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1 Orsayterre-UMR 8616, Université de Paris XI, 91405 Orsay.
2 IPSN-DPRE, BP6 – 92265 Fontenay-aux-Roses
Abstract
L’analyse microtectonique et cinématique du secteur de Tournemire (bassin des Causses, SE du Massif central) a permis d’identifier et de comprendre les divers contextes d’apparition et d’évolution de la fracturation affectant la pile sédimentaire de ce secteur. Cette étude s’inscrit dans le projet « Tournemire », lancé en 1988 par l’Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire (IPSN), dont l’un des objectifs est la caractérisation des modalités de transfert de fluides au sein de formations type « argile », lithologie retenue pour le stockage de déchets nucléaires. C’est pourquoi, nous nous sommes plus particulièrement intéressés à décrire la fracturation de la formation d’âge Toarcien composée d’argilites, même si l’analyse microtectonique a porté sur toutes les séries du secteur.
La fracturation (d’origine tectonique) est associée à deux grandes phases tectoniques, chacune constituée de plusieurs épisodes distincts. La première, extensive, intervient au Mésozoïque. La fracturation dans les argilites, associée à cette phase, apparaît, pour partie, dès la diagenèse de la roche, qui se produit en régime extensif avec 
3 dirigée NW-SE. Elle est matérialisée par des alignements verticaux de nodules de direction NE-SW. Mais, l’essentiel de la fracturation liée à cette phase est acquis lors du dernier épisode extensif caractérisé par une orientation N-S de 3. Elle se compose de failles normales E-W et d’un réseau de deux familles orthogonales de joints, de direction proche de N-S et d’E-W. Les séries sont ainsi pré-fracturées quand débute la phase compressive « pyrénéenne ». Au cours de celle-ci, la direction de compression maximum 1 a globalement varié de NE-SW à NW-SE, avec deux directions bien marquées N020-030 et N160-170. La fracturation préexistante est réactivée en faille tandis qu’apparaît une nouvelle fracturation composée principalement de joints de direction moyenne N160 et N020. L’établissement d’une chronologie détaillée de la déformation a permis de montrer que le même type de fracture, avec la même orientation (proche de N-S), est apparu au cours des deux phases tectoniques. La pré-structuration mésozoïque de la pile sédimentaire sera un élément à prendre en compte pour comprendre et contraindre, par la suite, l’histoire et les modalités de circulation de fluides au sein de la formation argileuse.
Key Words: Microtectonique • Contrainte • Fracturation • Argilites • Toarcien
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