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Pulvérisation de roches et localisation d'une zone de failles décrochantes dans les roches dolomitiques (Salzach–Ennstal–Mariazell–Faille de Puchberg, Autriche)

Pulvérisation de roches et localisation d'une zone de failles décrochantes dans les roches dolomitiques (Salzach–Ennstal–Mariazell–Faille de Puchberg, Autriche)

Points forts

Les cataclasites initiales ne sont pas dominées par la « cataclasis » au sens strict.

Le principal mécanisme de formation des cataclasites initiales est la fracturation in situ.

Les roches fracturées étudiées in situ présentent des caractéristiques similaires aux roches « pulvérisées ».

Les filons de fragments découplent la déformation dans les cataclasites intermédiaires.

Les agrégats de particules géopétales (GPA) représentent un nouveau critère de progression.

Résumé

Des études détaillées des roches de faille dolomite, formées à de faibles profondeurs crustales le long du système de failles Salzach–Ennstal–Mariazell–Puchberg (SEMP) dans les Alpes calcaires du Nord, ont révélé de nouvelles informations sur la formation de cataclasite. Les failles décrocheuses sénestres du Miocène examinées révèlent une réduction de la taille des grains des roches hôtes dolomites par microfracturation en traction à une large gamme d'échelles, produisant des fragments de roche de tailles centimétriques à micrométriques. La fracturation in situ conduit à une réduction de la taille des grains jusqu'à des tailles de grains <25 μm, produisant des brèches en mosaïque et des roches de faille qui ont été précédemment décrites comme des cataclasites « initiales/embryonnaires » et « intermédiaires ». À toutes les échelles, les fragments de grains présentent peu ou pas de rotation et aucun signe ou un signe mineur de déformation par cisaillement. Les microstructures observées sont similaires à celles précédemment décrites dans les études sur les roches pulvérisées. Les études microstructurales des cataclasites et des brèches en mosaïque ont révélé des agrégats de petits grains de dolomie (<50 μm) qui se sont accumulés au-dessus de gros fragments ou comme remplissages de vides en forme de V entre les grains plus gros et montrent une polarité constante dans tous les échantillons étudiés. Les tissus indiquent un dépôt dans un espace poreux auparavant ouvert et une cémentation polyphasée subséquente. Les fabriques géopétales tectoniques nouvellement décrites (agrégats géopétales-particules, GPA) prouvent que ces failles ont temporairement traversé une étape de porosité/perméabilité extrêmement élevée avant la cimentation partielle.

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