Structural and metallogenic context of the Beni Bou Ifrour iron skarn deposits (oriental Rif, Morocco) New insights for the geodynamic evolution of western Mediterranean
Contexte structural et métallogénique des skarns à magnétite des Beni Bou Ifrour (Rif oriental, Maroc) Apports à l’évolution géodynamique de la Méditerranée occidentale
Résumé
Le massif des Beni Bou Ifrour, fenêtre de socle émergeant des bassins néogènes dans le Rif oriental,
comprend les gisements de fer les plus importants du Maroc (> 60 Mt exploités de 1915 à 1976). Identifiés
comme des skarns à magnétite, leur étude intégrée à plusieurs échelles permet d’en faire des traceurs de
l’évolution crustale au sein de ce segment orogénique.
A l’échelle du massif, les observations de terrain et microscopiques montrent que les disparités de
géologie et de morphologie entre les gisements se révèlent être liées à leurs conditions de mise en place au sein
du massif plutôt qu’à des conditions de genèse différentes des minéralisations. Ainsi un modèle en réseau de
dykes et sills interconnectés (en « arbre de noël ») peut expliquer ces divergences, déterminées par la position
structurale de chaque gisement.
La mise à l’affleurement des minéralisations est liée au soulèvement du massif des Beni Bou Ifrour. Les
observations de terrain étendues et les nouvelles contraintes chronologiques apportées (datations Ar-Ar, U-Pb,
biostratigraphie…) permettent de construire un modèle de type pli sur chevauchement d’avant-pays, dont les
translations et déformations majeures résultantes se produisent sur un intervalle de temps très court entre 8 et 6
Ma environ.
A l’échelle du Rif oriental, le modèle déduit pour le massif des Beni Bou Ifrour est cohérent avec l’histoire
régionale. Il confirme la prééminence de la compression dès 8 Ma, malgré la présence de failles normales qui
accommodent en fait le soulèvement généralisé du massif.
A l’échelle géodynamique, des analyses de la composition isotopique du Pb ont été réalisées sur les
minéralisations épithermales à Pb-Zn associées aux skarns ferrifères. L’étude conjointe du magmatisme néogène
trans-Alboran et de la Marge Maghrébine et la comparaison des compositions isotopiques du Pb avec des
gisements associés permettent de mieux caractériser un épisode de rupture de panneau plongeant en
Méditerranée occidentale, dont nous avons pu estimer la vitesse moyenne : environ 7-8 cm/an entre 20 et 8 Ma.
The Beni Bou Ifrour massif is a basement window surfacing among Neogene basins in the oriental Rif. It
includes the biggest iron deposits of Morocco (> 60 Mt mined from 1915 to 1976). Identified as magnetite skarn
deposits, a multi-scale integrated study allows to use them as tracers of the crustal evolution of this orogenic
segment.
At massif scale, field and microscopic observations display a diversity of geologic and morphologic
features among the deposits. They appear to be linked to different emplacement conditions rather than genetic
considerations. A dyke and sill inter-connected network (“christmas tree”) can thus explain those differences,
determined by the structural position of each deposit.
Outcropping of the mineralizations is related to the uplift of the Beni Bou Ifrour massif. Extended field
observations and new chronological constraints (Ar-Ar and U-Pb datings, biostratigraphy…) allow to define an
avant-pays thrust and fold model. Resulting translations and major deformations are restricted to a short time
span between 8 and 6 Ma.
At the Rif scale, this model of the Beni Bou Ifrour fits the regional history and attests the compression
preeminence since 8 Ma, despite normal faults which accommodate the general uplift of the massif.
At a geodynamic scale, Pb isotopic compositions have been performed on the epithermal Pb-Zn
mineralizations associated to the iron skarn deposits. The combined study of Neogene Trans-Alboran and
Mediterranean Maghreb margin and comparison of Pb isotopic compositions with associated deposits allow to
constrain a slab breakoff event in western Mediterranean. We estimate its average velocity at about 7-8 cm/yr
between 20 and 8 Ma.
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