PBÉIIOHÊIIES DE REMPLISSAGE. DÉTERMIHATIOH DE I.*AGE RELATIF

Mvers modes de rempiiMai^e. — Occupous-nous maintenant des phénomènes qui ont pu déterminer le remplissage des filons. A priori, le remplissage d'une

(1) Études de Géologie st/ntkéHque,

DE LAmBBIT, TRAITA »E O^OLOGlt. 74

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fente doit pouvoir s'opérer de trois manières : 1*» par injection directe ; 2« par sublimation ; 5^ par circulation d*eaux minérales.

Le premier cas parait avoir été très rarement réalisé. Il est arrivé sans doute que des roches éruptives, injectées dans des fentes, ont amené avec elles des substances métalliques qui, plus tard, s*en sont séparées. Hais la manière doot cette séparation a dû s'accomplir fait rentrer le remplissage métallifère de ces fentes, au moins à titre d'annexé, dans les formations de la troisième catégorie. La sublimation a probablement été plus fréquente ; mais il n'y a pas d'exemple qu'elle se soit opérée par voie sèche, et c'est généralement dans un véhicule aqueux ou dans la vapeur d'eau que les métaux ont dû être entraînés. Ce phénomène ne serait donc encore qu'un cas particulier du troisième mode, qui correspond, dans le passé, à l'activité des sources chaudes et thermo-minérales de la période actuelle.

Ce troisième mode est d'ailleurs très complexe ; car les substances minérales ont pu venir du dehors, ou seulement de l'intérieur, ou de l'un et de l'autre à la fois ; elles peuvent enfin avoir été empruntées, en totalité ou en partie, à li roche encaissante elle-même, auquel cas on a ce qu'il est permis d'appeler des gîtes d'exsîidation ou de sécrétion, bien différents de ceux dont le remplissage est dû surtout à des apports internes et auxquels peut s'appliquer le iuhd de gîtes d'émanation.

Principale* eaté|porles de Ueas. — Mais, en réaUté, ce qui importe surtout, c'est la manière dont s'est opéré le dépôt du remplissage dans la fente. Or^ â ce point de vue, l'observation indique qu'il y a trois catégories principales de filons.

i^ Ceux pour lesquels le remplissage a immédiatement suivi la production des cassures, ce remplissage étant d'ailleurs le résultat des émanations d'une roche éruptive, dont la venue au jour a été la cause déterminante de la formation des fentes. Cette catégorie, qu'on peut appeler celles des gîtes d'émanation direcU, est principalement représentée par l'ensemble des gîtes stannifères.

2° Ceux où le minerai s'est ultérieurement concentré en amas dans certain» portions d'une fente primitivement remplie par l'injection d'une roche érupli^- Parmi ces gîtes» qu'on pourrait appeler g^tes de départ, se classent bon nombre de gisements cuprifères,

3« Ceux où les gangues et les minerais se sont déposés lentement, par circulation d'eaux ou de vapeurs, appliquant leurs produits sur les deux lèvres delà fente en forme d'incrustations, que ce dépôt ait eu lieu par simple évaporation et condensation, ou par suite de phénomènes électrochimiques. Le caractère du remplissage est alors d'être disposé en zones symétriques relativement aux parois, chacune d'elles étant constituée par des matières concrétUmnées, corarae les stalactites des grottes, et qui ne prennent de formes cristallines distinctes que là où il subsiste, au centre du filon, des cavités béantes ou druses. Les filons de cotte classe ont reçu d'Élic de Beaumont le nom de filons concrétionnés ou d*ôi-

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crustation. Et comme cette manière d*étre est surtout celle des filons plomK* feres, cette dernière désignation est devenue en quelque sorte synonyme de la précédente.

11 ne faudrait pas croire que les trois classes qui viennent d*ètre énumérées fussent toujours nettement distinctes. 11 y a de fréquents passages de Tune à l'autre et beaucoup de gîtes métallifères peuvent être considérés comme intermédiaires entre les gites d*émanation et les filons concrétionnés. Ce qui est vrai, c'est que tous les gites doivent leur remplissage à des apports intimement liés aux éruptions de roches internes et résultent de phénomènes thermo-minéraux, contemporains ou consécutifs de ces éruptions. Suivant la rapidité avec laquelle les émanations se sont fait jour, les gîtes se sont plus ou moins écartés de la condition de filons concrétionnés. Mais, en réalité, cette manière d*étre n'offre qu'une importance secondaire, et l'on pourrait dire qu'il n'y a que deux classes d'émanations minérales à considérer : celles qui dérivent des rochei acides^ où les minéralisateurs ont dû être surtout le chlore et le fluor, avec d'abondants épanchements siliceux, et celles des roches basiques, presque toigours à l'état de sulfures, avec barytine et calcite associées au quartz.

Age des fk«et«res. — La détermination de Tâge d'un gîte en filon comprend deux choses : la connaissance de l'époque à laquelle la fracture s*est produite et celle du moment où a eu lieu le remplissage. Ces deux phénomènes sont très distincts, et si quelquefois ils ont été simultanés, bien souvent le second a suivi de très loin le premier.

Nous avons dit, en parlant des roches éruptives, que l'âge relatif des cassures s'appréciait à l'aide de leurs rejets mutuels. Quant à l'âge absolu, le seul critérium certain est fourni par les terrains traversés, un filon étant nécessairement postérieur au dépôt et à la consolidation des couches qu'il a fracturées. Malheureusement ce dernier critérium serait souvent tout à fait insuffisant, beaucoup de fractures, en réalité très modernes, étant concentrées dans des régions de gneiss ou de schistes cristallins qu'elles ne dépassent point. Dans ce cas, il- y a un grand secours à attendre de l'étude des dislocations (1). L'expérience enseigne que, dans chaque région, les fractures produites à une même époque affectent, en général, une ou plusieurs directions définies, en rapport avec celles des montagnes et des principaux accidents orographiques. Dans un champ de fracture déterminé, il est rare, comme Werner l'a pour la première fois montré, que tous les filons de même direction ne soient pas du même âge et il y a des chances pour que cet âge soit celui de la chaîne de montagnes la plus voisine qui offre la même orientation. Â la faveur de ce principe, on a pu, dans beaucoup de cas particuliers, après avoir établi, d'après les rejets, la chronologie relative des filons, s'assurer que cette succession était d'accord avec celle que l'étude des directions eût permis de prévoir. Aussi est-il opportun, quand on entreprend l'analyse d'un champ de filons, d'y rapporter la direction des princi-

(1) Voir plus loin la première seclioa du livre quatrième.

un GITES MÉTALLIFÈRES.

paux systèmes de dislocations, afîn d'avoir des éléments de comparaison pour classer toutes les cassures élémentaires.

Age du rempiUsaffe. — Quant à l'âge du remplissage, si le filon n'a subi ni croisements ni réouvertures, on admet qu'il a immédiatement suivi la formation de la fente ; mais l'action peut avoir été lente et s'être prolongée beaucoup après ce moment. S'il y a croisement et que, aux points de rencontre, le remplissage soit de même nature que dans le croiseur, c'est l'âge de ce dernier qui détermine l'époque de la nouvelle venue. Les réouvertures se manifestent lorsque, dans un filon, on observe, juxtaposés les uns aux autres, deux ou plusieurs couples de bandes de minéraux implantés perpendiculairement aux parois et se faisant face par les têtes des cristaux; car chaque couple a dû originairement occuper toute la largeur de la fente, qui s'est ainsi rouverte sur le côté autant de fois qu'il y a de couples. D'autres fois, la réouverture est évidente parce que des fragments anguleux d'un filon déjà consolidé, à zones minérales symétriques, se trouvent pris pêle-mêle dans la gangue et les minéraux d'un autre remplissage. Dans ce dernier cas, si la fente a joué de nouveau sans changer de direction, on peut imputer ce mouvement à une dislocation moderne de direction à peu près identique.

Hais ces observations de direction n'établissent, relativement à l'âge des remplissages, que des présomptions. On ne peut acquérir de certitude que quand, à côté du filon, les matières du remplissage se sont épanchées au milieu de terrains stratifiés d'âge connu, comme le cuivre dans le permien du Hansfeld et de la Russie, la galène dans le lias du Morvan, etc.