First sedimentary record of the pre-obduction convergence in New Caledonia: formation of an Early Eocene accretionary complex in the north of Grande Terre and emplacement of the "Montagnes Blanches" nappe

• Autores: Pierre Maurizot
• Localización: Bulletin de la Société Géologique de France, ISSN 0037-9409, Vol. 182, Nº. 6, 2011, págs. 479-491
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Premiers enrigistrements sédimentaires de la convergence pré-obduction en Nouvelle-Calédonie: : formation d'un complexe d'accrétion à l'Eocène inférieur dans le Nord de la Grande-Terre et mise en place de la nappe des Montagnes Blanches
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• Resumen
  • English

    New Caledonia lies at the northern tip of the Norfolk ridge, a continental fragment separated from the east Gondwana margin during the Late Cretaceous. Stratigraphic data for constraining the convergence that led to ophiolitic nappes being obducted over Grande Terre during the Eocene are both few and inaccurate. To try and fill this gap and determine the onset of the convergence, we investigated the lithology, sedimentology, biostratigraphy and geodynamic context of the Late Cretaceous -- Palaeogene sedimentary cover-rock succession of northern New Caledonia. We were able to establish new stratigraphic correlations between the sedimentary units, which display large southwest-verging overfolds detached along a basal argillite series, and reinterpret their interrelationships. The sediments from the Cretaceous-Paleocene interval were deposited in a post-rift pelagic environment and are mainly biogenic with minimal terrigenous input. From the base up, they comprise black organic-rich sulphide-bearing argillite, black chert (silicified equivalent of the argillite), micritic with chert, and micrite rich in planktonic foraminifera. These passive-margin deposits are found regionally on the Norfolk Ridge down to New Zealand, and on the Lord Howe Rise, and were controlled primarily by regional or global environmental factors. The overlying Eocene deposits mark a change to an active-margin regime with distal calciturbidite and proximal breccia representing the earliest Paleogene flysch-type deposits in New Caledonia. The change from an extensional to a compressive regime marks the beginning of the pre-obduction convergence and can be assigned fairly accurately in the Koumac-Gomen area to the end of the Early Eocene (Late Ypresian, Biozone E7) at c 50 Ma. From this period on, the post-Late Cretaceous cover in northern New Caledonia was caught up and recycled in a southwest-verging accretionary complex ahead of which flysch was deposited in a flexural foreland basin. The system prograded southwards until the Late Eocene collisional stage, when the continental Norfolk ridge entered the convergence zone and blocked it. At this point the autochthonous and parautochthonous sedimentary cover and overlying flysch of northern New Caledonia was thrust over the younger flysch to the south to form a newly defined allochthonous unit, the "Montagnes Blanches" nappe, that is systematically intercalated between the flysch and the obducted ophiolite units throughout Grande Terre.

  • français

    La Nouvelle-Calédonie est située sur l'extrémité nord de la ride de Norfolk, lanière continentale séparée à partir du Crétacé supérieur de la marge estgondwanienne. Les données stratigraphiques pour contraindre dans le temps le début de la convergence qui a conduit durant l'Eocène à l'obduction des nappes ophiolitiques sur la Grande-Terre sont rares et imprécises. Pour combler ces lacunes, les séries sédimentaires de la couverture du Crétacé supérieur -- Paléogène du Nord du territoire ont été analysées en termes de lithologie, sédimentologie, biostratigraphie et contexte géodynamique. De nouveaux calages stratigraphiques ont été établis dans ces séries. Les interrelations entre les différents corps sédimentaires sont présentées. La couverture sédimentaire de cette région est structurée en grands plis déversés à chevauchants vers le Sud-Ouest et décollée au niveau d'une série d'argilite inférieure. Les sédiments de l'intervalle Crétacé supérieur -- Paléocène sont caractéristiques d'un régime de sédimentation post-rift durant lequel s'accumulent des séries essentiellement biogéniques avec une contribution terrigène minime, dans un environnement pélagique. Ils sont représentés du bas vers le haut par, des argilites noires riches en matière organique et sulfures, des cherts noirs qui en re-présentent l'équivalent silicifié et des micrites à cherts puis sans chert, riches en foraminifères planctoniques. Ces dépôts de marge passive, connus régionalement sur la ride de Norfolk jusqu'en Nouvelle-Zélande et sur la ride de Lord Howe sont ainsi contrôlés essentiellement par des facteurs environnementaux, régionaux ou globaux. Des sédiments turbiditiques déposés dans un régime de marge active avec calciturbitides distales et brèches proximales leur succèdent à partir de l'Eocène. Ces dépôts constituent les turbidites paléogènes les plus précoces du territoire. Ce changement de régime, de distensif à compressif, qui signe le début de la convergence pré-obduction peut être rapporté assez précisément dans la région de Koumac--Gomen, à la fin de l'Eocène inférieur (Yprésien supérieur, biozone E7) soit environ 50 Ma. A partir de cette période, la couverture post-crétacé supérieur du Nord du territoire est engagée et recyclée dans un complexe d'accrétion à vergence Sud-Ouest à l'avant duquel le flysch se dépose dans un bassin flexural d'avant-pays. Ce système se propage et prograde vers le sud jusqu'à l'Eocène supérieur. Au stade collisionnel, lorsque la ride continentale de Norfolk entre dans la zone de convergence et bloque celle-ci, les séries de couverture autochtones à parautochtones du Nord calédonien et le flysch précoce qui font suite sont déversés au sommet du flysch plus récent au sud pour former la "nappe des Montagnes Blanches", unité allochtone nouvellement définie. Cette nappe se retrouve systématiquement intercalée dans toute la Grande-Terre entre flysch et ophiolites obductées.