Tag: Bassin

Nov 02

Retrouvez les ouvrages pédagogiques des membres de l’équipe

  • 9782100740017-001-t

Pétrographie et environnements sédimentaires

Jean-François Deconinck, Benjamin Brigaud, Pierre Pellenard

Collection: Sciences Sup, Dunod
Novembre 2016 – 384 pages – 170×240 mm
EAN13 : 9782100740017

Cet ouvrage s’adresse aux étudiants en licence et master des Sciences de la Terre, en licence de Biologie et Géologie, à ceux qui préparent les concours du CAPES ou de l’agrégation SV/STU, aux enseignants et aux curieux de géologie.
Les roches sédimentaires couvrent plus de soixante-dix pour cent de la surface terrestre, ce qui leur donne une importance de premier plan dans les domaines de l’environnement, de l’aménagement et des ressources géologiques.
Cet ouvrage est consacré à la description des sédiments et à leurs environnements de dépôt ainsi qu’aux processus qui vont peu à peu les transformer en roches sédimentaires.
L’accent est mis sur les aspects pétrographiques à diverses échelles, macroscopiques et microscopiques, avec de nombreuses photographies, en couleur pour certaines, de terrain, d’objets sédimentaires et de lames minces.
Des exercices avec leurs corrigés complètent ce livre.

Sommaire

  • 1. Sédiments et roches détritiques, dépôts volcanoclastiques.

Altération. Constitution et classification des sédiments et roches détritiques. Diagenèse des roches détritiques. Les roches volcanoclastiques.

  • 2. Sédiments et roches d’origine biologique, chimique ou biochimique.

Sédiments et roches carbonatés. Matière organique, sédiments et roches carbonés Autres roches d’origine chimique ou biochimique.

  • 3. Environnements sédimentaires.

Mise en place des sédiments. Exemples de milieux sédimentaires.

Biographie des auteurs
Jean-François Deconinck – Professeur en Sciences de la Terre au laboratoire Biogéosciences de l’université de Bourgogne.
Benjamin Brigaud – Maître de conférences en Sciences de la Terre au laboratoire Géosciences Paris Sud (GEOPS) de l’université Paris-Sud.
Pierre Pellenard – Maître de conférences en Sciences de la Terre au laboratoire Biogéosciences de l’université de Bourgogne.

Publics

Etudiants en Licence (2/3) Sciences de la Vie, de la Terre et de l’Environnement, étudiants en Master 1 Sciences de la Terre, élèves des classes préparatoires BCPST, candidats aux concours de l’enseignement (CAPES, Agrégation)

Mots-clés

Géologie, Pétrologie, Sciences de la Terre

Voir en ligne : Lien vers Dunod

  • tecto-t

Tectonique, Jacques Mercier, Pierre Vergely, Yves Missenard

Collection: Sciences Sup, Dunod
2016 – 4ème édition – 256 pages – 170×240 mm
EAN13 : 9782100747023

Cet ouvrage de géologie structurale aborde les notions essentielles de la tectonique : les contraintes, les déformations…  Dans cette quatrième édition actualisée, un nouveau chapitre traite des mouvements verticaux, une notion ancienne mais remise en avant par les nouvelles techniques  et dont les conséquences sont aujourd’hui importantes pour l’interprétation des phénomènes tectoniques à moyenne et grande échelles. Un glossaire des termes tectoniques complète l’ouvrage.

La tectonique est la science de la déformation des roches que ce soit à l’échelle centimétrique ou à l’échelle des continents.
Cet ouvrage explique les notions essentielles de cette partie de la géologie structurale : les contraintes, les déformations, le comportement des roches sous une contrainte, la déformation cassante, failles, fentes de tension, diaclases, la déformation ductile, les plis semblables et les plis isopaques.

Dans cette quatrième édition actualisée, un nouveau chapitre traite des mouvements verticaux, une notion ancienne mais remise en avant par les nouvelles techniques et dont les conséquences sont aujourd’hui importantes pour l’interprétation des phénomènes tectoniques à moyenne et grande échelles.

Sommaire Notions élémentaires de contrainte et de déformation. Etude phénoménologique de la réponse des roches à la contrainte. La déformation cassante des milieux rocheux continus. La déformation cassante des milieux rocheux discontinus. La tectonique cassante à l’échelle régionale. La déformation ductile des roches. Les plis. La tectonique ductile à l’échelle régionale. Les mouvements verticaux (Les grands types de mouvements verticaux et leurs moteurs. Méthodes : géodésie, géomorphologie quantitative, datations des surfaces, thermochronologie, etc. Application à un exemple naturel : le cas des Pyrénées.)

Biographie des auteurs
Jacques Mercier – Jacques Mercier est professeur émérite de l’université Paris-Sud Orsay.
Pierre Vergely – Pierre Vergély est professeur émérite de l’université Paris-Sud Orsay.
Yves Missenard – Yves Missenard est maître de conférences à l’université Paris-Sud Orsay.

Publics
Étudiants en Master de Sciences de la Terre et de l’Univers.; Candidats au CAPES ou à l’Agrégation de SVT

Mots-clés
Tectonique, Roche, Géologie, Géophysique, Sciences de la Terre, Géomorphologie

  • bassin_sedBassins sédimentaires – Les marqueurs de leur histoire thermique, Maurice Pagel, Jocelyn Barbarand, Daniel Beaufort, Cécile Gautheron et Jacques Pironon

EDP sciences, Collection : Géosphères

2014

Extrait

Présentation de « Bassin sédimentaire »

Depuis une quarantaine d’années, la reconstitution de l’histoire thermique des bassins sédimentaires s’appuie sur les propriétés chimiques, physiques et moléculaires de la matière organique présente dans les sédiments. Puis progressivement, des marqueurs minéraux se sont avérés être d’excellents témoins de cette histoire thermique.

Ce livre (inspiré d’un séminaire de formation continue de l’Université de Paris-Sud) a pour but de présenter d’abord toutes les méthodes organiques et minérales actuellement disponibles incluant celles qui sont apparues très récemment et de se focaliser sur les marqueurs minéraux qui ont atteint un degré de maturité suffisant.

L’histoire thermique est reconstituée à partir de géothermomètres, de chronomètres, de chronothermomètres et enfin de géothermomètres cinétiques ou cumulatifs. La combinaison de toutes ces méthodes aboutit à des histoires dont les implications géodynamiques, pétrolières, minières, environnementales sont très importantes. Il n’existe pas une démarche unique puisque les méthodes utilisées ont des domaines d’application différents, des précisions variables et dépendent de la nature des sédiments.

De niveau master, cet ouvrage s’adresse aux étudiants et aux enseignants mais également à tous les géologues qui s’intéressent à la thermicité des bassins et qui se demandent quelles sont les méthodes qui peuvent permettre de résoudre leurs énigmes.

Les auteurs

Maurice Pagel – Professeur émérite de l’université Paris-Sud, Orsay

Jocelyn Barbarand – Professeur à l’université Paris-Sud, Orsay

Daniel Beaufort – Professeur à l’université de Poitiers

Cécile Gautheron – Maitre de conférences à l’université Paris-Sud, Orsay

Jacques Pironon – Directeur de recherche CNRS – UMR Géoressources, Nancy

  • tectoniqueTectonique, Jacques Mercier, Pierre Vergely, Yves Missenard

Dunod, Collection: Sciences Sup

2011 – 3ème édition – 232 pages – 170×240 mm
EAN13 : 9782100555369

Extrait

Présentation de « Tectonique »

Cet ouvrage de géologie structurale aborde les notions essentielles de la tectonique : les contraintes, les déformations… Cette nouvelle édition analyse plus dans le détail, sur des cas concrets, les relations entre les déformations et la mise en place des chaînes de montagnes et des fossés d’effondrement dans le cadre géodynamique de la tectonique des plaques

La tectonique est la science de la déformation des roches. Cet ouvrage de géologie structurale aborde ainsi les notions essentielles de la tectonique : les contraintes, les déformations, le comportement des roches sous une contrainte, la déformation cassante, failles, fentes de tension, diaclases, la déformation ductile, les plis semblables et les plis isopaques. Cette nouvelle édition analyse plus dans le détail, sur des cas concret, les relations entre les déformations et la mise en place des chaînes de montagnes, des fossés d’effondrement dans le cadre géodynamique de la tectonique des plaques.

Sommaire

Notions élémentaires de contrainte et de déformation. Etude phénoménologique de la réponse des roches à la contrainte. La déformation cassante des milieux rocheux continus. La déformation cassante des milieux rocheux discontinus. La tectonique cassante à l’échelle régionale. La déformation ductile des roches. Les plis. La tectonique ductile à l’échelle régionale.

Publics

Étudiants en Master de Sciences de la Terre et de l’Univers.; Candidats au Capes ou à l’Agrégation de SV/ST

Les auteurs

Yves Missenard – Maitre de conférences à l’université Paris-Sud, Orsay

Jacques Mercier – Professeur à l’université Paris-Sud, Orsay

Pierre Vergely – Professeur émérite de l’université Paris-Sud, Orsay

Mots-clés

Tectonique, Géodynamique, Géologie, Sciences de la Terre, Terre

Dunod, Collection: Sciences Sup,

2014 – 120 pages – 193×250 mm
EAN13 : 9782100716814

Extrait

Présentation de l’Atlas d’initiation aux cartes et aux coupes géologiques

Dans cette nouvelle édition actualisée, le lecteur trouvera les bases pour lire une carte géologique et réaliser une coupe géologique à l’aide de schémas et d’exemples simples.19 extraits de cartes géologiques en couleurs ont été choisis pour illustrer des structures typiques (failles, plis, chevauchements, chronologie…) dans différents types de terrains. Chaque extrait est accompagné d’une coupe géologique réalisée et interprétée d’après les seules données de la carte.

Cet atlas est destiné principalement aux étudiants en Licence de Sciences de la Vie et de la Terre. L’ouvrage intéressera également les candidats aux concours (CAPES et Agrégation) ainsi que les élèves des filières BCPST. La carte géologique est le document indispensable que tout géologue doit savoir utiliser. En effet, apprendre à lire une carte géologique permet de réaliser un document essentiel : la coupe géologique, qui est une visualisation de la disposition des terrains et de leurs structures en profondeur. Dans cet ouvrage, le lecteur trouvera les bases pour lire une carte géologique. Cette initiation à la reconnaissance des structures géologiques est mise en œuvre à l’aide de schémas et d’exemples simples. Mais la particularité la plus importante de cet ouvrage est apportée par les 19 extraits de cartes géologiques en couleurs qui ont été choisis pour illustrer des structures typiques (failles, plis, chevauchements, chronologie…) dans différents types de terrains. Chaque extrait est accompagné d’une coupe géologique réalisée et interprétée d’après les seules données de la carte. Dans cette nouvelle édition, actualisée, le chapitre sur le commentaire de carte a été enrichi d’une carte et d’une coupe géologiques.

Sommaire

La carte topographique. La carte géologique. Relations entre topographie et géologie. Les principales structures géologiques. Chronologie sur les cartes géologiques. Télédétection en cartographie géologique. La coupe géologique. Commentaires des cartes géologiques.

Les auteurs

Denis Sorel – Ancien maître de conférences à l’université Paris-Sud,-Orsay

Pierre Vergely – Professeur émérite de l’université Paris-Sud, Orsay

Publics

Étudiants en Licence Science de la vie – Sciences de la Terre; Candidats au CAPES ou à l’Agrégation SVT; Elèves en  prépas  BCPST

Mots-clés

Tectonique, Télédétection, Géologie, Sciences de la Terre, Terre

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Jan 10

Actu INSU 2016: La fluorine du Morvan à la Une

Retrouver l’article de l’INSU sur les travaux de l’équipe Relief, Bassin et Ressources de l’UMR GEOPS.
http://www.insu.cnrs.fr/node/5605

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Sep 15

Nouvel article Journal of Geophysical Research

L’article « Postrift history of the eastern central Atlantic passive margin: Insights from the Saharan region of South Morocco » vient d’être publié dans le Journal of Geophysical Research.

 

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Sep 04

Influence du cycle du carbone sur des écosystèmes marins riches : les plateformes carbonatées

Les activités anthropiques aboutissent à un relargage important de CO2 qui entraine un enrichissement en carbone de l’atmosphère, contribuant ainsi au réchauffement actuel de la planète. Il est important de comprendre l’influence des changements du climat et du cycle du carbone sur la vie, et notamment sur des écosystèmes à la biodiversité très riche et sensible comme le sont les plateformes carbonatées (Bahamas, Grande barrière de corail, Maldives, Nouvelle-Calédonie…).
Pour cela, nous avons étudié des roches qui formaient une ancienne plateforme carbonatée en France (Nord du Bassin Aquitain) il y a environ 100 millions d’années (Crétacé). Le niveau des océans était alors bien plus élevé qu’aujourd’hui et la température de l’eau de mer en France était comparable avec celle des mers tropicales actuelles.
Nous avons reconstitué l’évolution de cette plateforme carbonatée pendant plus d’un million d’années en nous intéressant par exemple à sa morphologie et à la vie qui s’y développait.
Le δ13C est proportionnel au rapport entre deux isotopes du carbone : 13C/12C, le 12C étant enrichi dans la matière organique constituant le plancton marin. Une augmentation de ce rapport dans l’océan est associée à un stockage de carbone organique dans les sédiments, lors d’anoxie de l’océan. L’absence d’oxygène dans la colonne d’eau est provoquée par des blooms de production organique, consommant l’oxygène, et favorisés entre autres par l’augmentation du transfert de nutriments lors de périodes chaudes, marquées par l’augmentation du CO2 atmosphérique. Ces anoxies empêchent la matière organique de se dégrader. Le signal isotopique du carbone enregistré dans les sédiments marins est donc un bon marqueur du cycle du carbone.
Dans notre travail, l’étude des microfaciès carbonatés d’eaux peu profondes a permis d’en reconstituer deux types. Le premier est un faciès photozoan, riches en coraux, peloïdes et oolites, typique d’eaux oligotrophiques, c’est-à-dire pauvre en nutriments organiques (plancton). Le deuxième est un faciès heterozoan, riches en échinodermes, rudistes, bryozoaires et brachiopodes, typique d’eaux mésotrophiques à eutrophiques (riches en nutriments). L’analyse du δ13C a permis de reconstituer ses variations dans l’océan de manière très fine pendant la période géologique du Cénomanien (environ 95 Ma). Notre travail montre que l’augmentation du δ13C (>2,5‰) de l’océan Atlantique et Téthys est corrélé à un bouleversement de l’écosystème de la plateforme carbonatée : les coraux disparaissent au profit des bivalves, échinodermes et bryozoaires. L’augmentation du δ13C indique probablement une hausse de la productivité primaire de l’océan, impactant les plates-formes carbonatées d’eaux très peu profondes. Ce changement en termes de biodiversité est associé avec un changement de morphologie de la plate-forme marquée par l’apparition de cordons sableux (à débris bioclastiques d’échinodermes) et de bioconstructions à rudistes. Lorsque le δ13C augmente encore davantage (>3‰), les roches carbonatées disparaissent au profit de sédiments argileux et la vie devient beaucoup plus rare.
Cette étude tend à montrer que le cycle du carbone a une influence importante sur des écosystèmes très riches tels que les lagons ou les récifs coralliens.

Andrieu, S., Brigaud, B., Rabourg, T., Noret, A., 2015. The Mid-Cenomanian Event in shallow marine environments : Influence on carbonate producers and depositional sequences (northern Aquitaine Basin, France). Cretaceous Research. 56, 587-607

andrieu-2015

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Avr 04

Nouvelle Mention de Master STePE – Université Paris-Saclay

Diapositive1Retrouver en ligne le nouveau parcours de Master de la nouvelle Mention STePE de l’Université Paris-Saclay. Notre équipe est fortement impliquée dans le parcours , « Bassins Sédimentaires, Ressources et Paléoclimats (BSRP) ».

Master 1
M1 Bassins Sédimentaires, Ressources et Paléoclimats
Détail des enseignements de Master 1

Master 2

M2 Bassins Sédimentaires, Ressources et Paléoclimats

Voir en ligne

Sur le Site Web de l’Université Paris-Saclay

Sur le Site Web du Département des Sciences de la Terre

PDF du poster master parcours BSRP

plaquette master parcours BSRP

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Avr 04

Soutenance de thèse de Rémi Leprêtre – 8 avril 2015

Mercredi 8 avril – 9h30, amphithéâtre Blandin (bâtiment 510), Université Paris-Sud, Orsay, soutenance de la thèse de Rémi Leprêtre
« Evolution phanérozoïque du Craton Ouest African et de ses bordures Nord et Ouest »
Résumé court

La dynamique des cratons reste, encore actuellement, énigmatique dans la mesure où ceux-ci sont souvent considérés comme des domaines stables à l’échelle des temps géologiques. Dans ce travail, nous avons reconstitué l’évolution d’un des plus grands cratons, le Craton Ouest Africain. Nous nous sommes également penchés sur l’étude de ses bordures nord et ouest (Anti-Atlas et marge atlantique respectivement). Cette étude utilise les méthodes de thermochronologie basse-température (traces de fission et (U-Th-Sm)/He sur apatite) ainsi que la géologie structurale. Le choix de ce craton est justifié par les multiples contextes géologiques dont témoignent ses bordures au cours du Phanérozoïque (plateforme, avant-pays distal, marge passive). Ces contextes variés au cours du temps en font donc une cible idéale pour évaluer l’influence des diverses forces susceptibles d’affecter le craton.

Ce travail démontre que l’absence de sédiments au cours du Méso-Cénozoïque, qui en première approche font de ce craton une zone dite « stable », occulte une réalité géologique autre, faite de la succession de plusieurs phases épeirogéniques. Une évaluation des processus à l’œuvre permet de proposer que les phénomènes mantelliques ainsi que les transferts de contraintes sont des acteurs majeurs à l’origine de ces mouvements.


Short abstract

The dynamic evolution of cratonic domains remains enigmatic as they are usually considered as stable through geological times. In this work, we unraveled the evolution of one of the largest cratonic area, the West African Craton (WAC), and its north and west boundaries (Anti-Atlas and Atlantic passive margin, respectively), through low-temperature thermochronology (apatite fission-track and (U-Th)/He thermochronology) and structural geology. The WAC was studied since its boundaries witnessed many different geological settings (platform, distal foreland, passive margin) during the Phanerozoic, making it a good candidate to evaluate the various driving forces acting on the craton.

This work demonstrates that, despite the lack of Mesozoic-Cenozoic sediment record that may advocate for a stable geological history, the West African Craton suffered significant epeirogenies during this period. Deep seated processes as well as stress transmission prove to be good candidates to account for these cratonic motions, although further work is needed to unravel the exact contribution of these various processes.

 

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Mar 22

Offre de thèse: « Evolution des domaines onshore et offshore des marges Nord Atlantique et Arctique. Apports de la thermochronologie basse température et de la modélisation »

Evolution des domaines onshore et offshore des marges Nord Atlantique et Arctique. Apports de la thermochronologie basse température et de la modélisation

Voie d’admission : Concours d’accès aux contrats doctoraux des établissements d’enseignement supérieur
Spécialité Terre solide : géodynamique des enveloppes supérieures, paléobiosphère
Ecole Doctorale SMEMaG – Sciences mécaniques et énergétiques, matériaux, géosciences
Titre Evolution des domaines onshore et offshore des marges Nord Atlantique et Arctique. Apports de la thermochronologie basse température et de la modélisation
Titre North Atlantic and Arctic onshore and offshore margin evolution: viewed by low temperature thermochronology and modelling
Directeur de thèse Mlle Cécile Gautheron
Encadrement L’encadrement se fera en co-tuelle avec Bernard Bingen du Norwegian Geological Survey, Norvège
Unité de recherche Geosciences de Paris Sud UPR 8148
Mots clés Thermochronologie basse température, modélisation, rifting, marge passive
Mots clés low temperature thermochronology, modelling, rifting, passive margin
Profil candidat Le candidat devra avoir une bonne expérience en géologie, et connaître les principes des thermochronomètres basse température. Une expérience en modélisation peut être un point positif.
Profil candidat The candidat should have a good experience in geology and possibly an experience in low temperature thermochronology. One experience in modelling will be positive.
Résumé La marge Nord Atlantique / Arctique est caractérisée par une géométrie complexe héritée de l’histoire géologique depuis le début de l’ère primaire (Hendricks et al., 2010; Spencer et al., 2011). Son évolution depuis la phase de rifting précédant l’ouverture de l’océan Atlantique nord et de l’océan Arctique reste cependant mal contrainte. Plus précisément les relations entre domaines offshore et onshore sont à établir ainsi que leurs interactions associées à la mise en place du relief Scandinave au Cénozoïque. L’objectif de ce travail de thèse sera de déterminer ces relations à l’aide de données acquises par des méthodes thermochronologiques basse température (trace de fission (AFT) et (U-Th)/He (AHe) sur apatite) et des modélisations numériques de type PECUBE. Ces méthodes de datation enregistrent indirectement l’histoire thermique des roches dans les gammes de température de 40-120°C pour l’AHe et 60-120°C pour l’AFT. Les âges apparents mesurés et les longueurs traces de fission sont utilisés pour déterminer par inversion des données l’histoire thermique des roches, c’est à dire les phases d’enfouissement et/ou d’érosion. Des données préliminaires obtenues sur les îles Lofoten, Norvège Nord (Lénard et al., 2014) montrent qu’une phase d’enfouissement à commencer après la phase de rifting puis au Cénozoïque moyen, la mise en place des reliefs Scandinaves a permis l’érosion de ces sédiments.Ces méthodes thermochronologiques seront appliquées à des échantillons de roches offshores et onshores de socle le long de la marge depuis Tromso à la péninsule de Kola. Ces roches du socle seront collectées au cours de deux campagnes de terrain (1er et 2ème année de thèse), et les roches offshores sont déjà échantillonnées. Cet échantillonnage permettra de caractériser et quantifier si cette phase d’enfouissement a affecté l’ensemble de la marge, et d’en déduire des implications sur les bassins, mais aussi sur la mise en place des reliefs récents. Il sera alors possible d’établir des corrélations en terme d ‘évolution spatio-temporelles entre les domaines offshore et onshore.Un modèle d’évolution Cénozoïque de la marge sera proposé à l’aide de la modélisation PECUBE (Braun, 2003). Ce modèle apportera un nouvel éclairage permettant de trancher des questions de premier ordre largement débattu à l’heure actuelle sur l’évolution de la marge passive nord Atlantique et de son équivalent Arctique. L’une d’entre elle est le timing et la cause de la mise en place du relief récent.
Résumé The north Atlantic/Arctic margin has a complex geometry inherited from a long term geological history that begun at the Paleozoic era (Hendricks et al., 2010. ; Spencer et al., 2011). Its evolution since the rifting phase preceding the North Atlantic and Arctic Ocean opening is still poorly constrained. Specifically, the relationship between the offshore and onshore areas are to be defined, and their interactions during the creation of the Scandinavian relief during the Cenozoic must be understood. The aim of this project is to determine the relationships between these different geological areas by using low temperature thermochronology (fission tracks: AFT, (U-Th)/He AHe) on apatite), as well as using numerical modeling (PECUBE software). These low temperature thermochronology methods record the thermal history of the rocks for a temperature range between 40-120°C for AHe and between 60-120°C for AFT. The measured apparent ages and the fission track lengths will be used to determine the thermal history of rocks by inversion modeling of the data, to reconstruct periods of uplift and/or subsidence. Preliminary data obtained on Lofoten Islands, North Norway (Lénard et al., 2014) show that burial phase begun after the rifting, then in Mid Cenozoic, the Scandinavian reliefs formation allowed erosion of these sediments.These thermochronological methods will be applied on rocks from the onshore and offshore domains (from Tromso to the Kola peninsula). These rocks will be collected during field trips planned during the first and second year of the PhD project. These data will allow to quantify temperature-time paths and thus the phases of erosion and subsidence that affected these domains. It will be possible to quantify is the detected burial and erosion phase have affected all the area. Hence, it will be possible to establish the relationship between the offshore and onshore domains through time.A model of evolution of this passive margin will be constructed for the Cenozoic using PECUBE modeling (Braun, 2003). This model will enable to discriminate available models for the evolution of the north Atlantic and arctic passive margin. One of the key point of such study is the timing and cause of the creation of recent relief.
Thématique Géodynamique, évolution d’une marge passive
Domaine Sciences de la Terre
Objectif L’objectif de ce travail de contraindre l’évolution de la marge passive nord Atlantique et Arctique depuis le Mésozoïque.
Contexte Ce travail s’insère dans une collaboration montée entre GEOPS et le bureau géologique de Norvège, et ISTerre, Université de Grenoble.
Méthode Les méthodes utilisés seront les thermochronomètres basses température (traces de fission sur et (U-Th)/He apatite) et modélisation inverse (QTQt, PECUBE).
Résultat attendu A l’aide de nouvelles données et modélisations, le candidat pourra établir les différentes phases d’évolution de la zone d’étude. Une valorisation des résultats sera demandée par la publication de plusieurs articles dans des revues de rang A.
Référence bibliographique Braun, J., 2003. Pecube: A new finite element code to solve the heat transport equation in three dimensions in the Earth’s crust including the effects of a time-varying, finite amplitude surface topography. Computers and Geosciences, 29: 787-794.
Hendriks, B.W.H., Osmudsen, P.T., Redfiled, T.F., 2010. Normal faulting and block tilting in Lofoten and Vesteralen contrained by Apatite Fission Track data. Tectonophysics, 485: 154-163.
Lénard, S., Gautheron, C., Bingen, B., Pinna-Jamme, R., Hendricks, B.W.H., 2014. Cenozoic (U-Th)/He ages in Lofoten-Vesterålen islands, Northern Norway, Thermo2014 – The 14th international conference on thermochronology, Chamonix.
Spencer, A.M., Embry, A.F., Gautier, D.L., Stoupakova, A.V., Sørensen, K., 2011. Chapter 1 An overview of the petroleum geology of the Arctic. Geological Society, London, Memoirs, 35: 1-15.
Co-tutelle : NORVÈGECANDIDATER: https://www.universite-paris-saclay.fr/fr/Doctorat/Offre-sujets-de-theses

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Mar 14

Journées Scientifiques du GFEJ – 09 et 10 Avril 2015, Dijon

Benjamin Brigaud participera à l’organisation des Journées Scientifiques du GFEJ les 09 et 10 Avril 2015 à Dijon. Ces journées intitulées « Biodiversité, Stratigraphie et Paléogéographie du Jurassique » seront l’occasion d’échanger à la fois en salle et sur le terrain sur les thématiques de la biodiversité, de la paléoécologie, des méthodes et applications de la stratigraphie et de la paléogéographie pour les différentes périodes du Jurassique. A l’interface entre la paléontologie et la sédimentologie, ces thèmes, chers à Jacques Thierry, ancien professeur de l’Université de Bourgogne, nous permettront de lui rendre un dernier hommage en compagnie de ses anciens élèves, collègues et amis et de faire un point sur les avancées récentes de notre communauté.

La journée du 09 Avril sera consacrée à la visite de coupes « historiques » en Bourgogne sur le Jurassique inférieur et moyen (Semur-en-Auxois, Pouillenay et Massangis). Un buffet sera proposé en fin de journée à 19h00 au bâtiment Gabriel de l’Université de Bourgogne.
La journée du 10 Avril sera consacrée aux présentations orales sur les thématiques affichées. Elle sera conclue par l’assemblée générale du GFEJ en fin de journée.
Inscription et contributions :
Merci d’envoyer votre participation pour le 1er Mars et vos contributions au format demandé ci-dessous pour le 15 Mars à Pierre.Pellenard_at_u-bourgogne.fr
Frais de participation :
Journée du 10 Avril : Etudiant (10 €); Membre GFEJ (20 €); Non membre (30 €)
Terrain (09 Avril) : étudiant (10 €); Membre GFEJ et non membre (20 €)
Paiement par chèque à l’ordre du GFEJ à adresser à Pierre-Yves Collin (UMR 6282 Biogéosciences, 6 bd Gabriel, UFR SVTE, Université de Bourgogne, 2100 Dijon)
Format des résumés :
Français ou anglais, 4 pages maximum, titre en gras centré times 14, liste des auteurs en times 12 centré, adresses des auteurs en times 10 centré, texte en times 12 interligne 1.5 marges 2 cm, format en .doc ou .docx. Les présentations seront au format .pdf ou .pptx et d’une durée de 12 min (+ 8 min de questions).

Comité d’organisation:
Benjamin BRIGAUD
Pierre-Yves COLLIN
Jean-Louis DOMMERGUES
Christophe DURLET
Pascal NEIGE
Pierre PELLENARD

http://www.gfej.asso.u-psud.fr/

affiche GFEJ2015

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Jan 19

Formation par la recherche: 6 stages de M2 dans l’équipe démarrent!

Vers une meilleure modélisation de la diffusion des ions Cl et Br dans les argilites de Tournemire : le rôle du paléoenfouissement et de la géodynamique du bassin des Causses
Encadrants : Jocelyn Barbarand (GEOPS), Jean-Michel Matray (IRSN), Yves Missenard
(GEOPS)

Stagiaire: Priscilla Préhaut

Statut du stagiaire : stagiaire IRSN
L’argilite de Tournemire possède des propriétés remarquables en ce qui concerne la géochimie des ions Cl et Br dissous dans l’eau porale avec en particulier des valeurs de d37Cl et de d81Br extrêmement élevées démontrant un phénomène de diffusion très long des halogénures entre la couche argileuse du massif rocheux et son encaissant carbonaté. La présence de cette série argileuse à proximité ou non de la surface, c’est-à-dire son paléoenfouissement, contrôle étroitement la durée d’échange entre les eaux météoriques et les eaux marines piégées lors de la sédimentation ; l’existence de périodes d’incursion marines au dessus de la série jurassique actuelle va influencer les mélanges ; enfin la mise en charge de l’aquifère inférieur (Carixien) est liée au fonctionnement du bassin et notamment à son inversion.
Nous proposons d’aborder ces questions en caractérisant le paléoenfouissement à l’échelle régionale autour de Tournemire et en reconstituant la dynamique du bassin et le rejeu des failles principales. L’histoire thermique sera déterminée à partir de (1) la thermochronologie basse température sur des échantillons de socle prélevés en bordure du bassin des Causses et sous la couverture jurassique, (2) l’évolution (Tmax) de la matière organique prélevée dans le Lias. Les paléotempératures seront converties en épaisseur en faisant différentes hypothèses
sur le flux géothermique et en déterminant à l’échelle du bassin mais également dans les bassins voisins les épaisseurs des séries sédimentaires préservées. La détermination des épaisseurs érodées couplées à l’analyse de quelques grands accidents du bassin permettra de proposer un modèle d’évolution géodynamique du bassin. Enfin les modèles robustes établis à partir de ces approches seront testés par la modélisation, de la diffusion des ions Cl et Br afin de converger vers un modèle satisfaisant les données géologiques régionales, l’histoire
thermique du bassin et les propriétés d’échange ionique. Le travail nécessitera une approche multiple incluant une synthèse bibliographique suivie d’une mission de collecte d’échantillons dans la région des grands Causses et de leur analyse à l’Université de Paris Sud. Les résultats permettront d’élaborer divers scénarios de paléoenfouissement qui seront testés à l’IRSN, à l’aide du code Hytec qui permet de simuler en 1D, le transport des halogénures et de leurs isotopes stables.

Evolution de la marge nord Atlantique depuis le Mésozoïque : le cas des îles Lofoten et Vesterålen (Norvège)

Encadrants : Cécile Gautheron (GEOPS), Bernard Bingen (NGU)

Stage GEOPS

Stagiaire: Sébastien Lénard

La marge nord Atlantique a subi une histoire géologique pluriphasée avec des phases d’érosion et de subsidence depuis l’ouverture de l’océan Atlantique au Mésozoïque. Cette histoire reste peu connue ainsi que l’origine et la chronologie de la mise en place des reliefs actuels. Plus particulièrement, les îles Lofoten et Vesterålen (Norvège) font partie de cette marge nord Atlantique et sont caractérisées par des reliefs importants (jusqu’à 1300m). Leur morphologie actuelle est complexe et l’on peut distinguer l’impact de l’érosion glaciaire quaternaire ainsi des structures particulières de « strandflat » d’âges débattus. Ces strandflats sont supposés dus à l’impact des glaciers quaternaires ou à la pénéplanation Mésozoïque établie avant la mise en place du rifting.

Ce stage de Master 2 propose de reconstituer l’histoire géodynamique de la marge nord-Atlantique, et plus particulièrement des îles Lofoten et Vesterålen. Ce stage sera composé de plusieurs volets alliant étude morphologique afin de carter les strandflats de la zone d’étude et de réaliser des datations thermochronologiques basses température (U-Th)/He sur apatite couplées à des modélisations. La modélisation des données (U-Th)/He sur apatite et les données traces de fission de la littérature permettront de déterminer l’histoire thermique des différents échantillons. L’ensemble des modélisations sera utilisé afin de construire un modèle global des phases d’érosion et de subsidence depuis l’ouverture de l’océan Atlantique. Si possible, des hypothèses quant à la mise en place du relief et de la morphologie actuelle seront formulées.

 

Variabilité des faciès et de la nature des argiles dans les grès du Jurassique moyen de la Mer du Nord (Graben central) : Impact sur les propriétés réservoir
Encadrant Université Paris-Sud : Benjamin Brigaud
Encadrant Gdf-Suez : Eric Portier
Statut du stagiaire : stagiaire Gdf-suez

Stagiaire: Justine Négrel

Ces vingt dernières années, les travaux sur la diagenèse des grès montrent que la présence de tapissages argileux (ou grain coatings), notamment de chlorite, entourant les grains de quartz contrôle l’existence de fortes perméabilités dans les réservoirs (Ehrenberg, 1993, Bloch et al., 2002, Worden and Morad, 2003, Dowey, 2012). Ces tapissages inhibent la précipitation de ciment de quartz au cours de la diagenèse d’enfouissement, et préservent les fortes porosités (>20%) et perméabilités (>100mD) même à des profondeurs très importantes (>3500 m). Ces grain coatings se mettent en place préférentiellement dans les grès se déposant dans des environnements d’estuaires soumis à une dynamique tidale. Cependant, même si le lien entre présence de grain coating et bonne perméabilité est maintenant bien admise, il existe beaucoup d’incertitudes sur leur variabilité spatiale, ce qui limite la prédiction des qualités réservoirs des grès. L’origine de ce facteur de contrôle fait l’objet actuellement de débats dans la communauté scientifique. En effet, les données de sub-surface montrent que ces grains coatings ont une répartition très hétérogène, même dans un cadre sédimentologique bien contraint (barres sableuses tidales), et leur présence est difficilement prédictible. Afin d’améliorer nos connaissances sur la nature des minéraux argileux, leur localisation spatiale, leur timing d’apparition et leur possible lien avec les faciès sédimentaires ou la stratigraphie séquentielle, une analyse fine des minéraux argileux dans des échantillons provenant de forages réalisés dans un réservoir profond de gaz en Mer du Nord (secteur Hollande) est proposée. Les objectifs de ce stage seront d’établir les différents faciès, de caractériser le cortège argileux, de proposer une séquence paragénétique et d’établir les potentielles relations entre faciès, cortèges argileux et porosité/perméabilité. Un travail d’observation de carottes et de lames minces au microscope optique sera à prévoir en février afin de bien reconstituer les microfaciès et les environnements de dépôt. Il sera suivi par une partie minéralogie et pétrographie/diagenèse en mars/mai (microscopie optique en lumière réfléchie, cathodoluminescence, MEB, analyses DRX) afin de reconstituer une paragenèse minérale. Cette étude devra apporter un début de réponse sur la paragenèse minérale et la répartition spatiale des argiles et leur possible lien avec l’environnement de dépôt et les propriétés de porosité/perméabilité dans ce réservoir en Mer du Nord. Ce genre d’étude semble être un prérequis à toute amélioration de la prédiction des qualités réservoirs tenant compte de la présence ou le type des minéraux argileux dans les grès.

Reconstruction de l’architecture des systèmes sédimentaires du Bassin de Paris à partir de forages et diagraphies : Influence sur la distribution des propriétés pétrophysiques des calcaires jurassiques
Encadrant Université Paris-Sud : Benjamin Brigaud
Encadrant Vermillon Energy : Chaker Raddadi
Statut du stagiaire : stagiaire Vermillon Energy

Stagiaire: Vincent Deliancourt

Dans le Bassin de Paris, les formations calcaires du Jurassique (notamment le Dogger) présentent un intérêt économique et sociétal non négligeable, qui suscitent un regain d’explorations ces dernières années. Dans la partie Est du Bassin de Paris, le Dogger calcaire
forme le soubassement d’une couche argileuse dans laquelle l’Andra (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs) projette la réalisation d’un stockage de déchets radioactifs à l’horizon 2025. En région parisienne, le Dogger calcaire est actuellement étudié pour son potentiel géothermique. Plusieurs grands projets ont été récemment réalisés comme le projet de géothermie de l’aéroport de Paris-Orly. Le Dogger calcaire a également été étudié dans l’Aube comme cible éventuelle pour la séquestration de CO2. Enfin, suite à l’augmentation des prix du pétrole ces dernières années, le potentiel pétrolier du Dogger de ce Bassin est de nouveau en cours de réévaluation, et de nouvelles campagnes d’exploration se déploient comme la récente campagne de sismique conduite dans la Marne pour la société Lundin. Toutes ces nouvelles problématiques ont permis de montrer les limites actuelles de la connaissance du Dogger calcaire du Bassin de Paris. En effet, les caractéristiques sédimentologiques et le cadre stratigraphique ou pétrophysique sont relativement bien contraints, mais de manière très disparate, les études étant localisées dans des secteurs bien précis, comme sur le site Andra dans l’Est du Bassin (e.g. Brigaud et al., 2014), sur le site de Saint-Martin-de-Bossenay (Delmas et al., 2010), sur le Sud de l’Yonne (Makhloufi et al., 2013) ou encore sur le les champs pétroliers (Villeperdue…). Il manque une réelle synthèse sur les séquences stratigraphiques à l’échelle du bassin.
L’objectif principal de ce stage sera donc de produire un modèle sédimentologique et stratigraphique du Dogger selon un transect W-E à travers la partie Est du Bassin de Paris, depuis le secteur « Andra » au nord de la Haute-Marne, vers le centre du Bassin dans le secteur d’Evry, afin de contraindre la géométrie des cycles de dépôt. Plusieurs étapes sont envisagées lors de ce stage. (1) La première étape (février) consistera en une étude bibliographique de la base de donnée des rapports et des logs de forages de la société Vermillon. Cette étape visera à sélectionner une vingtaine de puits de manière logique et en fonction de leur richesse en faune permettant de dater biostratigraphiquement certain rail de corrélation. (2) Parmi cette sélection, deux à quatre forages de «référence» seront décrit à la carothèque de Boussens (au mois de mars) afin de bien identifier les faciès types et leur réponse diagraphique. (3) Une étude des microfaciès sur lame mince permettra de bien identifier les microfaciès et les environnements de dépôt (avril/mai). (4) Il restera ensuite à habiller ou extrapoler les faciès reconnus sur les forages de références sur sa totalité en fonction des points de calage biostratigraphiques et des signaux diagraphiques.
La finalité de ce travail est de mieux appréhender l’architecture de ce bassin et d’améliorer (1) notre compréhension sur les facteurs contrôlant cette géométrie (eustatisme, tectonique et climat, variation de production carbonatée) ainsi que (2) les prédictions et l’évolution spatiotemporelle des propriétés de porosité et de perméabilité.

Analyse de la fraction fine de roches argileuses, de marnes et de calcaires jurassiques par diffraction des rayons X (DRX) : vers une meilleure modélisation de la composition des eaux porales.
Encadrants : Benjamin Brigaud (GEOPS), Chartles Wittebroodt (IRSN) et Jean-Michel Matray (IRSN).
Statut du stagiaire : stagiaire IRSN

Stagiaire: Noël N’Guessan

Les roches argileuses indurées ont été retenues en France comme en Suisse comme roche hôte potentielle d’un stockage de déchets radioactifs du fait de leur propriétés de confinement remarquables combinant une très faible perméabilité à une capacité élevée de rétention des radionucléides. La composition chimique de l’eau porale de ces roches est une donnée essentielle à acquérir car elle est le vecteur de transfert des radionucléides depuis le stockage jusque vers son encaissant aquifère ainsi que les échanges avec les composants du stockage (bétons et aciers). Du fait de leur très faible perméabilité, le seul moyen d’acquérir la composition des eaux porales est une méthode indirecte qui consiste à appliquer un modèle géochimique basé notamment sur l’équilibre thermodynamique entre l’eau porale et les phases minérales qui l’entourent. L’estimation des espèces cationiques en particulier nécessite de disposer d’une part, des différentes phases minérales qui composent la roche argileuse et
d’autre part, de la Capacité d’Echange Cationique (CEC) qui représente la population de cations adsorbés à la surface de ces minéraux et peut être considérée comme une empreinte de l’équilibre local. Pour calculer la population cationique, il est donc indispensable de pouvoir distribuer cette CEC entre les différents sites d’échange argileux et donc de pouvoir distinguer l’ensemble des minéraux argileux qui composent la phase argileuse. Nous proposons d’aborder cette problématique par l’étude de deux roches argileuses indurées: l’argile à Opalines du Mont Terri (Aalénien, Suisse) et l’argilite de Tournemire (Lias, Causses).
Pour le site du Mont Terri, l’objectif du stage consistera à interpréter les diffractogrammes de rayons X de la fraction fine, glycolée et chauffée, obtenus en 2014 lors d’un stage précédent de Master 2 sur 24 échantillons. Quelques échantillons seront observés au MEB afin d’identifier les microstructures et préciser la morphologie de certaines phases minérales.
Pour le site de Tournemire, les travaux consisteront dans un premier temps à obtenir les diffractogrammes de rayons X sur roche totale puis sur fraction fine, glycolée et chauffée pour 6 échantillons d’argilite du Toarcien supérieur prélevés au sein d’une fracture, à l’interface entre la roche saine et la roche perturbée et pour la roche saine se trouvant de part et d’autre de la structure. Ces échantillons seront également observés au MEB.
Pour chaque échantillon, on cherchera en particulier à détecter et obtenir l’analyse semiquantitative des phases argileuses porteuses de sites d’échange comme l’illite, la smectite et les interstratifiés illite/smectite. On cherchera aussi à identifier la proportion d’illite dans le mélange illite/smectite ainsi que le type d’interstratifié (ordonné R=1 ou désordonné R=0).
Pour chacun des sites étudiés, les données acquises seront comparées aux données de la
littérature.

Les moteurs de l’exhumation d’une île océanique: cas des îles Kerguelen vu par la thermochronolgie basse à moyenne température (AHe, ZHe, FT et Ar-Ar)
Encadrants : Guillaume DELPECH, Cécile GAUTHERON (GEOPS), Sébastien NOMADE
(LSCE)
Collaboration : Jean BRAUN (Université Joseph Fourier, ISTerre)

Stage GEOPS

Stagiaire: Floriane Ahadi

L’archipel des îles Kerguelen (Océan Indien) est essentiellement formé de basaltes de plateau (≈ 85%) d’âge Oligocène qui forment des reliefs de plus de 1000 m de hauteur, séparés par un réseau de larges et profondes grandes vallées. Le reste de l’archipel est composé de roches plutoniques intrusives dans ces basaltes, qui ont cristallisé en profondeur (2-3 km) et qui affleurent aujourd’hui à la surface. Ces complexes sont dispersés sur tout l’archipel et leurs âges de mise en place varient depuis l’Oligocène jusqu’au Pliocène, les roches les constituants varient depuis des gabbros jusqu’aux syénites et granites.
Le but de cette étude est d’utiliser les roches plutoniques comme des marqueurs des différents moteurs de l’exhumation de ces roches, depuis leur profondeur de mise en place jusqu’à la surface, depuis l’Oligocène jusqu’à aujourd’hui.
Les premières données obtenues récemment à partir du termochronomètre basse température (U-Th)/He sur apatite (AHe) sur deux complexes plutoniques d’âge différent (Oligocène et Pliocène) varient de 5 et 7 Ma pour le complexe syénitique Pliocène de Rallier du Baty et entre 18 et 29 Ma pour le complexe Oligocène des Montagnes Vertes (Ahadi et al., 2014).
Dans les deux cas, les âges s’expliquent par des phases d’exhumation quelques millions d’années seulement après la mise en place des complexes plutoniques. Les premières données semblent exclure que les variations climatiques dans l’Océan Indien sud entre l’Oligocène et le Pliocène soient le seul moteur de l’exhumation de ces roches. Les seules données (UTh)/He sur apatites ne permettent pas de contraindre avec précision les processus d’exhumation.
Pour répondre à cette problématique, une approche thermochronologique alliant différents thermochronomètres basse température ((U-Th)/He sur apatite et zircon, traces de fission) à moyenne température (Ar-Ar sur biotite) sera utilisée. Grâce à ces données, il s’agira de définir la ou les périodes d’érosion ayant affecté l’archipel depuis sa construction à l’Oligocène avec le but de déterminer des vitesses d’exhumation pour chaque période d’érosion. Des données complémentaires seront à acquérir sur des échantillons déjà analysés mais aussi sur des nouveaux échantillons d’autres complexes plutoniques pour avoir une vision spatiale et temporelle plus large. Enfin, un volet de modélisation numérique des données thermochronologiques permettra de définir les chemins temps-température et les vitesses d’érosion et une modélisation thermo-cinématique en 3D (Pecube) permettra de déterminer l’évolution des reliefs depuis la construction de l’archipel.

Méthodes utilisées : pétrographie, séparation minérale, thermochronologie (U-Th)/He sur
apatite et zircon, Traces de Fission sur apatites, Ar-Ar sur biotite (±amphibole), modélisation
numérique.

 

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Jan 16

ASF 2015: le programme des sessions

Le 15ème congrès français de sédimentologie aura lieu du 13 au 17 octobre 2015 à Chambéry. Vous pourrez trouver le programme des 27 sessions proposées: http://asf2015.sciencesconf.org/resource/page/id/44

L’équipe sera impliquée avec l’animation de deux sessions:

Session 16 – Architecture et diagenèse des réservoirs – B. Brigaud et J.-P. Girard

Session 17 – Minéralisations en contexte sédimentaire – O. Parize et J. Barbarand

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Nov 18

Participation de l’équipe au congrès de l’AGBP

Retrouver les résumés des travaux de l’équipe présentés lors du congrès de l’AGBP 2014 à Paris. PDF

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Nov 18

Article – Modélisation 3D du sous-sol : de l’échelle micrométrique à celle du réservoir

i_forage_profond2L’article intitulé « Characterization and origin of permeability-porosity heterogeneity in shallow-marine carbonates : from core scale to 3D reservoir dimension (Middle Jurassic, Paris Basin, France) » par Benjamin Brigaud, Benoît Vincent, Christophe Durlet, Jean-François Deconinck, Emmanuel Jobard, Niel Pickard, Béatrice Yven et Philippe Landrein est prêt pour une publication dans la revue Marine and Petroleum Geology.

Un des défis dans le domaine des sciences de la terre est d’arriver à mieux appréhender le changement d’échelle entre la caractéristique d’un échantillon de roche observée en laboratoire, parfois jusqu’à l’échelle micrométrique et son comportement in situ, dans le sous-sol à l’échelle plurikilométrique. Ce changement d’échelle peut s’avérer particulièrement important pour comprendre, prédire et ainsi visualiser en 3D certaines ressources présentes dans le sous-sol comme l’eau, les hydrocarbures ou les métaux. Les roches sédimentaires du sous-sol, notamment carbonatées, peuvent former des réservoirs pour les ressources en eau ou en hydrocarbures, dont une forte porosité et perméabilité est un gage de qualité. Ces aquifères ou réservoirs d’hydrocarbures sont étudiés à partir de forages, donnant un aperçu très ponctuel de la qualité, par exemple 2 km de long avec un diamètre ne dépassant pas 20 cm, de l’ensemble de la roche contenant cette ressource, dont le volume total peut atteindre plusieurs milliers de kilomètres cube.

Une collaboration entre universitaires (Université Paris-Sud et Université de Bourgogne) et industriels (Cambridge Carbonate, Andra, Statoil, Captair) dirigée par Benjamin Brigaud (Géosciences Paris Sud, Université Paris-Sud/CNRS) a apporté une méthode innovante sur ce changement d’échelle en étudiant un ensemble de roches carbonatées épais de 200 m et enfouis à plus de 500 m de profondeur dans l’Est du Bassin de Paris. Cette nouvelle méthode se déroule en cinq étapes. (1) La première consiste à reconstruire précisément, par une étude des faciès sédimentaires, la géométrie de l’ensemble formant un empilement d’une dizaine de couches. (2) La deuxième étape consiste à l’analyse en laboratoire de la perméabilité (de 0,01 mDarcy à 1 Darcy), de la porosité (de 1 à 17%), du rayon de l’espace connectant deux pores entre eux (variant de 0,25 µm à 32 µm) et surtout du signal en résonance magnétique nucléaire (RMN) des roches carbonatées du site prélevées dans un forage, rendant compte de leur hétérogénéité. Sur ces mêmes échantillons, l’espace poreux a été observé à très petite échelle au MEB afin de préciser la forme des pores ou leur variation de taille (de 1 µm à 100 µm). Ces analyses de laboratoire ont permis de redéfinir les équations permettant de calculer à partir du signal RMN, la porosité ou la perméabilité des roches carbonatées. (4) Dans une quatrième étape, le signal RMN a été mesuré dans 12 puits à partir d’une sonde. Les nouvelles équations utilisées ont permis d’avoir un enregistrement continu de la porosité sur presque 2 km. (5) Un logiciel de modélisation géologique performant a été utilisé afin de propager les caractéristiques de perméabilités et porosités mesurées à partir du signal RMN entre les 12 forages dans 109 millions de cellules mesurant 150 m de longueur, 150 m de large et 5 m de hauteur. Les investigations dans les forages permettent de connaître un volume d’environ 20 m3. Ce volume réellement investigué représente 1/1000 d’une cellule du modèle, à comparer aux 109 millions qu’il faut contraindre…

Cette calibration très fine des calculs de perméabilités à partir des signaux RMN mesurés en laboratoire et la mesure de la RMN sur 12 puits en diagraphie permettent d’observer la distribution hétérogène de la porosité et de la perméabilité depuis l’échelle ponctuelle dans les forages à celle d’un réservoir de 400 km3 modélisé en 3D.

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Nov 15

Participation de l’équipe à la RST

Retrouver les résumés des travaux de l’équipe présentés lors de la RST 2014 à Pau.

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Août 29

Retour sur la Journée thématique de l’ASF « Diagenèse » – Orsay 4 juillet

Le 4 juillet, la réunion thématique de l’Association des Sédimentologistes Français organisée par le laboratoire Géosciences Paris-Sud (GEOPS) sur le thème de la « Diagenèse : avancées récentes et perspectives » a réuni 110 personnes à Orsay. Cette réunion a été organisée en l’honneur de Maurice Pagel (Professeur émérite à l’Université Paris-Sud) qui s’est attaché une grande partie de sa carrière à comprendre les processus diagénétiques « i.e. transformations physiques, chimiques ou biologiques qui se produisent dans les sédiments, débutant immédiatement après leur dépôt pour se prolonger jusqu’à aujourd’hui » dans les bassins sédimentaires.

L’objectif a été de rassembler des spécialistes couvrant un domaine allant des approches académiques aux applications industrielles afin de faire le point sur notre compréhension des processus diagénétiques dans les séries sédimentaires carbonatées, silicoclastiques ou argileuses et leur intégration dans la prédiction des qualités des réservoirs pétroliers, de stockage (de déchets radioactifs par exemple) ou d’accumulation d’hydrocarbures et de métaux stratégiques.

L’intérêt majeur a été de réunir des chercheurs du monde universitaire et des ingénieurs du monde industriel issus soit d’établissements publics à caractère industriel et commercial comme le Brgm, l’Andra, l’IFPEN ou des grands groupes de l’énergie comme Total ou Gdf-Suez. La vingtaine de présentations, dont deux réalisées par des chercheurs invités de l’University of Liverpool et de la KU Leuven, a permis de faire un état des lieux sur les avancées nouvelles du domaine notamment concernant les méthodes de reconstruction de l’histoire thermique des bassins sédimentaires, de datation des minéraux authigènes ou de modélisation mettant en lien la qualité des réservoirs pétroliers avec la diagenèse. La réunion aura permis de discuter les perspectives nouvelles et d’identifier les défis à relever dans le domaine de la diagenèse afin de faire émerger des collaborations.

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Août 26

Terrain dans l’ouest de la France: de la Normandie à la Dordogne

De février à juillet 2014, 45 journées de terrain ont été organisées par Simon Andrieu dans les séries carbonatées du Jurassique de l’ouest de la France, de la Normandie à la Dordogne, en passant par la Sarthe, le Poitou ou les Charentes. L’objectif a été de réaliser des levés sédimentologiques sur plus d’une centaine de coupes sédimentaires, le long des côtes normandes et charentaises et dans un grand nombre de carrières, afin de décrire les différents faciès et de contraindre l’évolution des systèmes de dépôts. Ce terrain rentre dans le travail de thèse de Simon Andrieu sur la caractérisation des carbonates de l’ouest de la France ou l’un des objectifs est de quantifier la part relative des différents facteurs de contrôle (eustatisme, tectonique, chimie de l’océan ou climat) sur le développement des systèmes carbonatés du Jurassique de l’ouest de la France. Les échantillons prélevés seront étudiés au microscope afin de définir les microfaciès. Dans un second temps, des analyses au microscope à cathodoluminescence et des isotopes stables seront réalisées afin de caractériser les processus diagénétiques. L’influence de la diagenèse sur la variabilité des paramètres Φ-k n’est pas clairement établie dans les carbonates, notamment du fait de leur grande réactivité chimique. Cette influence sera étudiée dans un troisième volet de cette thèse.

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