Pétrographie sédimentaire
Geos336
Cours – 8 séances de 3h
Sédiments et roches carbonatés
CM1 : Introduction, production carbonatée (type de cristaux, minéraux, réactions chimiques…), Principaux constituants des roches carbonatées – Les producteurs microbiens organo-minéralisateurs
CM2: Principaux constituants des roches carbonatées, Grains squelettiques (Algues, Coraux), Principaux constituants des roches carbonatées – Grains squelettiques, Principaux constituants des roches carbonatées – Grains non squelettiques
CM3 : Origine de la matrice boueuse, Classifications des carbonates (Texture et faciès), Les plates-formes et rampes carbonatées, répartition d’ensemble et exemple de milieux sédimentaires carbonatés / Diagenèse des carbonates (+ début CM4)
Sédiments et roches détritiques
CM4 : Constitution et classification des sédiments et roches détritiques: Minéralogie des roches détritiques, Classification des roches détritiques, Constitution et classification des sédiments et roches détritiques: Analyse granulométrique, les techniques de base de levé de LOG
CM5 : Exemple de milieux sédimentaires: fluviatiles, Exemple de milieux sédimentaires: désertiques, littoraux et estuariens
CM6 : Diagenèse des roches détritiques
CM7 : Mise en place des sédiments: Mécanisme et effet de transport, Ecoulement de particules sédimentaires, Formation des structures sédimentaires élémentaires, Mise en place des sédiments: Formation des structures sédimentaires élémentaires
Le cours en ppt
Cours « Pétrographie sédimentaire »
Les sujets d’examen des années précédentes
Plan du cours
Chapitre 1. Sédiments et roches carbonatés
- 1.1 Production carbonatée
- 1.2 Principaux constituants des roches carbonatées
- 1.3 Classification des carbonates
- 1.4 Les plates-formes carbonatées
- 1.5 Diagenèse des carbonates
Cette partie du cours correspond au Chapitre 5 « Sediments et roches carbonatés » de l’ouvrage Pétrographie et environnements sédimentaires. p. 79 à p. 170, Fig. 5.1 à Fig. 5.89
Chapitre 2. Constitution et classification des sédiments et roches détritiques
- 2. 1 Minéralogie des roches détritiques
- 2. 2 Classification des roches détritiques
- 2. 3 Analyse granulométrique
- 2.4 Morphologie et arrangement des particules
- 2.5 Porosité/Perméabilité
- 2.6 Vers la retranscription des données: les techniques de base de levé de LOG
Chapitre 3. Exemple de milieux sédimentaires (détritiques)
- 3.1 Milieu fluviatile
- 3.2 Milieu désertique
- 3.3 Milieux littoraux et estuariens
Chapitre 4. Diagenèse des roches détritiques
- 4.1 Principaux mécanismes diagénétiques
- 4.2 Formation des grès
- 4.3 Exemple de projet R&D
Chapitre 5. Mise en place des sédiments
- 5.1 Mécanisme et effet de transport
- 5.2 Ecoulement de particules sédimentaires
- 5.3 Formation des structures sédimentaires élémentaires
- 5.4 Les environnements dominés par la marée
- 5.5 Les dépôts de tempêtes
- 5.6 Distribution d’ensemble des structures sédimentaires sur une séquence/profil de dépôt
TP : Du microfaciès à l’élaboration du modèle de dépôt – 8 séances de 3h : 24h
- TP1 à TP4 Microfaciès carbonatés: Etude des microfaciès carbonatés du Dogger du Bassin de Paris
Objectifs et rendu
– Description de 17 lames minces
– Élaboration d’un tableau synthétique des faciès
– Schémas légendés de chaque faciès
– Reconstitution et évolution des paléo-environnements de dépôt au cours du Jurassique moyen – Élaboration de modèles sédimentaires 3D de plate-formes et rampes carbonatées, avec localisation de chaque faciès sur le modèle
– Modèle sédimentaire synthétique
– Élaboration d’un schéma temps-distance (diagramme de wheeler) de l’architecture sédimentaire avec habillage en faciès
– Description des cimentations carbonatées précoces et tardives – élaboration d’un schéma diagénétique
- TP5 à TP8 Microfacies silicoclastique
TP5 et TP6 Etude des microfaciès clastiques d’un gisement de charbon – Bassin carbonifère du Creusot
Objectifs et rendu
– Description de 6 lames minces
– Elaboration d’un tableau synthétique des faciès
– Schémas légendés de chaque faciès
– Elaboration d’un modèle sédimentraire 3D
– Modèle sédimentaire synthétique
– Description des cimentations
- TP7 Etude des microfaciès et ciments diagénétiques des grès de Fontainebleau (Orsay, Villejust)
– Description de 6 lames minces
– Elaboration d’un tableau synthétique des faciès
– Schémas légendés de chaque faciès
– Paragenèse minérale
TP8 Etude des microfaciès et ciments diagénétiques des grès du Bassin Petrel (Australie)
– Description de 5 lames minces
– Elaboration d’un tableau synthétique des faciès
– Schémas légendés de chaque faciès
– Paragenèse minérale
Bibliographie
Bibliographie de référence pour ce cours:
Pétrographie et environnements sédimentaires, Deconinck, Brigaud et Pellenard
Le contenu intégral du livre « Pétrologie sédimentaire » de Frédéric Boulvain est disponible ici: http://www2.ulg.ac.be/geolsed/sedim/sedimentologie.htm
Bibliographie complémentaire pour le cours:
Atlas de Pétrologie, Beaux, Platevoet et Fogelgesang
Base de sédimentologie, Chamley et Deconinck
Sédimentologie, Cojan et Renard
Pour approfondir: Ouvrages spécifiques à la pétrographie sédimentaire et figures sédimentaires:
Sedimentary Petrology, Tucker
Sedimentology and stratigraphy, Nichols
Sedimentary structures, Collinson, Mountney, Thompson
Bibliographie spécifique adaptée à la partie sédimentologie des carbonates de ce cours:
Le Tome 1 disponible en ligne
Sédimentation et diagenèse des carbonates néritiques récents, Purser B. en 2 Tomes
Origin of Carbonate Sedimentary Rocks
Noel P. James, Brian Jones
Bibliographie spécifique adaptée à la reconnaissance des microfaciès qui seront étudiés en TP:
A Color Guide to the Petrography of Carbonate Rocks: Très pratique pour bien reconnaître les microfaciès carbonatés vus dans Geos336
A Color Guide to the Petrography of Sandstones, Ulmer-Scholle, Peter A. Scholle, Juergen Schieber and Robert J. Raine: Très pratique pour bien reconnaître les microfaciès des grès vus dans Geos336
Pour aller plus loin : Bibliographie spécifique adaptée à ce cours:
Facies from Palaeozoic reefs and bioaccumulations, Emmanuelle Vennin. Livre de référence sur les faciès carbonatés, peut également vous servir pour l’UE Histoire de la Terre – Geos335
Microfacies of carbonate rocks, Flügel, en anglais, très détaillé, BU Univ. Paris-Sud
Petrelogy of Sedimentary Rocks – Sam Boggs
Carbonate sedimentology, Tucker and Wright
Carbonate sedimentology and sequence stratigraphy, Schlager
Tous ces livres sont disponibles à la BU Science d’Orsay
Site web à visiter:
Site web réalisé par Frédéric Boulvain (Université de Liège): www2.ulg.ac.be/geolsed/ excellent!–>ce livre constitue le pré-requis pour le cours de pétrographie sédimentaire de L3
Cours de diagenèse des carbonates: http://www.gly.uga.edu/railsback/PDFindex1.html
Cours en ligne sur le site de la SEPM:
- Cours sur les carbonates: Présentation: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=88&4
- Pétrographie des Carbonates (oolites, pellets, micrites…) : http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=98&4
- Cours sur les environnements de dépôt et la géométrie des différents faciès carbonatés: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=88&4
- Les grains bioclastiques: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=108&4
- La diagenèse des carbonates: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=92&4
- Dictionnaire des termes en sédimentologie et diagenèse des carbonates: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=245&4
- Diaporama pétrographie/microfaciès – bioclastes: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=253&6 et http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=254&6
- Diaporama pétrographie/microfaciès – non bioclastique: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=251&6
- Diaporama pétrographie/calc. micritiques: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=252&6
- Diaporama diagenèse des carbonates: http://sepmstrata.org/page.aspx?&pageid=479&6
Diaporama avec de beaux exemples de faciès carbonatés : https://courses.washington.edu/sicilia/pdf/JBCarbonates08.pdf
Site Web d’observation virtuelle de lames minces: http://www.virtualmicroscope.org/
Associations
Sortie en sédimentologie, école d’été, offre de stages…
http://www.gfej.asso.u-psud.fr/
http://sgfjeunes.wordpress.com/