Étiquette : sédimentologie (Page 3 of 4)

25 février 2014 / admin

Fin février 2014, avec Simon Andrieu, un terrain d’une dizaine de jours a été organisé pour étudier une vingtaine de coupes sédimentaires dans les séries carbonatées du Jurassique moyen et supérieur de Normandie. L’objectif a été de réaliser des levés sédimentologiques précis le long de la côte normande ou dans des carrières, afin de décrire les différents faciès et de contraindre l’évolution des systèmes de dépôts. Ce terrain s’intègre dans le travail de thèse de Simon Andrieu sur la caractérisation des carbonates de l’ouest de la France. Les échantillons prélevés seront étudiés en microscopie afin de définir les microfaciès et d’étudier les processus diagénétiques par microscopie en cathodoluminescence ou par l’analyse des isotopes stables.

Communications à venir :
Simon Andrieu, Benjamin Brigaud, Jocelyn Barbarand, Eric Lasseur. 2014. Facteurs contrôlant l’évolution des paléoenvironnements et de l’architecture des carbonates du Jurassique moyen et supérieur de l’ouest du bassin de Paris.
lors de la 24e Réunion des Sciences de la Terre, Pau, 31 octobre 2014
et lors du colloque « Géologie du Bassin parisien, Le Cinquantenaire de l’AGBP », Paris, 12-13 novembre 2014

20 août 2013 / admin

L’étude intitulée « Facies and petrophysical heterogeneity in shallow-marine carbonates: example of the Late Jurassic limestones of the Paris Basin (France) » par Regnet, J.B., Robion, P., Brigaud, B., David, C. & Yven, B.sera présentée le 5 septembre lors du 30th IAS Meeting of Sedimentology à Manchester dans la session « Advances in carbonate reservoir characterisation ».

Ce travail correspond à ma collaboartion avec l’Université de Cergy-Pontoise dans le programme interdisciplinaire du CNRS « PACEN » (Programme sur l’Aval du Cycle et l’Energie Nucléaire): Apport de la connaissance des propriétés acoustiques des roches sur la conceptualisation des niveaux transmissifs de la Zone de transposition Andra – Projet « FORmation géologiques PROfondes » et de la thèse de Jean-Baptiste Regnet (université Cergy-Pontoise).

27 janvier 2013 / admin

Du 14 au 24 janvier, j’ai participé à une mission de terrain dans le Sahara Occidental, en compagnie de mes collègues Yves Missenard (McF, Université Paris Sud, Orsay), Rémi Leprêtre (Doctorant, Université Paris Sud, Orsay), Omar Saddiqi (Université de Casablanca) et Ech Cherki Rjimati (Ministère de l’Energie et des Mines, Rabat). Guidée par E.C. Rjimati, cette mission avait pour objectifs : (1) de présenter les grands traits de la géologie du Sahara marocain aux membres de l’équipe Relief et Bassin de l’UMR IDES de l’Université Paris-Sud et (2) de réaliser un échantillonnage exhaustif des formations méso-cénozoiques des bassins de Tarfaya/Laayoune et de Dakhla, et des formations précambriennes à paléozoiques de la chaîne hercynienne (dite des Mauritanides) sur la bordure Ouest de la dorsale réguibat. Ce terrain rentre dans le cadre de la thèse de Rémi Leprêtre, dont un des objectifs est d’étudier la déformation du bouclier Reguibat, et sa réponse dans l’enregistrement sédimentaire des bassins adjacents. Les échantillons récoltés feront par la suite l’objet d’analyses pétrographiques (lames minces, cathodoluminescence), paléontologiques et thermochronologiques (analyses des traces de fission dans les apatites).

Quelques photos de terrain:

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15 décembre 2012 / admin

L’étude intitulée « Évolution des environnements sédimentaires carbonatés au cours du Jurassique: part de l’influence climatique » par Benjamin Brigaud et Benoît Vincent a été présentée lors de la réunion thématique « Paléoclimats et Paléoenvironnements jurassiques » le 12 novembre 2012 à Jussieu (Paris).

Résumé:

Le paléoclimat du Jurassique moyen et supérieur du domaine ouest européen présente une succession de variations de courte durée (de l’ordre du Million d’année). Les systèmes carbonatés sont potentiellement très sensibles aux variations climatiques, comme illustré dans le quaternaire (Deschamps et al., 2012). En revanche dans les carbonates anciens, l’amalgame entre les facteurs de contrôle eustatique, tectonique, de production carbonatée et d’apports sédimentaires sur l’architecture stratigraphique complique la lecture de l’impact des variations paléo-climatiques.

L’objectif de cette étude est de proposer un canevas faciologique et stratigraphique très fin (de l’ordre du millions d’année) afin de comparer l’évolution des faciès et séquences carbonatés avec les variations paléo-climatiques rapides récemment documentées dans le Jurassique ouest-européen (Dera et al., 2011).

L’étude des microfaciès du Jurassique moyen et supérieur montre 18 lithofaciès pouvant être regroupés en 7 associations de faciès se répartissant le long d’une rampe carbonatée. La fin du Bajocien inférieur est marquée par l’apparition de faciès carbonatés avec des coraux scléractiniaires formant des bioconstructions pouvant atteindre une dizaine de mètres de hauteur. Associée à une baisse eustatique de 3ème ordre, un réchauffement des eaux de surface à l’échelle ouest-européenne semble favoriser le développement de ces constructions. Les faciès de lagons protégés du Bathonien sont marqués par une production micritique incluant des foraminifères (miliolidae). Une montée eustatique de 2ème ordre ennoie la rampe carbonatée du Jurassique moyen. Elle est suivie d’une baisse marquée des températures des eaux océaniques de surface, suggérant un lien entre chute de la production carbonatée et baisse des températures à la transition Callovien/Oxfordien. La reprise de la production carbonatée et la localisation de la plate-forme oxfordienne en Lorraine est contrainte par 3 facteurs : (1) la géométrie du corps argileux du Callovo-oxfordien (2) un cortège régressif de 2ème ordre et (3) un fort réchauffement des températures des eaux de surface entre les zones à Cordatum et Transversarium. Les faciès de lagon protégés pendant cet optimum climatique sont marqués par un intense développement d’encroutements microbiens (Bacinella/Lithocodium, faciès thrombolithiques). Enfin, la fin du Jurassique est marquée par un changement drastique des faciès devenant dolomitique pendant une période potentiellement plus aride, accompagnée d’une régression de 1er ordre.

Les cortèges carbonatés enregistrent ainsi un mélange des facteurs de contrôle eustatiques, tectoniques et climatiques, et seule une contrainte forte des faciès et des géométries permettent d’isoler l’influence potentiel du climat.

Dera, G. et al., 2011. Climatic ups and downs in a disturbed Jurassic world. Geology, 39(3): 215-218.

Deschamps, P. et al., 2012. Ice-sheet collapse and sea-level rise at the Bolling warming 14,600 years ago. Nature, 483(7391): 559-564.

27 octobre 2012 / admin

Stage de 5 jours de Stratigraphie séquentielle pour les étudiants de Masters 2 du Département des sciences de la Terre d’Orsay. Ce terrain a pour but de reconstituer l’architecture stratigraphique des carbonates et silicoclastiques et les modalités du remplissage du Bassin miocène de Valréas.

Quelques photos de terrain:

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20 juin 2012 / admin

Le stage de cartographie en domaine sédimentaire dans le Bassin de Saint-Martin-de-Londres a eu lieu du 4 au 14 juin 2012. L’objectif pédagogique de ce stage est d’initier les étudiants de Licence aux techniques de cartographie géologique en domaine sédimentaire. Le démarche de base à avoir sur le terrain est enseignée, un accent important est mis sur les aspects observations et descriptions qui permettent ensuite d’avoir une bonne expertise sur la reconnaissance pétrographique de roches sédimentaires variées (calcaires, marnes, alternances marnes/calcaires, argiles, argiles gréseuse avec goethite, grès, conglomérats) et des structures tectoniques (plis, failles). Le report des observations sur un carnet de terrain de manière soignée ainsi que la réalisation d’une minute de terrain sont demandés. Un rapport contenant un certains nombre de d’observation, description et interprétation est également demandé:

(1) la description faciologique (lithologie, bioclastes, clasts, phase de liant…), l’épaisseur, l’âge, dessins des macro-échantillons, dessins de lames minces observées au microscope ainsi qu’une interprétation en terme d’environnements de dépôt de chaque formation géologique,

(2) un schéma structural

(3) l’histoire géologique incluant une synthèse de l’histoire tectonique et des paléo-environnements sédimentaires

(4) une carte géologique interprétée

Ce rapport ainsi que le carnet de terrain et la minute sont examinés par l’équipe pédagogique. Ce stage permet de valider 5ECTS du niveau licence 2ème année.

Nous pouvons remercier les 37 étudiants de L2 de la promo 2011/12 qui ont tous validé ce stage.

$L\'Hortus$

18 avril 2012 / admin

Dans le cadre d’une excursion organisée par la Société géologique du Nord Jean-François Deconinck nous a guidé sur les affleurements côtiers du Jurassique supérieur du Boulonnais.

16 avril 2012 / admin

Terrain avec mes collègues géophysiciens de l’Université Paris-Sud Albane Saintenoy et Marc Pessel, ainsi que Frédéric Hirn (stagiaire M2). Ce terrain a eu pour but d’acquérir des données géophyiques (résistivité, électromagnétisme contrôlé et radar) dans les carrières de calcaires du Bajocien inférieur de l’Est du Bassin de Paris. L’objectif est de comprendre la répartition spatiale et le mécanisme de mise en place des constructions coralliennes au cours du Bajocien inférieur (170Ma) dans l’Est du Bassin de Paris.

16 avril 2012 / admin

Mission de terrain en Nouvelle Calédonie avec Christophe Durlet et Fabrice Monna (Université de Bourgogne). Double objectif pour cette mission: sédimentologique et environnemental. Voir le site de mon collègue Fabrice Monna.

Sédimentologie. Le lagon bordant la Nouvelle-Calédonie offre un cadre idéal à l’étude des sédiments carbonatés actuels. Comprendre leur distribution spatiale, leur nature et leur signal géochimique est un enjeux important à la compréhension des systèmes carbonatés anciens (plusieurs millions d’années), comme par exemple le Dogger du Bassin de Paris. Les prélèvements effectués en Nouvelle-Calédonie suivent des transects proximaux – distaux. Ils sont destinés à étudier la variabilité des sédiments carbonatés en terme de minéralogie, taille et nature. Ces sédiments seront étudiés dans les laboratoires des Université Paris-Sud, Bourgogne et de Nouméa en terme granulométrique (granumétrie Laser), minéralogique (DRX), pétrographique (MEB) et géochimique.

Environnement. Projet de Fabrice Monna (Université de Bourgogne) – L’objectif du projet est d’étudier la qualité de l’air à proximité de l’usine de traitement du minerai de nickel de Nouméa et vers les lieux d’extraction minière, en étudiant les concentrations en nickel dans les lichens. En effet, ces végétaux à croissance lente sont reconnus comme étant de bons supports pour étudier la composition des métaux en trace disponibles dans l’atmosphère. Détail du projet

29 décembre 2011 / admin

Les résultats des études intitulées « Observations sédimentologiques et diagénétiques des minéralisations de fluorine (CaF2) sur la bordure sud-est du Bassin de Paris (Morvan, France) [PDF] » et « Sédimentologie, architecture stratigraphique et diagenèse des formations purbeckiennes de l’Est du Bassin de Paris (transition Jurassique/Crétacé, Haute-Marne, France) [PDF] » ont été présentées lors du 13ème Congrès Français de Sédimentologie à Dijon.

Résumés:

Observations sédimentologiques et diagénétiques des minéralisations de fluorine (CaF₂) sur la bordure Sud-Est du Bassin de Paris (Morvan, France)

L’objectif principal de cette étude est d’examiner les gisements stratiformes de fluorine de la bordure Sud-Est du Bassin de Paris et d’essayer de comprendre et conceptualiser leur origine.

L’approche sédimentologique et diagénétique permet de mieux comprendre la part de l’histoire sédimentaire et diagénétique dans la formation de ces gisements et de préciser le fonctionnement des systèmes paléo-hydrologiques du Bassin de Paris.

Ce travail présente les résultats préliminaires sédimentologiques, diagénétiques et géochimiques obtenus sur un des gisements du Plateau d’Antully (Le Marquisat, Saône-et-Loire). L’étude sédimentologique a permis de mettre en évidence un système sédimentaire fluviatile en tresse, comme processus de dépôt des sables formant les grès d’Antully. Les barres sableuses constituent ainsi des corps sédimentaires très poreux pouvant laisser la place au développement de minéralisations.

L’étude pétrographique en cathodoluminescence et au MEB a permis de mettre en évidence une quinzaine de phases de minéralisations dans ce gisement. Une première phase de silicification (Q1) se développe en surcroissance à partir des grains de quartz détritiques. Ensuite, une première phase de fluorine (F1) se développe de manière très limitée en terme de volume. D’une teinte violacée, elle présente des cristaux de plusieurs dizaines de micrométriques. En continuité de F1, une deuxième génération de fluorine (F2) présente des teintes bleutées en cathodoluminescence et apparaît anhédrale. La limite extérieure de F2 est irrégulière, crénelée et son contact avec les cristaux postérieurs n’est pas net, marquant une dissolution. Cette phase de dissolution est associée à une cristallisation de calcite. Une troisième génération de fluorine (F3) apparaît très zonée en cathodoluminescence, avec des teintes variant du violet, au gris, et présentant des cristaux de taille pouvant atteindre 200µm. Une deuxième phase de silicification (Q2) apparaît rouge et zonée en cathodoluminescence. Elle est suivie par une quatrième phase de fluorine, très zonée également. La porosité résiduelle est colmatée par une cinquième phase anhédrale de fluorine (F5), apparaissant très bleue en cathodoluminescence. Une sixième phase (F6) se développe dans des fractures/ou fissures parallèles à la stratification et forment des phénocristaux de taille pluri-centimètrique. Des microcristaux de pyrite (FeS₂), sphalérite (ZnS), galène (PbS) et barytine (BaSO₄) sont associées aux phases de fluorine. Des analyses géochimiques sont en cours d’acquisition (LA-ICP-MS – Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry) et devront permettre de caractériser les spectres de terres rares des différentes générations.

Sédimentologie, architecture stratigraphique et diagenèse des formations purbeckiennes de l’Est du Bassin de Paris (Transition Jurassique/Crétacé, Haute-Marne, France)

Une étude couplant la sédimentologie de faciès, la stratigraphie séquentielle, la géochimie isotopique et la diagenèse a été réalisée sur les formations purbeckiennes de l’Est du Bassin de Paris. Les objectifs sont de (1) préciser le timing des changements paléo-environnementaux s’opérant durant cette période, de (2) contraindre l’architecture stratigraphique de ces formations sédimentaires et de (3) proposer une paragenèse minérale de cette série. Les observations d’affleurements, localisés en Haute-Marne entre Joinville et Saint-Dizier, ainsi que les observations microscopiques illustrent 13 faciès ou microfaciès pouvant être regroupés en 7 associations de faciès (F1 à F7) caractéristiques de 7 environnements de dépôts. Ces microfaciès se disposent sur une rampe mixte carbonatée, évaporitique et silicoclastique. Les dépôts caractéristiques des associations F1, F2 et F3 sont carbonatés, allant d’alternances marno-calcaires d’offshore inférieur à des calcaires grainstones à oolites d’environnements de shoreface. F4 et F5 sont caractéristiques de milieux intertidaux et de lagon. L’association F6 est caractérisée par des faciès dolomitiques, évaporitiques (anhydrite) et argileux caractérisant un milieu restreint de type sabkha. F7 présente des faciès sableux ou des argiles riches en matière organique se déposant dans un environnement fluvio-deltaïque. L’étude séquentielle met en évidence 8 séquences stratigraphiques dont 4 remplissent une paléo-dépression. La 8^ème séquence, marquée par la présence des chenaux et des faciès sableux, incisent clairement toutes les précédentes séquences. Les observations des phases minérales montrent 7 stades successifs de cimentation (4 phases calcitiques, 1 phase de dolomitisation, 1 phase de silicification et 1 phase de fluorine). Dans le faciès oolitiques, après un stade de dissolution, une phase précoce de cimentation calcitique formant des scalénoèdres semble caractéristique d’une cristallisation en milieu météorique. Les analyses isotopiques (δ¹³C) effectuées dans ces faciès oolitiques (F3) enregistrent une diagenèse en zone météorique phréatique et confirment l’intrusion de fluides météoriques. La calcite des faciès d’environnements de sabkha (F6) montre des valeurs δ¹⁸O très positives, confirmant le confinement de ce milieu lors de la précipitation des carbonates. Cette étude permet d’illustrer la grande variabilité des faciès à la transition Jurassique/Crétacé dans l’Est du Bassin de Paris. Une paléo-dépression assimilable à un synclinal se remplissant par de sédiments carbonatés et évaporitiques semble se former à la fin du Jurassique. Une tendance à la continentalisation est perceptible à la transition Jurassique/Crétacé et permet la mise en place de circulations météoriques dans le sommet de la pile sédimentaire du Jurassique, responsable de la dissolution partielle des oolites et bioclastes et de la cristallisation des ciments scalénoédraux.

Orcid