AVANT PROPOS
En 1947, M. Pruvost a résumé, à l’occasion du centenaire de l'Association des Anciens Elèves de l’Ecole des Mines de Lièges, les résultats d’une étude faite par lui-même, quelques années auparavant, sur le Houiller d'Epinac et les schistes d'Autun. Il examine avec beaucoup d'attention la constitution de ces deux formations et leurs rapports. (57).
Nous nous bornerons donc à rappeler brièvement les grands traits de la structure du bassin d'Autun telle que la concevait Delafond (21), puis à indiquer les idées nouvelles apportées par M. Pruvost .
Nous avons limité nos recherches personnelles à l'examen du passage du Permien inférieur (Autunien) au Permien supérieur (Saxonien de Delafond) ; question laissée de côté par M. Pruvost mais qui devient importante lors d’une étude de tectonique englobant les bassins de Blanzy et de Graissessac où les grès rouges occupent de larges superficies.
GENERALITES
Le bassin houïller et permien d’Autun-Epinac affecte grossièrement la forme d’une ellipse dont le grand axe, long de 30 km, orienté E 20° N-W 20° S, passerait à 4 km au N d’Autun, le petit axe mesurant 11 km.
La région est faiblement vallonnée, couverte de bois et de pâturages, bien arrosée par les affluents de l’Arroux. Les voies de communication sont nombreuses et convergent vers le centre d’Autun. À l'exception d’'Epinac, dont l'importance a sensiblement décru avec la fermeture des puits de mine, les autres agglomérations ne sont guère que des villages et hameaux agricoles.
Quelques manufactures à Autun, des carrières et des scieries sont les seules ressources industrielles avec l'extraction des schistes bitumineux, depuis l'épuisement du gisement de houille d'Epinac.
Ces schistes furent exploités le long de la lisière N, de Sully à Igornay, ainsi qu’au N et NW d’Autun (Chambot, la Commaille, Millery). Les travaux actuels sont au voisinage de Télots.
EPS STRATIGRAPHIE
Le socle
Les roches granitiques constituent de puissants massifs sur le pourtour du bassin ; ce sont :
à l’'W et au NW, les microgranites de Lucenay, Roussillon, La Selle.
au N, les granulites de la région de Voulenay
au NE, les granites qui affleurent aux Thillots, à Jours-en-Vaux, à l'E et au SE d'Epinac. :
Au SE, vers Gauzy, le Morlet, les gneiss granulitiques.
Au S d’Autun, un énorme massif de granulite.
Entre ces roches et les terrains marqués comme houillers sur la carte géologique affleurent un certain nombre de niveaux attribués au Dinantien :
les « tufs orthophyriques », roche éruptive à base de rhyolite, trachyte et dacite qui, par endroits, auraient subi un métamorphisme granitique, et ailleurs renferment des lentilles calcaires ; on y connaît une flore du viséen.
les schistes à lydiennes, grès et poudingues attribués au Tournaisien, partiellement métamorphisés formant, à l'E d’Epinac, le soubassement des tufs orthophyriques.
Le houiller
Delafond distinguait
— l'étage inférieur, d’une étendue limitée à la concession d’Epinaec, renfermant des grès et schistes avec quelques couches de houille, quatre en principe (couches I, II, III, IV), qui viendraient se réunir aux affleurements. Quelques rares poudingues.
L’étage inférieur reposerait sur les tufs porphyriques du Dinantien
Parmi les espèces citées par Grand Eury (34) nous retiendrons : Pecopteris dentata Br. P. oreopteridia Schl., P. polymorpha Br., Alethopteris grandini Br. Dictyopteris (= Linopteris) neuropteroides Goepp., Cordaîtes, Dicranophyllum gallicum, G. E., etc.
Cette flore paraît indiquer, pour le faisceau productif d'Epinac, un âge contemporain des couches inférieures de St-Etienne.
— L'étage moyen ou du Mont-Pelé, représenté par une alternance de grès et de poudingues, avec rares assises schisteuses et filets charbonneux. Les poudingues seraient, au $S, à gros éléments de nature granitique ; au N, les constituants déewiendraient porphyriques et de volume plus réduit.
Cet étage moyen affleure sur la bordure N, à Epinac même, et à l'E de Sully ; sur la bordure méridionale, à l'E d’Autun. Il n’existerait pas au centre et à l’'W du bassin.
Grand Eury (34) lui rapporte des échantillons de « Pecopteris oreopteridia, P, arborescens, P. pluckeneti, P. cyathea, Callipteridium ovatum, Alethopteris grandini, Odontopteris reichi, O. brardi, Neuropteris cordata, Cordaites borassifolius, Dicranophyllum gallicum, etc. »
Renault et Zeiller (63) relèvent la présence dans l'étage moyen de « Alethopteris cordata Br., Pecopteris polymorpha Br. P. hemitelioides Br., P. arborescens Schl., Dicranophyllum gallicum GE. Cordaîtes lingulatus GE. etc.»
Toutes espèces assez communes dans l'étage de St-Etienne.
— L'étage supérieur, formé de grès avec un peu de poudingues, de schistes et petites couches de houille, affleurant sur toute la bordure du bassin d’Autun, superposé à l'étage moyen à l'E, reposant directement sur le socle à l’'W.
Grand Eury, recueillant, entre autres espèces, « Alethopteris grandini, Pecopteris arborescens, P. candollei, Neuropteris planchardi», et voyant dans la houille de nombreux débris de Calamites, considérait l’étage supérieur ou «du Grand Molloy » comme le sommet du Houiller.
Renault (63) signale dans étage du Grand Molloy : Pecopteris pluckeneti Schl., P. cyathea Br., P. Candollei Br., P. arborescens Schl., Neuropteris cordata Br. N. planchardi Zeiller, Odontopteris reichi Gutb., Callipteridium pteridium Schli. C. ovatum Br. Alethopteris grandini Br. Dicranophyllum gallicum GE. « mais aucun Callipteris ni Walchia ». C’est l'absence de ces deux espèces qui maintient, selon Renault, la série du Grand Molloy dans le Carbonifère.
Le Permien
Delafond classe le Permien inférieur en trois niveaux successifs : L'’étage d’Igornay-Lally, qui offrirait de grandes analogies avec le Houiller et comprendrait :
a) à la base, un faisceau de schistes bitumineux épais de 75 m environ, connu à Igornay, Lally, St-Léger, auquel se rattacheraient peut-être quelques affleurements de la bordure occidentale du bassin ;
b) puis le faisceau des grès de Lally, puissante formation gréseuse renfermant une couche de schistes bitumineux autrefois exploitée à Lally et Champsigny. Comme le précédent, ce faisceau est mal connu à l’W ; Delafond pense qu’il doit exister à la Commaille.
La flore de l'étage d’Igornay (63) serait caractérisée par l'apparition des Callipteris qui demeurent rares, la présence de Neuropteris planchardi Zeil. Une faune de reptiles et de poissons l’accompagne avec de nombreux coprolithes.
— L'’étage de la Commaille-Chambois montrant, à sa partie inférieure, la « grande couche » de schistes bitumineux connue à Dracy St- Loup, St-Forgeot, la Commaille, surmontée par les «grès et schistes supérieurs ».
Quelques gîtes de houille existeraient à Chambois et sur les rives de l’Arroux.
Le caractère permien de la flore s'affirme avec la multiplication des Callipteris divers (C. lyratifolia Goepp. C. neumanni Gutbier, etc), des Walchia (filiciformis Schl., W. frondosa Renault, W. piniformis Stern, cette dernière espèce étant
déjà signalée dans l’étage de Lally, etc). La faune est toujours représentée par des poissons et des reptiles.
— L'étage de Millery dont les assises schisteuses, peu gréseuses, renferment de nombreuses couches assez minces de schistes bitumineux et surtout une veine de boghead, connue sur une longueur de 7 km.
Selon Renault (63) on recueille dans l'étage de Millery de nombreuses espèces de Callipteris, Walchia, Taeniopteris, etc. poissons et reptiles y sont également variés. Les bois silicifiés seraient particulièrement abondants.
Entre la faille qui se dirige d’Autun vers Marvelay, et les hameaux de St-Denis, Vauteuil et Veuvrotte affleure une formation de grès et argiles colorées qui, si l’on en croit Delafond (21) ne présenteraient jamaïs ni schistes bitumineux, ni empreintes végétales, ni bois silicifiés
Les 0 9e
et seraient assimilables aux grès rouges du bassin de Blanzy (quoiqu’un peu moins caractéristiques à Autun qu’à Blanzy) ; toujours d’après Delafond (21) ce « Saxonien » reposerait indifféremment sur les divers étages du Permien inférieur et se trouverait en contact : avec l'étage de Millery à St-Symphorien, avec l'étage moyen de St-Symphorien à Vergoncey, plus loin vers l'E avec des poudingues considérés comme le prolongement de l'étage d’Igornay. Delafond place donc une discordance entre «l’Autunien» et le « Saxonien» du bassin d’Autun, tout en convenant (21) « qu’il y aurait besoin d'arguments plus décisifs ».
Le Trias
Le trias présente à Autun la succession habituelle de grès arkosiques, calcaires dolomitiques et marnes bariolées.
Le Secondaire n’occupe que peu d'espace au-dessus des terrains houillers et permiens ; il recouvre, par endroits, ces derniers le long des bordures, du Petit Molloy à Epinac et la Drée, ainsi qu’au N d'Auxy, il forme, au centre, le petit plateau de Vauteuil, au NE d’Autun.
Les coupes figurées par Delafond (21) montrent le bassin d’Autun comme une cuvette assez régulière, dont le bord S est toutefois plus relevé, et que découpent plusieurs failles normales longitudinales ou transversales. Le Houiller apparaît plus épais à l'E, au voisinage d’Epinac, l'étage Carbonifère supérieur étant seul présent sur toute la bordure du bassin, ce qui déjà indiquerait une transgression de l'E vers l’W. Dans le même ordre d'idée, le Permien inférieur est développé entre Igornay et Sully, à l’W d’Epinac, le Permien moyen plus à l’W encore, de Dracy à la Commaille. Quant au Permien supérieur de Millery il occuperait le centre de la cuvette.
Une phase tectonique serait intervenue avant le dépôt des grès rouges, cantonnés sur une aire assez restreinte au NE d’Autun.