Tag: Géophysique

Mai 01

Terrain au Laboratoire Souterrain à Bas Bruit, Rustrel, 27-30 avril 2014

Une campagne de mesures géophysiques rassemblant des membres de GEOPS, Albanne Saintenoy (MCF), Hermann Zeyen (Prof.), Marc Pessel (MCF), Benjamin Brigaud (MCF), Ya Xu (Post-doctorat) et un stagiaire de Master, a été organisée fin avril 2014 au laboratoire Souterrain à Bas Bruit. Cette campagne a combiné l’emploi de techniques Radar, sismique et électrique afin de contraindre l’anisotropie dans les carbonates de l’Urgonien. D’un point de vue sédimentologique, les affleurements présents à proximité de Rustrel ont été étudiés.

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Jan 30

Nouveau post-doctorant

Nous avons le plaisir d’accueillir un nouveau post-doctorant, Ya XU, pour une durée d’un an pour travailler sur la modélisation crustale et lithosphérique de la mer de Chine. Nous avons donc actuellement deux étudiants post-doc dans notre équipe.

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Jan 30

Formation par la recherche: 4 stages de Master2 dans l’équipe démarrent!

Frank Perrochon – Origine et répartition spatiale des argiles et des tapissages argileux dans les sables et grès tidaux, Stagiaire Gdf-suez. Encadrants: Benjamin Brigaud et Eric Portier (Gdf-suez)

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 perméabilités même à des profondeurs très importantes (>3500 m) comme pour le réservoir de la Formation Cape Hay (Permien) du Bassin Petrel en Australie (Saiag, 2013). 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, et sera notamment discuté lors d’un colloque international  en 2014 « Reservoir Quality of Clastic and Carbonate Rocks: Analysis, Modelling and Prediction ». 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. Les objectifs de ce stage sont (1) d’améliorer nos connaissances sur la localisation spatiale des argiles ou des grains coatings dans un cadre séquentiel et environnemental défini (environnement d’estuaire et présence de barres tidales sableuses), (2) mieux comprendre les facteurs influençant leur formation et leur répartition. Des analogues de terrain (ancien ou actuel) correspondant à des dépôts soumis à une dynamique tidale sont en cours d’évaluation, comme le miocène du Bassin de Valréas, ou la Baie de Somme, Baie du Mont-Saint-Michel, Bassin d’Arcachon. Un ou deux sites maximum sera(ont) choisi(s). Un travail de terrain sera à prévoir en février/mars. Il sera suivi par une partie observation et d’analyse en avril et mai (microscopie optique, cathodoluminescence, MEB, analyses DRX, granulomètre laser). Cette étude préliminaire devra apporter un début de réponse sur la répartition spatiale des argiles et leur mode de formation dans les sables ou grès tidaux. Ce genre d’étude semble être un prérequis à toute amélioration de la prédiction des qualités réservoirs et donc à toute amélioration des modélisations 3D.

Emilie Plottu – Etude de la diagenèse des carbonates du champ de Villeperdue (Callovien inférieur, Bassin de Paris, Marne), Stagiaire Lundin International. Encadrants: Benjamin Brigaud et Alain Buisson (Lundin International)

Déroulement: Les 5 premières semaines se dérouleront entre le site de Lundin à Montmirail (Aisne) pour la synthèse des données de forage et à Boussens pour la description et l’échantillonnage de 4 forages carottés. La suite se déroulera principalement dans les locaux du Bâtiment 504 pour la partie microscopie (microscope polarisant, cathodoluminescence, microthermométrie des inclusions fluides) et géochimique (isotopie stable). Le but est de pouvoir mieux comprendre l’influence sédimentologique (étude des microfaciès) et des cimentations diagénétiques sur les propriétés pétrophysiques du réservoir.

Opération d’acquisition sismique en France par Lundin

Farid Lutfalijev – Investigation de l’anisotropie sismique et électrique d’une plateforme carbontée karstique. Stage IDES. Encadrant: Hermann Zeyen

Isabelle Jouvie – Déformations intraplaques en Afrique du Nord-Ouest : le front Nord de la chaîne Atlasique au Maroc. Stage IDES. Encadrants : Y. Missenard, C. Gautheron.

La chaîne intracontinentale des Atlas s’étend dans une direction E/W sur près de 2000 km de la Méditerranée centrale à l’Atlantique, et culmine à près de 4200 mètres dans sa partie marocaine. Cet orogène résulte de l’inversion au Cénozoique de bassins mésozoiques en réponse à la convergence Afrique/Europe. Au Maroc, en plus du raccourcissement crustal, un amincissement de la lithosphère provoque un soulèvement additionnel. Celui-ci provoque l’érosion des bassins d’avant-pays, effaçant ainsi l’enregistrement sédimentaire qui aurait permis de reconstituer l’histoire de la chaîne.

L’objectif de ce stage est de déterminer le calendrier des phases de déformations et/ou de soulèvement thermique sur la bordure Nord de la chaîne de l’Atlas marocain, dans un secteur encore vierge de toute étude. Pour cela, le candidat combinera (1) un travail de géologie structurale avec (2) la réalisation de mesures thermochronologiques (U-Th)/He sur apatite et/ou zircon sur les granites à l’affleurement dans la zone cible. Les données et échantillons nécessaires seront récoltés lors d’une mission de terrain au mois de février 2014 et traités au laboratoire IDES au printemps 2014. A l’issue de ce travail, le candidat proposera un modèle d’évolution du front Nord au cours de Cénozoique et le replacera dans le cadre plus général de la chaîne Atlasique marocaine et de l’environnement géodynamique méditerranéen.

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Mar 29

Modélisation géophysique intégrée de la région Carpato-pannonienne

L’étude « Lithospheric structure in Central Europe: integrated geophysical modeling » par Grinč M., Zeyen H., Bielik M., Plašienka D. a été publiée dans le Journal of Geodynamics.

Ce travail est issu d’un projet de coopération franco-slovaque intitulé « Modélisation géophysique intégrée de la région Carpato-pannonienne » et soutenu par le programme PHC Stefanik.

Hermann Zeyen est le responsable de ce projet du côté français. L’équipe slovaque est dirigée par le professeur Miroslav Bielik du département de géophysique appliquée et environnementale de la faculté de sciences naturelles de l’université Comenius de Bratislava.

Plus d’infos: http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/72373.htmslovaquie

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Avr 22

Les journées uranium, Orsay, 26 – 27 Novembre 2012

Co-organisée par Maurice Pagel (Equipe Relief et Bassin – Université Paris-Sud), Jean-Pierre Milesi (AREVA), Sylvie Delpech (IPNO) et Marc Delpech (CEA).

Pour la 4e année consécutive, les journées uranium seront organisées à Orsay les 26 et 27 novembre 2012. Ces rencontres entre professionnels et universitaires sont ouvertes à toutes les thématiques portant sur l’uranium naturel et sont multidisciplinaires (géosciences, chimie, physique, biologie, …). Durant ces journées, un bilan des actions CNRS 2010-2011 sera présenté ainsi que celles qui sont entreprises en 2012 dans le projet Ressources de l’Action Interdisciplinaire NEEDS (Nucléiaire : Energie, Environnement, Déchets et Société) associant le CNRS, le CEA et Areva. Avec le concours d’AREVA, CNRS-INSU, CEA, NEEDS, IDES, Université de Paris-Sud.

programme (PDF)

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Juin 20

Réunion de la Société Géologique de France, Orsay, 29 – 30 Novembre 2011

Géologie et Chimie de l’Uranium

Uranium

Organisateurs :

Maurice Pagel (Université de Paris-Sud – UMR IDES, maurice.pagel@u-psud.fr),

Jean-Pierre Milesi (AREVA, jean-pierre.milesi@areva.fr)

Sylvie Delpech (Ecole de Chimie de Paris, sylvie-delpech@chimie-paristech.fr)

Lors des deux dernières années, la réunion SGF sur l’uranium a rencontré un vif succès tant sur le plan de la diversité et de la qualité des présentations que sur l’assistance aux deux journées scientifiques. L’année dernière, une bonne participation des chimistes a permis des discussions très intéressantes et des rapprochements avec les Sciences de la Terre. Cette troisième édition permettra d’approfondir cette interdisciplinarité et sera l’occasion de faire un premier bilan du programme commun de recherche du CNRS GUTEC (Géologie de l’Uranium et du Thorium, Extraction, Conversion). Ce sera également une bonne opportunité pour rassembler des géologues de terrain et des chercheurs, des thésards et des praticiens de l’amont à l’aval du cycle de l’uranium. Les thématiques seront donc très variées depuis le comportement de l’uranium dans la croûte terrestre et la formation des gisements d’uranium et ses remobilisations, sa mobilité dans l’environnement et la gestion des résidus. Elles concerneront toutes les approches depuis les observations de terrain, les études au laboratoire, la quantification des processus, les études expérimentales chimiques et physiques, la compréhension du rôle des bactéries

– Comité Scientifique :

Jocelyn Barbarand, IDES Orsay

Daniel Beaufort, Hydrasa Poitiers

Antonio Benedicto, AREVA

Claude Caillat, AREVA

Georges Calas, IMPMC Paris

Michel Cathelineau, G2R et CREGU Nancy

Alain Cheilletz, CNRS/INSU – CRPG Nancy

Gérard Cote, ENSCP Paris

Michel Cuney, G2R et CREGU Nancy

Nicolas Dacheux, ICSM Bagnols sur Cèze

Sylvie Delpech, LECIME – ENSCP Paris

Denis Gapais, Géosciences Rennes

Cécile Gautheron, IDES Orsay

Bernd Grambow, PACEN – Subatech Nantes

Jean-Marc Miehé, AREVA

Jean Reyx, AREVA

Amel Rejeb, R&D AREVA

Jacques Thiry, AREVA, SEPA

Lieu : Université de Paris-Sud, Faculté des Sciences, Campus d’Orsay, bâtiment 338 (secteur vallée)

– Date limite d’envoi des titres : 3 octobre 2011

– Date limite d’envoi des résumés : 4 novembre 2011

– Inscription gratuite mais obligatoire avant le 8 novembre 2011 par courrier électronique à maurice.pagel@u-psud.fr

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Déc 20

2ème Réunion SGF Uranium : 29-30 novembre – Université Paris Sud 11 – Orsay

Compte rendu de la seconde réunion SGF « Uranium : Géologie, Géophysique et Chimie »

La seconde réunion de la Société Géologique de France sur l’uranium s’est tenue pour la 2ème année consécutive à Orsay les 29 et 30 novembre 2010. Elle a une fois de plus montré qu’une communauté large et dynamique s’est formée durant ces dernières années autour des minéralisations uranifères et leur traitement. Organisée par le laboratoire IDES (Interactions et Dynamique des Environnements de Surface, UMR CNRS – Université de Paris-Sud ) et AREVA, elle a reçu le soutien de l’INSU et du programme GUTEC du CNRS (Géologie de l’Uranium et du Thorium, Extraction, Conversion).

La pluridisciplinarité s’est notamment renforcée par une participation plus nombreuse des chimistes. Un an après la première réunion alors que nous pouvions craindre des répétitions, il n’en a rien été et le dialogue fructueux entre les chercheurs et les praticiens s’est poursuivi avec la participation accrue de nombreux jeunes thésards, post-docs, enseignants-chercheurs et ingénieurs récemment recrutés.

130 participants sont venus écouter les 38 communications orales programmées sur les deux jours. Malgré ce rythme intense et les conditions météorologiques défavorables, la salle est toujours restée pleine pour suivre des exposés alternant entre de nombreuses disciplines. Les sujets traités concernaient une grande parie du cycle de l’uranium, de la compréhension de la formation des gisements jusqu’au traitement des minerais. Un bel exemple de coopérations pluridisciplinaires qui devrait s’amplifier après la mise en place en 2010 du programme GUTEC.

La réunion a débuté par des exposés généraux sur la transition technologique électronucléaire, de nouveaux procédés d’extraction de l’uranium des minerais, les évolutions récentes, très innovantes, en géophysique, diagraphie, et techniques spectrales, la classification génétique des gisements de thorium et une nomenclature génétique des sources d’uranium.

Les exposés des chimistes ont été très variés et ont montré tout l’intérêt de développer des collaborations par exemple pour l’analyse de l’uranium à l’état de traces par des électrodes de carbone sérigraphiées ou par les données thermodynamiques obtenues récemment sur les phases uranifères. La lixiviation en tas des minerais pose des problèmes chimiques en particulier sur la phénoménologie de l’agglomération et le rôle du fer. Des études plus spécifiques concernent la sphère de solvatation des actinides en milieu organique et les clusters uranifères.

Dans le domaine de la métallogénie de l’uranium, des données très nouvelles ont été présentées sur les fluides et les altérations des gisements d’uranium en particulier les gisements liés à la discordance protérozoïque du Saskatchewan (Canada) mais également le nouveau gisement d’Imouraren au Niger. Les concentrations en U des inclusions fluides sont les plus élevées jamais enregistrées pour des fluides géologiques. Deux rétrospectives par des anciens de Cogema sur les gisements canadiens et australiens ont permis aux jeunes participants de comprendre comment ces gisements ont été découverts et sur quelles idées. Enfin, le modèle métallogénique à retenir pour les minéralisations dans le bassin du Thelon (Territoires du Nord, Canada) a été discuté en comparaison avec les gisements du Saskatchewan.

Une session s’est penchée sur l’uranium dans l’Archéen et le Protérozoïque, d’un point de vue très général concernant la croissance crustale et la formation de provinces métallogénique, le rôle de la fusion partielle pour former des concentrations uranifères ou le rôle des shales noirs et de la pyrite sur distribution de l’uranium dans les conglomérats archéens. L’un des gisements d’uranium exploité à très faibles teneurs, le gisement de Rössing est interprété comme résultant d’une transition magmatique –hydrothermale avec des enrichissements liés à l’altération superficielle.

Parmi les singularités relevées lors de cette réunion, la dimension exceptionnelle d’un front d’oxydo-réduction au Kazakhstan a été présentée dans le cadre du développement du gisement d’uranium de Moynkum. Des données uniques ont été exposées sur la spéciation de l’uranium dans les opales de Nopal (Sierra Pena Blana, Mexique). Il est souligné qu’un seul exposé concernait une région française, le système sud-Amoricain.

Les données présentées sur la stabilité des carbonates d’uranyle, des complexes d’uranyle chlorure permettront de mieux réaliser des modèles de transport et de dépôt de l’uranium. C’est un regret mais si la modélisation conceptuelle avance il n’en est pas de même de la modélisation numérique. Un manque à combler dans les prochaines années. L’intérêt de doser les éléments traces par ICP-MS a été parfaitement montré par la typologie des gisements à l’aide des spectres des éléments des terres rares. Un exposé a concerné le comportement des ETR et de l’U lors de l’altération d’un verre volcanique en smectite. Les conséquences de la désintégration alpha sur la mobilité du plomb, la fracturation des minéraux hôtes et la diffusion de l’hélium ont montré qu’il faut approfondir ce domaine car elles ont des conséquences très importantes en géochronologie et sur la mobilité de l’uranium. Les défauts d’irradiation sont également des témoins privilégiés pour le traçage des migrations passées de l’uranium. La liaison hypothétique entre radioactivité et formation des organismes mullticellulaires récemment découverts dans le paléoprotérozoïque du Gabon a été présentée et discutée.

Un pdf rassemblant les 38 résumés des communications orales est consultable sur le site de la Société Géologique de France [1Mo].

Les participants se sont quittés en se disant à l’année prochaine pour une réunion de 3 jours qui devrait permettre d’allonger les plages de discussion et d’élargir encore plus la pluridisciplinarité. Il est souhaitable d’associer des spécialistes de la matière organique et du monde bactérien, du comportement superficiel de l’uranium dans les environnements de surface, dans les systèmes hydrologiques, dans les stockages de résidus miniers et à toute personne qui réalise des recherches nouvelles sur l’uranium. A la demande générale, des synthèses seront présentées sur les gisements majeurs, asiatiques par exemple, et sur les gisements singuliers.

Les organisateurs, Maurice Pagel (UMR CNS-UPS IDES, Université de Paris-Sud) et Jean-Pierre Milesi (AREVA)

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