Le complexe du Mont Collon (nappe de la Dent Blanche, Austroalpin) est composé à 95% de roches mafiques cumulatives recoupées par des filons acides et mafiques tardifs (dikes mélanocrates Fe-Ti) se mettant en place dans la croûte moyenne. Des âges de cristallisation U/Pb sur zircons (284.2 ± 0.6 et 282.9 ± 0.6 Ma) ont été obtenus sur un gabbro et une pegmatitique quartzique. Les datations 40Ar/39Ar sur amphiboles des filons mélanocrates (260.2 ± 0.7 Ma) indique un second évènement magmatique. Les compositions des cumulats montrent peu de variations avec la lithologie et révèlent des anomalies négatives systématiques en Nb, Ta, Zr, Hf et Ti. Le manque de variation en éléments traces dans les cpx et la corrélation positive entre éléments traces des roches et le pourcentage modal d'amphibole tardive sont caractéristiques d'un processus de cristallisation in situ (Langmuir, 1989) impliquant de 0 à 35% de liquide interstitiel (L) entre les phases cumulus. Le liquide parental calculé des cumulats du Mont Collon est transitionnel et présente une forte anomalie négative en Nb-Ta. 2 groupes de roches cumulatives sont discriminés d'après leurs signatures en Nd-Sr, supposant de possibles réinjections magmatiques. Le Pb indique une source dans le manteau subcontinental lithosphérique, contaminé par des sédiments océaniques. Les dikes mélanocrates ont des eNdi de +7, des 87Sr/86Sri de 0.703 et des rapports en Pb indiquant une source asthénosphérique peu appauvrie. La fusion partielle du manteau lithosphérique subcontinental est induite par l'amincissement post-orogénique et la remontée de l'asthénosphère. Les filons tardifs proviennent de la fusion de l'asthénosphère.

Ce travail repose sur (1) une étude de terrain des cumulats lités de l'ophiolite d'Oman, notamment dans plusieurs massifs où cette unité restait largement inexplorée, (2) une étude pétrographique et géochimique (microsonde électronique et LA-ICP-MS) d'environ 700 échantillons et (3) une simulation en laboratoire de la cristallisation de magmas boninitiques en présence d'eau. La cinquantaine de faciès pétrographiques définie, gabbroïques et ultrabasiques, est indispensable pour décrire rigoureusement la croûte profonde omanaise. Cette variété lithologique est révélatrice de la très grande variabilité des paramètres intensifs (P, T°, PH2O ...) et extensifs (composition) lors de la cristallisation des magmas au sein des chambres magmatiques à l'aplomb d'un centre d'expansion océanique. L'orthopyroxène précoce dans les cumulats primitifs (XMg > 80 %) est beaucoup plus commun que ce qui était proposé jusqu'à présent, ce qui remet en cause certaines idées reçues concernant l'origine de l'ophiolite. Je démontre que cette variété lithologique, l'abondance d'orthopyroxène, et d'autres caractéristiques pétrographiques et géochimiques des cumulats d'Oman s'expliquent par le mélange, dans des proportions variables, de deux principaux magmas : un d'affinité tholéiitique issu de la fusion d'une source asthénosphérique " N-MORB ", et un d'affinité andésitique à boninitique issu de la fusion hydratée d'une source lithosphérique déprimée. Ces deux magmas ont circulé dans des chenaux mantelliques (" filons ") avant d'alimenter les chambres. Le rôle de " mélangeur " des chambres magmatiques est ainsi confirmé. La contribution relative de ces deux magmas évolue au cours de l'ascension de diapirs asthénosphériques dans la lithosphère. Des variations abruptes de la pression partielle d'eau sont également indispensables pour rendre compte de l'ensemble de mes observations. Je montre aussi que les failles syn-accrétions, dont l'importance en Oman restait largement sousévaluée, sont un vecteur principal de la pénétration de fluides hydrothermaux jusque dans la croûte profonde en cours de cristallisation. Mon étude me permet également de mieux contraindre l'origine, encore très discutée, des intrusions " wehrlitiques " et de la zone de transition dunitique.

Les roches leucocrates du massif UB-B de Chamrousse - Tabor sont intrusives au sommet de la séquence ophiolitique et y sont associées à des gabbros cumulats, des ferrogabbros, des basaltes et des dolérites. Ces roches correspondent à des cumulats plagioclastiques (albitites et anorthosites), des diorites quartziques, des tonalltes et des leucotonalites. . Des diorites quartziques, tonalites et leucotonalites sont également présentes dans le groupe de Séchilienne. Elles y sont accompagnées par des leptynites fines alternant avec des amphi· bolites. La géochimie des éléments majeurs de ces matériaux leucocrates les apparente aux plagiogranites ophiolitiques. L'étude des éléments en traces révèle l'existence de deux lignées de différenciation pour ces plagiogranites. La première regroupe essentiellement les leptynites fines qui sont caractérisées par une teneur faible en titane et des teneurs fortes en Zr, Y,Nb. Dans la seconde lignée, ces mêmes éléments montrent une décroissance des teneurs, depuis les diorites quartziques, jusqu'aux leucotonalites. L'examen des spectres de terres rares permet de supposer (1) une filiation avec les E·M .O.R.B. présents dans le groupe de Séchillenne ; (2) une différenciation de la seconde lignée par filtre presse à partir des cumulats plagiocla stiques. Ces plagiogranites présentent des caractéristiques de gisement, de pétrographie et de chimisme qui permettent d'envisager leur différenciation dans le cadre de l'ouverture d'un bassin marginal, et de son extension. Une datation (U/Pb sur zircons;) d'un de ces plagiogranites établit un âge cambro-ordovicien pour l'ophiolite (496 MA). Dans le groupe de Rioupéroux-Livet, les granites sodiques se présentent en filons, sills et petit massif. Ils sont accompagnés de roches basiques subordonnées (gabbros cumulats et basaltes, amphibolites) ainsi que de termes paradérivés (grauwackes et micaschistes). Ces granites sodiques ont un chimisme qui les apparente aux plagiogranites ophiolitiques (éléments majeurs). Cependant, leur gisement, leur association à une série calco·alcaline les rapprochent plus de granites d'arc insulaire. L'étude des teneurs en éléments-traces, ainsi que des terres rares confirme cette hypothèse. Une datation des zircons du granite de Livet permet d'établir un âge dévono·dinantien (352 MA) de ce groupe.