ABSTRACT
Existing gravity data in the South of Cameroon and in
the surrounding countries were modelled for a study of the underlying structure
of the area. The Bouguer anomaly chart highlights a couple of gravity anomaly
separated by a gradient zone and a coastal zone of positive Bouguer anomaly.
Interpretation makes it possible to associate the negative anomaly in the
southern side associated to the craton to a collapse of the center and a
lithospheric thinning towards the east. The positive anomaly in the northern
side is associated to the presence of heavy rocks in the crust.
Three depths of major discontinuity of density were
observed in the crust of the area using the spectral analysis of the gravity
data: (1) 45, 3 km; (2) 26, 8 km and (3) 15, 9 km. The major discontinuity at
45, 3 km is allotted to the crust- mantle interface. The intermediate value 26,
8 km would correspond to the roof of the structure responsible for the Northern
positive anomaly and the value 15, 9 km is associated to an intracrustal
discontinuity.
The analysis and the interpretation of the gravity
data made it possible to identify a major structural line of direction E-W in
the North which marks the septentrional limit of the craton to which belongs
the fault of Abong-Mbang and a structural line of direction N-S to the East of
the coastal basin of Douala associated with the fault of Kribi. This study also
made it possible to confirm the gravimetric absence of specific signature of
the Eséka-Dja fault and of Sanaga.
We propose a model of structure which highlights
crustal structures which make it possible to confirm in the area of study a
collision between the craton of Congo and the North-Equatorial Panafrican
chain. The limit of the craton in the area has a variable direction. This
direction is N-S between the meridian lines 9°50 and 11°E, it is
appreciably WNW-ESE between the meridian lines 10° and 16°E and
becomes NE-SW in Central African Republic after the meridian line 16°E.
The junction of the limit of the craton of Congo
with the fault of Sanaga in the locality of Monatélé and in the
East of Kribi constitutes "points double" potential seats of low amplitude
earthquakes which would be at the origin of the earthquakes recorded in these
areas.
TABLE DES MATIERES
Dédicaces..............................................................................................
i
Remerciements........................................................................................
ii
Résumé
.............................................................................................
iii
Abstract
.............................................................................................
iv
Liste des figures
.............................................................................................................
v
INTRODUCTION.................................................................................
1 CHAPITRE 1 : PRESENTATION DE LA ZONE D'ETUDE
............................ 3
1. Situation
géographique.....................................................................................
3
2. Contextes géologique et
tectonique................................................. 4
2.1. Le
craton..........................................................................
4
2.1.1. Le complexe du Ntem
.................................................. 4
2.1.2. La couverture
protérozoïque du craton ...............................
6
2.2. La chaîne
panafricaine...........................................................
8
2.3.
Tectonique........................................................................
9
3. Travaux géophysiques
antérieurs...................................................
10
4. Hypothèses et objectifs de l'étude
..................................................12
CHAPITRE 2 : METHODES D'INTERPRETATION DES DONNEES
GRAVIMETRIQUES.......................................................................
14
1. Les méthodes
directes................................................................14
2. Les méthodes indirectes
................................................................15
2.1. L'analyse spectrale
.............................................................15
2.2. Admittance et cohérence
....................................................17
3. Les méthodes inverses
..................................................................17
4. Relation entre anomalies de Bouguer et structures
géologiques
caractéristiques
........................................................................18
CHAPITRE 3 : ANALYSE ET INTERPRETATION DES
DONNEES
GRAVIMETRIQUES
............................................................... 19
1. Acquisition et traitement des données
.............................................. 19
2. Elaboration de la carte
...............................................................20
3. Interprétation qualitative des
données gravimétriques.............................. ....
23
4. Interprétation quantitative des
données gravimétriques .................................
26
4.1. Choix des profils
............................................................ 27
4.2. Technique de modélisation
................................................ 27
4.2.1. Choix des contrastes de
densité ................................. 28
4.2.2. Analyse spectrale
.................................................... 30
4.3. Interprétation du profil
d'anomalie de Bouguer ......................... 32
4.3.1. Analyse du profil
................................................... 32
4.3.2. Interprétation des
résultats ........................................ 35
CHAPITRE 4 : SYNTHESE ET DISCUSSION DES
RESULTATS............... 38
1. Synthèse
..........................................................................
38
2. Discussion
.......................................................................
39
CONCLUSION
..............................................................................
45
BIBLIOGRAPHIE
..........................................................................
47
LISTE DES FIGURES
Fig. 1 : Localisation de la zone
d'étude
...................................................................... 3
Fig. 2 : Carte géologique du
Sud-ouest du Cameroun (D'après Feybesse 1987)..............6
Fig. 3 : Géologie du Sud-est du
Cameroun (D'après Feybesse et al.,
1987..........................7
Fig. 4 : Extrait de la carte
gravimétrique de Collignon (1968). Anomalies de Bouguer
Sud-Cameroun.....................................................................................11
Fig. 5 : Distribution des
données gravimétriques dans la région
d'étude.....................20
Fig. 6 : Carte d'anomalies de
Bouguer.....................................................................................22
et 29
Fig. 7 : Profil montrant
l'évolution du spectre d'énergie gravimétrique en fonction
du
nombre d'onde (on distingue
trois droites de pentes différentes)........................31
Fig. 8 :
Interprétation du profil gravimétrique
....................................................34
Fig. 9 : Carte gravimétrique
simplifiée de Sud Cameroun (d'après Dumont,
1986).....................40
Fig.10 : Carte d'anomalies de Bouguer
montrant la limite du craton et les points de
jonction avec la faille de la
Sanaga...............................................................41
Fig.11 : Carte géologique
montrant la limite du craton. (d'après Soba, 1990 ;
Poidevin, 1991,
modifiée)....................................................................42
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