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Comptes Rendus Géoscience
Volume 338, n° 1-2
pages 115-125 (janvier 2006)
Doi : 10.1016/j.crte.2005.11.005
Received : 4 October 2005 ;  accepted : 8 November 2005
Post-Cretaceous kinematics of the Atlas and Tell systems in central Algeria: Early foreland folding and subduction-related deformation
Cinématique post-Crétacé de lʼAtlas et du Tell en Algérie centrale : plissement précoce de lʼavant-pays et déformation liée à la subduction
 

Narimane Benaouali-Mebarek a, Dominique Frizon de Lamotte b, , Eduard Roca c, Rabah Bracene d, Jean-Luc Faure a, William Sassi a, François Roure a
a Institut français du pétrole, BP 311, 92852 Rueil-Malmaison cedex, France 
b Département des sciences de la Terre et de lʼenvironnement, CNRS UMR 7072, université de Cergy-Pontoise, 95031 Cergy-Pontoise cedex, France 
c Departament de Geodinàmica i Geofísica, Universitat de Barcelona, 08028 Barcelona, Spain 
d SONATRACH explo, av. du 1er-Novembre, Boumerdès, Algeria 

Corresponding author.

Written on invitation of the Editorial Board

Abstract

Available surface and industrial subsurface data provide the basis for a general balanced cross-section from the Sahara platform to the Mediterranean Sea in central Algeria. This section gives an overview of the whole Maghrebian orogen comprising from south to north the following structural domains: the intra-continental Atlas system; the External Tell system, deriving from the African palaeo-margin; the Flyschs domain, representing the cover of the former oceanic domain and, finally, the Kabylides domain of European affinities. Restoration of the southern segment of the section, comprising the Atlas and External Tell systems, yields a minimum value of 40 km (20%) of horizontal shortening. For this part of the section, a four-step kinematic scenario, built using the THRUSTPACK software, illustrates the main stages of the deformation history: (1) Late Eocene Atlas' deformation pulse, (2) Early Miocene deposition of a thick flexural sequence, (3) Middle-Late Miocene emplacement of the Tell nappes and (4) Late Miocene to present out-of-sequence thrusting. On this basis, a conceptual geodynamic model is proposed for the whole Maghrebian orogen. After the Atlas event, which just preceded the roll-back of the Tethyan slab, the model emphasises the role of subduction responsible for: (1) flexuration of the subducting plate (slab pull effect), (2) development of both accretionary prism and back-arc basin, and (3) late uplift linked to slab break-off. To cite this article: N. Benaouali-Mebarek et al., C. R. Geoscience 338 (2006).

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Résumé

Lʼaccès aux données de surface et de subsurface a permis de réaliser une coupe équilibrée complète depuis la plate-forme saharienne jusquʼà la mer Méditerranée, en Algérie centrale. Cette coupe donne un aperçu sur lʼensemble de lʼorogène alpin dʼAfrique du Nord, qui comporte les domaines structuraux suivants, du sud au nord : (1) le système intracontinental atlasique, (2) le Tell externe, hérité de la paléo-marge africaine, (3) le domaine des Flyschs, représentant la couverture sédimentaire de lʼancien océan téthysien et (4) le domaine Kabyle, dont les affinités sont européennes. La restauration de la partie sud de la coupe, cʼest-à-dire la partie comprenant lʼAtlas et le Tell externe, conduit à estimer un raccourcissement horizontal minimum de 40 km (20 %). Pour cette partie de la coupe, un modèle cinématique en quatre étapes a été construit en utilisant le logiciel THRUSPACK. Ces quatre étapes correspondent aux principaux événements de lʼhistoire tectonique : (1) phase atlasique de la fin de lʼÉocène, (2) dépôt au cours du Miocène inférieur dʼune épaisse séquence sédimentaire flexurale, (3) mise en place des nappes telliennes au Miocène moyen, (4) développement de chevauchements hors séquence du Miocène terminal à lʼActuel. Sur cette base, un modèle géodynamique conceptuel est proposé pour lʼensemble de lʼorogène maghrébin. Après la phase atlasique qui précède immédiatement le retrait du plan de subduction, le modèle insiste justement sur le rôle majeur joué par le mécanisme de subduction qui est à lʼorigine : (1) de la flexuration de la plaque subduite (par traction due à son poids), (2) du développement dʼun prisme dʼaccrétion et dʼun bassin dʼarrière-arc et enfin (3) du soulèvement tardif lié à la déchirure de la plaque subduite. Pour citer cet article : N. Benaouali-Mebarek et al., C. R. Geoscience 338 (2006).

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Keywords : Balanced cross-section, Kinematic modelling, Subduction, Cenozoic, Northern Algeria

Mots-clés : Coupe équilibrée, Modèle cinématique, Subduction, Cénozoïque, Algérie du Nord




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