Reconstitution d'un système de paléocirculations hydrothermales et ses conséquences métallogéniques : Le district d'échassières ( Massif Central Français )

Abstract

L’étude des inclusions fluides piégées dans les différentes unités lithologiques recoupées par le sondage Echassières 1, couplée avec l’étude détaillée du cortège filonien de la Bosse et de sa minéralisation tungstifère, ont permis de construire un modèle de l’évolution hydrothermale du site en liaison avec divers événements magmatiques qui s’y sont succédés. Ce modèle comporte 3 stades principaux : - Stade du stockwerk de la Bosse, caractérisé par une évolution biphasée avec d’abord la mise en place des filons quartzeux (et magmatiques associés , à la suite de la mise en place de l’hypothétique granite de la Bosse et de la circulation de fluides comportant des quantités significatives de CO₂, CH₄, N₂, dont la dilution par des fluides aqueux était probablement, à l’origine de la précipitation de la wolframite entre 300 et 400°C. la deuxième phase de l’évolution de ce stockwerk est liée à la mise en place du granite de Beauvoir dont les saumures précoces enrichies en Li, F, Nb, …, ont produit, au niveau du stockwerk, une dissolution sporadique du quartz et la précipitation de la topaze et du mica lithinifère. Ces fluides ont réagi également sur le wolframite en donnant des solutions solides wolframite columbite et en corrodant les anciens cristaux. - Stade du granite des Colettes dont la mise en place, estimée à 1000-12000 bars, a provoqué un réchauffement de son environnement proche (jusqu’à 600°C), produisant ainsi des modifications physico-chimiques des fluides les plus denses (d ≃ 0.75) du stockwerk, notamment ceux responsables du dépôt de la minéralisation. - La suite de l’évolution de ce site s’est faite par l’intrusion du granite de Beauvoir, dont les conditions de mise en place sont estimées à 560-580°C et 800-9000 bars. Cette intrusion a produit le déclenchement d’un important circuit hydrostatique, et l’expulsion des premières saumures magmatiques à un régime hydrostatique, et l’expulsion des premières saumures magmatiques dont l’impact a été enregistrée au niveau du stockwerk (encaissant). Ensuite, ces saumures ont été diluées en se mélangeant à des fluides extérieurs, qui ont circulé dans tout le système grâce aux fractures et au moteur thermique que constitue le granite de Beauvoir. L’introduction de fluides extérieurs "froids" a entraîné le refroidissement de ce dernier et donc le ralentissement des circulations et le vieillissement du système géothermique de Beauvoir.