227E0001.TXT

PL. LAMMERSDORF Station - 227E
A.Renier

No 1 (II)

Tranchée au Nord de la station de Lammersdorf. (Le passage à niveau
à l'endroit où la route commence à longer le chemin de fer est au
Kilomètre 36.3).

Cette tranchée est célèbre par la découverte de granite qui y fut faite
lors de la construction du chemin de fer en 1884 et confirmée lors de
l'élargissement de la voie en 1894.

Elle a été décrite par VON LASAULX (Verhandl.d.Naturh.Ver.von Rheinl.u.
Westfalen 1884, page 418)(description reproduite par LEPSIUS) par DEWALQUE,
GOSSELET et enfin HOLZAPPEL.


DEWALQUE (Ann.Soc.Géol.Belg.,t.XII, p.160) écrit :

"Nous sommes entrés dans la tranchée du côté de Lammersdorf, c'est-à-dire
que nous avons commencé l'examen de la coupe par son extrémité méridionale.
Quelques bancs de quartzite nous ont permis de reconnître l'allure des
couches reviniennes. J'ai noté :
A 358 h.8, (1) dir. environ 30 o, incl. S-E = environ 50 o.
A 357,6, incl. S-E = 42 o.
A 357,25, dir. environ 60 o, incl. S-E = environ 70 o.
Vers 357,1, quartzite obscurément plissé; incl. S-E = environ 40 o, 90 o,
70 o, 60 o.
De 356,97 à 356,90, presque vertical, puis incl. = environ 26 o.
A 356,86, le quartzite paraît plissé en voûte. Toute cette allure diffère
notablement de celle qu'indique M. von Lasaulx; le sens de l'inclinaison est
le seul élément commun.
A 357 h., notre savant collègue indique le contact du granit et du revinien,
l'un recouvrant l'autre très régulièrement. Grande a été notre surprise de
trouver tout autre chose.
A 356,8, nous trouvons la tranchée (côté occidental) recouverte d'un perré
ou revêtement en pierre de 1m60 de large, s'élevant dans un plan vertical.
A côté se trouve une masse de kaolin extraite du talus pour cette
construction, nécessitée sans doute par la nature ébouleuse du kaolin.
Au delà réapparaissent les phyllades et quartzites reviniens, presque
verticaux (356,74). Quatre mètres plus loin, on voit un banc de quartzite,
puis les débris reviniens sont bien visibles dans le fossé, le long de la
voie.

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(1) Les distances à partir de l'origine de la voie ferrée, vers
Aix-la-Chapelle, sont indiquées sur des poteaux de bois, indiquant
les kilomètres.
les hectomètres.

La seule interprétation qui nous semble admissible est donc celle d'un
filon presque vertical d'une roche feldspathique, profondement altérée,
encaissée dans les roches cambriennes.
A 356 h., 6 nouveau perré de deux mètres de large, pour un filon semblable
au précédent. Cinq mètres plus loin se trouve un gros banc de quartzite,
qui paraît plissé en voûte.
Nulle part nous ne voyons de roche cambrienne recouvrant la roche
feldspathique. Nous pouvons ajouter, dès maintenant, que nous n'avons pas
été plus heureux de l'autre côté du massif granitique.

Complètement désorientés par de telles constatations, nous prenons la parti
de nous transporter à l'autre extrémité de la tranchée et de reprendre de
ce côté l'examen de la coupe.
A la borne 352,24, l'inclinaison est d'environ 70 o vers le S-E. Elle
continue dans le même sens, de 60 o à 75 o, jusquu'à la distance 353,1,
où elle s'obscurcit. Nous sommes frappés de rencontrer une inclinaison
dans ce sens, M. von Lasaulx indiquant une allure contraire; mais
vérification faite, cette partie n'est pas figurée dans sa coupe.
Vers 353,6 un perré de deux mètres de large s'élève sur le talus, dans le
plan vertical. Il doit y avoir en cet endroit un petit filon kaolinique,
encaissé dans des argiles noires résultant de la décomposition des
phyllades reviniens.
A 353,8, quartzite dont l'inclinaison est d'environ 65 o vers le S-E.
La coupe de M. von Lasaulx doit commencer quelques mètres plus loin, vers
353,85.
A 354,04, on voit à droite le quartzite avec une inclinaison S-E. = 75 o.
Un mètre plus loin, le granit paraît à gauche. Comme nous l'avons dit,
nous n'avons pas observé de roches cambriennes sur la roche feldspathique.
Il résulte donc de nos observations que les couches cambriennes présentent
dans cette tranchée, désormais célèbre, avec l'allure qu'elles affectent
partout ailleurs dans la contrée, et que le granit ne peut être qu'une
roche intrusive.

Nous ne dirons rien du granit, nous en rapportant, pour la pétrographie,
à ce qui en a été dit par notre savant collègue, beaucoup plus compétant
que nous en telle manière. Cette roche est généralement bien visible dans
les fossés de part et d'autre de la voie ferrée, bien qu'elle y soit fort
altérée.

Nous ajouterons seulement que, vers son extrémité méridionale la masse
granitique est subdivisée par des intercalations de roches reviniennes fort
altérées, qui réclament un examen plus détaillé. Le temps nous faisant
défaut, nous avons dû nous borner à receuillir quelques échantillons de
quartzite. Toutes ces roches ont subi des altérations considérables, que
nous considérons comme produites d'abord par métamorphisme de contact, puis
par les influences météoriques".

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GOSSELET, L'Ardenne, 1888 p. 763 écrit :

"J'ai parcouru la tranchée de Lammersdorf avec M. de Lasaulx quelques jours
avant sa mort et nous avons vérifié l'exactitude de l'observation de
M. Dewalque. Ce savant avait aussi signalé, vers le côté méridional du
massif, des intercalations de quartzites et de phyllades très altérés dans
le granite; il les montra à la Société géologique de Belgique, lors de
l'excursion annuelle de 1885. La visite que je fis à la tranchée de
Lammersdorf avec M. de Lasaulx eut lieu presque à la même époque. Nous
constatâmes qu'il y a, vers la partie méridionale, un banc de granite épais
de 2 mètres, séparé de la masse principale par une roche schisteuse très
altérée.

Coupe de l'affleurement granitique de Lammersdorf.

S Phyllades et quartzites noirs, inclinés S.25 oE.= 65 o.
R Alternance de ces phyllades avec les schistes suivants
P Schistes grossiers, pyritifères, avec bancs subordonnés de quartzite gris
Q Quart blanc pur (0m50)
Q' Quartzite gris avec filons de quartz (1 mètre), incliné S.50 oE
G Granite.
g Granite très altéré (2 mètres).

M. Dewalque et la Société géologique de Belgique ont considéré le granite de
Lammersdorf comme intrusif, ils repoussent l'idée d'une coulée granitique
effectuée dans les mers devoniennes. D'après le rapport de M. Delvaux,
rapporteur de la Société, il n'y aurait pas d'apophyses ou filons et le
granite contiendrait des fragments de phyllades.
Toutes ces conclusions ne sont pas complètement évidentes.
Du coté méridional, le seul qui prèsente des faits d'alternance, les
roches sont profondément altérées jusqu'a la voie et à peine aperçoit-on
les joints des couches sur 0m50 de longueur; il est dès lors bien difficile
de juger de leurs rapports. Si le granite est intrusif, ce qu'il est peut-
être téméraire d'affirmer et plus encore de nier, pourquoi ne pas supposer
que la masse détachée en soit une apophyse ?

En tout cas, il est manifeste que le granite n'a exercé qu'une action très
restreinte sur les couches voisines.

Cependant les schistes grossiers situés des deux côtés du granite paraissent
avoir subi un métamorphisme; mais ils sont tellement altérés qu'il est
impossible d'apprécier les modifications que le granite leur a fait éprouver.
Les schistes P sont formés de mica blanc, qui constitue la masse de la
roche, et de quartz en gros grains fendillés d'où partent des filonnets
transverses. M. Barrois a observé une disposition semblable dans les roches
qui avoisinent le granite en Belgique.

Si le granite a eu si peu d'influence modificatrice sur les couches qui
l'environnement, il est bien peu probable que son action se doit étendue à
de grandes distances et loin de tout affleurement."

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E. HOLZAPPEL. (Jahrbuch der k.preuss.geol.Landensanstalt fur 1897 et
Ann.Soc.Géol.Belg., t. XXXV, 1907-1908,p.416) :

"En 1894, la tranchée du chemin de fer de Lammersdorf a été reportée vers
l'amont, par suite de l'établissement d'une deuxième voie. La coupe en a
été ainsi mieux mise à découvert que lors des premiers travaux. S'il en
existe encore dans le massif granitique des parties profondément altérées,
il en est d'autres remarquablement fraîches. Les schistes environnants, mis
à nu, sont d'autre part passablement frais. Ces nouvelles fouilles ont
permis de faire quelques observations importantes. Elles ont rendu possible
une nouvelle étude stratigraphique et pétrographique, dont M. Dannenberg a
eu l'amabilité de se charger.

Dans la partie Nord de la courbe du chemin de fer, le flanc Nord du massif
granitique, large de 238 m (1), montre nettement l'inclinaison Sud des
strates. On y voit en outre que, comme l'indique la coupe de Gosselet, ces
couches sont différentes de celles qui, au Sud, limitent le massif granitique.

Au Nord, ce sont des schistes jaunes, grossiers, quartzeux ou des
grès schisteux qui bordent le granite; au Sud, ce sont, au contraire, des
quartzites clairs et compacts. A ces quartzites succèdent des schistes d'un
noir intense, doux, tachant les doigts, dont les clivages sont couverts
d'innombrables petits nodules de la grosseur d'un grain de millet, et qui
sont formés de cubes de pyrite recouverts de schiste.
Ce n'est que dans la cassure que l'on reconnaît la pyrite. Dans la première
tranchée, ces schistes étaient pourris jusqu'au niveau du sol de la voie.

Vient ensuite le second affleurement de granite. Alors que, d'après les
indications de Dewalque et de Gosselet, ce second affleurement n'avait que
2 mètres de puissance, il se montre, après élargissement de la tranchée,
sur une épaisseur de 4m50. Vers le Sud, cet affleurement est limité par les
mêmes schistes noduleux puissants de 20 m, puis vient une succession, avec
alternances répétées de phyllades normaux avec bancs de quartzites clairs.
Ces derniers montrent en un point un petit bassin avec bord sur renversé.

Plus au Sud encore, entre les bancs de quartzites clairs, existe un troisième
granite, puissant de 0m50, vertical et dont la direction est Hora 10
(N.43 oW) alors que les bancs de quartzite conservent la direction habituelle.

La coupe toute entière est couronnée par une épaisse couche d'éboulis
quartzitiques, qui s'étend d'ailleurs sur l'ensemble des Hautes Fagnes.

A l'amont, c'est-à-dire vers l'Ouest, cette couche se développe sur une
grande étendue, de telle sorte que dans cette direction, il n'y a pas
d'espoir de découvrir le granite dans la direction des couches,
c'est-à-dire de pouvoir le délimiter.

A l'Est, existe à peu de distance de la voie ferrée, une ballastière
exploitée depuis plusieurs annèes. Le cailloutis qu'exploitent ici de temps
à autre les habitants de Lammersdorf, n'est pas autre chose que du granite
très altéré. A quelques mètres de là, vers le Nord-Est, des quartzites
affleurent à la route vers Rott; on les voit, dans des découvertes qui ne
sont pas sans importance, le long de cette route jusqu'à la maison forestière.

Ici, on ne voit rien du granite. Si même la coupe de la tranchée du
chemin de fer ne permet pas de reconnaître de façon absolument claire les
conditions de gisement du granite, je considère cependant cette roche comme
le pointement d'une masse intrusive. Les raisons de cette manière de voir
sont notamment l'existence de deux petits affleurements de granite, et le
fait que, malgrè l'important développement que montre cette roche massive
dans la tranchée du chemin de fer, à 100 m de là, dans la direction du
Nord-Est à la route de Lammersdorf à Rott, ce sont d'autres roches qui
affleurent.

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(1) von Lasaulx renseigne 240 m. Lepsius, par erreur, 24 m.


On peut, certes, imaginer une dislocation qui supprime le granite en
direction. Mais on doit, avec Gosselet, considérer comme des apophyses,
les deux petits massifs granitiques et principalement le plus méridional,
dont la direction H 10 diffère notablement de celle des strates cambriennes.

En outre, le fait que l'affleurement médian, qui, d'après les données
concordantes de Gosselet et de Dewalque, avait une puissance de 2 m a,
après élargissement de la tranchée, une puissance de 4.5 m, démontre le bien
fondé de l'opinion de Gosselet. On ne peut non plus méconnaitre, si même
les minéraux ordinaires du métamorphisme de contact font défaut, que, dans
le voisinage du granite, les roches schisteuses paraissent transformées et
passant, à peu de distance aux phyllades normaux."


Analyse d'après von LASAULX :
Ann.Soc.Géol.Belgique,t.XXXV, 1907-1908, p.425.

Les colonnes II et III reproduisent, d'après von Lasaulx, la composition
d'un échantillon de granite frais (II), et d'un granite altéré (III) de
Lammersdorf.

II III

SiO2 66.88 67.20
A1203 17.89 19.10
Fe203 3.75 2.84
FeS2 -- -- Calculée sur
0.72% de S)
MnO -- --
CaO 1.44 traces
MgO 1.53 1.34
K20 3.77 3.25
Na20 3.55 3.10
Perte au feu 2.01 4.07
------ ------
100.82 100.90

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F. CORIN.- Bulletin de la Société belge de Géologie, etc, Bruxelles,
tome 50,1940 et 1941, p. 54.

2o Tonalites du Herzogenhügel (La Helle) et de Lammersdorf.

On connaît ces roches depuis longtemps (9,14,15); leur structure est
granitoïde, à grain relativement fin; le quartz, un plagioclase zonaire
et le mica biotite en sont les constituants principaux.

L'état de fraicheur est variable; la biotite s'altère typiquement en une
chlorite bien identifiable comme pennine, polarisant dans les teintes
anormales bleu de Prusse. La transformation s'opère feuillet par feuillet,
à partir des bordures du cristal de mica.

Des halos pléochroïques sont fréquents autour d'inclusions de zircon et,
peut-être, d'allanite. Ils affectent, indifféremment, la biotite ou la
pennine, ou les deux à la fois lorsque l'inclusion se trouve au contact des
deux minéraux (5). Ils sont, par leur coloration, leur pléochroïsme et leur
biréfringence, identiques à ceux du clinochlore. L'évolution s'y poursuit
comme à Remagne, jusqu'au noircissement complet, comparable à celui de la
figure 13. Ils présentent, toutefois, certaines particularités :
a) Noyau et cercle coloré sont plus larges, avec des rayons de 20 à 23 et
de 42,5 microns. Le noyau recouvre des cercles correspondant au thorium C
et, peut-être, au thorium A et le cercle extérieur correspond au thorium
C'. Le diamètre de 42,5 microns ne prête à aucune ambiguïté.

b) On n'observe aucun indice de la présence du radium ni de l'uranium; la
comparaison des figures 6 et 7 est suggestive à cet égard. Les roches ne
sont donc pas radifères, mais exclusivement thorifères.

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(5) Comparez O.MUGGE (4)
SUR LES INCLUSIONS A HALOS PLEOCHROIQUES

c) En lumière polarisée, les halos dans la pennine ne montrent aucune
inversion des propriétés optiques. La pennine est, d'ailleurs, optiquement
négative. A l'inverse de ce qui se passe pour le clinochlore, le noyau et
le cercle extérieur se dessinent tous deux simultanément en banc. La figure
8 représente ce phénomène; une comparaison avec les figures 5 et 9 montre
nettement la distinction.

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(9) J. GOSSELET, L'Ardenne, Paris, 1888.

(14) A.von LASSAULX. Der Granit unter dem Cambrium des Hohen Venn (Verh.der
Naturw. Vereins. Rheinl. u. Westfalens, XLI Jahrg., ss. 418-430, Bonn,
1884)

(15) A. DANNENBERG und E.HOLZAPFEL, Die Granite der Gegend von Aachen
(Jahrb.der K.Preuss.Geol.Ladesanstalt u. Bergakademie, Berlin, 1893,
Bd.XVIII; Abhandl.von Mittarbeiter der K.Land., ss. 1.19)
IDEM, Trad. A.RENIER, Ann.Soc.Géol.de Belg., t.XXXV, pp. B 415-434,
Liège,1907, et Bull.Soc.belge de Géol., t. XXII, pp. 513-530.

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PL. LAMMERSDORF Station - 227E.
A. Renier

No 1 (suite)

Août-septembre 1924.

En 1924, des trous, ouverts de distance en distance dans le talus Est tout
gazonné (il en est de même du talus W.) montraient entre les poteaux 35.8
et 35.7, des phyllades noirs parfois rubéfiés; entre 35.7 et 35.6, idem
avec pointements de quartzite; à 35,610, du granite tout décomposé avec
venue d'eau; à 35,550 du granite décomposé (arène gris bleuâtre avec pyrite
- échantillon).

Au kilomètre 35,500, une entaille a été faite récemment dans le talus S-W
pour y loger un abri (caisse de wagon) On y voyait le granite assez frais
avec joints rubéfiés (échantillon) Ce point est à peu près sur la parallèle
de la bifurcation des routes.

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PL. LAMMERSDORF Station - 227E
Van Wambeke L.

No 1 (suite) Août 1954

Le seul affleurement de tonalite encore relativement bien conservé se situe
sur le talus W de la foie ferrée aux environs du Km 35.507.
La roche affleure sur 4 m de long et env. 1 m de haut.
La tonalite est blanchâtre et parfois lardée de minces filonnets de quartz
non minéralisés. Diaclases N 55 o E verticales et également diaclases quasi
horizontales ou pendage SE 20 o . (Echantillons).

Il s'agit d'une tonalite à feldspaths séricitisés et faiblement minéralisée
en pyrite. Une des lames minces (ULB juin 1954 - Thèse)
nous a également montré que la minéralisation antérieure chalcopyrite-
pyrrhotène avec saussuritisation des feldspaths peut-être également présente.
A ce type de minéralisation cuprifère se superpose la seconde génération
hydrothermale avec séricitisation des feldspaths et minéralisation de pyrite.

La limite tonalite-schistes peut être plus ou moins suivie le long de la
rigole de drainage. Elle se situe selon toute probabilité vers le Km 35/630.
Parmi les déblais de cette rigole on note de nombreux quartzites très
clairs fort pyriteux (Echantillon) et veinés de quartz pyriteux. La pyrite
possède une couche très pâle argentée.
Entre les Km 35/630 et 35/675 on voit le long de la rigole de drainage de
phyllades altérés.
Vers le Km 35/675 les roches sontmoins altérés et affleurent sur plusieurs
mètres de long.

La succession des couches est la suivante de haut en bas :

i) Quartzites bleu clair, très pyriteux (en place ?) ép. 1m50
h) Roches très altérées problablement quartzites
schisteux blanchâtres ép. 5 m
g) Quartzite pâle très pyriteux, altéré ép. 1m40
f) Phyllades gris légèrement tachetées ép. 1 m
e) Banc de quartzite gris pyriteux
Dir. N 65 o E, vertical ép. 20cm
d) phyllades bleu foncé à gris foncé passant
à des phyllades quartzeux pyriteux et
quartzites schisteux, pyriteux ép. 60cm
c) Hiatus ép. 40cm
b) Quartzites gris très pyriteux en plaquettes ép. 1m50
a) Phyllades bleu foncé, tachetés ép. 1m50

Vers le Km 35/710 sur 8 m d'épaisseur phyllades bleu foncé avec minces
intercalations de quartzites bleus parfois plaquetés et micacés
(ép. mxm 25 cm).
Vers le km 35/723
Affleurement de quartzite se débitant plus ou moins en plaquettes
sur 1 m d'épaisseur.
Vers le km 35/732
Phyllades altérés sur plus de 2 m d'ép. Dir N 65 o E, i 70o SE.
Ces affleurements discontinus nous conduisent vers 3.

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PL. LAMMERSDORF Station - 227E
Van Wambeke L.

No 1 (suite) Juillet 1955

Il y a deux ans on pouvait encore voir le deuxième filon de tonalite de
Holzapfel épais de 40 cm et altéré en kaolin, reposant sur des phyllades
noirs légèrement tachetés, visibles sur 80 cm d'ép.

En se dirigeant vers le NW à partir de l'affleurement de tonalite (Km
35507) on rencontre successivement :

Vers le Km 35435 au bord de la rigole tonalite fort altérée brunâtre.
Vers le Km 35425 phyllades reviniens altérés en argile bleue affleurant sur
plusieurs m.
Vers le Km 35315 des phyllades bleus altérés avec minces intercalations de
quartzites gris clair, pyriteux.
Vers le Km 35304 un arrachement de la couverture végétale permet d'observer
des phyllades blanchâtres bien tachetés (Echantillons) Dir N 45 o E i 40 o SE
env. Ces phyllades tachetés très spéciaux se trouvent à plus de 100 m de la
tonalite.
Vers le Km 35290 Phyllades bleu foncé, micacés et quartzeux avec un banc de
quartzite bleu pyriteux, veiné de quartz épais de 50 cm Au Km 35288 quartzite
gris plus ou moins schisteux et micacés en plaquettes. Dir. N 25o E
i 50 à 60o SE.
Vers le Km 35270 Phyllades noirs sur près de 2 m d'épaisseur
Dir. N 27o E i 50e SE.
Une zone à phyllades légèrement tachetés s'étend sur 300 m env. à l'E du
chemin de fer, en territoire allemand.
D'après M. P.Rochesne, la construction des blockhaus aurait partiellement
entamé la tonalite dans cette zone. Actuellement on ne voit que des phyllades
en débris autour des blockhaus dynamités (observation faite en compagnie de
M. Wo Schmidt).
Nous avons également retrouvé des blocs de tonalite à feldspaths saussuritisés
et à minéralisation chalcopyrite, pyrrhotineblende le long de la voie
ferrée entre les affleurements 5 et 2 (Echantillons). Certains contiennent
des inclusions.


LITTERATURE CONCERNANT LAMMERSDORF

MM DENAYER ME et MORTELMANS C : Les roches éruptives de Belgique
(en préparation).

DEWALQUE C, 1885 : Sur les filons granitiques et les poudingues
de Lammersdorf A.S.G.B. XII p. 158.

MM GEUKENS F et SCHMIDT W, 1952 : Uber ein gemeinsame Exkursion
durch das Kambrosilur des
Hohen Venn. Géol.Jarb band
67 - 567 - 72.

M GOSSELET J, 1882 : Note sur le granite et l'arkose de Lammersdorf.
Ann.Soc.Géol. N. E 15 p. 109.

M RONCHESNE P, 1931 : Contribution à l'étude de la roche éruptive
de Lammersdorf (Haute Fagne) Ann. Soc. Sc. Belg.
Série B mars.

M SCHMIDT W, 1954 : Ubersicht der Ergebnisse der Revisions
Kartiering des Hohen Venns. Geol. Jahrb
Bd 69 S 83-88.

VAN WAMBEKE L, 1954 : Thèse de doctorat - Etude de la minéralisation
des tonalites des Hautes Fagnes (juin 1954) ULB.