LES ROCHES MAGMATIQUES TERTIAIRES DU NORD DE L

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LES MINERALISATIONS ASSOCIEES AUX ROCHES MAGMATIQUES TERTIAIRES DU
NORD DE L’ALGERIE (TYPOLOGIE, PETROLOGIE, CADRE GEODYNAMIQUE, ET
IMPLICATIONS METALLOGENIQUES)*
BENALI Hanafi **
Faculté des Sciences de la Terre, de la Géographie et de l’Aménagement du territoire
Laboratoire de Métallogénie et Magmatisme de l’Algérie
U.S.T.H.B.
Résumé
Les roches magmatiques tertiaires du Nord de l’Algérie renferment plusieurs gisements et indices minéralisés
polymétalliques (Zn-Pb-Cu) et/ou à (Cu Au).
Les minéralisations étudiées appartiennent aux régions de M’Sirda et Tifaraouine en Oranie, et de Oued Amizour et El
Aouana en Petite Kabylie.
A M’Sirda, la minéralisation, essentiellement pyriteuse, est encaissée dans des andésites. Elle se présente sous forme de
disséminations et veinules. Un métamorphisme de contact affecte par endroits cette minéralisation induisant la
néoformation de la pyrrhotite par transformation de la pyrite et des microplissements observés au niveau de la galène.
A Tifaraouine, dans le Sahel d’Oran, la minéralisation cuprifère est encaissée dans des tufs andésitiques à dacitiques. Elle
se présente sous forme de disséminations ou de petites veinules avec parfois de rares grains d’or en inclusion dans la
chalcopyrite et la galène.
Le complexe magmatique de Oued Amizour présente une minéralisation polymétallique à (Zn, Pb, Cu)) et une autre sous
forme d’amas pyriteux. Ces deux types de minéralisation sont rencontrés dans tous les secteurs du complexe à l’exception
d’Amadène où la minéralisation est fissurale et à cuivre essentiellement.
Au niveau d’El Aouana, le gisement de Oued El Kébir se présente en amas stratiformes à minéralisation polymétallique qui
devient cuprifère et fissural en profondeur. Le gisement de Bou Soufa, essentiellement filonien, est constitué par une
minéralisation cuprifère.
Les données géochimiques ont permis de mettre en évidence des Adakites à El Aouana, et des roches du « clan adakitique »
(roches à affinités adakitiques, basaltes et andésites enrichis en Niobium (NEB), basaltes riches en Niobium (HNB)) et
calco-alcalines dans le reste des régions.
Cette découverte est d’une importance capitale en métallogénie, en effet, la totalité des minéralisations de type porphyry
copper et/ou épithermales à Cu et or à travers le monde sont liées à des adakites et aux roches du « clan adakitique ». Le
type Kuroko est encaissé dans des roches calco-alcalines « normales » à anomalies négatives en Eu. Le gisement de Bou
Soufa est un exemple de minéralisations liées aux adakites alors que celui de Oued El Kébir est typique du type Kuroko lié
aux roches calco-alcalines « normales » à anomalies négatives Eu.
En plus de son implication métallogénique, la présence des adakites et des roches du « clan adakitique » dans la marge
algérienne est un témoin du caractère océanique du bassin maghrébin existant entre la plaque africaine et la plaque mésos-
téthysienne des maghrébides. Les adakites sont le produit direct de la fusion partielle d’une croûte océanique alors que les
autres roches associées proviennent de la fusion partielle du manteau supérieur préalablement métasomatisé par des
magmas acides de type adakitique lors d’une subduction
L’évolution géodynamique alpine des Maghrébides par subduction (les adakites sont des roches qui n’affleurent que dans
les zones de subduction) permet de prévoir des minéralisations de type Kuroko, porphyres cuprifères ou épithermales. Le
premier type est à rechercher dans les roches calco-alcalines non adakitiques et sous marines alors que les deux autres types
sont à prospecter dans ou près des roches adakitiques subcontinentales.
* Thèse de Doctorat d’Etat
** Directeurs de thèse : KOLLI O. et SEMROUD B., F.S.T.G.A.T./U.S.T.H.B.

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I) Introduction
Les roches magmatiques miocènes de la marge nord algérienne auxquelles sont associées les
minéralisations polymétalliques et cuprifères affleurent le long d’une mince bande côtière allant de la
frontière avec la Tunisie jusqu’à la frontière marocaine, ces roches continuent d’ailleurs en Tunisie et
au Maroc.
Dans les parties Est et Centre de l’Algérie affleurent aussi bien des roches plutoniques (granites,
monzonites, granodiorites, diorites, etc.) que volcaniques (rhyolites, dacites, andésites, et basaltes)
alors que vers l’Ouest, seules les roches volcaniques affleurent (on note cependant que des diorites,
granodiorites et microdiorites on été recoupées par des sondage de l’ORGM à des profondeur de (250
à 300m).
Ces roches magmatiques ont fait l’objet de plusieurs études (Belon, H. 1976 ; Megartsi, M. 1985;
Semroud 1981 ; Semroud 1993 ; Semroud & al 1994 ; Belanteur 1989, 2001 ; Belanteur & al 1995 ;
Ouabadi 1994; Ouabadi 1987; Maury & al 2000 ; Benali 1994, Benali & al 2003 ; Louni & al 1995;
Louni 2002; Ait Hamou, F. 1987 ; Aissa, D.E. 1996). Ces études on permis de préciser l’age, les
caractères pétrographiques et géochimiques ainsi que le cadre géotectonique de ces roches.
II) Les régions minéralisées
Plusieurs indices de minéralisations sont associés aux roches magmatiques tertiaires du nord algérien,
les plus importants sont situés à M’Sirda, Tifaraouine, El Aouana et à Oued Amizour.
1) M’Sirda
La région de M’Sirda est située au Nord de la Daïra de Bab El Assa (Tlemcen) près de frontière avec
le Maroc. Elle fait partie de l’allochtone tello-rifain qui appartient au domaine externe des
Maghrébides.
Le complexe magmatique de M'Sirda est constitué de deux assises volcaniques :
- L’assise inférieure est formée de laves basaltiques qui se présentent sous forme de coulées et de
brèches, affleurant le long de la côte entre Mersa Ben M’hidi et le cap Kelah.
- L’assise supérieure est andésitique, les roches sont mises en place sous forme de nappes de laves, de
brèches et de tufs de teinte gris claire à gris foncée. L’épaisseur de cette assise est de 300 m. Elle est
présente dans tout le massif ; c’est dans cette assise que les sondages ont recoupé la minéralisation.
Ces deux assises sont parfois recoupées par des basaltes tardifs qui se présentent sous forme de dykes
ou de très rares coulées
L’étude pétrographique de quelques sondages réalisés par l’ORGM et qui recoupent l’assise
andésitique montre de bas en haut 4 types d’andésites selon leurs compositions minéralogiques :
L’andésite à amphibole et pyroxène, l’andésite à biotite seule, l’andésite à amphibole et biotite et enfin
l’andésite à amphibole seule. Ces roches présentent la texture microlitique porphyrique à tendance

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fluidale, la mésostase est formée par des microlites de plagioclase et de quelques oxydes opaques alors
que les phénocristaux sont le plagioclase essentiellement ainsi que les ferromagnésiens dont la
présence ou l’absence détermine le type de andésite.
Plusieurs types d’altérations hydrothermales sont observés :
-La silicification semble être régionale, puisqu’elle atteint tous les niveaux des sondages.
-La propylitisation est l’altération que l’on rencontre dans la partie profonde des sondages, elle est
caractérisée essentiellement par une forte carbonatation et la formation d’épidotes, de chlorites et de
pyrite, ainsi que de rares tourmalines, albites et séricites.
-La séricitisation vient au dessus de la zone propylitisée, elle est caractérisée par l’apparition de
séricite en grandes quantités en association avec la chlorite, le quartz et la pyrite.
-L’altération argileuse faible est rencontrée dans les parties les plus superficielles des sondages, elle est
caractérisée par la formation de kaolinite essentiellement.
-L’altération argileuse forte n’est présente que dans le sondage MS14, ainsi que dans quelques endroits
en surface, elle est caractérisée par la formation de l’alunite.
La minéralisation semble être contrôlée par la zone à forte altération propylitique et plus précisément
dans la partie à forte carbonatation, la zone séricitisée renferme également quelques disséminations de
pyrite.
A l’affleurement, la minéralisation est limitée à de très rares disséminations que l’on observe plus
fréquemment en profondeur, ces disséminations, sont essentiellement constituées de pyrite parfois
accompagnée de chalcopyrite ou de galène et de blende. La minéralisation est parfois sous forme de
veinules de 0,1 à 1cm d’épaisseur traversent les andésites, ces veinules sont remplies le plus souvent
par des oxydes et de la calcite mais parfois également par de la pyrite et d’arsénopyrite ou de galène et
de sphalérite. Dans les parties les plus profondes des sondages, le minerai est sous forme de plages
centimétriques de pyrite massive, associée à de la marcassite, et de la chalcopyrite, ou sous forme lits
de pyrite et d’arsénopyrite au sein d’une masse andésitique vert grisâtre.
Les étapes de mise en place de la minéralisation sont :
la phase préliminaire
Cette phase correspond à l’altération hydrothermale avec la formation des minéraux suivants : pyrite I,
calcite I, quartz, chlorite, épidote, séricite etc.
la phase minéralisatrice
Cette phase est subdivisée en deux étapes :
- Etape I: caractérisée par la formation de la pyrite II précédée par l’oligiste et la magnétite I, et suivie
par la formation de la chalcopyrite I, pyrrhotite, arsénopyrite, sphalérite I, et galène I,
Les minéraux de cette étape ont subit une fracturation et, par endroit, un métamorphisme de contact
qui a donné quelques structures de recuit au niveau de la pyrite II, des plissements dans la galène I et
probablement la transformation de la pyrite II en pyrrhotite.

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- Etape II : caractérisée par le dépôt de la magnétite II, pyrite III, pyrite IV, chalcopyrite II, sphalérite
II et galène II.
La phase supergène
C’est la phase de mise en place des oxydes et hydroxydes métalliques suivants : Hématite, gœtite,
malachite, azurite, limonite.
2) Tifaraouine
La région de Tifaraouine est située au Nord du village d’El Amria (Temouchent) dans le Sahel d’Oran.
Le complexe volcanique de Tifaraouine affleure au sein du domaine tellien des maghrébides.
La région est constituée par deux assises volcaniques. La première assise est formée par une alternance
d’andésites à amphibole et pyroclastites andésitiques, elle est surmontée par la seconde assise
constituée par des andésites à pyroxène. Ces deux assises sont recoupées par une intrusion
granodioritique à microdioritique rencontrée uniquement par sondage à la base des deux assises
volcaniques. Cette intrusion émet quelques ramifications (apophyses) qui viennent traverser les roches
volcaniques à différents niveaux.
Les sondages montrent également des dykes de roches basiques (basalte sans olivine, dolérite) qui ne
sont pas affectées par l’altération hydrothermale et qui semblent recouper toutes les autres roches.
Les sondage T20 et T6 admettent quelques passées de roches sédimentaires marneuses en alternance
avec les tufs fin de l’assise inférieure, ceci confirme le caractère marin du volcanisme déjà soupçonné
sur le terrain.
La séricitisation est l’altération que l’on rencontre dans les parties profondes des sondages, elle est
souvent accompagnée par la formation de biotite hydrothermale et parfois de chlorite, les séricites se
développent au dépend des plagioclases qui sont partiellement ou totalement remplacés.
La silicification semble affecter tous les niveaux des sondages, elle se manifeste par la formation de
quartz cryptocristallin de dévitrification et de quartz microgranulaire qui remplit les veinules.
La carbonatation affecte tous les niveaux de sondages, elle se manifeste par la formation de calcite
microsparitique par altération des plagioclases ou sparitique associée au quartz en remplissage des
veinules
L’argilisation est l’altération la plus superficielle, elle se manifeste par l’altération des plagioclases,
macroscopiquement on observe une matière pulvérulente blanchâtre qui rappelle la kaolinite, au
microscope, l’argile se présente sous forme d’amas cryptocristallins.
La minéralisation est essentiellement présente dans les zones à forte carbonatation.
A l’affleurement, la minéralisation se manifeste par de rares disséminations de pyrite, ainsi que par de
la magnétite en gros grains et de l’oligiste qui remplissent les fractures.
Au niveau des sondages, le minerai se présente sous forme de disséminations de chalcopyrite,
marcassite, pyrite, magnétite, et de très rares sphalérites, recoupées par des veinules de pyrite et de

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chalcopyrite épaisses de 2mm à 4cm, avec une gangue de calcite et parfois de quartz. Ces veinules
contiennent, en plus de pyrite et de chalcopyrite, selon les sondages, de la magnétite et de l’hématite
ou de l’arsénopyrite, de la sphalérite, de la galène et de la marcassite. La chalcopyrite et la galène des
veinules montrent parfois de rares inclusions d’or.
La minéralisation est mise en place en plusieurs phases :
la phase préliminaire
Cette phase a permis la mise en place des minéraux d’altération hydrothermale tels que : la calcite,
argiles, séricite, quartz, pyrite, etc.
la phase minéralisatrice
La phase minéralisatrice proprement dite est subdivisée en deux étapes séparées par une phase de
fracturation
- Etape I a permis le dépôts des minéraux suivants : magnétite I, hématite I, pyrite I, marcassite,
sphalérite I, chalcopyrite I.
- Etape II caractérisée par la cristallisation des minéraux suivants magnétite II, hématite II,
arsénopyrite, pyrite II, sphalérite II, chalcopyrite II et galène.
La phase supergène
C’est la phase de mise en place des minéraux d’altération supergène suivants : hématite III, bornite,
chalcocite, digénite, covellite et malachite.
3) Oued Amizour
La région de Oued Amizour est située au sud de la vallée de la Soummam dans la région comprise
entre la ville de Oued Amizour et la rive occidentale du golf de Béjaïa. Le complexe magmatique de
Oued Amizour affleure dans la partie la plus interne du domine externe des Maghrébides. Il est
constitué de deux ensembles, l’un est intrusif et comprend sept plutons d’extension inégale, l’autre est
volcanique constitué de laves et de pyroclastites.
L’étude pétrographique de quelques sondages d’Aït Dali et Akintouche montre que ces deux secteurs
sont constitués à la base par une intrusion granitoïdique surmontée par un épisode volcano-bréchique
puis par une alternance de tufs dont la phase de liaison est parfois pélitique et de laves andésitiques.
Dans le secteur d’Amadène, les sondages montrent de la base au sommet des calcaires quartzeux très
fins, un ensemble de tuffites volcano-sédimentaires et enfin des grès carbonatés qui admettent des
passées de roches volcaniques et volcano-sédimentaires.
La présence de tufs péliteux à Ait Dali, de tuffites à glauconies, parfois fossilifères, à Amadène et de
tufs à foraminifères à Akintouche indique le caractère sous marin, d’au moins une partie, du
volcanisme de Oued Amizour
L’altération hydrothermale est fortement présente, la chloritisation, la carbonatation et la séricitisation
en sont les principales manifestations.