Mots clés : discordance, Boulonnais

La discordance Mésozoïque / Paléozoïque du Boulonnais, Pas de Calais

Pierre Thomas

Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

22/09/2014

Résumé

Discordance hercynienne (Crétacé / Dévonien et Jurassique / Carbonifère) dans les carrières du Griset et des Moines, massif du Boulonnais, près de Marquise.


Figure 1. Discordance Crétacé / Dévonien dans l'ancienne carrière du Griset, Nord-Est du massif du Boulonnais, Pas de Calais

L'essentiel du front de taille est constitué des strates du Dévonien supérieur (Givétien, d5), strates gréso-carbonatées. Ce Givétien a subi la tectonique hercynienne, ce qui se traduit dans cette carrière par un pendage d'une trentaine de degré vers la droite (vers le Sud). Ce Dévonien incliné est recoupé par une surface d'érosion horizontale, elle-même recouverte de quelques mètres de Crétacé (Albien-Cénomanien, n6-c1, dernier étage du Crétacé inférieur) lui aussi horizontal.

Cette photo a été prise en 1990. L'exploitation de cette carrière a depuis cessé, et l'aspect de son front de taille change en fonction des réaménagements en cours.


Après une semaine consacrée à la discordance hercynienne dans le Sud de la France, nous vous montrons la même discordance hercynienne, mais au Nord du pays, dans le Pas de Calais. Le sous-sol du département du Pas de Calais est surtout constitué de Crétacé (en particulier de craie du Crétacé supérieur), et d'un peu de Jurassique et de Cénozoïque. Le Paléozoïque affleure très peu, mais n'est jamais loin comme en témoigne le riche passé minier et industriel de ce département : les terrains du Paléozoïque, Dévonien et surtout Carbonifère riche en charbon, affleurent quelques dizaines à quelques centaines de mètres sous la couche de Crétacé. La moitié du bassin houiller du Nord de la France qui a produit la majorité du charbon français des XIXème et XXème siècles se trouve dans le Pas de Calais (mines de Lens, Lievin, Nœud les Mines, Hénin-Beaumont…). C'est dans le Boulonnais et plus précisément dans le secteur de Marquise que se trouve le plus vaste affleurement de Dévono-Carbonifère de la région Nord-Pas de Calais en dehors des Ardennes. C'est dans ce bassin du Boulonnais que furent exploitées les premières mines de charbon du Nord de la France, la toute première en 1692. Ces mines du Boulonnais n'eurent pas beaucoup de succès, car les couches de charbons étaient minces et très tectonisées. Les grosses réserves de charbon commencent 60 km plus au Sud-Est et se prolongent loin vers l'Est, bien au-delà de la frontière belge.

Dans le Boulonnais, de nombreuses carrières permettent de bien voir la couverture mésozoïque horizontale (Jurassique et/ou Crétacé) recouvrir en discordance ce Dévono-Carbonifère ayant subi l'orogenèse hercynienne. Au Sud du Boulonnais, ce sont des sédiments (marins) du Jurassique qui recouvrent le socle dévono-carbonifère. Au Nord, soit qu'il ne se soit pas déposé de Jurassique, soit qu'il ait été érodé pendant l'émersion Jurassique supérieur-Crétacé inférieur, c'est le Crétacé (sommet du Crétacé inférieur ou Crétacé supérieur) qui s'est déposé directement sur le Dévono-Carbonifère.

Figure 4. Discordance Jurassique / Carbonifère dans l'ancienne carrière des Moines, Sud-Ouest du massif du Boulonnais (Pas de Calais)

La partie supérieure de la carrière est constituée de calcaires du Jurassique moyen horizontaux. La partie inférieure de la carrière est constituée des carbonates du Carbonifère inférieur (Viséen, h2) présentant un pendage de 50° vers le Sud.

Cette photo de l'ancienne carrière des Moines a été prise en 1979. Cette carrière est maintenant englobée dans une carrière beaucoup plus grande, la Carrière de Ferques (maintenant appelée carrière du Boulonnais) exploitée par le groupe "Carrières du Boulonnais".


Figure 5. Vue générale de la discordance hercynienne dans l'ancienne carrière des Moines, Sud-Ouest du massif du Boulonnais (Pas de Calais)

La partie supérieure de la carrière est constituée de calcaires du Jurassique moyen horizontaux. La partie inférieure de la carrière est constituée des carbonates du Carbonifère inférieur (Viséen, h2) présentant un pendage de 50° vers le Sud.

Cette photo de l'ancienne carrière des Moines a été prise en 1979. Cette carrière est maintenant englobée dans une carrière beaucoup plus grande, la Carrière de Ferques (maintenant appelée carrière du Boulonnais) exploitée par le groupe "Carrières du Boulonnais".


Figure 6. Géologie du massif paléozoïque du Boulonnais (feuilles de Marquise et de Guines)

Ce massif est constitué de Dévonien (d5 à d7, teintes marrons) et de Carbonifère (h1 àh3, teintes grises). Dévonien et Carbonifère sont surtout carbonatés, et intensément tectonisés. Au Sud-Ouest, ce Paléozoïque est recouvert en discordance par du Jurassique (J1-2 à J4-5, teinte marron et bleue). Au Nord-Est, Paléozoïque ou Jurassique sont recouverts par du Crétacé (n5 à C4). Le contact Crétacé / Jurassique a la signification d'une surface d'érosion. Le contact Crétacé / Paléozoïque est une discordance, en plus d'être aussi une surface d'érosion. Le massif du Boulonnais représente la limite Nord de la zone de subsidence importante au Jurassique dans tout le Bassin Parisien. Au Nord, puisque le Crétacé repose directement sur le Paléozoïque, la sédimentation jurassique a été nulle, ou suffisamment faible pour être entièrement érodée lors de l'émersion au Jurassique terminal - Crétacé inférieur. La localisation des (anciennes) carrières du Griset et des Moines est indiquée par des cercles rouge (carrière du Griset) et jaune (carrière des Moines).


Figure 7. Vue du massif paléozoïque du Boulonnais

La localisation des (anciennes) carrières du Griset et des Moines est indiquée par des cercles rouge (carrière du Griset) et jaune (carrière des Moines).


Figure 8. Vue et carte géologique simplifiée du Nord du Boulonnais (Pas de Calais)

La localisation des (anciennes) carrières du Griset et des Moines est indiquée par des cercles rouge (carrière du Griset) et jaune (carrière des Moines).


Figure 9. Localisation du massif paléozoïque du Boulonnais (flèche rouge) sur la carte géologique de France au 1/1 000 000

La ligne pointillée violette représente la limite Nord-Est des affleurements de Jurassique. Au Sud de cette limite, une subsidence intense a permis le dépôt de Jurassique sur le socle. Au Nord de cette limite, il ne s'est pas déposé de Jurassique (ou suffisamment peu pour qu'il soit entièrement érodé lors de l'émersion au Jurassique terminal - Crétacé inférieur) et c'est du Crétacé (ou du Cénozoïque) qui se dépose sur le socle hercynien. La flèche bleue indique la localisation des carrières de « pierre bleue belge », du Carbonifère inférieur. (cf. La « pierre bleue belge » et ses fossiles du Tournaisien (Carbonifère inférieur) ).


Mots clés : discordance, Boulonnais