Les bassins sédimentaires d'un domaine avant-arc : la marge active de Nouvelle-Zélande

• Auteur / Autrice : Christophe Buret
• Direction : Jacky Ferrière
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géologie et géochimie sédimentaire
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Subduction

Subsidences (géologie)

Accrétion océanique

Bassins sédimentaires

Néogène

Marges continentales

Nouvelle-Zélande

Tectonique

Résumé

Bien qu'appartenant à une marge actuellement active (marge hikurangi), le bassin avant-arc de l'île nord de Nouvelle-Zélande émerge largement. Les variations enregistrées par la sédimentation néogène et quaternaire dans le domaine avant-arc émerge (incluant la chaîne côtière, correspondant à la partie haute du prisme d'accrétion) ont permis de mettre en évidence différentes étapes de développement des bassins depuis le début de la subduction hikurangi vers 25 ma. Trois grands ensembles lithologiques, séparés par des discontinuités majeures, ont été reconnus. Le premier ensemble est essentiellement constitué de dépôts silicoclastiques déposés en milieu profond (turbidités et silts massifs). Cette série d'âge miocène (18-6 ma environ) est transgressive et discordante sur une marge déforme lors du démarrage de la subduction. Un deuxième ensemble est représenté par des calcaires et pelites d'âge pliocène (5-3 ma environ) qui marque une diminution des paléotranches d'eau.

Un dernier ensemble, enfin, d'âge pliocène supérieur - quaternaire (3-0 ma) présente des faciès diversifies de milieux allant de la plate-forme interne au domaine littoral marin voire continental. Ces faciès montrent une cyclicite très nette. Notre étude a permis de mettre en évidence une discontinuité majeure à la limite mio-pliocène (6-4 ma) entre les ensembles (1) et (2). Cette discontinuité s'accompagne le plus souvent d'une lacune sédimentaire qui peut être très importante et d'une durée pouvant atteindre 6 à 8 ma. De plus, la discontinuité est soulignée par une légère discordance angulaire (généralement 5 a 10\). La discontinuité observée entre les ensembles (2) et (3) est marquée par les premières arrivées conglomératiques majeures en provenance du secteur de la chaîne axiale. Les courbes de subsidence réalisées sur une transversale de la marge ont permis de montrer que la période 6-4 ma correspondait a un changement majeur de l'évolution des bassins. Le domaine avant-arc correspond d'abord à une marge en subsidence affectée de failles normales (érosion tectonique probable) puis à une marge en compression sur laquelle va se différencier un véritable bassin avant-arc limité par des bordures en soulèvement (chaîne axiale et chaîne côtière). Cette compression pourrait être liée au passage de la bordure du plateau hikurangi (ou une autre aspérité majeure) dans la subduction puis au développement d'un prisme d'accrétion.