L' étude microtectonique se situe dans des chevauchements profonds pour deux raisons: il s'agit de chevauchements majeurs qui affectent une grande partie de l' écorce; à grande profondeur, la déformation et le comportement mécanique de roches sont assez homogènes. On peut donc appliquer les méthodes d' étude de la déformation plastique mises au point ces dernières années y compris la simulation informatique.

Une étude structurale et cartographique (1/20000) montre que l'axe Nord-sud tunisien, dans sa partie centrale (chaînons du Sidi Khalif - Faïd - Bou-Zer) est constitué de trois ensembles juxtaposés: la bande frontale orientale, le chapelet des noyaux centraux, et l'enveloppe occidentale. La charpente ante alpine de ces trois unités est constituée de blocs basculés limités par des failles transverses aux chaînons et répartis en trois générations : Les deux premières générations procèdent d'une distension générale subméridienne (Jurassique à Coniacien) relayée ou masquée momentanément (Tithonique à Aptien) et localement par une distension E-W. On attribue la distension subméridienne à l'effondrement de la paléomarge saharienne et la distension E-W à l'activité d'un axe diapirique préfigurant l'actuel axe Nord-Sud. A partir du Santonien, une troisième génération de blocs basculés témoigne d'une distension régionale NE-SW. les blocs basculés et leurs enveloppes successives, ainsi que toutes les failles qui leur sont associées (regroupées en trois grandes familles N 170 et N 20, N 45 et N 120, N 80) ont par la suite enregistré les effets de plusieurs phases compressives: - la première (fin Eocène-Oligocène), de direction globalement E-W, donne naissance à un vase demi anticlinal coffré subméridien, ouvert et chevauchant vers l'Est des séries peu épaisses, elles-mêmes plissées et écaillées. - Plusieurs phases de directions N 115-120 se succèdent ensuite du Miocène au Quaternaire ancien. Elles reprennent les structures préexistantes et les orientent localement dans la direction SW-NE - la dernière, subactuelle, de direction N-S, déforme les plis antérieurs en plis coniques et remobilise tous les accidents cassants. Enfin, à l'extrémité méridionale de ce segment de l'axe Nord-Sud, le diapir du Rhéouis occupe le centre d'un noeud tectonique situé à l'intersection de trois linéaments du socle tunisien.

L’analyse des données magnétiques et gravimétriques de la partie nord de la ceinture trans-saharienne a permis de proposer une carte de compartimentalisation géophysique et rhéologique des structures crustales et de visualiser les terranes du bouclier Touareg sur plus de 1000 km au nord, sous les bassins sédimentaires sahariens et plusieurs aspects ont pu être discutés. Un pseudo réseau de quatre générations successives de paléovallées et incisions a été mis en évidence dans la succession glaciaire de l’Ordovicien supérieur au NE du bassin d’Illizi sur la base des données sismiques de haute résolution. Pour chaque incision, la géométrie ainsi que les faciès sismiques de leur remplissage ont été déterminés. Un parallélisme entre la distribution de certaines paléovallées et l'orientation des anomalies magnétiques a été observé, mais aucune relation stratigraphique entre ces structures n'a été identifiée sur les sections sismiques. Un réseau complexe de vallées tunnel glaciaires du Pléistocène en mer du Nord a été identifié sur la base de données aéromagnétiques à haute résolution. Une analyse magnétique détaillée a été réalisée en combinant plusieurs méthodes magnétiques. A la fin, des modèles magnétiques synthétiques 2D ont été calculés pour les incisions ordoviciennes, appliqué pour le cas du bassin d’Illizi. Les résultats obtenus montrent que leur détection magnétique est possible, si toutes fois un levé magnétique à haute résolution serait disponible. / The magnetic and gravimetric data analysis of the northern part of the trans-saharan belt allowed to propose a geophysical and rheological compartmentalization map of its crustal structures and to visualize the Tuareg shield terranes over 1000 km to the north, under the saharan sedimentary basins and several aspects have been discussed. A pseudo network of four successive generations of paleovalleys and incisions has been identified on the upper Ordovician glacial succession in the north-eastern part of the Illizi basin on the basis of high-resolution seismic data. For each incision, the geometry and seismic facies of their filling have been determined. Parallelism between the distribution of some paleovalleys and magnetic anomaly orientations has been observed, but no stratigraphic relationship between them has been identified on seismic sections. A complex network of Pleistocene glacial tunnel valleys in the North Sea has been identified on the basis of high-resolution aeromagnetic data. A detailed magnetic analysis was performed by combining several magnetic methods. Finally, 2D synthetic magnetic models were calculated for Ordovician incisions, applied in the case of the Illizi basin. The results obtained show that their magnetic detection is possible, if a high-resolution magnetic survey would still be available.