À proximité de Tchircotché (Fig. 1), dans la vallée de la haute Bénoué (Nord du Cameroun), de petits affleurements de filons d'une roche noire, compacte, porphyrique, brièvement décrite en 1959 [9] comme « une monchiquite sans feldspaths, à phénocristaux d'augite, de barkévicite et d'olivine dans une pâte indéterminable » ont été observés, épars dans un rayon de 300 m.

Les monchiquites se situent à l'intersection du fossé de Garoua, prolongement au Cameroun de la branche de Yola du fossé de la Bénoué et de la Ligne du Cameroun (N30°E). Le fossé de Garoua, limité par des failles normales N120–N130°E (Fig. 1) est rempli de grès crétacés. Des necks et dômes de mugéarites, phonolites, trachytes et rhyolites et des necks et coulées de laves basaltiques oligocènes sont épars dans le fossé [15,16].

Les filons de monchiquites, d'épaisseur comprise entre 0,5 et 1 m, ont des pendages forts (>70°). Leurs orientations sont comprises entre N70°E et N135°E, directions qui coı̈ncident avec celles des grandes fractures panafricaines du Nord du Cameroun [13]. Les grès sont parfois légèrement métamorphisés au contact avec les monchiquites. Une monchiquite de Tchircotché a un âge KAr de 37,5±2,3 Ma, comparable à ceux d'autres laves alcalines de la vallée de la haute Bénoué, compris entre 39,7±0,9 et 34,8±0,8 Ma [16].

Les lamprophyres de Tchircotché (Fig. 2) sont de type alcalin [23,26]. Ils ne contiennent pas de phénocristaux de feldspath. Ce sont donc des monchiquites à texture porphyrique à phénocristaux d'olivine, de clinopyroxène (30 % en volume), et à microphénocristaux (0,5×0,3 mm) d'amphibole et/ou de biotite, dans une matrice analcitique qui peut contenir du feldspath. Les oxydes ferrotitanés et l'apatite (jusqu'à 5 % en volume) sont présents. Ces monchiquites contiennent aussi des ocelles millimétriques (<5 mm ; 2–8 % en volume), remplis, soit par des carbonates et du feldspath, avec quelquefois des microphénocristaux de clinopyroxène et d'amphibole, soit par des carbonates et de l'analcime. Ces ocelles sont semblables à ceux des lamprophyres alcalins d'Otago, Nouvelle-Zélande [3] et du complexe alcalin de Coldwell, Ontario, Canada [12].

Les principales phases minérales des monchiquites de Tchircotché ont été analysées au microanalyseur électronique Camebax à l'université Pierre-et-Marie-Curie, Paris (Tableau 1).

L'olivine est complètement pseudomorphosée par des carbonates et de la chlorite. Le clinopyroxène est un diopside (selon [14], riche en Al (4,1<Al₂O₃ %<10,1) et Ti (1,8<TiO₂ %<4,3), avec les teneurs les plus élevées en bordure des phénocristaux. Les valeurs des rapports Al^VI/Al^IV varient davantage dans les cœurs (0,18–0,72) qu'en bordure (0,13–0,46). Des xénocristaux de diopside (Wo₄₉En₄₈Fs₃), craquelés et arrondis, ont des cœurs riches en magnésium (Mg^# : 90–94) et en chrome (jusqu'à 0,3 % de Cr₂O₃) et pauvres en Ti et en Al (Fig. 3). L'amphibole est une kaersutite subsilicique (Si : 5,5–5,8 ; Mg^# : 52–67) selon [10]. Les températures et pression d'équilibre estimées d'après [20] sont respectivement comprises entre 950 et 1050 °C (±40 °C) et de l'ordre de 4 kbar (avec P_H2O<P_totale, d'après [19]). La biotite (58<Mg^#<68) est riche en Ti (jusqu'à 10,0 % de TiO₂), indiquant une cristallisation sous une température d'environ 1000 °C, d'après [7], et en Ba (jusqu'à 4,0 % de BaO). La titanomagnétite (50<Usp %<55) et l'ilménite (TiO₂≈50 %) ont des compositions semblables à celles des monchiquites du complexe alcalin sous-saturé de Kokoumi [18] et des basaltes alcalins de la Ligne du Cameroun [4]. L'équilibre ilménite–titanomagnétite donne des températures de 810 à 850 °C (±20 °C) et des f_O2 de 10⁻¹⁴ à 10⁻¹⁵ (±0,5×10⁻¹⁵) atm, d'après [24]. La sanidine sodique (Or₆₆Or₅₂), l'oligoclase (An₂₉An₁₆) et l'albite (Ab₁₀₀Ab₉₅) sont présentes en microlites. La coexistence d'oligoclase et/ou d'albite avec la sanidine suggère une température de cristallisation en deçà du solvus. L'apatite est riche en fluor (3,5 %) et en terres rares légères (0,14 % de La₂O₃ et 0,31 % de Ce₂O₃).

Les monchiquites sont des roches sous-saturées en silice (38,4–41,0 % SiO₂), différenciées (Mg^#=51–58), à olivine, néphéline et/ou leucite (>5 %) normatives (Tableau 2). Il existe de bonnes corrélations linéaires entre MgO et les autres éléments majeurs (sauf Na₂O et P₂O₅) pour l'ensemble des monchiquites de Tchircotché et les corrélations sont également nettes pour les éléments en traces, sauf pour Ba (Fig. 4). Les spectres d'éléments en traces normalisés (Fig. 5) ont des anomalies négatives en Rb et K et positives en Ba, Th, Nb, La, Ce, Zr et Ti. Les valeurs des rapports (La/Yb)_N sont élevées (21,4–30,7). La composition isotopique initiale du strontium de la monchiquite 6, recalculée à 37 Ma, est de $0,70369\pm 10$, valeur identique à celles des basaltes de la Ligne du Cameroun [6,11,17] et des monchiquites de Kokoumi [18]. Ces données isotopiques indiquent une source mantellique commune pour les magmas basaltiques et monchiquitiques de la Ligne du Cameroun.

L'évolution géochimique de la série des monchiquites s'explique par la cristallisation fractionnée précoce (Fig. 4) d'olivine (diminution des teneurs en MgO et Ni), de clinopyroxène (diminution de CaO, Sc, Cr), et plus tardive de magnétite, d'ilménite (diminution des teneurs en TiO₂, Fe₂O₃ et V) et d'apatite (P₂O₅), voire d'amphibole (CaO) et de feldspathoı̈des (Al₂O₃), à partir d'un magma parent à caractère évolué (Ni<80 ppm, Cr<23 ppm, MgO<9 %).

La croûte continentale ne semble pas avoir joué de rôle significatif dans la genèse des monchiquites de Tchircotché, ainsi que l'attestent l'absence d'anomalie négative en Nb (Fig. 5) et le rapport isotopique initial du strontium faible. Les teneurs élevées en éléments incompatibles (Tableau 2) et la présence de phases minérales (amphibole, mica, carbonates) riches en volatils suggèrent que les magmas dont dériveraient les monchiquites proviendraient d'un manteau sous-lithosphérique lherzolitique métasomatisé, comme cela a été proposé par ailleurs pour les basaltes alcalins de la Ligne du Cameroun [4]. Cependant, les valeurs élevées des rapports La_N/Yb_N (21,4–30,7) indiquent des taux de fusion partielle plus faibles que pour ceux des basaltes alcalins du domaine continental de la Ligne du Cameroun (12<La_N/Yb_N<22, données non publiées). Au cours de leur ascension à travers la lithosphère, les magmas parents des monchiquites auraient incorporé des xénocristaux de Cr-diopside d'origine mantellique, riches en Mg, Cr et pauvres en Ti et Al^IV (Fig. 3). La différenciation aurait eu lieu dans des réservoirs situés vers 35–40 km, en dessous de la limite croûte–manteau (20–23 km [22]).