Soutenue le 17 juin 1999 par
Guillaume Bertrand – UMR 8538, Ecole Normale Supérieure, Laboratoire de Géologie, 24 rue Lhomond, 75231, Paris cedex 05, France - téléphone: (33) 01 44 32 22 63 - fax: (33) 01 44 32 20 00 - email: bertrand@opale.ens.fr
Résumé
Si la collision frontale entre l'Inde et l'Eurasie a été le sujet de nombreuses études, les effets de la convergence très oblique entre l'Inde et l'Asie du Sud-Est sont encore mal connus. A ce titre, la Birmanie (aussi appelée Myanmar) occupe une position privilégiée, tant sur le plan géographique que scientifique. Le but de ce travail a été de contraindre l'histoire tectonique, au Cénozoïque, de la région de l'escarpement occidental du plateau Shan (ou escarpement Shan, Birmanie centrale), ainsi que les relations et la signification des structures géologiques majeures que l'on y retrouve (faille de Sagaing, ceinture métamorphique de Mogok, escarpement et plateau Shan).
Cette étude, basée sur des observations de terrain, le traitement d'images satellites et des analyses géochronologiques et microtectoniques, a permis de mettre en évidence deux étapes majeures dans l'histoire cénozoïque de la région d'étude. La première est marquée par un très fort étirement ductile NNW-SSE (linéations minérales, boudins, plis en fourreau, plans de cisaillement simple) que l'on retrouve essentiellement le long de la ceinture métamorphique de Mogok. Les résultats radiochronologiques montrent qu'elle a été active entre 30 et 17 Ma le long de l'escarpement Shan et dans la région de Mogok. La seconde est marquée par une tectonique cassante qui s'exprime sous la forme de failles N-S dextres décrochantes (dont la failles de Sagaing), de failles N160 dextres transpressives (escarpement Shan), de plis et chevauchements associés, et de failles N070 senestres. Cette tectonique cassante est encore active, et a débuté au Miocène moyen ou supérieur.
Ainsi, sur la base de critères tant géométriques que chronologiques, je déduis que la faille de Sagaing et la ceinture métamorphique qui borde le plateau Shan sont des structures tectoniques indépendantes l'une de l'autre. La ceinture métamorphique, le long de l'escarpement Shan et dans la région de Mogok, est interprétée comme une zone de cisaillement ductile transtensif dextre qui accompagne la migration vers le Nord du poinçon Indien. Elle fait partie d'une large bande de déformation distribuée, qui inclut notamment le bassin central Birman, et qui accommode une partie du mouvement relatif entre l'Inde et le bloc de Sundaland. La faille de Sagaing et les structures cassantes qui lui sont associées viennent ultérieurement recouper ce système, et sont encore actives aujourd'hui. La transition entre ces deux phases tectoniques se fait au Miocène moyen ou supérieur, à la faveur de la réorganisation cinématique majeure qui affecte l'ensemble de la région.
Abstract
If the frontal collision between India and Asia has been the subject of numerous studies, the effects of the oblique convergence between India and Southeast Asia are still poorly constrained. In this regard, the Myanmar (ex-Burma) occupies a particular position, on the geographic as well as scientific point of view. The purpose of this work has been to constrain the tectonic history, during Cenozoic time, of the western Shan plateau border (or Shan scarp, central Myanmar), as well as the relationships and signification of the major geological structures that can be found there (Sagaing fault, Mogok metamorphic belt, Shan scarp and Shan plateau).
This study, based on field observations, satellite images processing, microtectonic and geochronological analysis, evidenced two major phases in the Cenozoic tectonic history of the area. The first one is marked by an important NNW-SSE trending ductile stretching (mineral lineations, boudins, sheath folds, simple shear planes) that can be observed mostly along the Mogok metamorphic belt. Radiochronological results indicate that this ductile extension has been active between 30 and 17 Ma, along the Shan scarp and in the Mogok area. The second one is marked by a brittle tectonics accommodated along N-S dextral faults (among which the Sagaing fault is the most important), N160 transpressive dextral faults (Shan scarp), folds and associated thrusts, and N070 sinistral faults. This brittle tectonics is still active, and has begun in the Middle or Upper Miocene.
I then deduce, from the geometry as well as the chronology, that the Sagaing fault and the metamorphic belt that follows the Shan scarp are independent tectonic features. The metamorphic belt, along the Shan scarp and in the Mogok area, is interpreted as a ductile transtensive dextral shear zone that follows the northward migration of the Indian indenter. It is part of a large zone of distributed deformation, that includes the central basin of Myanmar, and that accommodates a part of the relative motion between India and Sundaland. The Sagaing fault, and associated brittle structures, have subsequently cross-cut this system and are still active today. The transition between these two tectonic phases takes place during the Middle or Upper Miocene, during the major kinematic reorganization that affects the whole region.