La mesure de la susceptibilité magnétique et de l'anisotropie de la susceptibilité de la carotte orientée du granite de Beauvoir a été réalisée sur 54 tronçons répartis entre 99 et 864 m. On montre que la susceptibilité est la somme d'une composante diamagnétique isotrope (quartz, feldspath) et d'une composante paramagnétique anisotrope, due essentiellement à Fe2+ et accessoirement à Fe3+ et Mn2+, contenus dans le mica lépidolite-zinnwaldite. La fabrique (magnétique) planaire est orientée en moyenne à N 103° SSW 39°, faiblement en zone autour de la linéation (magnétique) orientée en moyenne à N 102° W 03°. On montre que l'anisotropie subit de brusques accroissements au voisinage des limites des faciès B1/B2 [480 m], B2/B3 [746 m] et d'une limite située vers 311 m, appelée B11/B12. Dans ces domaines les plus anisotropes, ainsi que dans la moitié supérieure du faciès B2, l'ensemble représentant un tiers de la section du granite, la linéation est particulièrement bien réglée selon une direction WNW-ESE, subhorizontale, la foliation se rapprochant de l'horizontale au moins dans la section [480-590 m]. Allié aux arguments d'une étude microstructurale sur l'orientation des micas et des albites, cette géométrie s'interprète comme due à un cisaillement intragranitique à l'état visqueux, subhorizontal et orienté selon WNW-ESE.
La déformation cisaillante se place préférentiellement aux bordures des «bouffées» magmatiques successives.
Une telle cinématique peut s'intégrer au modèle développé récemment pour le Massif central occidental (Bouchez et Jover, 1986 ; Jover et Bouchez, 1986), où les séries métamorphiques et les granitoïdes qui s'y mettent en place, sont considérés comme formant une pile cisaillante-chevauchante selon SE-NW, pendant au moins 30 Ma [360-330 Ma]. Les granitoïdes les plus tardifs, tel celui de Beauvoir [300-310 Ma], sont le site où le cisaillement peut se concentrer, au sein d'une pile métamorphique déjà rigide.
Mots clés : Granite (Granite Beauvoir), Susceptibilité magnétique, Anisotropie, Cisaillement, Modèle, Mise en place, Orogénie hercynienne, Allier (Échassières).
Systemactic measurement of the magnetic susceptibility, and of the anisotropy of susceptibility, has been undertaken on the in-situ oriented core of the Beauvoir granite (Échassières coring Program GPF). 40 regularly spaced, and 14 additional stations along the core, between 99 m and 864 m, have been re-cored and oriented for the measurements, giving 157 individual sets of data (Raw data in Annex). It is shown that no ferromagnetic component is present in the granite. Conformably to the model of Hrouda (1986) it is shown here that the susceptibility is the addition of an isotropic diamagnetic component, that of quartz and feldspar deduced to be close to -14.10-6 SI, and of an anisotropic paramagnetic component due mainly to Fe2+, and accessorily to Fe3+ and Mn2+, contained in the phyllosilicate phase (lepidolite-zinnwaldite).
The magnetic planar fabric has an average orientation of N103° SSW 39°, weakly disposed in a zone around the magnetic linear fabric, the average orientation of which is N102° W 03 °. The anisotropy is observed to rapidly increase (from less than 2 % up to 5 %) toward, and more precisely under, the boundaries limiting the B1/B2 [480 m] and the B2/B3 [7 46 m] sub-types (fig. 1). Such a character, also clearly marked around 311 m, helps to subdivide the B1 subtype into B11 and B12. Within these anisotropic domains, as well as within the upper half of the B2 subtype, and although the planar anisotropy degree keeps higher than the linear one, the lineation is particularly well oriented toward a direction close to WNW-ESE and sub-horizontal, along with a tendency of the foliation to approach horizontality. Such a geometry is interpreted in terms of intragranitic shear. A microstructural study of the shape fabric of the micas and the albite grains confirms that the magnetic fabric is related to the mica fabric. By reference to the model of Fernandez et al. (1983) which considers the shape fabric of anisotropic markers embedded in a viscous matrix deforming in simple shear, our fabrics strongly suggest an origin by shear at the viscous state, strengthening the latter interpretation.
It is therefore proposed that several batches successively injected toward a volume of magma which was preferentially sheared during emplacement along the different batch-boundaries, according to a WNW-ESE horizontal direction (sense unknown). This interpretation can fit with the kinematic model developed for the western French Massif central (Bouchez and Jover, 1986 and Jover and Bouchez, 1986) which considers that a whole metamorphic pile was horizontally sheared toward the West during upper Devonian to Carboniferous times (360-330 Ma and possibly later). It could be concluded that the late magma batches such that of Beauvoir (300-310 Ma?) were preferential decoupling sites within the solidifying metamorphic pile.
Dernière mise à jour le 25.01.2019