L' évolution tectono-sédimentaire syn-rift des bassins de marge passive profonde (Exemples du bassin de samedan (Alpes centrales, Suisse) et du bassin de Mauléon (Pyrénées basques françaises))

Abstract

Le rifting continental est un processus polyphasé conduisant non seulement à la création de blocs basculés dans les marges proximales mais également à la mise en place de systèmes de failles de détachement dans les marges dites distales . Les failles de détachement exhument leur mur au fond de bassins sédimentaires originaux : les bassins supra-détachement. Bien qu imagés dans les marges actuelles ou décrits dans des analogues fossiles, ils n ont quasiment jamais été explorés. Cette étude s intéresse à leur développement pendant le rifting sur la base de deux chantiers à terre (alpin et pyrénéen). Cette étude montre qu ils ont une morphologie, une architecture stratigraphique et un remplissage sédimentaire fortement conditionnés par le développement des systèmes de détachement. Ces derniers développent des éléments structuraux dérivés de la délamination de leur toit qui subdivisent les bassins en trois ordres de grandeurs le long de la marge distale. En dépit des échelles différentes, leur enregistrement sédimentaire est la conséquence d une évolution triphasée : 1) initiation de l exhumation du mur de faille et développement d un cortège sédimentaire basal, syn-tectonique, dérivé de son toit ; 2) exhumation et érosion du mur vers l'amont du bassin alimentant le cortège basal ; 3) migration de l exhumation en dehors du bassin par création d un nouvel élément structural à l aval et développement d une séquence syn-rift post-tectonique remplissant passivement le bassin. Cette dernière, coupée de la source d origine tectonique, est dépendante d une connexion avec un flux sédimentaire externe et de son importance au regard de l accommodation post-tectonique.One of the most effective geodynamical processes creating sedimentary basins is the continental rifting. Investigations performed in deep magma-poor rifted margins showed that the crust can be extremely extended and associated with low-angle detachment faulting. Therefore, the tectono-sedimentary models developed for classical hemigrabens of the most proximal domains of the margins cannot be applied to the distal margins. Unfortunately, due to access issues, this evolution remains poorly understood. This is the aim of this study focused on two fossil analogues (Alps and Pyrenees). Palinspastic restoration helped to restore the post-rift architecture of this type of basins preserving their syn-rift sedimentary record. This study shows that supra-detachment basins are controlled by the detachment faults flooring rift-basins. They are bounded by structural elements resulting from the hangingwall delamination during active exhumation (allochthons or detachment breakaway blocks). A syn-rift trilogy evolution can be observed as: 1) Onset of exhumation, with the hangingwall rupture during the basin opening over the exhumed fault plane. Deposition of hangingwall-derived basal facies tract. 2) Widening of the basin accommodated by the upstream footwall exhumation controls a source change to footwall derived deposits. 3) Tectonic cessation through the basin leads to develop the post-tectonic sequence consisting of passive infilling. Because of the cessation of active exhumation as the engine of the syn-rift gravity flows along the fault, this sequence is strongly dependent of a potential incoming sediment flux and its efficiency compare to post-tectonic space accommodation.STRASBOURG-Géologie (674822251) / SudocSudocFranceF