnes enrichit d’évaporites, 15 à 20m

Absent

Jurassique moyen – supérieur

60 à 80m, dépôt détritique 120m, dépôt détritique

Crétacé inférieur Dépôt détritique 40 à 60m, dépôt carbonaté Crétacé supérieur Absent -Infra Cénomanien : 60m, silt à

marne et des bancs de grès. -Cénomano Turonien : 50 à6 0m, barre calcaire dolomitique.

Sénonien Absent Faciès détritique. Mio-Pliocène 400m, dépôt détritique Absent Eocène 20m, barres calcaires

phosphatés 20m, calcaire phosphaté.

Quaternaire Il est de sept niveaux morphologiques

Il est réduit à cinq niveaux morphologiques

- 34 -

2) L’évolution tectonique :

A l’exception du socle surtout le Précambrien, la déformation est très

hétérogène. Elle s’exprime mieux à proximité des failles. Alors que dans la

couverture, elle s’agit d’une déformation cassante qui s’est produite dans

des conditions du niveau structural supérieur à comportement fragile.

Les failles les structures prédominantes, elles sont contrôlées et

conditionnées par la répartition des formations sédimentaires surtout

d’age Triasique.

Dans le socle Précambrien, les roches volcaniques sont intensément

faillées et fracturées. Dans cette partie, on distingue des failles, filons,

fentes et veines avec divers remplissages.

Dans l’Adoudounien la déformation est synsédimentaires, elle est

conditionnée par la présence des slymps.

Dans le substratum Viséen supérieur, on note la présence des slymps et

des failles synsédimentaires à diverses échelles, dont certains affectant

aussi la couverture.

Au niveau de la couverture, et selon les études de (BENAOUISE. 1990),

« la tectonique distensive syntriasique à fait rejouer en faille normales les

anciens accidents hercyniens ou tardihercynien … » d’où la présence des

failles synsédimentaires et des mini grabens qu’on a mentionné dans les

formations Triasique de deux régions étudiés.

Dans les formations post triasique, la compression atlasique a donné

des basculements et des plissements à l’origine de la morphologie actuelle

(BENAOUISE. 1990).

Selon la coupe générale suivante ; on résume les principales structures

tectoniques du secteur étudié :

- 35 -

- 36 -

A partir de l’état actuel et selon une coupe générale de la bordure Nord

du Haut Atlas de Marrakech, on déduit les stades sédimentaires de deux

bassins étudiés, on se basant sur un essai de reconstitution

paléogéographique illustré dans la figure (fig.33) :

Fig. 33 : Reconstitution paléogéographique de deux régions étudiés

3) Histoire géologique du Haut Atlas :

La chaîne du Haut Atlas présente un exemple concret d’une chaîne

intracontinental qui n’est pas le résultat d’un coulissage entre deux

plaque, comme le cas d’Himalaya, ou de subduction.

Elle s’étal depuis le golf d’Agadir jusqu’à la Tunisie, Sur 700km de

long à l’intérieur des frontières marocaines, orienté globalement WSW-

ENE. Elle constitue l’élément majeur du relief marocain (fig.34).

- 37 -

Structuralement, la chaîne atlasique est caractérisée par un style

tectonique essentiellement cassant « tectonique de blocs ». Cette

tectonique se manifeste par des failles de grande importance

cartographique. La déformation est hétérogène ainsi on distingue des

zones moins déformées et d’autres très déformées situés à la proximité de

ces failles.

La carte structurale de la chaîne atlasique montre l’intense découpage

par un ensemble de failles,dont les plus dominante sont celle qui sont

orienté parallèlement à la direction de la chaîne (ENE-WSW), (d’après

- 38 -

Yves Missenard.2006), la figure ci-dessous montre les découpages de la

chaîne atlasique (fig.35).

La structure actuelle du haut atlas de Marrakech est le résultat de

la structuration atlasique. Elle est marquée par deux grands types de

mouvements tectoniques :

* des mouvements liés à l’initiation et au développement des bassins

Permo-triasiques et qui se manifestent par des jeux de failles normales.

* des mouvements liés au serrage atlasique et qui se manifestent par

des failles inverses et des décrochements.

- 39 -

Dans le secteur de notre étude, dans les deux bassins, le Précambrien

suivi par le dépôt de l’Adoudounien surmonté par le dépôt de viséen mais

seulement à douar Sour, le tout est affecté par l’orogenèse hercynienne

puis par la structuration atlasique.

Les événements tectoniques affectant la région sont globalement

décrits par deux épisodes structuraux successifs :

-L’ouverture des bassins triasiques.

-La phase de serrage atlasique:

Le première est bien marqué dans le socle viséen de Douar Sour, c’est

un régime extensif décrit par les failles normales, accompagne de

l’ouverture des bassins triasique.

-Le trias correspond à un étage marqué par un régime distensif,

accentuée en bassin sédimentaire subsidient, en donnant l’allure des

grabens et la mise en place du basalte tholéitique finitriasique. Ce régime

distensif est responsable de la mobilisation des failles hercyniennes

surtout celle orientées Nord 70 en faille normale. Lors du serrage alpin

ces failles normales ont rejoué en failles inverses et selon leurs

orientations avec des composants décrochant.

Les formations d’âge Mésozoïque – cénozoïque enregistrent deux

directions de raccourcissements N30-N40 et N110-N160 en souligne une

rotation antihoraire de la direction de raccourcissement d’âge post

Eocène anté Mio-Pliocéne (Amrhar (1989).

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Le deuxième d’âge post- éocène, anté Mio-Pliocène, responsable du

soulèvement de la chaîne Atlasique, il est interprété par le

refonctionnement des failles inverses qui sont d’anciennes failles

normales et qui ont rejoué en failles inverses donnant des crochants de

failles et des chevauchements. Ces failles résultent d’un contexte

compressif orienté NW-SE.

Les lignes de faiblesse ont d’une part conditionnées par la répartition

des terrains triasiques et jurassiques et d’autre part guidés par la

structuration de la chaîne lors du serrage Alpin (Amrhar 1989).

« Les barres calcaires de la base de l’Eocène ont enregistré des

déformations cassantes lors du serrage alpin » (Amrhar 1989). Ce qui

explique la structure actuelle du Haut Atlas.

Conclusion générale :

L’étude géologique des deux bassins a permis de mettre en évidence

deux ensembles lithostratigraphiques, caractérisant la bordure nord

du Haut Atlas de Marrakech. Un socle Précambrien et infracambrien à

Asni, et un substratum d’age viséen supérieur à Tahnawt, coiffé tous

les deux par une couverture Més-Cénozoique.

L’analyse cartographique de ces deux ensembles a permis de

distinguer la nature du contact entre les différentes formations.

L’étude tectonique montre que la déformation est très hétérogène dans

les deux socles, et s’exprime mieux à la proximité des failles. Alors

qu’au niveau de la couverture, la déformation est cassante.