Сопоставление слоя со слоем, на более чем 10000 km2 палинспастической поверхности, в пачке из 10 известковых слоев и прослоев мергеля ([l], [2]) представился исключительный случай изучать, внутри строго изохронных горизонтов, распределение глин в целом бассейне части нижнего апта в верхнем Валанжине. Уже знали ([3], [2]), что между слоями и прослоями, составляющими эти пелагические чередования, существовали в глинистой фазе предполагаемые разногласия, унаследованные от климатических изменений. Но чтобы интерпретировать правильно эти изменения, необходимо устранить факторы, вытекающие из зонирования привноса и диагенетического зонирования.
I. КАРТЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛИНИСТЫХ ИСКОПАЕМЫХ. — глины были анализированы в 7 известковых слоях и 3 подобных мергельных прослоях, градуированных в 17 слоях разреза, распределенных в целом бассейне. Некоторые дополнительные взимания к контролю были осуществлены в 9 других типах разреза.
Распределение процентов различных глинистых минералов в слоях и прослоях (рис 1 и 2) ясно показывает, что разногласия, наблюдаемые в зависимости от литологии, больше не могут быть рассмотрены как унаследованные в Валанжине, по крайней мере, на западных и юго-восточных частях бассейна. По оси действительно, и больше в ее восточной части, близко к грунтовым водам, так же как в субальпийском своде Кастелан на юго-востоке, разногласия между слоями и прослоями усиливаясь изменяются; они вызваны диагенетическими видоизменениями, приблизившимися к анхизональному типу на востоке. Этот диагенез изменяет понемногу первоначальные минеральные ассоциации к ассоциациям в хлорите и в исключительном иллите. Отсюда следует, что некоторые недавно опубликованные интерпретации частично потеряли силу [4].
В слоях (рис l), отмечено значительное увеличение пропорций хлорита на восток, что доказывает только диагенетическое происхождение этого минерала. Апофиз, нарисованный линиями согласно направлению оси бассейна дает другое подтверждение. Карта распределения сукновальной глины, будучи противопоставленной предыдущей, дает ясно понять, что хлорит происходит по большей части из превращения этого минерала. Кроме того, не существует на востоке, в этой эпохе, эрозии рельефа, которая смогла бы снабдить обломками, преимущественно хлорита. Каолинит, минерал также, чувствительный к глубокому диагенезу, исчезает также на восток. Отметим на краях бассейна зоны привноса, хорошо оконтуренные, отмеченные более высокими отношениями содержаний. На Западе, эти зоны привноса - те же, что те, узнанные по аптскому ярусу нижнего мела [5], указывающие таким образом, как глинистые суспензии проникали в бассейн постоянными и очень точными путями. Распределение иллита более слабое, для интерпретирования, так как речь идет о распространенном минерале осаждения и диагенеза. Кроме того, надо опасаться отношений, заключенных во всяком доказательстве, основанном на изменениях процентов.
В прослоях (рис 2), распределение хлорита представляет ту же тенденцию что и в слоях, но видоизменения проявляются менее усиленно. Там можно увидеть, без сомнения, эффект по крайней мере больше типичного содержания в сукновальной глине, но также большей чувствительности сукновальной глины к диагенезу, где устойчив этот минерал в тех секторах где, в слоях, он уже исчез.
Распределение сукновальной глины вызывает два замечания; с одной стороны, пропорции увеличиваются к центру западного края бассейна, это хорошо отражает ее поведение в ходе осаждения, которое состоит в том, что осаждение интенсивнее в открытом море в виду маленького размера ее кристаллов. С другой стороны, ее видоизменение в пропластки и ее исчезновение на восток борятся, как в слоях, что в маньшей степени благоприятствует ее превращению в хлорит.
Каолинит более богатый в слоях, что согласуется с более явно выраженной обломочностью. Привносы начиная с Запада особенно внезапны и указывают на бесспорное присутствие привилегированного канала, влияющего на терригенный изгиб в пропластках.
Распределение иллита выражается двойственным влиянием: первое, осадочное, на Западе, где уменьшение пропорций к центру впадины коррелирует с увеличением процентов в сукновальной глине (дифференциальное осаждение), другое диагенетическое, сохраняется на относительно высоком уровне на востоке.
II. ОБСУЖДЕНИЕ. — хлорит осадочных пелагических валанжинских осадков появляется как несомненный указатель диагенеза, ввиду перепада растущей концентрации внутри альпийской цепи и процентов, которые достигаются, никогда не встречаются в кругах со слабой обломочностью. Давайте отметим по этому поводу, что пелагические серии неокомского яруса нижнего мела современных океанических бассейнов (буровые скважины Д.С.Д.П.), остались нетронутыми от всякого влияния орогенеза, не содержат хлорита или содержат в очень малых количествах [6].
Этот диагенез отсутствует (прослой) или очень сдержан (слои) в большей части западно-валанжинской области; в последнем только, разногласия наблюдаемые между слоями и прослоями, могут быть рассмотрены как унаследованные и таким образом контролируемые климатом.
Дифференциальное осаждение бесспорно сыграло свою роль также в западной части бассейна, а именно в прослоях менее тронутых диагенезом. Таким образом иллит, но главным образом каолинит, характеризуют периферию области и сукновальную глину открытого моря.
ОБЪЯСНЕНИЕ КАРТИНКИ
Рис-1. - пространственное изменение процентов различных глинистых ископаемых в известковом N 10 слое: 1, современные обнажения кристалического основания; 2, градуированный разрез; 3, совпадения; 4, граница между гемипелагическими мергель-известняками внешней платформы (штрихуемой) и пелагические мергель-известняки валанжинского бассейном (в белом); 5, направление привноса каолинита; 6, кривые Международной организации по стандартизации - проценты.
Таким образом, диагенез глубоко видоизменил первоначальный глинистый состав, по вертикали осевой части бассейна и, главным образом, по направлению к большим альпийским надвигам. Он достигает архизонального типа на границе грунтовых вод, но не сопровождается кливажем, а эволюцией цвета известняков, которые, из окрашенных в сине-серый цвет, становятся темно-серыми, а затем черными. Ни осадочная перегрузка (1 500 м и более), ни гипотетическая тектоническая перегрузка не способны объяснять этот диагенез, который должен соответствовать термическим локально построенным градиентам.
ОБЪЯСНЕНИЕ КАРТИНКИ
Рис-2. - изменение пространственных процентов различных глинистых в мергельном прослое 8-9.
Факт, что известняки кажутся чувствительнее к этому диагенезу, чем мергели, должен, по крайней мере частично объясниться более высокой первоначальной пористостью известковых пелагических илов, соединенных с поздней литификацией, позволяющая циркулирующим жидкостям много позже стать месторждением [7]. Осадочные отложения мергеля, более огнеупорны в видоизменениях (устойчивые сукновальная глина и каолинит) создают, с этой точки зрения, более закрытую среду.
Сравнение между этой интерпретацией и выдвинутой Артри [8], по поводу распределения глинистых минералов в нижней части (Байосский ярус средней юры, выше нижнего Каловена) чернозема субальпийского бассейна. Каолинит пропорционально сокращается к Западу, где, в это время хлорит подвергается инверсионной эволюции; эти перепады, затрагивающие рассмотренные ранее обломочные минералы, объяснены локализацией соответствующих источников, так же как и ролью барьера, сыгранной поднятием в виде хребта, относящимся к Дофине. Такая схема заслуживает быть снова увиденной в свете этого учения.
Отличие наших результатов состоит в том, что, в конце, внушается, что теперь классические идеи (работы Кублера, Дунайера де Сегонсак, Aртри...) согласно каким отмечен глубокий диагенез - вначале иллит - оставшийся хлорит часто подчиненный - должны быть оттенены. Для известковых осадков, находящихся в тех же условиях, путь видоизменения может привести преимущественно к хлориту. С другой стороны, случаи термического диагенеза показывают, что это не всегда приводит к образованию указанных кристаллических минералов и что хлорит может развиться или нет ([9], [10]). Не было заданием сделать больше чем представил случай.
III.ЗАКЛЮЧЕНИЕ. —мы смогли изучить, через совокупность валанжинского бассейна, распределение глинистых минералов на строго изохронных уровнях переслаивающейся мергель-известковой серии:
(1) Западная часть бассейна закрыта для значительной разновидности типичных минералов, сменяющихся слой на прослой (климатические факторы) в зависимости от удаления источников (дифференциальное осаждение);
(2) взамен, по оси бассейна полумесяцем с востока на запад, сказывается влияние диагенеза, без сомнения термическое, вызванное альпийским орогеном;
(3) у этого термического диагенеза двойной результат: он развивает значительно хлорит за счет разновидности первоначальных минералов, именно сукновальной глины; он намного напряженнее в известняках чем в глинистых прослоях;
(4) хлорит оказывается, в этих известняковых сериях, как наиболее чувствительный диагенез.
(*) Передан в печать 20 июня 1983.
[1] Грааль. 7-ой Р.A.С.T ., Лион. 1979, стр. 232.
[2] С. Котиллон, С. Ферри, C. Гелард. Е. Жоте, Г. Латрель и М. Рио . Бюлл. Сок. геол. фр., 5. 1980, стр. 735-744.
[3] С. Ферри, 7-e Р.A.С.T., Лион, 1979, стр. 189.
[4] С. Котиллон, С. Ферри и М. Рио, с Р. Б Буснардо и колл. Французские стратотипы; Гипо-стратотип мезозоя осадочного Валанжинского яруса, издание НАЦИОНАЛЬНЫЕ СОВЕТЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ. Париж, 6, 1979, стр. 30-32.
[5] С. Котиллон, Дoк. лаб. геол. Фак. наук. Лион, Ч.С. 4, 1978, стр. 273-303.
[6] П. Лерой, Тезис 3-е издание. Университет Лилля, 1981, 134 стр.
[7] Г. Милло, Геология глин, Массон, Париж, 1964, 499 стр.
[8] P. Артри, Тезис, Университет Лиона, 1972. 173 стр.
[9] М.Коррей и Р. C. Мори, Бюлл. Центр богатств. По С.Н.П.A ., 9, N 2, 1975, стр. 245-259.
[10] P. Сован и колл., Бюлл, Центр богатств. По С.Н.П.A ., 9, N 2, 1975, стр. 261-351
Лаборатория Седиментологии, Департамент Наук Земли
и Лаборатория, привлеченная в НАЦИОНАЛЬНЫЕ СОВЕТЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ, 11, Университет Клод - Бернар
29-43, бульвар 11-го Ноября. 69622 Велирбан Седекс.