Les paléocirculations fluides dans la Tagragra d'Akka ( Anti-Atlas, Maroc ) : Etude combinée des inclusions fluides et de la déformation des quartz aurifères : conséquences pour la métallogénie de l'or

Abstract

Les terrains d’âge Protérozoïque Inférieur de la Tagragra d’Akka (Anti-Atlas, Maroc) ont subi une évolution polycyclique caractérisée par quatre épisodes de schistosité. Cette évolution polycyclique est attribuée aux événements Eburnéen, Panafricain et Hercynien. Les veines de quartz aurifère, développées dans des décrochements, mises en place dans les métapélites postérieurement à l’événement Eburnéen, ont subi ces épisodes, qui alternent avec des phases de déformation fragile. L’or est introduit tardivement, avec hématite ± phengite, à la faveur de déformations cassantes de la fin du panafricain. La maturation tectonique des veines de quartz apparait comme le facteur majeur ayant contrôlé le dépôt de l’or dans la Tagragra d’Akka. La déformation hercynienne est postérieure à ce dépôt. L’établissement de relations chronologiques précises entre les plans d’inclusions fluides (microfractures cicatrisées) et les différents événements tectoniques (fragiles et ductiles) a permis de reconstituer l’évolution P-T-X-t des fluides. Les fluides précoces appartiennent au système C-O-H-N et montrent des phénomènes de mélange entre des fluides d’origines variables ; ils sont d’origine métamorphique. Ils ont été piégés au cours d’une remontée (à caractère cyclique) depuis une profondeur correspondant à 0.5 GPa (5kb) jusqu’à 0.25 GPa (2.5 kb), à des températures de 350°-400°C. Le processus de remontée n’étant pas régulier. Trois cycles, séparées par des recharges en pression ; sont reconnus. Ils sont caractérisés par une diminution de la température et de la pression, sont reconnus. Ils sont caractérisés par une diminution de la température et la pression. Ainsi, les inclusions fluides reflètent l’alternance de déformations ductile et fragile dans la Tagragra d’Akka. Le troisième cycle est caractérisé par la présence de fluides contenant des chlorures autres que NaCl (CaCl₂, FeCl₃). A la fin du processus, une forte chute de pression (transition litho- à hydrostatique) est corrélée à des changements dans le régime thermique (réchauffement) et dans l’évolution des fluides (ébullition et mélange avec des fluides externes). Un fluide du système H₂O-NaCl-CaCl₂-FeCl₃-CO₂-(N₂) subit un premier processus de démixion, à 300-350°C quant la pression a chuté jusqu’à des valeurs de l’ordre de 35-70 MPa (350-700 bar), puis après refroidissement jusqu’à 250°C. Un deuxième processus d’ébullition de fluides aqueux H₂O-NaCl-CaCl₂-FeCl₃ s’est produit à des pressions inférieures à 10 MPa (100 bar) et de nouveau 300°-350°c (réchauffement induit par des intrusions tardives de dolérite). Les données indiquent un relatif enrichissement en chlorures de fer et de calcium lié à l’ébullition et une dilution par un fluide externe (météorique?). Le dépôt de l’or est associé à ce dernier processus. Le dépôt de l’hématite le long de cet événement hydrothermal est compatible avec le processus d’ébullition, cependant, la présence du chlorite montre que l’activité d’oxygène était faible, probablement liée à l’introduction dans le système d’un fluide externe (météorique?). La saturation des fluides en éléments tels que Fe dans l’hématite et K dans la phengite est une conséquence de l’ébullition. Le dépôt de l’or est résulte ainsi de cette sursaturation, mais ce dépôt est essentiellement contrôlé par les variations de température et de pH. La basse activité du soufre est caractéristique, contrairement à la plupart des gisements d’or ; ce qui explique peut-être la pauvreté des indices d’Or de la Tagragra d’Akka. L’évolution hercynienne est caractérisée par la réapparition des fluides aquo-carbonique à NaCl seul.