Post-Cretaceous kinematics of the Atlas and Tell systems in central Algeria: Early foreland folding and subduction-related deformation

• Published in: Comptes rendus. Geoscience Vol. 338; no. 1-2; pp. 115 - 125
• Main Authors: Benaouali-Mebarek, Narimane, Frizon de Lamotte, Dominique, Roca, Eduard, Bracene, Rabah, Faure, Jean-Luc, Sassi, William, Roure, François
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: 01.01.2006
• Subjects: Freshwater; Marine; Algeria
• ISSN: 1631-0713; 1778-7025
• DOI: 10.1016/j.crte.2005.11.005

Available surface and industrial subsurface data provide the basis for a general balanced cross-section from the Sahara platform to theMediterranean Sea in central Algeria. This section gives an overview of the wholeMaghrebian orogen comprising from south to north the following structural domains: the intra-continental Atlas system; the External Tell system, deriving from the African palaeo-margin; the Flyschs domain, representing the cover of the former oceanic domain and, finally, the Kabylides domain of European affinities. Restoration of the southern segment of the section, comprising the Atlas and External Tell systems, yields a minimum value of 40 km (20%) of horizontal shortening. For this part of the section, a four-step kinematic scenario, built using the THRUSTPACK software, illustrates the main stages of the deformation history: (1) Late Eocene 'Atlas' deformation pulse, (2) Early Miocene deposition of a thick flexural sequence, (3) Middle-Late Miocene emplacement of the Tell nappes and (4) Late Miocene to present out-of-sequence thrusting. On this basis, a conceptual geodynamic model is proposed for the whole Maghrebian orogen. After the Atlas event, which just preceded the roll-back of the Tethyan slab, the model emphasises the role of subduction responsible for: (1) flexuration of the subducting plate (slab pull effect), (2) development of both accretionary prism and back-arc basin, and (3) late uplift linked to slab break-off.Original Abstract: L'acces aux donnees de surface et de subsurface a permis de realiser une coupe equilibree complete depuis la plate-forme saharienne jusqu'a la mer Mediterranee, en Algerie centrale. Cette coupe donne un apercu sur l'ensemble de l'orogene alpin d'Afrique du Nord, qui comporte les domaines structuraux suivants, du sud au nord : (1) le systeme intracontinental atlasique, (2) le Tell externe, herite de la paleo-marge africaine, (3) le domaine des Flyschs, representant la couverture sedimentaire de l'ancien ocean tethysien et (4) le domaine Kabyle, dont les affinites sont europeennes. La restauration de la partie sud de la coupe, c'est-a-dire la partie comprenant l'Atlas et le Tell externe, conduit a estimer un raccourcissement horizontal minimum de 40 km (20%). Pour cette partie de la coupe, un modele cinematique en quatre etapes a ete construit en utilisant le logiciel THRUSPACK. Ces quatre etapes correspondent aux principaux evenements de l'histoire tectonique: (1) phase atlasique de la fin de l'Eocene, (2) depot au cours du Miocene inferieur d'une epaisse sequence sedimentaire flexurale, (3) mise en place des nappes telliennes au Miocene moyen, (4) developpement de chevauchements hors sequence du Miocene terminal a l'Actuel. Sur cette base, un modele geodynamique conceptuel est propose pour l'ensemble de l'orogene maghrebin. Apres la phase atlasique qui precede immediatement le retrait du plan de subduction, le modele insiste justement sur le role majeur joue par le mecanisme de subduction qui est a l'origine : (1) de la flexuration de la plaque subduite (par traction due a son poids), (2) du developpement d'un prisme d'accretion et d'un bassin d'arriere-arc et enfin (3) du soulevement tardif lie a la dechirure de la plaque subduite.