BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL B.P. 6009 - 45018 Orléans Cedex - Tél.: (38) 63.80.01 GEOLOGIE ET MINERALISATIONS DES FORMATIONS VISEENNES DU SECTEUR DU MONT BEUVRAY (Nièvre, Saône-et-Loire) J. PELFOUR 78 SGN 611 GEO Octobfia 19?S Département carte géologique et géologie générale B.P. 6009 - 45018 Orléans Cedex - Tél.: (38) 63.80.01 SOMMAIRE RESUME 1 - INTRODUCTION 1 2 - TRAVAUX ANTERIEURS - SITUATION GEOLOGIQUE 2 3 - GEOLOGIE DU SECTEUR DU MONT BEUVRAY 3 4 - STRUCTURE 8 5 - MINERALISATION 9 6 - CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS' 9 7 - REFERENCES LISTE DES FIGURES ET ANNEXES Figure 1 - Série dévono-dinantienne du faisceau synclinal du Morvan Corrélations avec le secteur du Mont Beuvray Annexe 1 - Carte d'itinéraires et points d'observations, échelle 1/25.000 Annexe 2 - Carte d'affleurements, échelle 1/25.000 Annexe 3 - Etude des lames minces Annexe 4 - Carte géologique, échelle 1/25.000 Annexe 5 - Etude de section polie Annexe 6 - Légende pour annexes 1, 2, 4. RESUME Une large anomalie géochimique en Pb, Zn, (Cu), ayant été découverte dans le flanc NE du Mont Beuvray (Nièvre - Saône-etLoire), un lever géologique fut réalisé au 1/25.000 à la demande de la Division Minière Massif Central afin de replacer cette anomalie dans le contexte géologique local. Trois unités ont été distinguées dans le secteur étudié : - Une unité volcanique supposée d'âge Viséen inférieur et constituée de rhyolites porphyriques, rhyolites tuffacées, brèches et tufs rhyolitiques grés bleu ainsi que de quelques andésites porphyriques et basaltes. - Une unité sédimentaire rapportée au Viséen inférieur et moyen et faite d'alternances de schistes argileux, siltstones, grès et conglomérat à galets de quartzite et lydienne. - Une unité de microgranites et tufs rhyolitiques soudés grés sombre se rattachant aux tufs microgranulitiques du Viséen supérieur. A la bordure E du secteur le granite de Luzy recoupe les formations volcano-sédimentaires plissées successivement suivant les directions NO-SE et NE-SO et qui sont traversées de filons de microgranites roses orientés NE-SO. En deux points, dans la pente E du Mont Beuvray, un peu de blende et de galène sont finement disséminées dans les conglomérats ; cette minéralisation pourrait être responsable de l'anomalie géochimique. Etant donné la position proche, sinon dans le site même archéologique du Mt Beuvray (Oppidum de Bibracte), de cette anomalie géochimique, il est conseillé avant d'entreprendre de nouveaux travaux, d'attendre les résultats et les renseignements qui seront fournis par les sondages carottés devant être prochainement exécutés sur les minéralisations Pb-Zn du secteur de Champ Robert - Forêt de Chatillon. - 1- 1 - INTRODUCTION La prospection stratégique alluvionnaire effectuée par la Division Minière Massif Central, depuis 1969, a mis en évidence une anomalie géochimique en Cu, Pb, Zn sur le Mont Beuvray (Nièvre, Saône-et-Loire). (TRINQUARD, 1978). La cartographie réalisée au cours de la mission et se rattachant au secteur de Champ Robert - Forêt de Chatillon levé en 1977 (Delfour, 1977) avait pour but de replacer cette anomalie dans le cadre géologique local et si possible d'en trouver l'origine. Les limites du secteur cartographie au 1/25 000 sont les suivantes : - à l'ouest, la D 27 entre Le Puits et Le Charbonnet (liaison avec le lever 1977). - au nord-ouest, la D 18 entre Le Puits et l'Echenault. - au nord-est, limite S de la concession de l'Argentolle carrefour de la D 18 et D 300- le Rebout (liaison avec le lever de B. Morel (1976). - à l'est par le granite affleurant entre le Rebout-Poirier au Chien - les Jours. - au sud, le flanc S du Mt Beuvray entre les Jours et Montvernot. Statistiques - Travaux de terrain du 12 au 23 juin 1978 (11 jours). - Surface levée : 15 Km2. - Points d'observations : 249. - Echantillons pour lame mince : 20. - Echantillon pour analyse de roche : 1. Les travaux ont été effectués sur crédits RDM/FE à la demande de la Division Minière Massif Central. - 2 - 2 - TRAVAUX ANTERIEURS - SITUATION GEOLOGIQUE Dans le secteur du Mont Beuvray, la troisième édition de la carte géologique d'Autun au 1/80 000 n'ajoutant qu'une plage de tufs indifférienciés d'âge viséen inférieur, les seules données géologiques sont apportées par la carte à la même échelle dressée par A. Michel - Levy (1908). Dans sa description de la coupe n° XI (Montjoux - Mont Beuvray), cet auteur mentionne également la présence de tufs microgranulitiques dans le flanc ouest du Mt Beuvray. Il décrit donc d'ouest en est, de Petiton aux Jours, la succession suivante : - poudingues et schistes tuffacés puis psammitiques (Tournaisien) dans la descente de la D 27 à Fetiton. - brèches et tuf orthophyriques (Tournaisien) au Moulin de la Chautte et se développent vers le NE. - synclinal de tufs microgranulitiques (Viséen) des Vieilles Maisons jusqu'à Roche Salvée. - axe anticlinal passant par le Mt Beuvray et jalonné par un lambeau de porphyrite amphibolique (attribué au Dëvonien). - le flanc oriental du Mt Beuvray est constitué de poudingues à galets de quartzites et pâte quartziteuse et amphibolique (métamorphisme de contact sur ces sédiments tournaisiens). - le granite apparaît au hameau des Jours. Le lever géologique effectué par B.Morel (1976) au NE du Mt Beuvray et la cartographie au 1/25 000 réalisée, permettent de rectifier certaines attributions proposées par A. Michel Levy. Correlations avec Les secteurs Champ £ Í ù û à ù à û & û û à Ù Tufs cbudies RoLert microqrânuliti Tufs r/tyolitiyues,rhyolibes , Uh/lTñ UNITE SUPERIEUR û à A A û A tn ¡c foq ra tt ulit i ove. c\ ù û A û Intercalations de. s chistas û û A lentilles calcaires I .5 JT gras Mo Y erf N; 1/ UNITE •So. ci i men taire. \ / ÖT» a Av olita VISEEN 1 •• • o ta », *>:i •••.'•>r> - - \ / / v (fvartz - kenatophync ?) UNITE {o r°àtof hyre. sj UhlÎTE I \/ \ s Schistes » lu». caires et" ET\ a WE T'IEN Fig.1_ Série calcaires clolomitiau&S d é v o n o - dinantienne du faisceau synclinal du M O R V A N - 3 - La moitié occidentale du Mt Beuvray est occupée par une unité de roches volcaniques (laves et pyroclastites) se raccordant aux rhyolites des unités I et II (Delfour, 1977) et qu'un phénomène général de séricitisation permet de comparer aux tufs, brèches et laves orthophyriques de Semelay - Vieille Montagne. L'unité des tufs microgranulitiques (semblable à l'unité III, Delfour 1977) n'apparaît qu'aux environs de l'Echenault (Morel, 1976) et n'occupe qu'une petite surface du secteur cartographie, les affleurements les plus méridionaux étant rencontrés à proximité des ruines du Moulin de la Chautte. Les différents auteurs (Michel - Levy, 1908 ; Bébien, 1970 ; Chiron, 1972 ; Morel, 1976) considèrent les orthophyres comme étant intercalés dans le viseen inférieur et moyen. La cartographie du secteur du Mt Beuvray tout comme celle du secteur de Champ Robert - Forêt de Chatillon n'a pas permis de préciser la position géologique de cette unité. Structuralement l'unité volcanique paraîtrait passer sous l'unité sédimentaire, position que viendrait confirmer la présence de galets de rhyolite dans le conglomérat d'âge viséen inférieur (bloc non en place sur le chemin de la Croix de Rebout). La figure 1 résume la succession stratigraphique dans le faisceau synclinal du Morvan et les corrélations avec les secteurs de Champs Robert - Forêt de Chatillon et du Mont Beuvray. 3 - GEOLOGIE DU SECTEUR DU MONT BEUVRAY 3.1. - LlUNITE_VOLÇANIQUE A cette unité définie et affleurant largement dans le flanc SO du Mt Beuvray sont également rattacher une petite bande d'andésite porphyrique et rhyolite associée s'étendant à 750 m à l'E du Puits ainsi qu'un petit massif de roche basique et rhyolite à l'O du Rebout. Cette unité se raccorde cartographiquement aux rhyolites de l'unité I définie le long de la D 27 entre les Couturiers et le Foudon (Delfour, 1977). Dans le Mt Beuvray cette unité apparaît comme constituée d'une masse relativement homogène de volcanites acides à grain fin, gris bleu à gris vert, sombre, mais où la cartographie et les études en lame mince ont permis de distinguer différents faciès. Les limites géologiques de ces faciès restent néanmoins imprécises de par l'échelle de lever et les mauvaises conditions d'affleurement. - Les rhyolites porphyriques se présentent sous deux aspects et occupent une bande de terrain d'environ 500 m de large et s'étendent dans l'éperon SO du Mt Beuvray entre le Bois Brûlé et la Fontaine St Pierre. - 4 - La roche la plus fréquement rencontrée est une rhyolite beige, finement porphyrique (phënocristaux de quartz et feldspaths de moins de 1 mm), à débit parallélépipèdique de diaclases enduites d'oxydes de Fe et Mn. Cette roche paraît être le faciès d'altération météorique d'une rhyolite gris bleuté, finement porphyrique, trouvée en éboulis sub-en place dans le haut du Grand Bois. (JD 340 et 341). En lame mince c'est une roche à phénocristaux de quartz, feldspath potassique, plagioclase altéré et minéral ferromagnésien transformé en chlorite (puis à nouveau en biotite fine) ; la mésostase felsitique partiellement altérée en sëricite présente en lumière naturelle une structure en échardes pouvant indiquer 1'épanchement aérien d'une partie des laves. (Annexe 3). Quelques éboulis de rhyolite ou microgranite gris à phénocristaux de quartz et de feldspaths et petites baguette d'amphibole ont été observés dans la pente N du Mt Beuvray (le Rinjart). - Les tufs rhyolitiques se présentent sur le terrain comme les rhyolites gris bleu ; ce sont des roches massives à grain fin; des traces de litage sont quelques fois visibles. Ces roche mélangées à des rhyolites tuffacées et des faciès plus grossiers passant à des brèches rhyolitiques constituent la masse la plus importante de l'unité volcanique. Les rhyolites tuffacées (JD 358, 379, 471 et 484 A ; Annexe 3) se caractérisent par la présence de cristaux brisés d'oligoclase, de feldspath potassique et de lapillis de roche felsitique, quelques fois à structure ignimbrite?dans une mésostase fluidale à fantômes d'échardes. On retrouve les mêmes constituants dans les tufs rhyolitiques (JD 359 et 418 ; Annexe 3) quelques fois classées avec alternances de lits riches en petits cristaux de quartz et feldspaths et de lits riches en cristaux et lapillis. Des tufs grossiers passant fréquemment à des brèches rhyolitiques à éléments anguleux atteignant jusqu'à 5 cm ont été rencontrés en éboulis, associés a des faciès ignimbritiques dans le flanc N du vallon de Malvaux (JD 423 et 468 ; Annexe 3). Les tufs sont constitués de grands lapillis anguleux felsitiques riches en feldspath potassique, contenant soit des petits phénocristaux d'oligoclase, soit des amygdales remplies d'épidote ; la matrice est à petits cristaux de quartz, feldspaths et fragment lithiques et parfois brëchifiée, recristalli sée avec gerbes de chlorite . De façon générale, les roches de l'unité volcanique ont subi une altération sériciteuse. Celle-ci reste discrète dans les rhyolites et les tufs rhyolitiques gris bleu où elle se traduit par une damouritisation des feldspaths et le développement de séricite-muscovite et de quartz en amas dans la mésostase ; on observe également une abondance de feldspath potassique dans les lapillis ou dans la mésostase ainsi que la pyrite fine ou cristallisé en cubes. - 5 - Localement la roche volcanique peut être entièrement altérée, les feldspaths et les lapillis étant complètement transformés en agrégats de séricite, la mésostase devenant une association de quartz xénomorphe, fines paillettes de séricite passant parfois à des agrégats plus cristallisés de muscovite, souvent tachés d'oxyde de Fe provenant de l'altération de la pyrite ; les phénocristaux de quartz restant les seuls minéraux primaires conservés (JD 401, 484 ; Annexe 3). Les roches blanches à vert pâle, identiques à celles de la Forêt de Chatillon (les Pierres Blanches) affleurent dans le flanc 0 du Mt Beuvray à la Goutte Dampierre, en passées de quelques métrés de long au milieu des rhyolites gris bleu légèrement pyriteuses. Des roches volcaniques basiques à intermédiaires sont associées aux volcanites acides et sont représentées par des andésites gris verdâtre à phénocristaux de plagioclase et d'amphibole-pyroxène à 750 m a l'E du Puits et par des andésites aphanitiques et diorite quartzique à l'O du Rebout ; cette dernière roche présente en lame mince (JD 442 ; Annexe 3) une structure dolêrite à cristaux sub-automorphes d'andësine un peu zonée et altérée et de hornblende verte partiellement transformée en agrégats d'actinote (occasionnellement clinopyroxène transformé en actinote et épidote) et à quartz xénomorphe, subordonné . en structure micropegmatitique graphique. La porphyrite amphibolique signalée par A. Michel - Levy (1908) dans la partie orientale du sommet du Mt Beuvray n'a pas été retrouvée en place, mais dans le Bois de la Corne Chaudron, de nombreux éboulis d'andésite-basalte aphanitique à amygdales (?) remplies d'actinote, apparaissant à la faveur des pistes forestières fraîchement tracées. Ces roches contiennent également de la pyrite disséminée. 3.2. - LJ_UNITE_SEDIMENTAIRE Cette unité affleure suivant deux bandes sub-méridiennes situées de part et d'autre de l'unité volcanique formant l'ossature du Mt Beuvray. La bande située à l'O, e-t constituée principalement de sédiments fins, schistes, siltstones, grès et grauwackes, se rattache à l'unité II du Creux (levé 1977) contenant la lentille calcaire du Puits. Ces roches sédimentaires, contenant quelques niveaux conglomératiques affleurent sur le chemin descendant de la côte 596 (sur la D 18 à 500 m à l'E du Puits) à la côte 520, à 350 m au SSE de Bois de Marry. Autour de Petiton et à 300 m à l'O des Cendrés de bons affleurements permettent d'observer un ensemble d'alternances centimetriques à décimétriques, schisto-gréseuses, parfois microconglomératiques, orientées NNO, fortement redressées et plissotëes. — 6— Les schistes souvent argileux et tendres sont uniformément gris beige à vert kaki, massifs à joints enduits d'oxydes de Fe-Mn. Tous les termes de passages semblent exister avec les silstones gris vert et pyriteux avec lesquels ils alternent en lits centimétriques. Les grés verts, fins à grossiers, sont généralement en lits de 2 à 10 cm d'épaisseur, séparés par des interlits de quelques millimétrés de schistes argileux. Ce sont des grés immatures à grains anguleux à sub-arrondis de quartz (certains paraissent d'origine rhyolitique), de quartzite grenu à muscovite, et de felsite ou chert à grain très fin. La matrice relativement peu abondante est à séricite et contient quelques lamelles déformées de biotite verdâtre (JD 265 ; Annexe 3) Des bancs de quelques décimètres d'épaisseur, de grauwackes et microconglomérats à galets (2-3 cm) de quartzites blancs et lydiennes noires sont intercalés dans ces grés, ainsi que des niveaux faits d'alternances centimétriques à millimétriques, parfois à stratifications obliques de grés vert fin et de chert à gris brunâtre très finement lités. La bande qui s'étend dans les pentes orientales du Mt Beuvray est constituée d'alternances de conglomérats, de grés et de siltstones. Dans le ruisseau de Come Chaudron les grés et siltstones chloriteux alternent en lits centimétriques et contiennent des niveaux jusqu'à 20 cm d'épaisseur de microconglomérats et conglomérats à galets (3-4 cm) de quartzites blancs et jaunâtres et de lydiennes noires. En lame mince (JD 456 ; Annexe 3) grés et siltstone alternent en lits millimétriques avec grannlo-classement ; le grés présente les mêmes constituants que JD 265 auxquels s'ajoute des grains de feldspath ' potassique tandis que le siltstone est constitué de quartz très fin, de séricite abondante et de minéraux opaques. Dans le lit du ruisseau descendant de la borne IGN 809 (chapelle St Martin - Mt Beuvray) aux Jours, ainsi qu'aux environ de la Fontaine du Paulay,de gros éboulis de conglomérats montrent les galets de quartzites, lydiennes et quartz dans une matrice gréseuse avec traces de slumping. En lame mince on observe également des galets de granite - microgranite et de nombreux cristaux aciculaires de trémolite - actinote développés dans la matrice par métamorphisme de contact du granite de Luzy (JD 240 ; Annexe 3). C'est dans le même type de conglomérat rencontré en éboulis sur le chemin de la Croix de Rebout que l'on observe des galets de rhyolite gris-violacé,glomérophyrique à phénocristaux d'oligoclase - albite dans une mésostase riche en feldspath potassique (JD 330 ; Annexe 3 ) . - 7 - 3 -3 ~ Celle-ci comprend des microgranites et des tufs rhyolitiques soudés (ignimbrite) gris - vert - violacé. Elle s'étend suivant une bande étroite de terrain (250 m à 750 m de large) de la Pierre de la Wivre (NO du Mt Beuvray) à la D 18 au niveau de Chazet, où elle se raccorde aux tufs du Viséen supérieur formant les pentes S du Mt Preneley. Les microgranites s'étendent plus particulièrement de la D 18 jusqu'aux ruines du Moulin de la Chautte tandis que les tufs rhyolitiques soudés affleurent dans le vallon de la Goutte au Prou. Les microgranites sont des roches sombres, massives présentant en lame mince une structure porphyrique ou glomérophyrique à phénocristaux d'oligoclase zone, assez fortement saussuritisés, et de biotite complètement transformée en fines lamelles plissotées de chlorite avec épidote. La mésostase felsitique finement grenue à micropegmatitique est très riche en feldspath potassique. Des plages arrondies de quartz-calcédoine pourraient être d'anciennes amygdales. (JD 281, 297 ; Annexe 3). Une fluidalité est visible dans les tufs soudés de la Goutte au Prou qui se révèlent en lame mince (JD 476 ; Annexe 3) identiques aux tufs soudés à cristaux et rares lapillis de Mesles (Delfour, 1977) et constitués de phénocristaux corrodés de quartz, plagioclase zone, biotite entièrement chloritisée et feldspath potassique plus rare ; la mésostase felsitique (verre recristallisé) est riche en feldspath potassique. 3 -4 ~ Le granite de Luzy affleure bien dans les entailles de la route descendant de la D 3 aux Jours. C'est une roche rose beige à biotite, localement à grands cristaux de feldspath ( 2 x 3 cm) mais passant également (à proximité du contact avec la série volcano - sédimentaire ? ) soit à un faciès à grain fin, soit à un faciès microgranitique a phénocristaux de quartz, feldspath et biotite. Les filons de microgranite rose à beige paraissent être les dernières roches mises en place dans la série carbonifère. Les filons distingués sur la carte géologique et atteignant jusqu'à 200 m de puissance, ont été tracés à partir d'affleurements ponctuels et semblent généralement orientés NE - SO. Il existe probablement un plus grand nombre de filons, de faible puissance, de directions variées, comme en témoigne l'abondance des éboulis et des roulants recontrés de façon constante à travers tout le secteur étudié. Le faciès le plus commun est une roche porphyrique à phénocristaux de plagioclase, de feldspath potassique et de biotite chloritisée, le quartz étant moins fréquemment exprimé sous forme de phénocristaux. Des granophyres rougeâtres appartenant aux mêmes venues ne montrent que de la biotite dans un fond à structure micropegmatitique identifiable à la loupe. - 8 - 4 - STRUCTURE 4.1. - PLISSEMENTS Les mauvaises conditions d'affleurements ne permettent pas de suivre les contacts géologiques, ni l'évolution des structures plissées. Les observations structurales restent ponctuelles mais peuvent donner néanmoins une idée - très partielle - du style tectonique. Si à l'échelle régionale les diverses unités du faisceau synclinal du Morvan sont orientées NE - SO, on constate que l'étude locale met en évidence des directions de stratification et d'axe de plis NO - SE. Deux directions de plis ont été relevées dans le secteur du Mt Beuvray mais leur chronologie relative n'est pas connue avec certitude. La première phase de plissements se manifeste à l'affleurement par des plis de taille centimétrique à métrique, à charnières arrondies et de plan axial vertical, orienté N 160° E ; les axes de plis sont horizontaux ou plongent modérément (40°) vers le N.Une schistosité - plan axial - peu marquée accompagne parfois ces plis. La deuxième phase de déformation est caractérisée par des plis centimétriques à décimétriques, aigus, dissymétriques (chevron) dont la direction du plan axial varie de N 20° E à N 70° E, le pendage étant vertical ou incliné de 70° E. Les axes de plis sont généralement verticaux mais un plongement de 55° S a été observé. La répartition des diverses unités géologiques montre l'influence de la première phase de plissement et il en a été tenu compte dans le trace définitif des contours. La structure actuelle résulte de la superposition des deux phases de plissement. 4.2. - FRAÇTURATION Un réseau de diaclases conjuguées offre des directions assez constantes à travers les unités géologiques, et se trouve particulièrement bien exprimé dans les filons de microgranites roses où l'on note : Dl : N 20° à 50° E P : 30 à 60° NO D2 : N 120° à 150° E P : 90° D3 : N P : 60° SE 50° à 70° E Les failles, difficiles à mettre en évidence quand elles ne sont pas matérialisées par des veines de quartz, sont principalement orientées NO - SE (vallon au N de Bois de Marry) et NE - SO (Le Charbonnet). - 9 - 5 - MINERALISATION La pyrite (et parfois la pyrrhotine) est un mineral accessoire largement distribué dans les rhyolites de l'unité volcanique et dans les siltstones de l'unité sédimentaire. Elle est, soit finement disséminée dans la roche, soit recristallisée en petits cubes, atteignant parfois quelques millimétrés, dans la masse de la roche ou dans les fissures. Son altération entraine une décoloration et un rubéfaction, la limonite se concentrant dans les diaclases. Un faible minéralisation disséminée et fine de blende et galène a été observée dans les blocs éboulés de conglomérats dans le vallon descendant de la Fontaine St Martin aux Jours et dans celui de Come Chaudron (Annexe 5). Cette minéralisation disséminée dans la matrice du conglomérat est probablement à l'origine de l'anomalie géochimique Pb, Zn, Cu du Mt Beuvray. Le filon de quartz affleurant dans le vallon situé au N de Bois de Marry a fait l'objet de travaux de recherches (tranchée en allongement d'environ 100 m de long et 5 m de large). C'est un quartz blanc, très géodique, concrétionné,cellulaire, enduit d'oxydes de Mn, Fe stalactiformes. Localement le quartz brèchique contient des fragments de roche siliceuse massive à 10 - 30 % de pyrite finement cristallisée. 6 - CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS On retrouve dans le secteur étudié les mêmes unités que dans le secteur voisin de Champ Robert - Forêt de Chatillon. Le faible développement des phénomènes de séricitisation à l'intérieur de l'unité volcanique et la référence aux localités - type pour les faciès pétrographiques définis par A. Michel - Levy (1908) a permis de corriger les attributions antérieures (Delfour, 1977) et de correler avec plus de précision les unités distinguées dans ce secteur avec celles du faisceau synclinal du Morvan. Les observations de terrain restant trop fragmentaires, c'est en toute hypothèse que l'unité volcanique, composée de laves et pyroclastites rhyolitiques ainsi que de quelques andésites, basaltes et diorite quartzique (faciès sub-volcanique), est considérée comme l'unité la plus ancienne. Elle se placerait au-dessus des schistes faménniens, ayant évolué au cours du Viséen inférieur. Par certains caractères le volcanisme apparaît comme en partie aérien et pourrait être déposé devant la phase tectonique bretonne (Lacune du Tournaisien). L'unité sédimentaire, ancien Tournaisien de A. Michel - Levy et reconnu depuis comme Viséen inférieur et moyen, est caractérisé par l'association de grès, grauwacke, schiste argileux, siltstone, chert et surtout par des conglomérats à galets de quartzite, lydienne et plus rarement de roche volcanique. - 10 - L'unité la plus récente comprend des microgranites gris et des rhyolites porphyriques ou tufs rhyolitiques soudés à cristaux (et lapillis) de faciès identique aux rhyolites ignimbritiques de l'unité III affleurent dans les environs de Mesles (S de la Forêt de Chatillon). Tant par la composition minéralogique que chimique ces roches s'apparentent aux tufs microgranulitiques (anthracifères) de A. Michel - Levy. Contrairement à cette dernière unité,les roches acides de l'unité volcanique présentent à des degrés divers une séricitisation affectant les phénocristaux de feldspaths et la mésostase. L'âge (pénécontemporain du volcanisme ? ) , le processus et la répartition de cette altération restent autant de sujets à étudier. On retrouve également dans le secteur du Mt Beuvray le même style tectonique qu'a l'ouest ; les plis isoclinaux, à plan axial subvertical et de direction NO - SE prédominent sur ceux plus tardifs orientés NE - SO. La seule minéralisation sulfurée qui ait été rencontrée et qui paraît responsable de l'anomalie géochimique du Mt Beuvray, est disséminée dans les conglomérats du Viseen inférieur - moyen. Cette observation rejoint celle faite pour les petits"amas"pyriteux et la minéralisation oxydées à Pb - Zn en Forêt de Chatillon et qui, si elle se confirmait en sondage, constituerait un mode particulier et inhabituel de gite. Le lever détaillé n'ayant pas relevé la présence d'anciens travaux (un, très douteux) et l'origine de l'anomalie géochimique semblant se situer dans le haut du Mt Beuvray fortement remodelé par l'oppidum romain (site archéologique) il apparaît plus judicieux avant de poursuivre plus avant les recherches, d'attendre les résultats de sondages carrotés prévus dans le secteur voisin et qui devraient apporter des renseignements géologiques sur la nature et le mode de gisement des minéralisations Pb - Zn. - 11 - 7 - REFERENCES BEBIEN, J., 1970 Etude pétrographique et géochimique des formations volcaniques dévono-dinantiennes de l'extrémité Sud-Ouest du faisceau synclinal du Morvan. Thèse 3ème cycle, Université de Nancy, 110 p., 53 fig., 14 tabl. CHIRON, J.C., 1972 Rapport préliminaire sur la géologie et la métallo génie de la série dévono-dinantienne dans le Nord-Est du Massif Central, rapport BRGM 72 SGN 124 MET, 40 p., 4 fig., 1 tabl. DELFOUR, J., 1977 Géologie des formations viséennes et minéralisations sulfurées du secteur de Champ Robert - Forêt de Chatillon (Nièvre) rapport BRGM, 10 p., 1 fig., 4 ann. MICHEL - LEVY, A., 1908 Les terrains primaires du Morvan et de la Loire. Bull, des services de la carte géologique de la France et des topographies souterraines n c 120, T. XVIII, 1907 - 1908, 297 p., 51 fig., 7 pi. MOREL, B., 1976 Les formations eruptives dévono-dinantiennei de la bordure Ouest du Bassin d'Autun (Saône et Loire, France). Thèse 3ème cycle Université Claude Bernard - Lyon, 116 p., 59 fig., 17 tabl., 4 ann. TRINQUARD, R., 1978 Résultats de géochimies stratégiques sur le faisceau dévono-dinantien du Morvan. Division minière Massif Central, mission Bourdonnais - Lyonnais - Morvan, 32 p., 39 pi. Annexe 1 SECTEUR DU M O N T BEUVRAY Itinéraires -Points d'observations 1:25 000 t.f.^ /«"( i\x .•i C .'/ M« VI • +V V Annexe A SECTEUR DU MONT BEUVRAY Géologie 25 000 ijC • " . .\ ^S^J\-* .>" r • • • iK.. • • ( Montai! int i \ ST • la Chazottp'. .-^^ v : '^tY^ÄfLi^-Ä ANNEXE 5 BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES SERVICE GEOLOGIQUE NATIONAL Département : M . G. A., le Service : 4 janvier 1978 M Demandeur : n - DELFOUR SGN/GEO V/Réf. : MINERALOGIE N/Réf. : M.4728 Provenance : MONT y y (MORVAN) RESULTATS D'ETUDES SP 3339O '~ La minéralisation sulfurée est très rare. Par ordre d'abondance on trouve les espèces suivantes : blende, galène, pyrite, chalcopyrite, gersdorffite, mispickel, pyrrhotite, covellite. Les oxydes sont : leucoxène, ilménite, zircon. Blende-galène-pyrite composent des associations de quelques dixièmes de millimètres, à structure xénomorphe. Dans la pyrite sont déposées quelques inclusions lenticulaires de chai copyri te. On note un léger remplacement de blende-pyrite par la galène. Tous les sulfures peuvent être indépendants, en fins éléments. A signaler la présence de gersdorffite cobaltifère (contrôlée au MEB) de formule Ni As S, en cristaux indépendants mieux développés que ceux, en chapelets, bordant parfois la galène. Outre les sulfures déjà cités, on trouve de rares individus de mispickel en fins cristaux, des traces de pyrrhotite et enfin de la covellite ayant succédé à la chalcopyrite. Le leucoxène est assez fréquent en petits individus dispersés dans tout l'échantillon. Il doit être le produit de remplacement d'une ilménite encore visible. Rare zircon, non zone, indépendant. LMf'2451 La roche présente une structure bréchique à éléments de grès quartzite ou de grauwacke (?). Les sulfures sont en association avec du quartz hydrothermal accompagné de chlorite et de séricite. Parfois le quartz à l'air de s'insinuer entre les éléments de brèche, ailleurs il parait recouper 1 'ensemble de la roche. Il est toujours accompagné de R. GRILLOT CMOrite - "Cl)pf d- >a <V;r-n C. LAFORET - .. 7% \t\rwT V ^^^«r^r»ííÍ¿.Í^Á^iáA>i-:^^« [ ^£A i Association 2O x 6,3 blende-galène-gersdorffite - ANNEXE 6 - LEGENDE (ANNEXE 1) ^ Point d'observation Itinéraire parcouru (ANNEXE 2 et 4) • Affleurement fit> Rhyolite beige X Roulant, éboulis ot Rhyolite tuffacée <^ Anciens travaux if- Ignimbrite (2*^ Indice minéralisé ¿fi Tuf rhyolitique (Jiöh Echantillon pour lame mince bf Brèche rhyolitique \ù/f\ Echantillon pour analyse de roche d, Dacite Faille a Quartz Andésite porphyrique fi Basalte Diorite Microgranite rose Granite à biotite A Schiste Microgranite gris t Grès Rhyolite porphyrique Microconglomérat Rhyolite grise Conglomérat Contact géologique Plan axial vertical de plis de première phase, avec plongemen en degrés <-'' Contact incertain Plan axial de plis de première phase avec pendage en degrés JÎ^ Zone broyée Stratification Plan axial vertical de plis de deuxième phase avec plongement en degrés __^— Pendage en degré Diaclase verticale —\- Pendage vertical Diaclase avec pendage en degrés. t* (ANNEXE 4) Filon de quartz Filon de microgranite rose Granite de Luzy, à biotite Unité microgranulitique Unité sédimentaire Schiste, grès, siltstone Conglomérat Unité volcanique Rhyolite altérée, séricitisée r Rhyolite, tuf et brèche rhyolitique, gris Rhyolite beige Andésite, basalte, diorite. Annexe 2 SECTEUR DU MONT BEUVRAY Affleurements 1:25 000 f* ^^feiffA ^1 le Foudon \ A - ETÜDE ANNEXE DES 3 LAMES - MINCES SECTEUR DU MONT BEUVRAY - juin 1978 - - 1LISTE DES LAMES MINCES C = Coloration feldspath potassique AC = Analyse chimique Détermination ; N° d'échantillon Unité i t ! 77 ! 78 - JD 240 Conglomérat : Sédimentaire JD 265 Grès : Sédimentaire JD 281 Microgranite C : Microgranulitique Mi erogranite C : Microgranulitique ! 78 ! 78 - JD 297 j ! 78 - JD 330 Rhyolite porphyrique (galet) C : Sédimentaire t ! 78 - JD 340 Rhyolite tuffacée C : Volcanique ! 78 - JD 341 Rhyolite porphyrique C : Volcanique ! 78 - JD 358 Rhyolite tuffacée C : Volcanique ! 78 - JD 359 Tuf rhyolitique C . Volcanique ! 78 - JD 379 Rhyolite C Volcanique i ! 78 - JD 401 Rhyolite ou tuf rhyolitique ! 78 - JD 418 Tuf rhyolitique C ; AC ! 78 - JD 423 ¡ ! 78 - JD 456 B Tuf rhyolitique C ! 78 - JD 468 ¡ ! 78 - JD 471 Tuf rhyolitique C Volcanique Rhyolite tuffacée C Volcanique JD 476 Rhyolite-ignimbrite C Microgranulitique JD 484 Brèche rhyolitique altérée C Volcanique JD 484 A Rhyolite altérée C Volcanique Diorite quartzique C Volcanique C Grès et siltstone . Volcanique • Volcanique Volcanique Sédimentaire i ! 78 ! 78 ! 78 - ! 78 - JD 442 i T - 2 - DESCRIPTION DES LAMES MINCES UNITE SEDIMENTAIRE 77 - JD 240 - Conglomérat (DELFOUR, 1977) - galets arrondis à ovales de quartzite grossier, de quartzite fin allant jusqu'au siltstone siliceux (chert ? ) , de granite-microgranite à quartz engrené et oligoclase. - grains de plagioclase altéré. - matrice abondante de grauwacke avec nombreux cristaux aciculaire de trémolite actinote (métamorphisme de contact) et contenant parfois des petites poches de quartz, actinote, albite et carbonate. - veinules à chlorite, albite et carbonate. 78 - JD 265 - Grès immature - grains anguleux à sub arrondis de quartz, très souvent à extinction roulante, mais aussi grains de quartz homogène (rhyolitique ? ) . - grains de quartzite un peu grenu, orienté, parfois à muscovite, et de felsite ou chert à grain fin. - quelques biotites altérées, déformées, verdâtres. - matrice rare à séricite. 78 - JD 330 - Rhyolite porphyrique à glomérophyrique. (galet de conglomérat), C. - phénocristaux sub-automorphes à automorphe d'oligoclase-albite saussuritisés. - baguettes de ferromagnésiens transformés en chlorite, épidote et minéraux opaques. - fond felsitique, riche en feldspath potassique (coloration). - veinules de quartz secondaire disposées en échelon. - 3- 78 - JD 456 B - Grès et siltstone Alternance de lits de quelques millimétrés d'épaisseur, avec graded bedding, de : - grès immature à grains anguleux de quartz, très souvent ä extinction roulante et de quelques feldspaths potassiques dans une matrice de quartz plus fin avec séricite et quelques minéraux opaques, parfois quelques paillettes de muscovite. - siltstone constitué de quartz très fin et de séricite fine abondante, tacheté de biotite fine ( ? ) . Minéraux opaques fins plus abondants que dans les lits gréseux. UNITE VOLCANIQUE 78 - JD 340 - Rhyolite porphyrique à glomérophyrique, tuffacée, C. - quelques grands phénocristaux xénomorphes de feldspaths potassiques,, corrodés. - phénocristaux xénomorphes à automorphes d'oligoclase. - phénocristaux de quartz rhyolitique rares. - minéral ferro-magnésien transformé en biotite fine, minéraux opaques et épidote; un peu d'apatite associée. - mésostase finement grenue à feldspath potassique, quartz et plagioclase avec un peu de biotite, épidote et minéraux opaques. - lapilli de roche à structure doléritique : lattes de plagioclase, quartz et biotite fraîche. 78 - JD 341 - Rhyolite porphyrique, C Roche à structure fluidale déformée avec apparition d'une schistosité marquée par des trainees de séricite et biotite. - phénocristaux sub-automorphes de plagioclases saussuritisés. - 4 - - phénocristaux xénomorphes de feldspath potassique. - quelques amygdales à remplissage de quartz, biotite verdâtre, baguettes d'ëpidote, et apatite. - mésostase vitreuse recristallisée (structure en écharde en lumière naturelle) avec séricite et biotites fines. 78 JD 358 - Rhyolite tuffacée - tuf rhyolitique, C. - cristaux brisés d'oligoclase, fréquement à coeur diffus de feldspath potassique. - cristaux brisés de feldspath potassique. - lapillis anguleux, riches en feldspath potassique, certains à faciès ignimbritique, ou grenus à albite et quartz abondants. - localement amas de quartz, biotite fine et grands cristaux d'épidote. - mésostase felsitique ( vitreuse, recristallisée à fantômes d'échardes). 78 JD 359 - Tuf rhyolitique, C. Structure hétérogène avec passées de tuf fin et de tuf riche en cristaux et lapillis. - nombreux cristaux sub-automorphes de feldspath potassique, quelques cristaux de plagioclase saussuritisés. - lapillis anguleux à sub-arrondis de roche felsitique, parfois a forte pigmentation. - trainees et nids de fines lamelles de biotite fraîche. - trainees de minéraux opaques fins. - apatite fréquente. - matrice felsitique fine assez riche en petites lamelles de biotite. 78 JD 379 Rhyolite (tuffacée ? ) , C. - petits cristaux sub-automorphes d'oligoclase. - cristaux xénomorphes de feldspath potassique - 5 - - mésostase felsitique à feldspath potassique, biotite verdâtre très fine mais abondante et minéraux opaques fins. - amas diffus mieux recristallisés à quartz, plagioclase, chlorite, biotite vert-pâle, feldspath potassique et un peu de pyrite. 78-JD 401 - Rhyolite ou tuf rhyolitique, C. - petits phénocristaux de quartz. - mésostase de quartz xénomorphe et de fines paillettes de séricite orientées suivent deux directions orthogonales, plages diffuses où la séricite devient plus abondante. - minéraux opaques et lapilli plus sombre. 78-JD 418 - Tuf rhyolitique à cristaux et lapillis, C, AC. - petits phénocristaux de quartz. - petits cristaux d'oligoclase avec épidote secondaire fréquente et petits cristaux de feldspath potassique. - lapillis felsitiques, certains à faciès ignimbritique. - mésostase felsitique avec biotite fine, et pyrite. - veinules de quartz, épidote et biotite pâle. 78-JD 423 - Tuf rhyolitique grossier, C. - grands lapillis anguleux de roches felsitiques à quartz, plagioclase, feldspath potassique assez abondant (coloration) et un peu de chlorite en gerbe. Certains lapillis sont soit à petits phénocristaux d'oligoclase soit à amygdales remplies d'épidote. - matrice à petits cristaux de quartz, feldspath (plagioclase et feldspath K ) , épidote et petits fragments lithiques. Cette matrice est souvent bréchifiëe et recristallisëe avec chlorite en gerbes. - 6 - 78 - JD 468 - Tuf rhyolitique grossier, C. - nombreux lapillis de rhyolite felsitique ou porphyrique à phénocristaux d'oligoclase et à matrice de quartz, feldspath potassique et parfois biotite pâle. - cristaux xénomorphes de plagioclase, feldspath potassique et rare quartz ; minéraux opaques. - matrice des mêmes éléments en plus fin avec épidote secondaire, chlorite et biotite très fine, pâle ( ? ) . 78 - JD 471 - Rhyolite tuffacée ou tuf rhyolitique soudé, C. - fragments lithiques à faciès ignimbritique, à quartz, feldspath et biotite très fine en agrégats ou à muscovite. - cristaux sub-automorphes à xénomorphes (brisés, corrodés) de feldspath potassique (contenant parfois de l'ëpidote secondaire) et d'oligoclase. - rare quartz. - mésostase felsitique, localement à structure fluidale irrégulière, avec biotite très fine ( ? ) . 78 - JD 484 - Brèche altérée (rhyolitique ? ) , C. - fragments lithiques constitués essentiellement de quartz fin xénomorphe et de fines paillettes de séricite. Des plages où la séricite est plus abondante pourraient correspondre à d'anciens feldspaths ; amas recristallisés à quartz-calcidoine, séricite-muscovite et minéraux opaques. - entre les fragments : quartz plus largement cristallisé avec oxydes de Fe ou séricite. 78 - JD 484 A - Rhyolite altérée, C. - rares phénocristaux d'anorthose avec quarts et pyrite. - 7- - fantômes de feldspaths ( ? ) saussuritisë : association grossière de plagioclase, ëpidote, oxydes de fer, séricite, pyrite, parfois muscovite. - quelques fragments lithiques de roche felsitique. - mésostase felsitique à structure fluidale avec lithophyses ( ? à remplissage de quartz, feldspath potassique, un peu d1ëpidote et limonite. Cette mésostase présente une recristallisation hétérogène. UNITE MICROGRANULITIQUE 78 - JD 281 - Microgranite, C. Structure porphyrique à glomérophyrique. - grands phénocristaux sub-automorphes d'oligoclase séricitisé, parfois à coeur d'épidote. - phénocristaux sub-automorphes à xénomorphes de ferromagnésien (biotite) entièrement transformé en fines lamelles, plissotées, de chlorite, avec ëpidote et un peu d'apatite. - mésostase finement grenue, riche en feldspath potassique (coloration), et à quartz, plagioclase, chlorite, épidote et pyrite cubique disséminée. - veinules de quartz secondaire. 78 - JD 297 - Microgranite, C. Structure porphyrique. - phénocristaux sub-automorphes à automorphes de plagioclase zone , assez fortement saussuritisë (séricite, ëpidote, carbonate). - phénocristaux de ferromagnésien (biotite hexagonale) transformé en chlorite et épidote. - mésostase finement grenue à tendance micropegmatitique, riche en feldspath potassique (coloration) et lattes de plagioclase, quartz xénomorphe, chlorite et épidote. - 8 - - petites plages de quartz-calcédoine (amygdales ? ) . 78 - JD 476 - Rhyolite porphyrique ignimbritique, C. - phénocristaux sub-automorphes, corrodés de quartz, fréquement craquelés, voir brisés. - phénocristaux sub-automorphes, corrodés de plagioclase fortemem séricitisë, parfois zone. - rares phénocristaux de feldspaths potassique. - phénocristaux subautomorphes à automorphes (corrodés) de biotite entièrement transformée en chlorite et minéraux opaques, flexures. - mésostase felsitique recristallisée, riche en feldspath potass: que (coloration). UNITE VOLCANIQUE 78 - JD 442 - Diorite quartzique, C Structure doléritique à micropegmatitique. - cristaux sub-automorphes et zones d'andésine un peu saussuritisée. - cristaux sub-automorphes de hornblende verte souvent transformée en agrégats d'actinote. - accessoirement clinopyroxène ( ? ) transformé-en actinote et épidote. - quartz xénomorphe en structure micropegmatitique graphique avec plagioclase. - feldspath potassique interstitiel peu abondant. - ilménite partiellement transformée en leucoxène.