About

Dr. Benjamin Brigaud | Maître de Conférences
Vice-Président Enseignement du Département des Sciences de la Terre
Université Paris-Saclay
Géosciences Paris Saclay (GEOPS, UMR CNRS/UPS 8148)
Rue du Belvédère, Bât. 504, 91405 Orsay Cedex
Tel: 01 69 15 49 12

Bref / CV:

Maître de conférence en Sciences de la Terre à Université Paris-Saclay, spécialiste de la Sédimentologie. Je suis Vice-Président « Enseignement » du Département des Sciences de la Terre et co-Directeur « Formation » de l’Ecole Graduée en Géosciences de l’Université Paris-Saclay, en charge de la définition et de la coordination de l’offre de formation en Sciences de la Terre à l’Université Paris-Saclay. Dans le cadre du projet de recherche UPGEO financé par l’Agence Nationale de Recherche (ANR), rassemblant huit partenaires dont GEOPS, LSCE et le Laboratoire de Mathématique d’Orsay et avec des partenariats connexes développés avec la Région Ile-de-France et le BRGM, j’étudie comment optimiser l’utilisation des réservoirs géothermiques et comment développer les nouveaux usages des bassins sédimentaires dans un contexte de transition énergétique (géothermie, stockage d’énergie). Je développe également des outils isotopiques pour dater les processus diagénétiques affectant les roches sédimentaires. Les méthodologies permettant d’améliorer dans les modèles géologiques le saut d’échelle entre les analyses ponctuelles en laboratoire (analyses géochimiques in situ sur lame mince, analyses pétrophysiques sur plug, en CTscan…), leur intégration à l’échelle du réservoir puis à celle du bassin sont au cœur de mes recherches, menées en collaboration avec mes collègues Mathématiciens. Je dirige actuellement 5 doctorants sur ces thématiques. Je développe des enseignements innovants couplant terrain, géologie virtuelle et modélisation géologique 3D, notamment dans le cadre du Master STePE, Sciences de la Terre et des Planètes, Environnement de l’Université Paris-Saclay, mention Bassins sédimentaires pour la transition énergétique. J’organise un stage de terrain multidisciplinaire en Géosciences en Licence dans le Morvan rassemblant et couplant les grandes spécialités des Sciences de la Terre (géophysique, hydrogéologie, géochimie, pédologie, pétrologie, minéralogie et sédimentologie).

Mon parcours / mon métier

Je suis passionné de nature depuis toujours et particulièrement par les roches et le fonctionnement du climat. Minéraux, fossiles, falaises, montagnes, volcans, évolution du climat m’ont donc rapidement fasciné et comprendre le mode de formation et le fonctionnement de ces systèmes naturels m’a interpellé dès mon plus jeune âge. J’ai donc entrepris des études universitaires en Sciences de la Terre à l’Université de Bourgogne en 2001. J’y ai obtenu une licence (2004), un master (2006) et  un doctorat en 2009. Ma thèse de doctorat a porté sur le mode de formation des roches de l’Est de la France en essayant de répondre à ces questions : quels environnements de dépôt ? quels types de sédiments ? quelles propriétés physiques ? quels climats lors du dépôt des sédiments ? Comment les sédiments se sont transformés en roches au cours du temps ?

Aujourd’hui je suis sédimentologue et j’enseigne à l’Université Paris-Saclay depuis 2010 et je fais des recherches dans le domaine de la sédimentologie au laboratoire CNRS/Université Paris-Saclay Géosciences Paris Saclay. Un de mes objectifs est donc de former des étudiants aux métiers de la géologie des bassins sédimentaires en allant du terrain jusqu’à la modélisation stratigraphique 3D sur ordinateur, en passant par la caractérisation pétrographique des sédiments avec un microscope (microfaciès et processus diagénétiques). Je dispense donc des cours et TP dans le domaine de la sédimentologie, de la stratigraphie et de la diagenèse des bassins aux étudiants de l’Université Paris-Saclay, en allant de la pétrographie (Licence) aux diagraphies (Master), avec un fort investissement sur les enseignements de terrain. J’organise un stage de terrain multidisciplinaire en Géosciences dans le Morvan rassemblant des spécialistes des grandes thématiques des Sciences de la Terre (géophysicien, hydrogéologue, géochimiste, pédologue, pétrologue, thermochronologue et sédimentologue). Je dispense des cours innovants dans l’étude des bassins, comme l’étude intégré du bassin de Paris couplant terrain, géologie virtuelle et modélisation géologique 3D. L’apprentissage des techniques d’étude des bassins sédimentaires est  longue (5 à 8 ans) mais s’avère utile car les  jeunes experts ainsi formés se destinent à travailler dans des domaines à forts enjeux sociétaux et économiques, tels que la géologie urbaine, la géotechnique, l’exploration des ressources énergétiques (hydrocarbures, géothermie) ou minérales (U, Mn, F…) ou encore le stockage de déchets radioactifs ou de CO2 en couches géologiques profondes.

Mise en place des carbonates

Mes activités de recherche m’amènent à me déplacer sur le terrain (en France et à l’étranger : Cuba, Maroc, Nouvelle-Calédonie). La finalité de ma recherche est de mieux appréhender les processus contrôlant les phénomènes physico-chimiques (diagenèse) affectant les roches sédimentaires (carbonate et grès) au cours de leur enfouissement/exhumation. Pour caractériser ces processus, je développe la datation U-Pb des carbonates directement sur lames minces par des techniques d’ablation laser couplée à la spectrométrie de masse. La connaissance de ces processus diagénétiques est essentielle

(1) pour comprendre l’hétérogénéité des réservoirs dans les bassins,
(2) pour mieux prédire la distribution spatiale des qualités réservoirs (porosités, perméabilités, pression capillaire…)
(3) et pour optimiser l’utilisation des bassins sédimentaires dans l’optique de notre transition énergétique (ressources minérales stratégiques, stockage de gaz, stockage de déchets radioactifs, géothermie) en simulant par exemple les circulations de fluide dans les réservoirs).

Les finalités de ma recherche, débouchant potentiellement sur des domaines appliqués, m’amènent à développer des partenariats de recherche avec des organismes publics tels que:

– le BRGM sur des problématiques liées à la genèse de ressources minérales (notamment en fluorine), de caractérisation des géométries sédimentaires 3D du sous-sol et prédiction du potentiel géothermique des territoires

– l’Andra, visant à mieux contraindre le contexte géologique de sites de stockage de déchets radioactifs.

Concernant les problématiques liées au stockage géologique des déchets radioactifs, j’ai participé également au programme interdisciplinaire CNRS PACEN « Programme sur l’Aval du Cycle et l’Energie Nucléaire » via le GNR FORPRO.

Sur les aspects diagénétiques, j’entretiens des collaborations fortes avec ENGIE, notamment sur l’origine et l’influence des tapissages de chlorite autours des grains de sables dans les réservoirs gréseux. J’interviens également dans l’encadrement de nombreuses thèses et de stage de M2 en relation avec des industriels variés, exploitants de pierres de construction calcaires (Rocamat) ou exploitants des ressources énergétiques fossiles ou renouvelables (Lundin Petroleum, Vermillon Energy, Neptune Energy, Engie, IFPEN, Geofluid, BRGM).