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Stages 2014

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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