IV. — Roches volcaniques
Des obsidiennes trouvées à Ta-lung et dans la région de Bao-lac prou vejtit que des appareils volcaniques ont dû exister dans la région.
Tectonique
L'étude géologique du Tonkin est encore trop peu avancée pour qu'on puisse, même hypothétiquement, aborder la synthèse tectonique de ce pays.
Des observations recueillies, il se dégage cependant un certain nombre de faits généraux que nous résumons ci-après.
L'étude des terrains mélamorphisés au contact du granité du Pia bioc (feuille de Bac-kan) permet de fixer la venue du granité entre le silurien dévonien metamorphiséet le permocarbonifère'non métamorphisé, c'est-à-dire à l'époque carboniférienne, lors des mouvements hercyniens. Dans la zone étudiée (partie tonkinoise de la rive gauche du fleuve Rouge et Yunnan), ces mouvements ont plissé le terrain suivant une incurvation nord-sud au Yunnan, nord-ouest-sud-est de Mong-tseu à Viétri, ouest-est de Yiétri à Haiphong, sud-ouest-nord-est de liai-
phong au Cap Bao-lang. A l'intérieur de cette demi-ellipse, les plis fortement resserrés à Thai-nguyén (petit axe de l'ellipse) vont & l'approche des extrémités du grand axe en s'écartant de plus en plus, comme si les plissements étaient la résultante de mouvements tangentiels s'étant propagés de l'extérieur de l'ellipse vers ses foyers.
D'autre part, les relations des plissements et des failles du tertiaire lacustre de Gao-bang et de Thât-khé avec les dislocations ayant facilité la montée du microgranité, permettent de considérer cette montée comme postérieure au dépôt de ce tertiaire et comme le contre-coup des plissements himalayens.
La série des événements qui constituent l'historique de la région étudiée se divise en cycles comprenant chacun deux phases :
1° Celle de la construction : dépôt sédimen taire, régression, mouvements tectoniques et afflux éruptifs intermittents;
3° Celle de la destruction : érosion, pénéplaine plus ou moins achevée, transgression.
Les terrains 6, c et d du système X se déposent transgressivement sur la brècke, puis commence un mouvement positif et l'érosion se met à l'œuvre; avec la pénéplaine résultante et la transgression qui la suit, se termine le premier cycle connu dans la région.
Le mouvement négatif va mous donner des dépôts d'abord schisteux: schistes à spirifer, puis la série des calcoschistes dévonien I et probablement aussi les assises du dévonien II (terrain d, calcaire bleu épais sans fossiles). Nouvelle régression, accompagnée de plissements intenses (synclinaux couchés de Naton et du SongCau (feuilles de Thàl-khé et de Pho-binh-giaj, contemporains des mouvements hercyniens. Pendant le développement de ces plis, l'érosion survient, il se produit alors une seconde pénéplaine et la transgression quasi-conséquente. C'est la fin du deuxième cycle et le commencement du troisième avec le dépôt du calcaire permocarbonifère (carbonifère II, III, permien I). Celui-ci va recouvrir en discordance le silurien dévonien, voire même les terrains 6, c, d et la brèche, apparaissant en alignements et en ilôts à la surface de la pénéplaine immergée.
Vient un mouvement positif et le permocarbonifère à son tour est la proie de l'érosion. Toutefois, à partir de ce moment jusqu'au terrain rouge inclus, les stades de régression et de transgression (transgressions du trias, du rhétien et probablement du terrain rouge) vont se succéder sans plissements orogéniques ni afflux éruptifs connus.
Si de la régression du terrain rouge à nos jours la mer paraît avoir cessé ses incursions, en revanche le sol s'est en partie faille et certains de ses casiers se sont a (laissés (contre-coup des mouvements himalayens) ; ces affaissements, causes de la montée du microgranite, ont été parfois accompagnés de plissements concomittants ayant affecté les divers terrains superposés, y compris le tertiaire lacustre.
ANNAN
L'exploration géologique de l'Annam est encore peu avancée. Les observations du Service des Mines ont été faites surtout autour de Tourane, dans les provinces deQuang-nam et de Thua-tien, et accessoirement dans la région de Thanh-hoa, près du Song Ma, dans celle de Vinh y sur la route de Vinh à Vien-tiane par le col deHatraiou sur la route de Yinh à Xbieng-khouang par le Song Ga. Partout ailleurs, on ne possède guère que des échantillons qui ont été recueillis par le Service des Travaux publics, soit dans les carrières exploitées, soit à l'occasion des études de chemins de fer ou de différentes missions de reconnaissance.
Voici le résumé des observations et renseignements, en allant du nord au sud.
. 1° Région de Thanh-hoa
La région de Thanh-hoa montre des calcaires puissants, massifs, assimilés provisoirement aux calcaires permocarbonifères et un ensemble de terrains plus anciens passablement métamorphisés et composés de grès, schistes, avec bancs de calcaire intercalés, qui sont parfois épais.
Des roches éruptives vertes sont interstratifiées dans la masse. Ceci est tout à fait analogue à ce qu'on observe au Tonkin sur le bord de la rivière Noire.
Il faut noter un pointement isolé de granité et de gneiss au cap Ghiao, sur le bord de la mer.
La direction dominante des strates est nord-ouest.
2o Région de Vinh
Dans la région de Yinh, les quartzites dominent. Quand on remonte le Song Ga, on voit des massifs de calcaire alterner avec ces formations. Tous ces terrains se présentent plus ou moins métamorphisés, et ils sont recoupés par plusieurs massifs de granité ainsi que par des porphyres.
3° Région de Ha-tinh
A Test, quartzites et terrains métamorphiques; à l'ouest, alternance de schistes et de calcaires plus ou moins métamorphisés.
4° Région de Hué-Tourane
Entre Hué et Tourane, pointement de nombreux massifs de granité à travers des terrains grésoschisteux généralement très redressés.
La région de Tourane comprend essentiellement au centre une bande est-nordest de terrain rhélien séparée au nord d'un massif granitique (pegmatite) par des lambeaux de micaschistes et de calcaire marbré, s'appuyant au sud sur un autre massif granitique (celui deTàn-an).
Au nord du massif de pegmatite, on retrouve quelques affleurements de micaschistes, puis les terrains grésoschisteux.
Au sud du massif granitique de Tàn-an, c'est-à-dire entre Tin-an et Bong-miu, on rencontre quelquefois du microgranite et de la microsyénile. Mais le granité prédomine et il est parfois recouvert par des ilôts de micaschistes.
Vers Bong-miu, on trouve surtout du gneiss et des micaschistes. Le terrain rhétien comprend les couches de cha rbon de Nong- son et de Vinh-phuoc . Les schistes voisins du combustible ont fourni une flore du même âge que celle de Hongay et de Kébao.
Au-dessus, on trouve les assises concordantes d'un terrain rouge, comme à Ké-bao, mais contenant, près de Huu-nien, une faune marine liasique.
5° Région du Sud-Annam
Les calcaires disparaissent complètement. Les terrains sédimentaires se montrent partout métamorpbisés ; ils sont formés principalement de quartzites et de schistes satinés.
On rencontre divers pointements de granité, porphyre et basalte. Le granité domine.
LAOS
Dans une note présentée à l'Académie des Sciences et insérée au compte rendu du 28 décembre 1886, M. Counillon a donné des renseignements intéressants sur la région qui s'étend immédiatement à l'ouest de Luang-prabang. Grâce aux fossiles recueillis par lui, il a pu établir une remarquable série slratigraphique comprenant le carbonifère, le permion et le trias. Depuis cette époque, aucune recherche spéciale n'a été entreprise dans cette région, de sorte que l'extension des terrains reconnus par M. Counillon reste encore problématique.
Cependant, le Laos a été l'objet de plusieurs reconnaissances d'itinéraires parmi lesquelles il faut citer les voyages de M. Mallel dans la région de Pak-beng (massif du Pou-luong); ceux de M. Lantenois dans les régions du Cammon, de Vien-tiane et du Tran-ninh ; ceux de M. Monod dans les régions de Vien-tiane, du Tran-ninh et de Luang-prabang ; ceux de M. de Lamothe au plateau des Bolovens et dans la région d'Altopeu,àquoiil fautajouter encore les renseignements donnés par MM. les capitaines Birlet et Billes, chargés de missions géodésiques et d'explorations.
Les résultats de ces diverses observations sont résumés ci-dessous. On distinguera le Laos septentrional du Laos méridional, car il y a une lacune d'observation entre les deux.
1° Laos septentrional /. — Terrains sédimentaires
Mettant à part la petite région très favorisée de Luang-prabang, il parait avéré que les fossiles sont très rares au Laos. A peine a-t-on trouvé dans les calcaires
de la province du Gammon quelques foraminifères supposés de l'âge carbonifère. Cet indice est cependant très précieux, car si on l'applique à l'étendue trèsgrande qu'occupent des calcaires puissants au Laos, à leur faciès très constant, qui rappelle complètement celui des calcaires carbonifères de la baie d'Àlong, du haut- Tonkin et du Yunnan, on est endroit de penser que le terrain carbonifère est très largement représenté dans tout le Laos septentrional.
Une autre formation est également très répandue : celle des grès, poudingues et schistes gréseux, dont le faciès, avec certaines variations locales, apparaît, en somme, comme assez constant. Les observations montrent qu'elle occupe, concurrement avec les calcaires, une grande partie de la région du Gammon, de Vientiane, de Xhieng-khouang et se prolonge jusqu'au nord de Yinh.
L'âge approximatif de cette formation est déterminé par l'observation suivante : près des mines d'étain de Ban4a-coua, on voit les grès constituer un anticlinal dont les flancs sont recouverts par le calcaire carbonifère. Ils leur sont donc immédiatement antérieurs comme âge, sauf lacune slratigrapbique.
D'après les observations de M. Monod,on trouve des terrains un peu plus schisteux, mais encore très gréseux néanmoins, entre Xhieng-khouang et Luangprabang. Il serait assurément téméraire de les assimiler complètement aux terrains gréseux dont on a parlé plus haut, mais il est permis de les en rapprocher jusqu'au jour où des observations plus complètes permettront^ les en distinguer.
À vrai dire, il n* faut point trop se hâter de généraliser. Dans la région même comprise entre le Mékong et Xhieng-khouang, et dans la rivière Song Ga, on rencontre des schistes francs, parfois ardoisiers, et aussi des calcaires schisteux, qui ne font pas partie de la grande formation gréseuse du Cammon. — Il n'est pas bien sûr également que les calcaires puissants qui se présentent dans ces régions et qui semblent pinces dans des plis aigus, appartiennent tous au calcaire carbonifère. Tout ceci ne pourra être débrouillé qu'après une étude détaillée, étude bien ingrate à vrai dire, tant par la grande rareté des fossiles que par l'absence de carte, et plus encore par les difficultés extrêmes des communications à travers un sol âpre et couvert de forêts inhabitées.
D'après la description que donne M. Malletdu massif du Pou~luong, entre Luapgprabang et Xhieng-khong, le faciès des terrains y serait très nettement différent du faciès gréseux que l'on observe dans l'est. Le sol est constitué par des phyllades diversement colorés avec bancs de quartzites intercalés. On voit aussi des calcaires marbres.
IL — Terrains métamorphiques. — Roches éruptives
Les terrains métamorphiques du Laos ne sont que de simples auréoles entourant les noyaux granitiques. Le métamorphisme n'est d'ailleurs pas intense, sauf dans le voisinage immédiat de la roche éruptive. On a des schistes salines, des quartzites micacés.
Les roches éruptives sont variées.
A titre d'exemple, on citera le granité du col de Ha-trai, les dioriles, microdiorites et gabbros qui constituent le massif que Ton traverse au sud de Xhieng-khouang, en allant de Xhieng-khouang k Borrikan, les microgranites roulés qui se présentent dans les alluvions aurifères du Mékong, près de Vien-tiane .
Dans le Laos septentrional, comme au Tonkin, il semble qu'il y a eu au moins deux venues de roches éruptives abyssiques. D'après la description de M. Malle t, il existerait, en outre, dans le massif du Pou-luong des roches éruptives vertes, peut-être interstratifiées, et qui semblent analogues à celles rencontrées au Tonkin et en Anna m.
2° Laos méridional
La première exploration géologique du Laos méridional a été faite par les ingénieurs de la Société des mines d'Attopeu.
Récemment (1904), cette étude a été reprise par M. de Lamothe, qui a donné de la région parcourue une intéressante description accompagnée d'une ébauche de carte géologique. Ses observations peuvent être résumées comme suit :
1° Entre Mtopeu et Kontoum s'étend une formation de schistes cristallins fortement plissés selon la direction générale nord-ouest-sud-est. Ces terrains sont traversés du côté de Test, près de Kontoum, par plusieurs massifs de granité (avec auréoles de gneiss) et du côté de l'ouest, près d'Attopeu, par un massif très important de diorite.
Des filons quartzeux aurifères, pseudo-interslratiûés dans les schistes cristallins, semblent être la conséquence de la venue de la roche diori tique.
Sur la rivière Sésane, en amont de Po-sa-lat, il existe également, d'après H. Marc Bel, un important massif de diorite, où Ton trouve des filons quartzeux aurifères.
En aval de Po-sa-lat, la rivière Sésane coule entre des falaises de calcaires puissants rapportés à l'étage carbonifère, et les mêmes calcaires ou des calcaires analogues associés à des schistes cristallins se rencontrent encore sur le cours inférieur delà rivière Sékhong et sur les rives du Mékong entre Khonget Stung-streng. Contre tout cet ensemble de terrains anciens fortement plissés vient s'adosser une formation gréseuse (avec quelques lits de schistes), à peu près horizontale, entre Attopeu et le plateau des Bolovens, et paraissant largement ondulée vers la Sékhong inférieure, les plis étant orientés nord-ouest sud-est.
Des roches acides d'épanchement (porphyres quartzifères) viennent s'interstratifier dans les grès. La formation est surmontée par une grande coulée basaltique d'âge récent, qui parait occuper tout le plateau des Bolovens.
On a assigné aux grès l'âge triasique, d'après des fossiles qui auraient été recueillispar les ingénieurs d'Attopeu . L'âge secondaire de cette formation parait en tout cas très vraisemblable d'après les analogies générales avec les formations du rhétien du Tonkin et des terrains du Gondwana de l'Inde.
CAMBODGE
Une étude récente de M. de Lamothe (1904), nous donne des renseignements intéressants sur la région montagneuse située au sud-ouest du territoire cambodgien, dans les résidences de Pursat, Kompong-chnang, Kompong speu, Kampol.
Les observations peuvent être résumées comme suit :
Dans la partie orientale de cette région, limitant à l'ouest la grande plaine de Phnom-penh, on remarque un axe granitique dirigé nord-ouest-sud-ouest, qui est flanqué de chaque côté par une large bande de terrains anciens, fortement metam or phi ses près des granités ; on y rencontre des gneiss, des quartzites, des phyllades, des grès gris, des calcaires? des roches amphiboliques, desporphyriteset quelques épa richement s de porphyres rouges. L'orientation générale est celle de Taxe granitique. Le plongement est très accentué de part et d'autre de Taxe.
Cette zone ancienne forme, à Test, des pitons isolés au milieu de la plaine alluviale.
Au sud, entre Kampot, Takéo et le massif granitique de Chaudoc-Hatien, existe une région entièrement calcaire (peut-être calcaire carbonifère), qui parait être en discordance avec les terrains précédents.
Toute la partie occidentale de la région étudiée est occupée par de puissantes formations gréseuses qui reposent en discordance sur le terrain ancien.
Des bancs de poudingues montrent des galets provenant de la destruction des schistes cristallins. Des porphyres rouges et verts sont interstratifiés dans la formation des grès que recouvrent en plusieurs points des épanchements récents de basalte.
Les strates sont doucement inclinées vers l'ouest.
On retrouve les grès au nord du Cambodge, près d'Àng-kor. Ils se continuent au Laos et au Siam.
COCHINCHINE
Le sol de la Cochinchine est constitué principalement par des alluvions. Cependant, quelques témoins des formations surgissent de ce sol nivelé et viennent se souder, à l'est, aux montagnes du Cambodge.
Les roches éruptives dominent. Elles ont été l'objet d'une première exploration faite par M. Petiton, en 1869. De nombreux échantillons de roches furent recueillis.
Récemment, le Service des Travaux publics a réuni les échantillons des principales carrières du pays, mais ils n'ont point encore été l'objet d'un examen microscopique.
Grossièrement parlant, on peut distinguer en Cochinchine trois sortes de roches éruptives ;
1 ° Les granités et leurs variétés ;
2° Les porphyres (microgranites), avec leurs variétés ;
3° Les basaltes.
Cette spécification semble correspondre à trois venues distinctes de roches éruptives.
L'étude des conditions de gisement n'a point encore été faite.
Les granités se rencontrent au sud-est de Saigon, dans la région de Baria (Cap Saint-Jacques, etc)et dans l'ouest de la Cochinchine, dans le quadrilatère Ghaudoc, Longxuyen, Ha-tien et Kampot.
Les porphyres se rencontrent dans les mêmes massifs que les granités et au nord de Tay-ninh. Les basaltes ont été observés près de Baria, ainsi qu'au sud et à l'est de Bien-hoa.
A côté des roches éruptives, il existe également en Cochinchine des terrains sedimentaires.il semble qu'ils doivent être rapportés au terrain primaire. Ce sont les schistes de Trian,à l'est, sur la rivière Donai, et les quartzites de Hatien,qui paraissent subordonnés aux calcaires, peut-être carbonifères, dont l'existence a été constatée entre Hatien et Kampot.
Enfin, il faut signaler la formation récente dite pierre de Bienhoa ou latérite, qui occupe une superficie étendue.
YUNNAN
Ce pays a été exploré en 1898 par MM. Leclèreet Monod et en 1903 par MM. Lantenois, Counillon et Mansuy.
Des fossiles nombreux ont été recueillis. Ils ont été déterminés à l'Ecole des Mines de Paris par M. le professeur Douvillé, ou sous sa haute direction, par M. Mansuy. Plusieurs notes à l'Académie des Sciences ont été présentées par MM. Douvillé, Leclère et Mansuy.
Les terrains suivants ont été reconnus : cambrien inférieur, dévonien moyen et supérieur, carbonifère moyen et supérieur, permien, trias inférieur, moyen et supérieur, jurassique, tertiaire.
Au point de vue tectonique, les remarques suivantes ont été faites :
1<> Les terrains du plateau du Yunnan méridional (Lao-kay-Yunnan-fou) paraissent avoir subi un premier effort assez modéré de dislocation c par mouvement tangentiel », qui a produit une série de plis dirigés nord-nord-est ;
2° Ils ont été ensuite le siège de dislocations considérables « par mouvement radical », entraînant la création de deux grands horsts (terrains primaires), entre lesquels est compris un champ d'affaissement (terrains secondaires);
3* Les dislocations prennent leur amplitude maximum sur la marge de l'un des horsts des terrains primaires et du champ d'affaissement des terrains secondaires. Elles sont linéaires et dirigées nord-nord-est ;
4° En dehors de la région marginale susdite, il s'est produit à Test, dans les terrains secondaires, et à l'ouest, dans les terrains primaires, des dislocations nombreuses, mais d'importance bien moindre.
En outre, les failles changent de forme : de linéaires qu'elles étaient, elles semblent être devenues courbes. Il est permis de présumer que les lacs du Yunnan sont dus à des effondrements ovales;
5° L'érosion du fleuve Rouge montre le métamorphisme intense des couches profondes. Ces terrains métamorphiques se continuent au Tonkin, où ils ont été étudiés.