Dissertations / Theses: 'Formations sédimentaires'

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Bertrand, Lionel. "Étude des réservoirs géothermiques développés dans le socle et à l’interface avec les formations sédimentaires." Thesis, Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0056/document.

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Abstract:

En France métropolitaine, les projets de géothermie haute température pour la production d’électricité sont principalement localisés dans le socle des fossés d’effondrement liés à la mise en place du Rift Ouest Européen. Le socle de ces fossés a été étudié sur deux analogues à l’affleurement sur les épaules du rift : les Vosges du Nord pour le fossé Rhénan et la bordure Est du Massif central pour la fosse de Valence. Cette étude a permis de montrer que le réseau de failles s’organise selon trois ordres de grandeurs de longueurs et d’espacements caractéristiques qui individualisent des blocs structuraux. Les orientations et l’espacement des failles formant ces blocs et la présence ou l’absence de certains ordres de grandeurs sont le résultat de l’héritage anté-rift du socle, ainsi que du mécanisme d’ouverture du bassin. Le potentiel réservoir des formations de socle et de la couverture surincombante a été analysé au regard de ces zones de failles et de l’altération supergène qui affecte le toit du socle. Ainsi, les lithologies potentiellement rencontrées en base des fossés ont pu être classées en fonction du potentiel de développement de porosité et de perméabilité matricielle dans les cœurs de failles, les zones endommagées et le réseau pervasif de fractures dans le protolithe. L’évolution de la fracturation dans les zones de failles a également pu être appréhendé, et une méthodologie de modélisation double milieu a été élaborée pour caractériser la porosité et la perméabilité de fractures et modéliser le fonctionnement d’un doublet géothermique dans une faille synthéthique équivalente aux cibles des projets géothermiques
High temperature geothermal projects for electricity production are in France mostly localized in the basement of basins linked to the West European Rifting event. The basement of theses basins have been studied on two outcrop analogues at the shoulders of the rift: the Northern Vosges mountains for the Upper Rhine Graben and the Eastern border of the Massif central for the Valence Graben. This study has shown that the fault network is organized in three orders of size with characteristic length and spacing, and that form characteristic structural blocks. The orientation and spacing of these faults and the presence or absence of some size orders are the result of structural inheritance of the basement and the mechanism of the basin opening. The reservoir potential of the basement rocks and the surrounding sedimentary cover has been analysed in light of the fault zones structure and the weathered layer at the top of the basement. Thus, the basement rocks of the basins has been classified in light of the potential of matrix porosity and permeability development in the fault core, the damaged zone and the fractured protolith. The evolution of the fracture network in the fault zone has been studied too, with the development of a double-porosity model in order to characterize the fracture porosity and permeability, and therefore simulate the working of a geothermal doublet in a synthethic fault zone analogue of the geothermal drilling targets

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Mascarenhas, Antonio. "Les formations volcano-sédimentaires de la marge de la Guadeloupe (Petites Antilles) : études minéralogique et géochimique." Perpignan, 1988. http://www.theses.fr/1988PERP0052.

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Abstract:

Etude pluridisciplinaire des carottes prelevees sur la marge guadeloupeenne (petilles antilles) et plus particulierement des formations volcanosedimentaires. Deux processus fondamentaux sont distingues: une sedimentation fine continue (biogene et silicoclastique) et une sedimentation discontinue qui se traduit par la remobilisation des sediments existants. Les depots sont des turbidites pyroclastiques et cendres aeriennes, independants dans la colonne sedimentaire

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Gérard, Benoit. "Modélisation 3D des transferts de chaleur et de fluide dans les formations sédimentaires : application aux réacteurs d'Oklo (Gabon)." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1997. http://www.theses.fr/1997INPL047N.

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Abstract:

Un outil numérique de modélisation 3D des équations aux dérivées partielles (EDP) de type convection-diffusion a été implémenté. Cet outil intègre dans sa conception les particularités des objets géologiques, à savoir des formes géométriques complexes, l'hétérogénéité des propriétés et les non linéarités éventuelles de comportement. Il s'appuie sur des maillages et des représentations volumiques élaborés par le modeleur GOCAD. Cet outil permet notamment de traiter des problèmes 3D de transfert thermique, d'écoulement des fluides et de transport d'éléments chimiques de manière couplée ou non pour des problèmes transitoires ou stationnaires à géométrie fixe. Ce code a été appliqué à la modélisation numérique des réactions naturelles de fissions qui se sont produites il y a 2 Ga dans certaines zones du gisement d'uranium d'Oklo (Gabon). Cette étude prend en compte les aspects thermiques, les circulations de fluides et la modélisation des phénomènes de dissolution/précipitation de la silice dans et autour des réacteurs. Cette étude montre que, la perturbation thermique induite par les réactions est restreinte, que les circulations de fluides n'ont pas eu de répercutions importantes sur le développement de la perturbation thermique, que la puissance thermique et le régime global des circulations fluides ont contrôlé le transfert de silice observé dans le champ proche des réacteurs ainsi que leur développement au cours du temps.

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Bulot, Luc. "Les formations à ammonites du crétacé inférieur du Sud-Est de la France (berriasien à hauterivien) : biostratigraphie, paléontologie et cycles sédimentaires." Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 1995. http://www.theses.fr/1995MNHN0025.

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Abstract:

Objet de l'étude: ce travail a pour objet d'élaborer un cadre biochronostratigraphique rigoureux comme support aux corrélations lithologiques et séquentielles entre les différents types de séries argilo-carbonates alternantes qui caractérisent l'intervalle berriasien-barrémien dans le sud-est de la France. Apports biochronologiques: pour l'intervalle berriasien-hauterivien, l'analyse d'une centaine de coupes a conduit à l'individualisation de 23 associations fauniques élémentaires dont la succession au cours du temps est immuable. Cette succession est identifiable indépendamment des variations de facies ou des perturbations sédimentaires. Ces associations fauniques élémentaires ont été converties en biohorizons, sous-zones ou zones. Cinq de ces unités biochronostratigraphiques sont nouvelles. La succession biochronologique établie possède un degré de résolution de l'ordre de 300. 000 ans. Le schéma zonal présenté doit être considéré comme un cadre chronostratigraphique standard pour le sud-est de la France. Les nouvelles observations conduisent à proposer de légères modifications des limites chronostratigraphiques du valanginien inferieur, du valanginien supérieur et de l'hauterivien supérieur. Analyse de la variation latérale des séries: la datation des discontinuités sédimentaires reconnues sur les plateformes a permis de montrer qu'il est possible de suivre certains intervalles a dominante argileuse depuis sur toute l'étendue du bassin et de ses marges. Ces épisodes sédimentaires correspondent à des maxima d'approfondissement du milieu et sont limitées a la base par des surfaces de discontinuité qui peuvent être assimilées a des lignes temps. De même, cette analyse montre aussi que les faisceaux carbonates des séries de bassin se biseautent en direction des plates-formes. Lors du maximum de rétrogradation des facies a l'hauterivien, on constate même que les maxima d'approfondissement sont directement empiles les uns sur les autres et ce qui confère aux successions un caractère réduit. Cette réduction n'est pas due à une condensation mais a d'importantes lacunes. À partir de ces observations, il est possible d'appliquer les méthodes de l'analyse séquentielle sensu vail à l'étude des cycles sédimentaires valanginiens et hauteriviens dans la mesure où l'identification des maxima d'approfondissement permet de reconnaitre les surfaces d'inondations des séquences. Appliquée à l'intervalle berriasien terminal à hauterivien supérieur, l'analyse séquentielle montre clairement qu'il est possible d'identifier pour la période étudiée. À plus petite échelle, dix séquences de dépôt de troisième ordre ont été reconnues. Un exemple de la géométrie de ces séquences montre le biseautage des séquences hauteriviennes selon un transect plate-forme - bassin. En termes d'analyse séquentielle, cet exemple illustre la disparition progressive des prismes de bas niveau vers les bordures de plate-forme, ainsi que le phénomène de backstepping qui conduit a la superposition directe des différents cortèges transgressifs sur la plate-forme: la parallélisassions entre séquences de dépôt et variation de l'abondance et de la diversité des faunes d'ammonites. Conclusion: ce mémoire, souligne la nécessité de disposer d'un outil biochronologique très performant pour pouvoir analyser la dynamique de dépôts des séries sédimentaires. À ce titre, les ammonites sont le meilleur outil de datation dont nous disposons, et leur étude est, non seulement toujours d'actualité, mais certainement une des pistes de recherche les plus prometteuses pour intégrer dans un calendrier commun les observations géodynamiques, géochimiques et géophysiques qui permettent de reconstituer l'histoire de la terre

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Ntsama, Atangana Jacqueline. "Magnétostratigraphie et sédimentologie des formations crétacées des bassins sédimentaires d'Hamakoussou et du Mayo Oulo-Léré au Nord-Cameroun (Fossé de la Bénoué)." Thesis, Poitiers, 2013. http://www.theses.fr/2013POIT2297/document.

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Abstract:

Les bassins sédimentaires d'Hamakoussou et du Mayo Oulo-Léré sont des bassins à sédiments continentaux. Ils se situent en territoire camerounais, dans le prolongement de la branche de Yola de direction Est-Ouest du Fossé de la Bénoué dont la mise en place est liée à l'ouverture de l'Atlantique Sud à partir de la dislocation du Gondwana. L'âge de ces bassins est basé sur des études biochronologiques les situant dans le Crétacé inférieur. La série sédimentaire est sensiblement la même dans les deux bassins, elle est constituée de dépôts fluviatiles à fluviolacustres montrant une alternance de grés, de siltite et d'argilite.Des prélèvements paléomagnétiques ont été effectués sur des niveaux fins situés dans la partie supérieure de la série sédimentaire de chaque section. Dans le bassin sédimentaire d'Hamakoussou, 50 échantillons sur 11 sites d'épaisseur égale à 69 m, ont été prélevés dans la localité de Djallou et 78 échantillons sur 20 sites d'une épaisseur de 511 m dans la localité d'Ourokessoum. Dans le bassin du Mayo Oulo-Léré, 116 échantillons sur 45 sites sur une épaisseur de 478 m ont été prélevés dans la localité de Tchontchi.La désaimantation progressive au champ alternatif et à la température de ces échantillons montre que les séries sédimentaires de ces bassins portent une aimantation primaire. Les directions d'aimantation ont permis de déceler une tectonique régionale marquée par un mouvement de rotation autour de l'axe vertical et un mouvement de translation des blocs. Les minéraux magnétiques porteurs de cette aimantation sont de faible, moyenne et de forte coercivité. Une séquence de trois polarités a été déterminée le long de chaque section du bassin d'Hamakoussou : une polarité inverse et deux polarités normales. Dans le bassin du Mayo Oulo-Léré, la section Mayo a livré deux polarités dont une normale et une, inverse. La séquence de polarités obtenue pour chaque coupe a été corrélée avec l'échelle de temps de polarités magnétiques. Les trois polarités des coupes du bassin d'Hamakoussou ont été corrélées avec les chrones M1 et M3 avec un âge compris entre 125 Ma et 128,11 Ma. La séquence d'inversions de la coupe du Mayo Oulo-Léré a été corrélée avec le chrone M1 avec un âge compris entre 125 Ma et 127,61 Ma. Le taux de sédimentation des dépôts du bassin d'Hamakoussou varie entre 5,5 cm/ma et 40,5 cm/ma et est de 38 cm/ma dans la section du Mayo Oulo-Léré
Hamakoussou and Mayo Oulo-Léré sedimentary basins are extension of the executive branch of East-West Yola Benue Trough, whose formation is related to the opening of the South Atlantic from the dislocation of Gondwana, in the Cameroonian territory. An age range of lower Cretaceous to Barremian-Hauterivian limit has been assigned based on biochronological studies. The sedimentary sequence in both basins is composed upward finnings fluivial to fluviolacustrine deposits. The deposits present an alternation of fine grained sandstone, siltstone and mudstone overlying coarse sandstone which is underlain by micro-conglomerate to conglomerate facies at the base.A magnetostratigraphic study has been carried out on a fine sediments in the upper part of each sections. 50 samples from about 69.03 m thickness, were collected from 11 sites at Djallou and 78 samples, about 511.03 m thickness, were collected from 20 sites at Ourokessoum localities in the Hamakoussou basin ; and 116 samples, about 478.19 m thickness, collected from 45 sites at Tchontchi locality in the Mayo Oulo-Lere basin.Specimens subjected to progressive alternating field and thermal demagnetization show that the sedimentary sequences have a primary magnetization. The directions of magnetization indicate a regional tectonic marked by a rotation and translation block. Rock magnetic investigations reveal the presence of both high and low coercivity minerals. A sequence of three polarities was determined along each section of the Hamakoussou basin: one reversal polarity and two normal polarities, whereas two polarities: (normal and a reversal) were determined along Mayo section in the Mayo Oulo-Lere basin The three polarities sequences from the two sections from Hamakoussou basin are correlated with M1 and M3 Chrons and suggest an age between 125 and 128, 11 My. While the two polarities sequences from the Mayo Oulo-Lere basin are correlated with M1 Chron, and suggest an age between 125 and 127.61 My. The sedimentation rates of Hamakoussou basin deposits vary between 5.5 cm/kyr and 40.88 cm/kyr and 38.26 cm/kyr in the section of Mayo Oulo-Lere basin

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Moulaye, Abdel Kerim. "Etude des minéralisations or et métaux de base associés aux formations volcano-sédimentaires des Mauritanides centrales (région de M'Bout) : métallogénèses et guides de propection." Nice, 2003. http://www.theses.fr/2003NICE4092.

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Sechi-Sapowicz, Serafina. "Les Archives sédimentaires témoins des phases d'érosion : approche géo-archéologique appliquée au bassin versant de la Basse Vallée de la Seine (Normandie, France) et au Campidano Septentrional (Sardaigne, Italie)." Rouen, 2012. http://www.theses.fr/2012ROUES045.

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Abstract:

L'étude des archives sédimentaires de l'ensemble des compartiments géomorphologiques du bassin versant de la Basse Vallée de la Seine (Normandie), ainsi que sur les sites de piedmont du Campidano Septentrional (Sardaigne Centre-Occidental), nous a permis de déterminer plusieurs phases d'érosion et de sédimentation. Ces phases marquent des changements importants qui découlent de l'impact direct ou indirect de plusieurs facteurs ou de leurs combinaisons. Ainsi, les marqueurs d'érosion révèlent des "crises" morphogénétiques contrôlées par les propriétés lithologiques internes du système étudié, les signaux climatiques et anthropiques. Dans nos régions d'étude, les premières phases d'érosion rencontrées (de la fin du Pléistocène jusqu'au début de l'Holocène) répondent aux changements climato-eustatiques majeurs reconnus à l'échelle globale. L'impact prépondérant du facteur climatique perdure au moins jusqu'au début du Néolithique. A partir du Néolithique moyen-final jusqu'à l'époque protohistorique, l'Homme devient un acteur plus actif dans le déséquilibre des sols (déboisement, d'une agriculture mono spécifique à une agriculture professionnalisée). De la fin de l'Âge du Fer à l'époque romaine il devient un facteur aggravant (fort déboisement, exploitation intensive des terres), puis du Moyen-Âge à l'époque Contemporaine il est le facteur déclenchant (les terres deviennent des mosaïques d'espaces agricoles exploités et on va vers une agriculture attelée lourde) qui a un impact direct sur les phases majeures d'érosion. Une fois franchi un certain seuil de déséquilibre, accéléré par les activités anthropiques qui ont rendu les sols plus sensibles aux aléas de la météorologie, la résilience du milieu cesse et répond aux fluctuations climatiques même mineures
The study of sedimentary archives of all geomorphological compartments of the Lower Seine Valley watershed (Normandy), as well as sites of piedmont in the Septentrional Campidano (Central Western Sardinia), enabled us to identify several erosion and sedimentation phases. These phases mark important changes resulting from the direct or indirect impact of several factors or from their combinations Thus erosion markers reveal morphogenetic "crises" controlled by the internal lithologic properties of the studied system, as well as by the climatic and anthropogenic signals. In our study areas, the first erosional phases we have encountered (from the late Pleistocene to the early Holocene) correspond to the major climatic and eustatic changes identified on a global scale. The main impact of the climatic factor continues at least until the beginning of the Neolithic era. From the middle final Neolithic to the Protohistory era, Man became a more active player in causing soil imbalance (i. E: deforestation, switch from a mono-specific agriculture to a professionalized agriculture). From the end of the Iron Age to the Roman period, Man became an aggravating factor (i. E: high deforestation, intensive land use). Later, from the Middle-Ages to the Contemporary era, Man became the triggering factor (i. E: the land becomes a mosaic of cropped agricultural areas with a shift towards agriculture with heavy animal tractation) that has a direct impact on the major erosional phases. Once it passed a certain threshold of imbalance accelerated by human activities that made the soil more susceptible to the weather hazards, the resilience of the environment stops and follows to climate fluctuations however minor

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Havard, Marie-Laurence. "Caractérisation par la géochimie du Pb et du Sr des interactions eau-roche dans les formations sédimentaires jurassiques du site expérimental de l'ISPN à Tournemire (Aveyron)." Montpellier 2, 2002. http://www.theses.fr/2002MON20031.

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Maâtouk, Mustapha. "Stratigraphie des dépôts du Pléistocène moyen supérieur de la grotte du Lazaret (Nice, AlpesMaritimes, France) : analyses granulométriques et minéralogiques des formations sédimentaires : contribution à l'étude de l'origine des sédiments." Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 1995. http://www.theses.fr/1995MNHN0010.

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Rouchon, Virgile. "Les processus de métasomatisme des formations volcano-sédimentaires paléoarchéennes des cratons du Kaapvaal (Afrique du Sud) et de Pilbara (Australie) : implications pour l'évolution chimique de l'océan et le cycle géochimique de l'azote." Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112046.

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Abstract:

L’altération des roches supracrustales archéennes implique des conditions environnementales encore mal contraintes qu’il est nécessaire de définir afin de mieux comprendre l’évolution des enveloppes externes au Précambrien, ainsi que les conditions d’émergence et de diversification de la vie. Le premier objectif de cette thèse est l’étude des métasomatismes des formations volcano-sédimentaires du Paléoarchéen, la caractérisation des mécanismes à leur origine, ainsi que la quantification des bilans géochimiques associés. Le deuxième objectif est l’étude de la composition isotopique de l’azote dans ces mêmes formations, et sa signification pour le cycle de l’azote au Paléoarchéen. Pour cela, une étude géochimique et isotopique des systèmes volcanosédimentaires Paléoarchéens de Pilbara et de Barberton a été entreprise. Le métasomatisme potassique est issu de l’altération par l’eau de mer du matériel volcanique en un assemblage séricite - feldspath-K - quartz à des pH de 5,5-6,5 en conditions réductrices et à des températures supérieures à 70 °C. Le bilan de masse de cette altération implique un enrichissement de l’eau de mer de l’ordre de 1 mole de Fe2+, Na+, Ca2+, et de 3 moles de Mg par kg de komatiite. Trois moles de H+ et 1 mole de K+ sont incorporées dans la roche en échange. Quatre moles d’oxygène sont ainsi libérées dans l’eau de mer, impliquant au total la neutralisation de 10 moles de H+ par kg de komatiite. La silicification est un processus diagénétique précoce contrôlé par la granulométrie des particules sédimentaires, les plus fines engendrant les plus fort taux de silicification. Les particules volcano-détritiques déposées dans les bassins sédimentaires paléoarchéens adsorbent jusqu’à 5 fois leur volume de silice dissoute, produisant un flux de silice depuis l’eau de mer vers la croûte de l’ordre de plusieurs dizaines de kilomoles par kilogramme de matériel détritique. Les sédiments grossiers ne subissant qu’une silicification partielle sont carbonatisés pendant la diagenèse profonde par la précipitation de dolomite riche en Fe à partir de l’eau de mer piégée dans la porosité résiduelle durant la silicification. La carbonatisation des formations sédimentaires archéennes permet le stockage de 1,8 moles de CO2 par kg de matériel détritique. Les bilans de masse proposés montrent un profond déséquilibre entre l’eau de mer et la croûte au Paléoarchéen, résultant certainement d’une forte pression partielle de CO2 dans l’atmosphère, et de conditions globalement réductrices. Les compositions isotopiques (δ15NATM) de l’azote dans les roches sédimentaires étudiées sont comprises entre 7,1 ± 0,6 et 9,4 ± 0,4 ‰ avec des teneurs en N entre 0,8 et 5 ppm, sous forme d’ions ammonium dans les silicates potassiques. Ces compositions correspondent à des valeurs maximales de l’ammonium incorporé dans les sédiments au paléoarchéen, et témoignent d’un réservoir d’azote enrichi en 15N potentiellement représentatif de la composition de l’océan, il y a 3. 45 Ga.

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Michel, Olivier. "Caractérisation isotopique Rb/Sr et Pb/Pb des roches totales, des minéraux de remplissage de fracture et des eaux des formations sédimentaires jurassiques de Tournemire (Aveyron, France) : implications sur les interactions eau/roche passées et actuelles." Montpellier 2, 1999. http://www.theses.fr/1999MON20126.

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Rivas, Lamelo Sara. "Processus microbiens de formation des gisements sédimentaires de phosphates actuels." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066110/document.

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Abstract:

L’objectif de ce travail de thèse a été d’étudier l’impact des activités microbiennes sur la spéciation et les flux de phosphore au sein de la colonne d’eau du lac Pavin. Ce lac ferrugineux et méromictique (stratifié de façon permanente) constitue un modèle d’étude des processus de phosphatogenèse, la transition oxique-anoxique délimitant une zone de précipitation de phases minérales phosphatées. Alors que l’on pensait que cette précipitation résultait de processus abiotiques, la contribution des communautés microbiennes a été récemment évoquée mais son ampleur restait à déterminer.Les travaux présentés dans cette thèse ont permis de révéler une plus forte activité phosphatasique alcaline (APA) au niveau du compartiment supérieur brassé saisonnièrement (mixolimnion). De plus, une corrélation négative entre la concentration en orthophosphates en solution et l’APA a été montrée. Nous avons déterminé le flux et la composition des particules phosphorées sédimentant vers la zone de phosphatogenèse. Nous avons également quantifié par spectrofluorimétrie les inclusions de polyphosphates (poly-P) intracellulaires du mixolimnion et montré qu’elles sont particulièrement abondantes dans le pic de turbidité lié à la biomasse photosynthétique. En outre, l’optimisation d’un protocole de quantification des poly-P nous a permis de déceler plusieurs contraintes associées. Enfin, en utilisant une approche corrélative couplant différentes microscopies, nous avons identifié des bactéries magnétotactiques abondantes à l’interface redox, accumulant des inclusions de soufre et de phosphore (poly-P), et qui pourraient ainsi contribuer significativement aux cycles biogéochimiques de ces éléments
This work aimed at deciphering the contribution of microbial activities to the speciation and fluxes of phosphorus particles in the water column of Lake Pavin. This ferruginous and meromictic (i.e. permanently stratified) lake is a model case for phosphatogenesis; the oxic/anoxic boundary is located within the water column, delimiting a zone where precipitation of phosphate mineral phases occurs. While it was previously assumed that this precipitation was induced by abiotic processes only, recent clues highlighted the contribution of microbial communities. Yet, the nature and magnitude of this contribution were poorly known.Here, we show that the highest activity of alkaline phosphatases (APA) occurred within the mixolimnion (the upper layer affected by seasonal mixing). Moreover, we found a negative correlation between the concentration of dissolved orthophosphates and the APA. We quantified the flux and the composition of the phosphorus particles settling to the phosphatogenesis zone. We also quantified the intracellular polyphosphate (poly-P) inclusions in the mixolimnion, by using spectrofluorimetry. We showed that poly-P were particularly abundant at depths where the photosynthetic biomass dominated. Furthermore, the development of a poly-P quantification protocol enabled us to detect several associated issues. Finally, using a correlative approach with different types of microscopy, we identified abundant magnetotactic bacteria at the redox interface, containing intracellular inclusions of sulfur and phosphorus (poly-P). These bacteria may therefore play a major role in the biogeochemical cycles of these elements

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Chelalou, Roman. "Formation et évolution du bassin de Boucheville, implication sur l’évolution tectonique, métamorphique et sédimentaires des bassins sédimentaires mésozoïques du Nord-Est des Pyrénées." Thesis, Rennes 1, 2015. http://www.theses.fr/2015REN1S164/document.

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Abstract:

Les mécanismes extensifs, matérialisés physiquement sous la forme de rifts ou de marges passives, impliquent des interactions entre les processus tectoniques, sédimentaires et métamorphiques, particulièrement quand ils sont associés à un métamorphisme de haute température. L'étude de ces mécanismes ne peut donc se faire correctement que par une approche triple afin de cerner ces différents aspects et de contraindre les interactions qui les relient. Une telle étude est difficile du fait de la profondeur à laquelle ont lieu ces mécanismes et donc de l'absence d'observation directe des objets géologiques qu'ils produisent. L'alternative consiste à étudier une paléo marge passive portée à l'affleurement. Dans le cadre de cette thèse, notre choix s'est porté sur la Zone Nord Pyrénéenne qui correspond à une paléo-marge passive mésozoïque qui a été mise à l'affleurement lors de la compression pyrénéenne à l'Éocène/Oligocène (40-20 Ma). Cette marge a subi une métamorphise HT/BP et constitue donc un bon analogue pour notre étude. Nous nous sommes concentrés en particulier sur la partie Est de la ZNP, dans la région du massif de l'Agly qui rassemble les bassins de Saint Paul-de-Fenouillet, du Bas-Agly et de Boucheville qui ont enregistré différentes intensités du métamorphisme. Le bassin de Boucheville étant le moins bien documenté mais ayant enregistré le métamorphisme le plus important, nous nous sommes attachés à le caractériser en détail. Nous avons effectué une étude structurale, stratigraphique et sédimentaire de ces trois bassins afin de bien contraindre leur géométrie et leur histoire. Nous avons couplé cette étude avec des analyses du métamorphisme, principalement par des mesures par spectrométrie Raman des températures maximum enregistrées lors de l'extension crétacée. Enfin, nous avons combiné ces résultats afin de produire des coupes restaurées de l'ensemble de notre zone d'étude. Ces coupes restaurées nous ont permis de proposer un modèle de la mise en place des bassins sédimentaires mésozoïques dans la partie orientale de la ZNP. Il apparaît au premier ordre que la zone est constituée, sur une coupe N-S, par un haut fond topographique constitué du futur massif de l'Agly, limité au nord par un détachement à vergence nord et au sud par un détachement à vergence sud. De part et d'autre de ce haut fond se mettent en place des bassins sédimentaires présentant une augmentation de l'épaisseur des dépôts au droit de ces détachements. Au seconde ordre, il faut considérer que le système n'est pas cylindrique et que le massif de l'Agly se comporte comme une zone de transfert entre une subsidence forte au nord-est dans le bassin du Bas-Agly et une subsidence forte au sud-ouest dans le bassin de Boucheville
Extensive mechanisms induce interactions between tectonic, sedimentary and metamorphic processes, especially when they are associated with a high temperature metamorphism. Therefore, the study of these mechanisms requires a threefold approach in order to identify these processes and understand the interactions between them. Such study is hardened because of the depth of these mechanisms and the lack of direct observation. To overcome such difficulties we chose to study a paleo passive margin now visible thanks to many outcrops. For this thesis, we focused on the North Pyrenean Zone (NPZ) which happens to be a Mesozoic passive margin which outcroped during Eocene / Oligocene (40-20 Ma) Pyrenean compression. This margin recorded HT / LP metamorphism which makes it a good analogue for our study. We focused on the eastern part of the NPZ, in the Agly Massif area where are located the Saint Paul-de-Fenouillet basin, the bas-Agly basin and the Boucheville basin all of which recorded different intensity of metamorphism. The Boucheville basin is the worst documented but recorded the most metamorphism which is why we decided to study it in detail. We undergone a structural, stratigraphic and sedimentary analysis of these three basins in order to better understand their geometry and geological history. We combined this study with metamorphism analyzes mainly provided by Raman spectrometry on maximum temperatures recorded during Cretaceous extension. Finally, we synthetised these results to produce restored cross sections of our study area. Those cross sections allowed us to suggest a model for Mesozoic sedimentary basin formation in the eastern part of the NPZ. Considering first order analysis, on a N-S cross section, the area made of a shoal,the future Agly Massif. It is bordered on its northern side by a north verging detachment fault and on its southern by a south verging detachment fault. On both sides of this shoal are sedimentary basins much thicker towards these detachment faults. However, we must consider the system is not cylindrical. The Agly Massif acts as a transfer zone between two highly subsident basins, the Bas-Agly basin at its north-east and the Boucheville basin at its south-west

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Simone, Yves Claude. "Le Géosystème Dunaire Anthropisé d'Essaouira-Est (Maroc atlantique) : Dynamique et Paléoenvironnements." Phd thesis, Université de Provence - Aix-Marseille I, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00171576.

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Abstract:

Le système holocène de la région d'Essaouira connaît une dynamique éolienne très active représentée par un géosystème dunaire littoral dont je recherche la signification en étudiant les interactions entre éléments biotiques, abiotiques et anthropiques, qui définissent ses propres caractères. Leur description forme un premier volet ; une deuxième partie porte sur la dynamique spatiale du géosystème et le troisième volet retrace sa dynamique temporelle à l'échelle de Holocène supérieur, à partir d'analyses sédimentologiques et géo-historiques.
Je mets en relief deux géofaciès structurants : un géofaciès dunaire et un géofaciès lagunaire présent dans la partie ouest au contact géosystème / espace urbain. Horizontalement, leur organisation spatiale prend la forme d'une mosaïque où ils s'interpénètrent. Et verticalement, le premier se superpose au second dont la lithomasse limono-argileuse constitue le substratum. Aussi, la partie supérieure de ce dernier forme une surface d'érosion décapée par l'alizé notamment dans le couloir de déflation principal. Cette déflation est mesurée et indique une ablation cumulée de sables et limons de 3 cm/an en moyenne depuis 50 ans. Mais l'efficacité de la dynamique éolienne est aussi démontrée par l'analyse diachronique de photographies aériennes, soulignant l'évolution considérable de la forme et de la répartition des dunes à la périphérie de la ville entre 1953 et 1984. De façon cohérente, l'index de mobilité de Lancaster M = 160 marque une instabilité élevée des versants et des sommets. La réalisation des assemblages de phytolithes actuels calibrés sur la végétation, permet de calculer les index du couvert arboré, de l'aridité édaphique et du climat (d/P = 0,5 ; Iph = 91 % et Ic = 27 %). Ces quantifications montrent le positionnement actuel vers l'aride et le chaud contraignant le géosystème à une mutation accélérée, d'autant plus que l'anthropisation récente exerce une pression élevée et crée des couloirs de déflation hiérarchisés.
Ma réflexion porte aussi sur l'étude du passé et des relations à l'environnement naturel. La présence humaine marque le site dès la fin du Néolithique et les rapports mutuels entre nature et sociétés sont jalonnés de crises depuis au moins cinq siècles. Alors que sur le plan morphoclimatique, j'observe un assèchement du climat à partir de 4 350 +/- 120 ans cal BP sur un carottage effectué dans le substratum limono-argileux dont les dépôts paléo-synsédimentaires continentaux sont liés à la régression océanique post-mellahienne.
Il apparaît clairement qu'une mutation si rapide du paysage autour d'Essaouira est principalement contrôlée ou incontrôlée par les activités humaines. Un petit « Sahara » s'est formé fonctionnant comme un désert brumeux particulier, unique dans le domaine macaronésien. J'en déduit, d'une part que des boucles de rétroaction (pouvant être récursives) liées au mode d'anthropisation et aux activités humaines se forment dans le géo-système et accroissent sa complexité ; d'autre part, que le paysage en transformation permanente n'est que la partie émergée du géo-système qui tend à assurer son autoconservation.

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Censier, Claude. "Dynamique sédimentaire d'un système fluviatile diamantifère mésozoïque : la formation de Carnot (République centrafricaine)." Dijon, 1989. http://www.theses.fr/1989DIJOS036.

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Abstract:

On étudie les formations du socle et la formation glaciaire de la Mambéré, sur lesquelles repose la formation de Carnot, dans le but de préciser l'histoire géologique et le cadre paléogéographique ante-mésozoïque de l'ouest de la Republique centrafricaine. La formation glaciaire de la Mambéré fait l'objet d'une étude détaillée; sa place dans l'évolution géologique de l'Afrique au paléozoïque, est discutée. Une étude géologique détaillée de la formation de Carnot est abordée: le matériel détritique, à dominante gréseuse, est issu du démantèlement des formations du complexe schisto-quartzitique et de la formation glaciaire de la mambere; il est donc recyclé. Les processus d'érosion sont liés à l'ouverture de l'Atlantique sud et à la distension du golfe de la Bénoué. Le milieu de sédimentation est typiquement fluviatile, très rarement palustro-lacustre. L'âge de la formation, compris entre la fin du crétacé inférieur et le crétacé supérieur, est argumenté sur des données paléoclimatiques et sur l'évolution géodynamique de l'Afrique centrale. Le soulèvement de la dorsale oubanguienne, post-crétacé, a entraine un léger mouvement de bascule de la formation de Carnot vers le SSE, à l'origine de la mise en place du réseau hydrographique actuel. La géologie du diamant de l'ouest de la R. C. A. Est étudiée. Les différents types de gites diamantifères, replacés dans leur contexte géologique, sont décrits. L'origine du diamant est abordée grâce aux résultats de l'étude de ses accompagnateurs alluvionnaires, de l'étude morpho-exoscopique des formes cristallines les plus fréquentes, et de l'étude comparée avec les autres gisements diamantifères de l'Afrique centrale. La formation de Carnot est la roche magasin du diamant exploité dans l'ouest de la R. C. A.

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Bouilhac, Michel. "Evolution sédimentaire et diagénétique des formations carbonatées du Bajocien du Périgord (Causses Cubjac et Martel)." Bordeaux 3, 1987. http://www.theses.fr/1987BOR30209.

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Rives, Thierry. "Mécanismes de formation des diaclases dans les roches sédimentaires : approche expérimentale et comparaison avec quelques exemples naturels." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20191.

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Abstract:

A travers des modelisations analogiques et des observations de terrain, nous avons cherche a mieux comprendre les mecanismes de formation des diaclases dans les roches sedimentaires. Pour expliquer la formation de diaclases continues qui apparaissent nees en mode i, il faut generer et maintenir des tractions en tete de fissures. L'aller-retour entre le terrain et les modeles, font ressortir qu'au moins trois conditions sont necessaires au developpement de fractures ouvertes, continues, paralleles: (i) le maintien d'une contrainte differentielle eventuellement faible determinant la direction de propagation, (ii) l'intervention de moteurs complementaires (contraintes residuelles thermiques ou mecaniques, ou pressions fluides anormales) qui assistent la propagation, (iii) une distribution heterogene de la taille des defauts sur lesquels s'initient les fractures. Des modelisations analogiques et des simulations numeriques ont permis de proposer un processus de densification d'une famille impliquant une evolution des lois de distribution des espacements. Des modeles analogiques avec plusieurs familles de fractures liees a une evolution du champ de contrainte, ont permis d'etablir un catalogue des geometries et des rapports entre les fractures et ont fourni des criteres chronologiques pour l'analyse des reseaux. En tenant compte des mecanismes de genese des reseaux experimentaux, on peut interpreter certains reseaux complexes de diaclases: reseaux lies aux plissements ou a des evolutions du champ de contrainte, reseaux perturbes au voisinage des failles (reseaux locaux), reseaux orthogonaux. Dans le contexte geologique, toutes les diaclases regionales ne sont pas necessairement liees a un evenement tectonique, certaines pouvant resulter d'une evolution des moteurs internes. Le modele de dilatance a grande echelle propose par lorentz, peut rendre compte de l'ubiquite des diaclases dans divers contextes regionaux, mais l'association des diaclases a un regime tectonique particulier n'apparait pas evidente

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Oujidi, Mostafa. "La formation bariolée d'Ucel (trias supérieur) de la bordure cévenole (France) : sédimentologie, dynamique sédimentaire, diagenèse." Lyon 1, 1988. http://www.theses.fr/1988LYO10094.

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Abstract:

La formation d’Ucel s’est déposée au cours de la différenciation initiale du bassin du Sud-Est lors du Trias supérieur. Elle correspond à un milieu deltaïque soumis à un climat semi aride à saisons contrastées, ce delta à la particularité de présenter des caractéristiques intermédiaires entre celles du Fan delta et celles des "braid delta" : association de nombreux séquences de cônes alluviaux avec des séquences de systèmes fluviatiles en tresse ou à méandres. Une modélisation mathématique des environnements sédimentaires a été élaborée afin d’établir un enregistrement graphique des changements hydrodynamiques et de différencier systèmes fluviales et cônes de déjection. L’analyse séquentielle, complétée par l’étude quantitative de la dynamique sédimentaire ont été ensuite replacées dans le cadre structural. Ces comparaisons permettent d’établir que la sédimentation est contrôlée par le jeu conjugué d’accidents varisques (N70°E) et Cévenols (N10 à N30°E). Les premiers semblent être décrochés de façon senestre par les seconds. Ce régime décrochant est à l’origine de la différenciation de petites bassins de déchirement qui se placent dans les secteurs d’intersection. Tel est le cas des ombilics du Charray et d’Andige, soumis à un enfoncement différentiel qui annonce la dynamique du Jurassique inférieur. Plusieurs axes de transit ont été reconnus, ils forment des zones morpho-structurales orientées du Nord-Ouest vers le Sud-Est. Dans la région de Privas (Nord-Est), on a reconnu : les couloirs de Creysseilles-Privas, de Creysseilles-St Prièst, jalonné par les ombilics du Charray et d’Andige, et des Gouzis-Vesseaux. Plus au Sud-Ouest s’individualise le sous-bassin de Largentière. Des nappes aquifères peu profondes se sont mise en place dans les sédiments immédiatement après leur dépôt. Il en est résulte une diagenèse précoce, responsable des premières phases de dolomitisation et de cimentation siliceuse. Après enfouissement, une porosité secondaire résulte de la dissolution facilitée par la compaction, le réservoir gréseux a subi les effets distensifs de la structuration de la marge. Ces facteurs ont permis et guidé la migration de fluides riches en Ca, Mg, Fe, S, et Si. Les ions Al, responsables de la néoformation du kaolin pourraient provenir de phénomènes hydrothermaux, mais aussi de l’altération météorique.

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Picard, David. "Modèle de représentation mécanique de la formation des fractures naturelles d' un réservoir pétrolier." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066235.

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Malibangar, Aline. "Dynamique sédimentaire d'un système fluviatile diamantifère d’âge crétacé : la formation de Mouka-Ouadda (est de la République centrafricaine)." Dijon, 1998. http://www.theses.fr/1998DIJOS066.

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Abstract:

La formation de Mouka-Ouadda forme un vaste plateau subhorizontal d'environ 40 000 km#2, dans l'est et le nord-est de la Centrafrique. Elle est caractérisée par des dépôts essentiellement siliciclastiques (grèso-conglomératiques) dont l'épaisseur maximale n'atteint pas 500 m et dont la limite actuelle correspond à une limite d'érosion. Les figures et structures sédimentaires sont caractéristiques d'une formation fluviatile. Cette dernière probablement d’âge crétacé repose en discordance angulaire soit sur les formations du socle précambrien, soit sur la formation fluvio-glaciaire paléozoïque de la Kombele dont les dépôts glaciaires de remaniement (proglaciaires fluviatiles) sont difficilement différenciables à l'affleurement en l'absence de figures et structures caractéristiques. La première partie est consacrée a une étude préalable des formations antérieures à celle de Mouka-Ouadda (fluvio-glaciaire paléozoïque et socle précambrien) afin d'établir d'éventuelles filiations pétrographiques et minéralogiques avec cette dernière. La deuxième partie est consacrée a la dynamique sédimentaire de la formation de Mouka-Ouadda, dans le contexte d'un système essentiellement fluviatile en tresses. Les analyses pétrographiques et minéralogiques, notamment l'exoscopie des grains de quartz et l'étude des minéraux lourds plaident en faveur d'une source de matériel détritique en grande partie méridionale ; cette hypothèse est appuyée par la direction principale des paléocourants vers le NNE à NE. Ce matériel détritique est principalement issu du démantèlement et de l'érosion du complexe schisto-quartzitique précambrien ainsi que de la formation glaciaire paléozoïque de la Kombele ; le complexe granito-gneissique précambrien n'a pas constitué une source importante de matériel détritique, probablement du fait qu'il était pénéplané lors du dépôt. Dans la troisième partie, l'étude des contextes climatique et géodynamique de la formation de Mouka-Ouadda, à l'échelle de l’Afrique centrale, plaide en faveur d'un âge crétacé pour cette dernière. Dans la synthèse de la quatrième partie, est évoquée l'importance de la formation de Mouka-Ouadda en tant que roche magasin du diamant qui est exploité dans les alluvions quaternaires issus du démantèlement de cette dernière ; les gisements primaires kimberlitiques, inconnus à ce jour en R. C. A. . , sont probablement d’âge kibarien (précambrien) et pourraient être situés dans la province diamantifère du nord de la République démocratique du Congo (ex-Zaïre).

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Bassi, Gianna. "Contribution à l'étude de la déformation de la lithosphère associée à la formation des bassins sédimentaires et des marges continentales passives." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1986. http://www.theses.fr/1986STR13128.

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Abstract:

L'origine de ces structures est generalement attrribuee a un etirement de la lithosphere qui, dans le cas des marges aboutit a la rupture du continent initial en deux parties et a l'apparition de phenomenes d'accretion oceanique. Le modele rheologique retenu ne s'oppose pas a ce que la lithosphere subisse un etirement important pourvu que le gradient thermique y soit suffisamment eleve. Par ailleurs il ne fait pas apparaitre de comportement instable en traction qui pourrait expliquer la rupture de la lithosphere en certaines circonstances

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Richard, Antonin. "Circulation de saumures à la discordance socle / couverture sédimentaire et formation des concentrations uranifères protérozoïques (Bassin de l'Athabasca, Canada)." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2009. http://www.theses.fr/2009INPL092N/document.

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Abstract:

Les circulations de fluides aux interfaces entres les socles cristallins et leur couvertures sédimentaires sont des événements majeurs de transferts élémentaires dans la croûte. Dans de nombreux contextes, des fluides de bassins peuvent pénétrer dans les socles de faible perméabilité, interagir avec eux, y lessiver des métaux, et donner lieu à des concentrations métalliques, notamment en Pb, Zn, Cu, Ag et U. Les gisements d’uranium de type discordance du bassin d’âge protérozoïque de l’Athabasca (Canada), sont des témoins essentiels de ce type de circulations de fluides, et sont des objets modèles pour comprendre les mécanismes et les conséquences de tels événements. Les inclusions fluides permettent d’échantillonner et d’analyser directement les paléofluides. Malgré les difficultés d’analyse, ces objets de taille micrométriques apportent des informations importantes sur les propriétés des fluides. Les techniques d’analyse disponibles (microthermométrie, LA-ICP-MS, écrasement-lessivage, écrasement sous vide) permettent de reconstituer la température, la pression, la composition chimique détaillée des fluides, dont les teneurs en métaux, ainsi que la composition isotopique de l’hydrogène de l’eau, du chlore et du carbone du CO2 dissous. De plus, l’analyse de la composition isotopique de l’oxygène et du carbone des minéraux dans lesquels sont piégées les inclusions fluides apporte des informations complémentaires sur la température des fluides et les interactions fluides-roches. Cette approche a été utilisée sur six gisements d’uranium du Bassin de l’Athabasca, et a permis d’apporter les résultats suivants, potentiellement généralisables à l’ensemble du bassin. (1) Deux saumures, une calcique et une sodique ont circulé et se sont mélangées à la base du bassin et dans le socle au cours de la formation des gisements à environ 150 ± 30°C. (2) Ces deux saumures ont transporté de l’uranium, dont les concentrations exceptionnelles et très hétérogènes (entre 0.2 et 600 ppm) indiquent qu’il a été lessivé dans le socle. (3) Ces saumures ont une origine commune et se sont formées essentiellement par évaporation en surface de l’eau de mer, et mélange avec des fluides issus de la dissolution de minéraux évaporitiques. (4) La saumure calcique s’est formée par interaction entre la saumure sodique et les roches du socle. (5) Les interactions des saumures avec les minéraux et le graphite du socle, la radiolyse de l’eau, et la synthèse de bitumes ont contrôlé la composition isotopique en oxygène, hydrogène et carbone de ces saumures
Fluid circulations between crystalline basements and their sedimentary covers are major events for element transfer in the crust. In numerous settings, basinal fluids penetrate the low-permeability basement, interact with basement lithologies, leach metals, leading to metal concentrations, notably Pb, Zn, Cu, Ag and U. Unconformity-related uranium deposits from the Proterozoic Athabasca Basin (Canada) are crucial witnesses and useful tools for the understanding of mechanisms and consequences of such fluid events. Fluid inclusions allow us to directly sample and analyze paleofluids. Despite analytical difficulties, these micrometer size objects provide key information on fluid properties. Available analytical techniques (microthermometry, LA-ICP-MS, crush-leach, in-vacuo crushing) provide reconstruction of temperature, pressure, detailed fluid chemistry, including metal concentrations, as well as isotopic composition of water hydrogen, chlorine and of dissolved CO2 carbon. In addition, analysis of isotopic composition of oxygen and carbon from minerals in which fluid inclusions are trapped provide supplementary information on fluid temperatures and fluid-rock interactions. This approach was used on six uranium deposits from the Athabasca Basin and provided the following results, which can be potentially generalized to the entire basin. (1) Two brines, a calcium-rich brine and a sodium-rich brine have circulated and mixed at the base of the basin and in the basement at the time of formation of uranium deposits, at temperature close to 150 ± 30°C. (2) Both brines have transported uranium, whose exceptional and highly heterogeneous concentrations (0.2 to 600 ppm) indicate that it was leached in the basement. (3) Both brines share a common origin and were formed mainly by surface evaporation of seawater and mixing with fluids originating from dissolution of evaporitic minerals. (4) The calcium-rich brine was formed by interaction between the sodium-rich brine and basement lithologies. (5) Interaction with basement minerals and graphite, water radiolysis, and bitumen synthesis were the main controls on the oxygen, hydrogen and carbon isotopic composition of brines

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Krim, Nesma. "Architecture stratigraphique, dynamique sédimentaire et distribution de la matière organique de la formation de la Vaca Muerta (Bassin de Neuquén, Argentine)." Thesis, Pau, 2015. http://www.theses.fr/2015PAUU3016/document.

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Abstract:

La formation de la Vaca Muerta, dans le bassin de Neuquén (Argentine), constitue le gisement non conventionnel le plus important d’Argentine. Dès lors, cette formation à la fois roche mère et roche réservoir a suscité un intérêt particulier dans le monde pétrolier afin de comprendre l’architecture des corps sédimentaires et la distribution de la matière organique de ce réservoir. L’étude menée dans le cadre de cette thèse se base sur la sédimentologie, la stratigraphie, la minéralogie et la géochimie dans le but de comprendre la logique de mise en place des systèmes de dépôt et les conditions d’oxygénation du milieu. Le but final de ce travail est de comprendre les conditions de dépôt et de préciser la relation stratigraphique entre les intervalles riches en matière organique et l'évolution du bassin (interactions entre remplissage et déformations/structuration). L’étude de sismique 3D menée dans la partie orientale du bassin a permis de déterminer un système de dépôt dominé par la houle, et montrer l’impact de la tectonique locale sur la géométrie des clinoformes et le contrôle eustatique des séquences sismiques. L’étude de terrain centrée dans un premier temps sur l’anticlinal de Picún Leufú en partie méridionale du bassin puis sur d’autres secteurs le long d’un transect nord-sud de plus de 500 km de long, a permis de mettre en évidence deux grands secteurs ayant évolué distinctement. Un secteur centro-méridional qui évolue pendant l’intervalle Tithonien-Valanginien depuis un environnement de plateforme silicoclastique vers un environnement de rampe mixte; ce secteur est alimenté essentiellement depuis le sud et le transport des sédiments vers le large est assuré par la combinaison entre des courants de dérive littorale, des courants de tempêtes et des courants gravitaires. Le second secteur au nord du bassin correspondant à la zone de Malargüe, et montre un environnement de rampe carbonatée pérenne pendant tout l’intervalle Tithonien-Valanginien. L’analyse et la synthèse stratigraphique des différents secteurs étudiés montrent un signal stratigraphique homogène avec la mise en place de cinq séquences transgressives-régressives dans le bassin pendant l’intervalle Tithonien-Valanginien. L’étude minéralogique et géochimique a permis d'évaluer l’impact du climat sur les terres émergées et par conséquent sur la distribution des sédiments vers le large. La géochimie révèle des conditions oxiques de la colonne d’eau faisant suite à une période initiale euxiniques qui coïncident avec le dépôt des niveaux les plus riches en matière organique. Enfin, la synthèse entre le signal stratigraphique et le signal géochimique montre l’existence de 4 ou 5 intervalles relativement riches en matière organique et préférentiellement localisés dans les cortèges transgressifs
The Vaca Muerta Formation is the principal source rock in the Neuquén Basin (Argentina). It constitutes also the major unconventional play in Argentina. Therefore, the Vaca Muerta formation stirs up large interest in the oil industry to understand the architecture and the organic matter distribution of this reservoir. Our study proposes an integrated approach, using sedimentology, stratigraphy, mineralogy and geochemistry in order to understand the depositional system and the paleoenvironmental conditions. The ultimate goal of this work is to clarify the stratigraphic relationship between organic-rich level and the basin filling. In the eastern part of the Neuquén basin, the study of 3D seismic allowed us to identify a wave-dominated depositional system and assess the role of the local tectonic and the eustatic control through seismic geometry. We carried out extensive field investigation, including logs and sampling, first in the Picún Leufú Anticline (southern part of the basin) and second, on several areas along a N-S trend over 500 km distance. This study allowed to define two major sectors which evolve differently. The first one corresponds to the central and southern part of the basin (from Picún Leufú Anticline to Chos Malal). There, an evolution from a siliciclastic shelf to a mixed ramp setting is observed during the Tithonian-Valanginian interval. Sediments were redistributed along the shoreface by longshore currents and further transported by storm and gravitary currents basinward. The second sector corresponds to Malargüe area (North area). It displays a perennial carbonate ramp during the Tithonian-Valanginian interval. Sequence stratigraphy analysis of all areas shows an homogeneous signal with five transgressive-regressive sequences in the basin. The geochemistry and clay mineralogy indicate the climate role in the evolution of the sedimentary environments. Geochemistry displays a “normal marine” environment with oxic waters and short-lived episodes of euxinia that coincides with the organic-rich levels. Lastly, the integrated approach, connecting stratigraphy end geochemistry shows four to five organic-rich intervals that coincide with the transgressive systems tract

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Musial, Geoffray. "Architecture stratigraphique et modélisation sédimentaire 3-D des réservoirs à IHS (« Inclined heterolithic Stratification ») de la formation du McMurray, Canada." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066314.

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Abstract:

Cette étude concerne les sables bitumineux Crétacé de l’Athabasca, au Canada. Du fait de la forte viscosité des hydrocarbures, il est important de caractériser les hétérogénéités internes de ces réservoirs. Ce travail se base sur la stratigraphie, la sédimentologie, la modélisation réservoir et les simulations de production dans les sables à IHS (“Inclined Heterolithic Stratification”) de la formation du McMurray. Les études centrées sur les faciès, les ichnofaciès et les palynofaciès soulignent quatre environnements de dépôts: (i) un environnement continental; (ii) un environnement fluvio-estuarien; (iii) un environnement marin restreint; (iv) un environnement marin ouvert. Ces environnements de dépôts ne sont pas synchrones et les études montrent des séquences d’incision-remplissage de vallées incisées depuis la fin du Barrémien jusqu’au début de l’Albien. Les réservoirs à IHS sont contenus dans des dépôts de barres de méandre influencées par les courants tidaux dans un environnement saumâtre des cortèges transgressifs fluvio-estuariens. L’antagonisme existant entre les processus fluviaux et tidaux génère des hétérogénéités réservoir traduites par (i) des dépôts d’argiles à l’origine des IHS, (ii) des surfaces de réactivations et (iii) des accumulations de brèches argileuses. Ces hétérogénéités sont prises en compte dans la construction d’un modèle stratigraphique de terrain dans lequel est réalisé une modélisation réservoir et une simulation de récupération de bitume. Les simulations présentent des résultats très réalistes. Les hétérogénéités sédimentaires liées aux processus de dépôts, conformes à une ligne temps, sont restituées dans le modèle stratigraphique

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Daouda, Yao Bertin. "Lithostratigraphie et pétrologie des formations birimiennes du sillon de Toumodi-Fettekro (Côte-d’Ivoire) : implication pour l'évolution crustale du paléoprotérozoique du craton ouest-africain." Orléans, 1998. http://www.theses.fr/1998ORLE2034.

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Abstract:

La lithostratigraphie des formations des sillons birimiens (paléoprotérozoïque) en Afrique de l'Ouest a fait l'objet d'interprétations diverses contradictoires : bassin sédimentaire intra-crustal sialique comblé par des sédiments et des produits volcaniques ou bien substratum volcanique recouvert par une pile sédimentaire. De nouvelles études pétrostructurales et géochimiques, appuyées par quelques datations radiochronologiques, permettent de définir une nouvelle lithostratigraphie des formations du sillon de Toumodi-Fettekro au centre de la Côte-d’Ivoire. En réalité, il faut envisager la succession de deux évènements tectono-magmatiques distincts qui génèrent deux ensembles lithologiques. Le premier ensemble est constitué de métabasites tholeiitiques, de nature océanique, et de métasédiments pelitiques appartenant à des ceintures de roches vertes. Ces roches sont disposées sur le bord des massifs de granitoïdes qui les métamorphisent. Le deuxième ensemble est constitué de laves calco-alcalines andésitiques, de volcano-sédiments et de sédiments détritiques. Il occupe un bassin sédimentaire qui borde la ceinture et est intrudé par de nouveaux granitoïdes. Les mesures pb/pb sur monozircons donnent des âges de 2. 087 10 ma et 2. 079 11 ma pour la genèse de ces derniers granitoïdes. Un âge plus ancien a 2. 160 18 ma est donné par des zircons également présents dans ces granitoïdes. Il s'agit de zircons hérités de formations sialiques du site de magmatogénèse correspondant probablement à la première granitisation. Ces âges sont conformes aux données géochronologiques récentes de haute précision. Dans les ceintures, les déformations observées se limitent à des plis isoclinaux et à une linéation très pentée en relation avec la mise en place des plutons de granitoïdes. Dans le bassin, la déformation est caractérisée par des plis droits et serrés avec schistosité de plan axial résultant d'un raccourcissement ne-sw. Des granites se mettent en place durant cette période marquée par des mouvements transcurrents intenses. Ces mouvements produisent une linéation horizontale le long de couloirs de mylonitisation. L’évolution géodynamique du sillon de Toumodi-Fettekro peut s'interpréter selon le schéma suivant : 1 - accrétion d'une écorce océanique, 2 - genèse des premiers granitoïdes et constitution de blocs crustaux sialiques bordes par les restes des roches océaniques, 3 - tectonique verticale extensive le long des blocs crustaux avec volcanisme andésitique et formation de bassins sédimentaires, 4 - tectonique transcurrente et production de nouveaux granitoïdes.

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Lavastre, Véronique. "Evénements sédimentaires, diagénétiques et post-diagénétiques dans la formation argileuse du Callovo-Oxfordien (Bassin de Paris, France) : enregistrement isotopique des minéraux et de l'eau porale." Paris 7, 2002. http://www.theses.fr/2002PA077103.

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Daghdevirenian, Laurent. "Modalité de formation des biseaux turbiditiques sur les pentes continentales en contexte de marges escarpées." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4119/document.

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Abstract:

Les systèmes sédimentaires turbiditiques ont de tout temps présenté un intérêt pour la recherche académique et industrielle. Ils correspondent à d’importantes accumulations sous-marine, à l’organisation complexe et se développant au pied des marges continentales. Les processus gravitaires assurant le transport des matériaux au sein de ces systèmes sont variés et organisés selon un continuum longitudinal évoluant depuis les dépôts les plus concentrés vers des courants turbulents à l’aval via des effets de perte de charge et d’incorporation d’eau. Parmi les nombreux paramètres contrôlant l’organisation de ces systèmes, l’inclinaison de la pente continentale apparait comme un paramètre majeur. Les découvertes récentes de réservoirs pétroliers au pied de marges dites abruptes, associées à des pièges stratigraphiques suscitent un intérêt particulier des industriels sur les modalités de mise en place de ces systèmes à la transition entre la zone de bassin et la pente. L’analyse des architectures de dépôt, et des variations hydrodynamiques des écoulements, dans ces zones critiques de fermeture des réservoirs apparait comme cruciale d’un point vu académique et pétrolier. Les systèmes turbiditiques du bassin de Tabernas en Espagne (Tortonien supérieur/Messinien préévaporitique) d’une part, les Grés d’Annot dans le bassin du Sud-Est (France, Eocène/Oligocène) d’autre part et enfin les systèmes Crétacés de la marge Ivoirienne se développent dans des contextes de marge abrupte. Ils présentent des profils de pentes escarpées constituant de bons analogues adaptés à l’étude de la mise en place de ce type de réservoirs pétroliers. Ce travail se base sur des données de terrain (relevés de logs sédimentologiques, cartographie, mesure de paléo-courant) et sur l’analyse d’un bloc de sismique 3D le long de la marge Ivoirienne pour renforcer la pertinence des comparaisons. Les dépôts de ces systèmes turbiditiques témoignent des processus de ségrégation des écoulements avec un piégeage préférentiel des particules les plus grossières localisé au niveau des variations de pente le long du thalweg. Ces variations de la topographie sont à l‘origine de ressaut hydraulique entrainant une modification des écoulements. L’étude fine de l’architecture et de la mise en place de ces dépôts formant le biseau amont de ces systèmes sur la pente, apporte des avancées inédites sur les continuums de dépôts des écoulements au sein des zones de canyon et à la transition canyon/bassin. De plus, cette analyse met en évidence l’impact des zones de rupture de pente et du phénomène de ressaut hydraulique pouvant en découler. Le caractère pseudo tridimensionnel de tous les affleurements étudiés, semble au moins partiellement valider l’existence de biseaux amonts des systèmes turbiditiques. Néanmoins aucun d’entre eux ne permet de documenter le recouvrement amont par des argiles ; lesquelles assureraient en conditions réelles la qualité de la couverture. En amont de ces zones de biseaux, la présence de zone de By-pass des écoulements gravitaires apparait liée à l’augmentation de la pente et aux transformations des écoulements au passage des zones de ressaut hydraulique. Les modalités de biseaux amont des systèmes turbiditiques sont directement reliées à la présence de zone de changement de pente, où le phénomène de ressaut hydraulique entraine le dépôt d’une partie de la charge sédimentaire la plus grossière des écoulements sous forme de lags deposits s’accompagnant ou non d’une érosion partielle du fond marin. Cette érosion peut prendre la forme de structure du type plunge and pool dans le cas d’une diminution importante de la pente. Les biseaux peuvent également se mettre en place par des phénomènes d’érosion/dépôts régressifs sur la pente. Ce travail a été réalisé dans le cadre d’une thèse CIFRE en partenariat avec l’université Côte d’Azur, le groupe TOTAL et le laboratoire de Géoazur
Turbidite systems present both academic and industrial interest for research. They correspond to important marin accumulations developing at the base of the continental slope, with a complex organization. The gravitational processes for transporting materials within these systems are varied and organized along a longitudinal continuum evolving from the most concentrated deposits to turbulent downstream currents through pressure drop and water incorporation effects. Among the many parameters controlling the organization of these systems, the inclination of the continental slope appears as a major parameter. The recent discoveries of oil reservoirs at the foot margins considered as “steep” associated with stratigraphic traps arouse particular industrial interest in the methods of setting up these systems at the transition between the basin zone and the slope. The analysis of the deposition architectures, and the hydrodynamic variations of the flows in these critical zones of field appears as crucial from an academic and petroleum point of view. The turbidite system of the Tabernas Basin in Spain (Upper Tortonian / Messinian Pre-Evaporitic), the Annot Sandstone in the South-East Basin (France, Eocene / Oligocene) and the Cretaceous system of the Ivorian margin develop in steep margin contexts with steep slopes profiles constituting good analogs adapted to the study of this type of stratigraphic trap. This work is based on field data (sedimentological log survey, cartography, paleocurrent measurement) and on the analysis of a 3D seismic block along the Ivorian margin to reinforce the relevance of the comparisons. Deposits of these turbidite system indicate segregation processes with preferential trapping of the coarser particles located in the upstream zones at the level of the slope break along the thalweg. These variations of the topography initiated a hydraulic jump causing a change in the flow condition. The detailed study of the architecture and the formation of these deposits forming the upstream pinch-out on the slope brings a new light on the continuity of these sandbodies within the zones of canyon and the transition canyon / basin. In addition, this analysis highlights the impact of the slope failure zones and the hydraulic jump phenomenon that may result. The pseudo-three-dimensional character of all outcrops studied seems to validate the existence of upstream pinch-out of turbidite systems. Nevertheless, none of them allows to document the upstream recovery by clays; which would ensure in real conditions the quality of the cover. Upstream of these pinch-out, the presence of by-pass zones appears related to the increase of the slope gradient and the flows transformations while crossing the hydraulic jump. The upstream pinch-out modalities of turbidite systems are directly related to the presence of a slope break where the hydraulic jump phenomenon causes the deposition of a part of the coarsest sediment load as lags deposits accompanied partial erosion of the seabed, often taking the form of plunge and pool in the case of a significant decrease of the slope. This work was conducted as part of a CIFRE thesis in partnership with the Côte d'Azur University, the TOTAL group and the Géoazur laboratory

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Benammi, Mouloud. "Etude biochronologique et magnétostratigraphique des bassins continentaux néogènes du Maroc (bassin d'Ai͏̈t Kandoula et formation du Jebel Rhassoul)." Montpellier 2, 1997. http://www.theses.fr/1997MON20087.

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Abstract:

Les nouvelles recherches de gisements fossiliferes dans les formations du neogene continental du maroc nous ont amene a decouvrir 19 nouvelles localites fossiliferes. Six nouvelles especes de rongeurs ont ete decrites. Ces gisements s'etalent depuis le miocene moyen jusqu'au pliocene superieur. Le gisement de jebel rhassoul a pu etre date pour la premiere fois sur des bases paleontologiques, il appartient a la parties superieure du miocene moyen. Quatre gisements dans le bassin d'ait kandoula ont livre des faunes qui ont des affinites avec celles d'europe sud-occidentale, temoignant d'un echange de faunes entre l'afrique du nord et l'europe sud-occidentale. L'etude magnetostratigraphique realisee dans les depots de ce bassin nous a permis de montrer que ces echanges s'etaient produits avant le debut de la crise de salinite messinienne. La concordance des resultats magnetostratigraphiques avec les donnees radiometriques et biostratigraphiques nous a amene a attribuer des ages numeriques aux differents gisements fossiliferes et a etablir des correlations directes, d'une part entre l'echelle marine et continentale, d'autre part entre l'echelle biochronologique etablie en afrique du nord et celle etablie en europe.

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Moussa, Yahaya. "Dynamique sédimentaire du Guezouman et des formations viséennes sous-jacentes en liaison avec la tectonique, le volcanisme et le climat : Paléomilieux des gîtes uranifères d'Arlit (Niger)." Dijon, 1992. http://www.theses.fr/1992DIJOS053.

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Abstract:

1) La bordure occidentale du massif de l'Aïr correspond à la limite est du bassin de Tim Mersoï. L'étude de la dynamique sédimentaire du Guézouman et des formations viséennes adjacentes dans cette région d'Arlit, met en valeur entre le Tournaisien et le Viséen inférieur, une glaciation liée à un dôme du socle (Aïr). La région étudiée, située à environ 60° S à la fin du Dévonien se retrouve aux environs de 30° S au Carbonifère moyen ; cette migration se traduit par un réchauffement général. Les argilites du Talak seuls dépôts à cachet marin dans la région se déposent au Viséen supérieur, leur richesse en kaolinite, illite, chlorite et en matière organique proviendrait du remaniement de la couverture sédimentaire sous-jacente ainsi que du drainage du socle de l'Aïr. Les dépôts de l'Unité d'Akokan annoncent la phase tectonique sudète qui, apres avoir entraîné structuralement le raccourcissement et l'exondation du bassin de Tim Mersoï, se termine par une discordance de ravinement majeur. Pendant le dépôt du Guézouman, l'Aïr et sa couverture sédimentaire ont continué à alimenter le bassin du Tim Mersoï. La présence de détritiques volcaniques et celle de minéraux diagénétiquement dérivés (notamment la corrensite) semblent témoigner de manifestations volcaniques au cours du Viséen supérieur. Le milieu correspond à un domaine fluvio-deltaïque induit par le cadre structural et notamment par la flexure-faille d'In Azaoua-Arlit ; cet accident qui s'érige en une barrière entre la mer à l'ouest et ce domaine à l'est, piège l'essentiel des minéralisations uranifères de la région. 2) Les analyses de pollens, d'Ostracodes et de Brachiopodes liées à cette étude permettent de préciser le cadre stratigraphique du Viséen. 3) Ces travaux sont discutés par rapport à deux hypothèses de mise en place de la minéralisation uranifère dans la région : la première est en faveur des accumulations synsédimentaires en liaison avec des remaniements de formations sous-jacentes, l'autre favorise des concentrations diagénétiques résultant des circulations hydrothermales des fluides minéralisés.

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Forbes, Pierre. "Rôles des structures sédimentaires et tectoniques, du volcanisme alcalin régional et des fluides dia génétiques-hydrothermaux pour la formation des minéralisationsA U-Zr-Zn-V-MO d'Akouta (Niger)." Dijon, 1988. http://www.theses.fr/1988DIJOS020.

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Abstract:

Etude du gisement d'uranium d'Akouta (Niger), de la distribution spatiale des minéralisations A U, MO, V, Zr, Zn, Pb et des structures sédimentaires. Les analyses des isotopes stables permettent la reconstitution de la métallogenese, les isotopes radiogéniques tracent la source des magmas donnant naissance au volcanisme associé. Des datations des minéralisations ont été réalisées. Un modèle metallogénique basé sur la circulation d'un fluide minéralisé diagénétique hydrothermal est envisagé

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Champagne, Julie. "Diagenèse associée aux discontinuités sédimentaires émersives sur les plates-formes carbonatées : étude intégrée à l'affleurement et en subsurface de la Formation Natih (Cretacé, Oman), évolution des propriétés réservoir." Thesis, Bordeaux 3, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR30059/document.

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Abstract:

En domaine de plate-forme carbonatée épicontinentale peu profonde, la production sédimentaire est étroitement liée aux variations eustatiques, au climat et à la position paleogéographique. Les périodes d’émersion constituent des phases de non-dépôt durant lesquelles l’arrêt de l’enregistrement sédimentaire peut être relayé par un enregistrement diagénétique. Les transformations associées aux discontinuités (réarrangement des porosités, modifications lithologiques, circulations tardives…) peuvent avoir un rôle déterminant sur les propriétés pétrophysiques des réservoirs carbonatés. La détection des surfaces d’émersion et des produits diagénétiques associés apparaît donc essentielle pour préciser la qualité des réservoirs, par (1) la compréhension des processus sédimento-diagénétiques aux limites de séquence, (2) la comparaison de données d’affleurement et de subsurface, et la caractérisation des géométries des réservoirs associés, (3) l’analyse de l’impact de la diagenèse associée à ces surfaces (amélioration ou détérioration des propriétés réservoir).La Formation Natih d’Oman (Albien sup. – Turonien inf.) se situe au sommet d’une épaisse série de plates-formes carbonatées peu profondes et de grande extension géographique (marge de la Néotéthys). La Formation Natih est subdivisée en quatre séquences majeures (3ème ordre) constituées d’unités transgressives tabulaires à faiblement inclinées (rampe à faciès boueux) et de prismes régressifs progradants plus inclinés (barrière bioclastique bien différenicée protégeant un domaine de lagon interne) (van Buchem et al. 2002). Ces séquences se terminent par une ou plusieurs surfaces d’émersion, pouvant être associées à des incisions (Grélaud et al. 2006). La présente étude porte sur l’analyse diagénétique de ces surfaces d’émersion par l’intégration de données de terrain (Foothills d’Adam, Jebel Akhdar) et de subsurface (carottes de forage et données de puits de champs pétroliers voisins).L’analyse diagénétique détaillée des affleurements et des données de subsurface repose sur l’étude de la chronologie relative et de la répartition spatiale des phases diagénétiques associées aux surfaces d’émersion. Elle démontre la mise en place d’une diagenèse précoce dans des conditions relativement arides qui se traduisent par l’absence de karstification et de phénomènes pédogénétiques bien développés sur la plate-forme émergée. Sous les surfaces, des circulations de fluides météoriques oxydants, alimentés par des recharges latérales, entrainent une dissolution précoce des minéralogies instables et la précipitation de ciments météoriques en domaine phréatique. Cette étude diagénétique est complétée par l’analyse des phases mésogétiques et télogénétiques qui permettent de contraindre la séquence diagénétique de la Formation Natih avec les grandes étapes de déformations tectoniques et d’enfouissement.A partir de ces résultats, les produits diagénétiques et leur impact sur l’évolution des réservoirs peuvent être caractérisés et interprétés pour chaque surface. Ils résultent d'interactions complexes entre des facteurs intrinsèques et extrinsèques comme la dynamique de l'aquifère météorique, le contexte paléogéographique et géodynamique au moment des émersions, la maturité du substrat... Ces paramètres sont effectifs au moment du dépôt et des émersions. Toutefois la préservation des produits éogénétiques peut-être fortement influencée par l'évolution au cours de l'enfouissement qui se caractérise par des phénomènes de compaction, cimentation ou dissolution
On epeiric carbonate platforms, sediment production and stratigraphic architecture are mainly controlled by sea-level variations, climate and palaeogeographic position. During periods of subaerial exposure, carbonate production/deposition stops and the sedimentary record can then be replaced by the diagenetic record. The diagenetic transformations associated to discontinuity surfaces (rearrangement of porosity distribution, lithological alteration, late fluid circulation …) may have a significant impact on carbonate reservoir properties. The characterization of subaerial exposure surfaces and associated diagenesis is therefore essential to understand and predict reservoir quality. It requires: (1) the study of the sedimentological and diagenetic processes at the sequence boundaries, (2) the integration and comparison of outcrop and subsurface data, including respective reservoir architecture, (3) the analysis of the diagenetic overprint related to these surfaces (enhancement or deterioration of reservoir properties).The Natih Formation (Late Albian – Early Turonian) is the last of a thick succession of Cretaceous epeiric carbonate platforms. It is subdivided into four third-order sequences. In each sequence, the transgressive phase is formed by flat to slightly sloping units (muddy ramp facies) whereas the regressive phase corresponds to a higher angle prograding carbonate ramp with a well developed bioclastic margin protecting an inner lagoon (van Buchem et al. 2002). These sequences are capped by one or several subaerial exposure surfaces, sometimes associated with incisions (Grélaud et al. 2006). The present study focuses on the diagenetic analysis of these emersion surfaces by the integration of outcrop (Adam Foothills, Jabal Akhdar) and subsurface data (neighbouring oil fields from the interior Oman).The detailed study of the lateral distribution and chronology of the diagenetic phases associated with emersion surfaces form the basis for the sedimentological and diagenetic model. The results highlight the development of a meteoric diagenetic system which was probably subject to relatively arid conditions, explaining the absence of karstification and pedogenetic features on the exposed platform. Below the emersion surfaces, the circulation of oxidizing meteoric fluids, laterally sourced, leads to the early dissolution of unstable minerals and the precipitation of meteoric cements in the phreatic domain.This diagenetic study is completed by the analysis of the mesogenetic and telogenetic phases, which allow to constrain the diagenetic sequence in relation with the main phases of deformation and burial of the Natih Formation.These results show the particularities of each subaerial exposure event in terms of diagenetic products and their impact on reservoir properties. They result from complex interrelations between external and intrinsic factors, such as the dynamics of meteoric aquifers, the geodynamic and paleogeographic context during exposure, chemical reactivity ... These are effective during deposition and subaerial exposure. However, the preservation of exposure-related diagenetic features may subsequently be influenced by burial evolution trough competition between compaction, cementation and dissolution

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Deschamps, Pierre. "Traçage de la mobilité des radionucléides naturels en milieu sédimentaire profond à l'aide des déséquilibres radioactifs (234U/238U): Application aux formations mésozoïques de l'Est du Bassin de Paris." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004257.

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Abstract:

Cette thèse s'inscrit dans le cadre des études de "faisabilité" du stockage des déchets nucléaires en formations géologiques profondes. Elle s'intègre au programme de recherche conduit par l'agence française pour la gestion des déchets nucléaires (ANDRA) sur le site expérimental Meuse/Haute-Marne de type "argile", situé dans les formations sédimentaires Mésozoïques faiblement perméables de l'Est du bassin parisien. L'étude a pour objet la caractérisation de la migration des radionucléides naturels au sein de la formation argileuse Callovo-Oxfordienne cible et de ses encaissants carbonatés Oxfordien et Bathonien, afin d'estimer les propriétés de confinement à long terme de cette série sédimentaire. Elle repose sur l'analyse de haute précision des déséquilibres radioactifs au sein des familles naturelles de l'uranium et du thorium. L'intérêt de faire appel aux déséquilibres U-Th réside dans le fait qu'ils sont susceptibles, d'une part, de mettre en évidence et de caractériser les processus contrôlant la mise en solution et la migration in situ des radionucléides et, d'autre part, de fournir des indications temporelles sur les processus et perturbations physico-géochimiques auxquelles la formation géologique a été soumise sur des échelles de temps variables, selon les isotopes utilisés, mais pouvant atteindre jusqu'à deux millions d'années environ, via le déséquilibre 234U/238U. Les objectifs initiaux de l'étude étaient: i) de déterminer en particulier l'état d'équilibre -ou de déséquilibre- radioactif entre l'uranium-238 et son descendant l'uranium-234 (T1/2 (234U) = 245250 a) dans les formations profondes au sein desquelles le laboratoire expérimental de l'ANDRA est en cours d'implantation; ii) de caractériser, le cas échéant, les processus responsables des déséquilibres radioactifs observés; et iii) d'en préciser les implications chronologiques en ce qui a trait à la stabilité chimique de ces formations géologiques. Compte tenu de ces objectifs, la précision et la justesse analytique des mesures des déséquilibres radioactifs (234U/238U) sont apparues comme la clé de la réussite d'une telle entreprise. Une grande partie des travaux a donc été consacrée à la mise au point de l'analyse des déséquilibres radioactifs à l'aide d'un spectromètre de masse à multi-collection et source plasma (MC-ICP-MS). In fine, une reproductibilité analytique de l'ordre de 1‰ (2 s) pour la détermination du rapport 234U/238U sur échantillons géologiques a été obtenue. Haute précision et justesse analytique nous ont ainsi permis de démontrer un état d'équilibre radioactif 234U/238U dans les argilites Callovo-Oxfordiennes. Ce résultat indique l'immobilité de l'uranium dans la formation cible et, par suite, atteste d'un milieu chimiquement inactif et clos, du moins au cours de la période actuelle, pour ce qui concerne l'uranium et, par extension, les actinides naturels. Ce résultat est fondamental au regard de la problématique d'enfouissement des déchets radioactifs car il procure une confirmation in situ des capacités de confinement de la couche argileuse cible, dans les conditions physico-chimiques actuelles. A contrario, des déséquilibres (234U/238U) ont été systématiquement observés au niveau de zones soumises à des processus de pression-dissolution (stylolites) dans les formations carbonatées encaissantes de l'Oxfordien et du Bathonien. Ces déséquilibres témoignent d'une remobilisation discrète de l'uranium au cours des derniers deux millions d'années et donc de processus actifs de transport de matière au sein de ces formations. La répartition isotopique de l'uranium telle qu'elle a été révélée, par un sous-échantillonnage systématique au niveau des surfaces de pression-dissolution et par la réalisation d'analyses sériées perpendiculairement à un joint stylolitique, a permis de mettre en évidence une relocalisation de l'uranium depuis la surface stylolitique vers la matrice carbonatée de part et d'autre du stylolite. Bien que soumise à des transferts de matière, une zone stylolitisée fonctionnerait en toute vraisemblance en système fermé vis-à-vis de l'uranium. Ce résultat est surprenant tant ces formations profondes, fortement compactées et peu perméables, ne semblaient pas pouvoir être sujettes à des transferts de matière significatifs à l'échelle de temps des déséquilibres U-Th. Bien qu'il soit pour l'instant difficile de conclure de façon univoque à ce sujet, il est probable que ce phénomène traduit une stylolitisation encore active, ou tout du moins, une réactivation du phénomène au cours des deux derniers millions d'années.

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Thiebot, Jérôme. "Modélisation numérique des processus gouvernant la formation et la dégradation des massifs vaseux-Application à l'estuaire de la Rance et aux berges de la Sèvre Niortaise." Phd thesis, AgroParisTech, 2008. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00003598.

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Les mécanismes d'envasement et la stabilité des talus vaseux sont fortement conditionnés par le comportement de sols argileux à forte teneur en eau. Situés à la frontière entre l'état liquide et l'état solide, ces matériaux sont évolutifs et possèdent des caractéristiques complexes. La modélisation de la formation et de la dégradation des massifs vaseux a été étudiée en se focalisant sur les processus de dépôt et de consolidation sous poids propre et sur l'apparition de glissements. Nous avons développé un modèle basé sur la théorie de Gibson qui gère l'évolution des dépôts vaseux soumis à la chute entravée et à la consolidation. Il a été intégré dans un système de modélisation hydrosédimentaire. Une application a été réalisée sur l'estuaire de la Rance. Les échanges entre la suspension et le fond sont simulés plus fidèlement avec le nouveau modèle de gestion des dépôts vaseux. La carte des dépôts et la distribution de matières en suspension simulées ont été fortement modifiées. Un modèle numérique de talus basé sur un calcul par éléments finis a été conçu pour étudier l'influence de différents chargements mécaniques sur l'apparition de glissements. Une application a été réalisée sur les berges de la Sèvre Niortaise. Parallèlement à l'étude de modélisation, des essais de laboratoire et des mesures in situ ont mis en évidence le rôle des phénomènes de retrait/gonflement dans la dégradation des berges.

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Ursule, Jean-Philippe. "Sédimentation et structure de la formation Cangalli, Bolivie. Conséquences sur la distribution de l’or en contexte tectonique actif (paléo-placer)." Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10200/document.

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Abstract:

La « Formation Cangalli » (Cordillère Orientale, Bolivie) est une formation détritique, glaciofluviatile au potentiel aurifère (paléo-placer) avéré dans la région de Tipuani-Mapiri. Cette thèse a pour objectif de déterminer l’origine, la source, les modalités d’apport ainsi que les conditions de dépôts de la « Formation Cangalli » sur un secteur en cours d’évaluation par la société Rexma SAS (secteur de la mine « La Esperanza », sud de Caranavi). L’analyse de la structure de la formation et de la répartition de l’or doit permettre d’évaluer le potentiel aurifère de ce secteur et de proposer des guides de prospection de l’or. Le travail a consisté à développer en parallèle des approches terrain (topographie, cartographie, exploration de ruisseaux, étude de faciès sédimentologiques, études granulométriques sur gros volume, échantillonnage) et laboratoire (caractérisation des clastes et de la matrice par pétrographie optique, MEB, DRX, microsonde, CHONS). L’analyse sédimentologique a permis de proposer un modèle de remplissage en adéquation avec l’évolution tectonique de la Cordillère Orientale des Andes. Le remplissage présente 4 séquences dont 3 d’entre elles possèdent une alternance entre des dépôts fluviatiles et des dépôts de cônes alluviaux.La comparaison des deux faciès de Cangalli aisément identifiables sur le terrain par deux couleurs différentes (bleu et rouge) a montré que la distinction n’était pas stratigraphique mais liée à une altération affectant la formation initiale bleue.L’étude de la distribution des particules d’or (125-1000 μm) a montré que l’or est d’origine hydrothermale. De plus, les résultats montrent clairement que la distribution de l’or est hétérogène dans la « Formation Cangalli » les niveaux les plus enrichis se trouvant en base de séquence. Ces résultats permettent de poser les bases d’une exploitation industrielle de la concession minière
The “Cangalli Formation” (Eastern Cordillera, Bolivia) is a detrital, glacofluvial formation with an established gold potential (paleo-placer) in the Tipuani-Mapiri region. This thesis aims to determine the origin, source, contribution and deposition conditions of the "Cangalli Formation" on an area being assessed by the Rexma SAS Company (area of the mine “La Esperanza”, south of Caranavi). The analysis of the formation structure and gold distribution should allow to evaluate the gold potential of this sector and to provide guidelines for gold prospecting. Two parallel approaches have been developed: fieldwork (topography, mapping, stream exploration, sedimentological study of facies, granulometry, sampling) and laboratory experiments (clasts and matrix characterization using optical petrography, SEM, XRD, microprobe, CHONS). Sedimentological analysis allowed to propose a filling model in line with the tectonic evolution of the Andean Cordillera Real. The filling shows 4 sequences, 3 of them consist of an alternation between fluvial and alluvial deposits. Comparison of the two Cangalli facies easily recognizable on the field by two different colors (blue and red) showed that the distinction was not stratigraphic but associated with an alteration affecting the initial blue formation. The study of the distribution of gold particles (125-1000 microns) showed that gold is of hydrothermal origin. In addition, the results clearly show that the gold distribution is heterogeneous in the "Cangalli Formation" the riches levels being in the basal sequences. These results lay the groundwork for industrial exploitation of the mining concession

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Zonou, Siaka. "Les formations leptyno-amphibolitiques et le complexe volcanique et volcano-sédimentaire du proterozoïque inférieur de Bouroum-Nord (Burkina Faso, Afrique de l'Ouest) : Étude pétrographique, géochimique, approche pétrogénétique et évolution géodynamique." Nancy 1, 1987. http://www.theses.fr/1987NAN10325.

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On distingue deux méga ensembles : les formations dabakaliennes et birrimiennes. Les formations dabakaliennes sont caractérisées par une énergique déformation pénétrative, synchrone d'un métamorphisme largement instauré dans le faciès amphibolite mais devenant rétrograde sous le joug de l'orogénèse éburnéenne. Les formations birrimiennes, dont l'étude, beaucoup plus complète, d'ordre stratigraphique, pétrographique, minéralogique, et géochimique, permet la propositin d'un schéma d'évolution, géodynamique du birrimien

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Ahamdach, Noureddine. "Mobilité de l'uranium, du thorium et des éléments de terres rares au cours de l'altération latéritique, de l'infiltration d'eau météorique en milieu granitique et de la diagenèse d'une formation volcano-sédimentaire." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1993. http://www.theses.fr/1993INPL125N.

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Abstract:

Les processus de transfert de l'uranium et de ses descendants, du thorium et des éléments des terres rares ont été étudiés dans trois environnements géologiques différents: (1) un environnement caractérise par des processus de pédogenèse (profils latéritiques de lagoa real, état de Bahia, Brésil); (2) un environnement caractérisé par l'infiltration d'eaux météoriques dans un granite (episyenite minéralisée de Peny, nord-ouest du massif central français) et; (3) un environnement caractérisé par des processus d'altérations dia génétiques (bassin volcano-sédimentaire de Lodève, sud-est du massif central français). Dans les sols latéritiques, les minéraux accessoires a U-Th-ETR sont détruits des le saprolite et l'uranium libéré par la destruction de ces minéraux est adsorbe préférentiellement sur les oxy-hydroxydes de fer et les produits titanes. Les ETR sont en partie immobilisées sous forme de phosphates alumineux et de cerianite. Dans l'episyenite de Peny, les migrations de l'uranium et du radium se font sur de courtes distances (de l'ordre de quelques cm). La mobilité du radium peut être réduite par les oxy-hydroxydes de fer. Le rôle metallogenique du volcanisme du bassin de Lodève a été démontré par l'étude géochimique des cinérites et des inclusions vitreuses. Ce volcanisme est de nature rhyolitique et sa teneur en uranium est de 6 ppm. L'uranium libéré lors de la dissolution de la phase vitreuse est piégé par la matière organique et les oxydes de fer constituant ainsi une preconcentration dés le permien

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Benabdellouahed, Massinissa. "La Seine fluviatile plio-quaternaire en baie de Seine : évolution morphologique et sédimentaire (rôle du substratum géologique et des cycles climato-eustatiques)." Phd thesis, Université de Caen, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00660489.

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Abstract:

La baie de Seine forme aujourd'hui une vaste dépression marine d'environ 5 000 km 2 , située entre la Manche centrale au Nord, le Cotentin à l'Ouest et le Bassin parisien au Sud et à l'Est. Les nouvelles données sismiques THR (2007-2009) couplées aux données de dragages (2009) acquises en baie de Seine pour la thèse, ont permis de réviser la carte géologique du substratum de la Baie de Seine, d'établir les liens entre ce substratum et la Seine périglaciaire plio-quaternaire et de proposer pour cette dernière un nouveau modèle de dépôt et d'évolution. Le substratum géologique de la baie de Seine présente des formations stratigraphiques et des structures géologiques variées, similaires à celles décrites dans le bassin versant de la baie de Seine. Ce substratum consiste en une structure monoclinale dans l'ensemble de la baie et une structure synclinale au Nord de la baie, toutes deux affectées par des failles. Plusieurs faits nouveaux ont pu être mis en évidence au cours de l'étude du substratum, notamment la reconnaissance de surfaces stratigraphiques majeures connues à terre mais non identifiées jusqu'à présent en baie de Seine, l'existence dans la zone du synclinal de glissements gravitaires tertiaires. Un réseau de paléovallées submergé plio-quaternaire est incisé dans le substratum. Les cycles " glaciaire-interglaciaire " plio-quaternaires et la nature du substratum (lithologie, cuesta, pente, failles, déformations) jouent un rôle majeur dans l'évolution du système fluviatile de la paléoSeine. Cette évolution a été étudiée au travers de la description des terrasses étagées et des nappes emboîtées identifiées en sismique. La paléoSeine montre ainsi l'étagement de trois terrasses alluviales (la Seine ancienne du début du Pléistocène moyen ; la Seine saalienne ; la Seine weichsélienne). Cette reconnaissance des terrasses pléistocènes de la paléoSeine permet de distinguer au moins un épisode important de surrection. Cette surrection, datée du Pléistocène moyen au début du Weichsélien, est estimée à environ 0,07 à 0,1 mm/an, et s'inscrit dans le prolongement du soulèvement connu en Europe du Nord depuis le Néogène avec des mouvements compressifs liés à la convergence Afrique-Eurasie.

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Migeon, Sébastien. "Dunes géantes et levées sédimentaires en domaine marin profond : approches morphologique, sismique et sédimentologique : Implications pour la reconnaissance des processus de transport et de dépôt des sédiments et pour la formation de corps sableux en domaine profond." Bordeaux 1, 2000. http://www.theses.fr/2000BOR12289.

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Abstract:

Les objets " dunes géantes " et " levées sédimentaires " ont été étudiés dans plusieurs environnements profonds, à l'aide du plus grand nombre possible de données différentes (imagerie sonar, profils sismiques, carottes), afin de comprendre leurs mécanismes de construction. Les zones d'étude sont les systèmes turbiditiques du Var et du Zai͏̈re, et le Golfe de Cadix. Concernant les dunes géantes, les carottes montrent que 2 familles d'écoulements participent à leur construction : les écoulements gravitaires turbulents (courant de turbidité ou bouffée turbide) et les courants de fond. Ces écoulements montrent des conditions hydrodynamiques variées (état supercritique et vitesses élevées ou état subcritique et faibles vitesses). La progradation des dunes à contre pente résulte du dépôt préférentiel des sédiments sur leur flanc amont, leur flanc aval étant surtout érodé. Ainsi, chaque écoulement subi une décélération sur le flanc amont, suite au changement brutal de la pente, puis ré-accélère avant le passage de la crête, suite à la réduction de la section d'écoulement due à l'augmentation de la hauteur de la dune. Concernant les levées turbiditiques, leur développement se fait surtout par progradation vers l'aval. Dans les exemples étudiés, cette progradation s'accompagne d'une migration de la partie distale de la levée vers l'axe du chenal. Les dunes géantes pourraient alors jouer un rôle significatif dans la construction et l'évolution des levées, notamment par leur progradation à contre pente et contre courant qui repousse progressivement le cours de la vallée sous-maine et modifie dans le temps les conditions de débordements des écoulements. Les parties distales des levées peuvent présenter des accumulations sableuses importantes. Les dunes géantes contraignent la formation des corps sableux. Chaque dune pourra former un réservoir. Les dunes étant plus ou moins bien interconnectées, une levée pourra constituer un grand réservoir formé de nombreux petits corps sableux.

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Clarens, Christophe. "Processus et contrôles de la sédimentation miocène à actuelle dans un bassin en extension : cas de la formation Comondu et du bassin Alfonso-El Carrizal (Basse Californie du Sud, Mexique)." Bordeaux 1, 2006. http://www.theses.fr/2006BOR13206.

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Abstract:

L'évolution géodynamique de la marge continentale de Californie a entraîné la formation de bassins sédimentaires divergents et est enregistrée par différents marqueurs que nous avons voulu étudier à travers l'exemple du bassin transtensionnel d'Alfonso-El Carrizal, créé pendant l'ouverture du Golfe de Californie, du Miocène à l'Actuel. Cette analyse a permis de différencier les trois grandes phases majeures de l'évolution de cette marge et plus précisément en Basse Californie. Elle nous permet donc de déterminer l'origine et l'histoire du bassin et de comprendre les processus de remplissage au cours de l'évolution de la marge. L'étude sédimentologie du remplissage du bassin a été réalisée pour chacune des trois phases : subduction, transformation et ouverture du Golfe et nous a permis de différencier quatre séquences. Ainsi le bassin d'Alfonso-El Carrizal possède un substrat résultant d'une activité volcanique intense liée à la phase de subduction qui affecte la marge de la Basse Californie. La phase de remplissage d'un bassin d'avant-arc en extension, est enregistrée par le dépôt de la séquence S2(Miocène moyen-supérieur), composée de dépôts volcanoclastiqueset volcaniques issus du volcanisme andesitique dû à la subduction de la plaque Pacifique sous la plaque Nord-américaine. L'étude des fabriques magnétiques par la méthode ASM (Anisotropie de Susceptibilité Magnétique), appliquée sur les dépôts proximaux de type avalanche de débris et des dépôts plus distaux de type rhyolitique a permis de mettre en évidence l'exitence d'un source volcanique située à proximité de la région de La Paz, à l'origine de tels dépôts.

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Callot, Pierre. "La Formation Ayabacas (limite Turonien-Coniacien, Sud-Pérou) : collapse sous-marin en réponse à l'amorce de l'orogenèse andine." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00305704.

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Abstract:

La Formation Ayabacas est une unité resédimentée, affectée de déformations spectaculaires, qui affleure irrégulièrement dans les Andes du sud du Pérou. Elle résulte du collapse sous-marin, aux alentours de la limite Turonien-Coniacien (~91-89 Ma), de la quasi-totalité de la plate-forme carbonatée qui s'était mise en place au cours de deux transgressions, entre l'Albien inférieur et l'Albien supérieur (~108,5 - ~102 Ma) pour la première, et entre le Cénomanien supérieur et le Turonien supérieur (~95 - ~90 Ma) pour la seconde. Le collapse a affecté une surface d'au moins 80 000 km2 et les dépôts, parfois absents à l'amont, atteignent plus de 500 m d'épaisseur à l'aval. Il a été déplacé, au cours d'un événement unique à l'échelle des temps géologiques, un volume de matériaux estimé à > 10 000 km3. Ces dimensions, de l'ordre de celles des glissements sous-marins géants récents, font du collapse Ayabacas le plus grand glissement sous-marin fossile actuellement connu.
Le collapse s'organise du NE au SW en six zones basées sur les faciès de déformation, en relation avec deux importants systèmes structuraux d'échelle lithosphérique (une septième zone, à l'extrême NE, correspondant aux dépôts non déstabilisés). Dans les parties amont du collapse (zones 1 à 3, au NE), les dépôts forment une méga-brèche, avec des éléments de taille décamétrique à kilométrique (principalement des nappes et des radeaux calcaires, souvent plissés plastiquement ; plus rarement des blocs rigides dérivés de formations crétacées et paléozoïques) flottant dans un mélange de petits clastes carbonatés ou siliciclastiques et de matériaux pélitiques rougeâtres. Ce mélange de matériaux enclins à se liquifier et à se déformer plastiquement a servi de semelle de glissement aux plus gros éléments. Ces zones se caractérisent également par des déformations et des faciès bréchiques quelle que soit l'échelle d'observation. Les parties aval, au SW, sont exclusivement carbonatées, avec un empilement de masses calcaires de tailles croissantes, une disparition de la semelle de glissement très ductile et une organisation croissante des dépôts marquant un amortissement du collapse.
Le collapse Ayabacas, qui s'est produit sur une marge qui paraissait a priori stable, est atypique comparé aux autres glissements actuels ou fossiles. Intervenant immédiatement avant la rapide continentalisation du bassin d'arrière-arc sud-péruvien, et donc l'émergence des Andes, le collapse est une des conséquences de changements géodynamiques à l'échelle de la cellule de convection mantellique du Pacifique, qui ont notamment entraîné une brusque modification des conditions de subduction dans le sud du Pérou. Ce bouleversement a provoqué une flexure de la lithosphère de l'arrière-arc et un découpage du substratum ante-Ayabacas en blocs basculés par des failles normales, créant des pentes favorables au collapse de la plate-forme.

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Pinto-Bull, Fernando. "Evolution tectono-sédimentaire d'un bloc basculé au cours du Jurassique : le massif du Rochail-Lauvitel ( Alpes occidentales, France) . Sédimentologie, stratigraphie et tectonique synsédimentaire." Phd thesis, Grenoble 1, 1988. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00509909.

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Abstract:

L'étude de la série jurassique de la couverture du massif cristallin externe (Rochail-Lauvitel) a permis de préciser les différentes étapes de l'évolution d'un bloc basculé de ce secteur de la paléo-marge de la Téthys jurassique. L'étude sédimentologique a permis de distinguer 12 faciès caractérisant des milieux de dépôts compris entre les étages supralittoral et bathyal. L'analyse séquentielle met en évidence les différentes étapes d'approfondissement de ces milieux de dépôt au cours du rifting téthysien en fonction des variations biologiques et de la microfaune typique. Du point de vue séquentiel, l'Hettangien est représenté par une méga-séquence d'approfondissement découpée en 5 séquences limitées par des horizons de discontinuité. Les corrélations des différentes coupes ont permis de montrer que les variations d'épaisseur de l'Hettangien sont d'origine tectonique, mais résultent également de l'existence d'une paléo-topographie qui n'était pas plane. L'étude stratigraphique a permis, au point de vue paléontologique, de situer avec précision l'activité tectonique et l'approfondissement qui se sont produits au cours de l'Hettangien supérieur, de confirmer l'hétérochronie de la formation des Calcaires du Petit Renaud, et de mettre en évidence l'existence d'une série normale du Jurassique supérieur au sein de la formation des Calcaires du Paletas. La confrontation de l'étude sédimentologique et de l'étude stratigraphique permet d'affiner les corrélations entre les différentes coupes. L'étude paléo-structurale a permis la mise en évidence d'une activité qui a été perçue différemment par la sédimentation : • Au cours de l'Hettangien : apparition de failles normales synsédimentaires limitant de petits demi-grabens qui se sont arrêtés de fonctionner au début du Sinémurien. • L'érosion qui se manifeste sur les zones hautes entre le Domérien et l'Oxfordien moyen, est responsable du développement d'une formation biodétritique particulière sur les pentes du demi-graben : les Calcaires du Petit Renaud. • De l'Oxfordien moyen au Néocomien, la poursuite de l'instabilité des dépôts sur les pentes est responsable de la mise en place de 2 paquets glissés.

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Pelletier, Jonathan. "Faciès, architecture et dynamique d’un système margino-littoral tidal : exemple de la Formation du Dur At Talah (Eocène supérieur, Bassin de Syrte, Libye)." Thesis, Strasbourg, 2012. http://www.theses.fr/2012STRAH016/document.

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Abstract:

Ce manuscrit de thèse propose la première étude sédimentologique exhaustive de l’escarpement du Dur At Talah (150 km de long sur 120 m de hauteur). Ce dernier affleure dans la dépression d’Abu Tumayam, dans la partie méridionale du Bassin de Syrte (Libye). La Formation du Dur At Talah offre une séquence sédimentaire régressive (au 2nd ordre), allant de faciès marins peu profonds à des faciès fluviatiles, datée de l’Eocène supérieur. Les exceptionnelles conditions d'affleurement ont permis une analyse sédimentologique approfondie (lithofaciès, ichnofaciès, géométries et découpage séquentiel) conduisant à une caractérisation multiscalaire d'un système margino-littoral dominé par la dynamique tidale. Parmi les résultats saillants de cette étude figure l'identification de deux processus sédimentaires : la progradation signée par des structures clinoformes et l’accrétion latérale caractérisée par des stratifications hétérolithiques inclinées (IHS). Dès lors, plusieurs corps sédimentaires se distinguent sans ambiguïté tel que les barres d’embouchure hétérolithiques et les barres de méandres de chenaux tidaux. L'auscultation de ces grands corps sédimentaires permet alors d'en définir les critères de reconnaissance et le contexte séquentiel de mise en place, mais aussi d'en contraindre le potentiel réservoir
This manuscript provides the first exhaustive sedimentological study of the Dur At Talah escarpment (≈120 m high and ≈150 km length). This latter is exposed in the Abu Tumayam Trough, in the southern Sirt Basin (Libya). The Dur At Talah Formation forms a 2nd order regressive sequence, from shallow marine to fluviatile deposits, dated as upper Eocene. This exceptional outcrop allows an extensive and detailed sedimentological analysis (lithofaciès, ichnofaciès, geometries and sequence stratigraphy) leading to a multi-scale characterization of nearshore to paralic environments dominated by tidal dynamic. Among outstanding results, two sedimentary processes have been recognized and characterized: the progradation is expressed by large-scale clinoform structures and the lateral accretion is characterized by inclined heterolithic stratifications (IHS). Several sedimentary bodies are, thus, unequivocally distinguishable such as heterolithic mouth-bars and tidal channel point-bars. Thorough analysis of these sedimentary bodies allows to define diagnostic criteria to recognize them. They can be replaced in a consistent stratigraphic framework explaining their architecture and their vertical evolution in order to be used as reservoir analog

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Haddoumi, Hamid. "Les couches rouges (bathonien à barrémien) du synclinal des ait attab (haut atlas, Maroc) : Étude sédimentologique et stratigraphique." Nancy 1, 1988. http://www.theses.fr/1988NAN10144.

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Abstract:

Étude des couches rouges du synclinal des Ait Attab, Haut Atlas central du Maroc. Après avoir précisé le cadre stratigraphique de l'étude, on décrit une série de coupes géologiques : l'étude des lithofacies, des séquences sédimentaires, des structures et du contenu faunique permet de proposer des interprétations concernant les milieux de dépôts. On précise l'inventaire faunique des formations étudiées ainsi que leur implication

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Duparc, Quentin. "Corrélations de formations sédimentaires du nord-est de la Sous-province de La Grande, Québec, Canada." Thèse, 2014. http://constellation.uqac.ca/2845/1/M%C3%A9moire.pdf.

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Abstract:

Une partie de la région nord-est de la Sous-province de La Grande (33H13, 33G07 et 33G09) a été cartographiée à l’échelle du 1/50 000 par les géologues du Bureau de l’exploration géologique du Québec. Dans cette région de la Baie-James, les formations de Magin, de Brune, et de Keyano (Aky5) sont composées de grès et de conglomérats à dominance de clastes felsiques (principalement des tonalites) et d’une proportion mineure de clastes ferrugineux (formation de fer et chert) et de clastes mafiques. Toutes les roches sont métamorphisées au faciès des amphibolites. Ces trois formations présentent des similitudes lithologiques qui peuvent conduire à les corréler entre elles de façon erronée. Le seul outil de corrélation utilisé présentement de façon régulière pour les roches de la Sous-province de La Grande est la géochronologie sur zircon. Le but de cette étude est de tester diverses autres méthodes pour établir les relations stratigraphiques entre les formations sédimentaires ayant un degré de similitudes, mais localisées dans des bassins distants géographiquement. L’étude sédimentologique conventionnelle supporte un environnement fluviatile de type Timiskaming commun aux trois formations et ne permet pas de les distinguer. L’étude pétrographique de ces formations révèle une recristallisation métamorphique des constituants de base qui limite grandement son utilité pour les caractériser et distinguer des sources différentes. Par contre, les clastes des conglomérats de ces formations peuvent être classés pétrographiquement; ils sont alors un outil intéressant, car représentatifs des sources. Donc, sur la base de la pétrographie des cailloux, la Formation de Brune se différencie des deux autres formations de la zone d’étude par l’absence dans les conglomérats de clastes de formation de fer. La lithogéochimie et la chimie minérale de certains minéraux lourds contenus dans de tels sédiments permet de corréler ou de distinguer les différentes formations sédimentaires puisque certains minéraux sont typiques de leurs sources. L’étude chimique des grès confirme le caractère distinctif de la Formation de Brune. L’analyse géochimique de base rend compte des différences entre les bassins, mais une analyse statistique (boîte à moustache, analyse en composantes principales, test de Tukey) couplée à des diagrammes binaires, permet de caractériser significativement chaque bassin par la géochimie. Toutefois, chaque bassin possède une signature géochimique caractéristique en éléments des terres rares. Cette méthode semble elle aussi très discriminante. En comparant la chimie des grès avec celle des clastes des conglomérats, il serait possible d’identifier la ou les sources principales. La géochimie des éléments immobiles (Th, La, Sc et Zr) permet d’identifier pour les trois formations un contexte tectonique commun d’îles en arcs continentales. Des diagrammes d’altération pour les roches archéennes révèlent une intensité faible de la météorisation. Les spectres multi-éléments en traces contenues dans les magnétites révèlent différentes sources temporelles. Des plutons felsiques, comme ceux présentement aux alentours des bassins, sont les sources principales des différentes formations, notamment le complexe de Langelier. La magnétite est un outil litho-corrélateur et indicateur de provenance des plus utiles dans le contexte métamorphique de la région. La géochimie des grès et de certains minéraux lourds sont donc les meilleurs outils pour établir des corrélations dans le contexte de la ceinture de roches vertes de La Grande. L’ensemble des méthodes utilisées dans cette étude converge toutes vers les mêmes conclusions : les formations de Magin et de Keyano possèdent au moins une source commune, alors que la Formation de Brune est la plus différente des deux autres.

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Lefebvre, Christian. "Étude de la genèse des pépérites et de leur contexte volcano-sédimentaire, formation de Blondeau, Chibougamau, Québec." Thèse, 1991. http://constellation.uqac.ca/1518/1/1466629.pdf.

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Abstract:

L'unité étudiée représente la transition entre les Formations de Gilman et Blondeau. Elle comprend une séquence de roches volcanoclastiques et pyroclastiques essentiellement felsiques qui constitue, à l'origine, la section proximale d'un cône alluvionnaire sous-marin. Le cône est en marge d'un complexe volcanique actif et il est édifié par des coulées de débris volcanoclastiques ou pyroclastiques et leur faciès de levée. L'arrêt de la sédimentation dans la séquence est parfois marqué par une activité exhalative (sulfures massifs). Des cendres fines d'éruptions phréatopliniennes et hydroclastiques de début ou de fin de cycle se déposent occasionnellement dans ce milieu proximal. L'effondrement d'épines ou dômes felsiques contribue aussi à générer une importante fraction de grès riches en cristaux de plagioclase. Vers la fin d'un cycle de déposition et de resédimentation des téphras felsiques, le cône est recouvert de plusieurs coulées penécontemporaines et composites d'andésites et de basaltes. Ces coulées issues de volumineuses chambres magmatiques zonées sont organisées en deltas avec des portions massives (lobes) et des portions coussinées (levées, talus). Les coulées contiennent des enclaves sédimentaires qui ont été incorporées par le magma, en amont, dans des conduits nourriciers recoupant des sédiments lithifiés. L'effusion sur des sédiments meubles provoque la fluidisation, l'enfoncement local du magma, la formation de coussins intrusifs et 1'incorporation d'inclusions fluidisées de sédiment. Du sédiment remobilisé par cette activité ou déposé pénécontemporainement, dévalle la pente du milieu de sédimentation, chenalise le sommet des coulées et emporte des granules de lave en fusion. Associée à cette phase d'extrusion simultanée de magmas intermédiaires et mafiques, la base de l'empilement est recoupée par des filons couches et dykes comagmatiques. A ce moment, l'empilement sédimentaire doit représenter une interstratification de niveaux aux propriétés rhéologiques différentes. La venue des filons couches et dykes dans les niveaux cassants produit des brèches et glissements pépéritiques. A l'autre extrémité du spectre d'interactions, l'intrusion dans les niveaux peu lithifiés et saturés d'eau produit des pépérites fluidales formées par fluidisation, pressurisation, formation d'une instabilité hydrodynamique d'interface et le développement de la granulation à la faveur d'un front d'ablation dû aux cisaillements et aux vitesses différentielles à l'interface du magma et du sédiment fluidisé. Des dykes de pépérites fluidales recoupent sédiments et coulées de l'empilement et contribuent à fournir des débris à la brèche de coulée sommitale. Les textures et structures des pépérites dépendent des propriétés physiques respectives du magma (épaisseur, viscosité, température) et celles du sédiment (granulométrie, porosité, perméabilité, induration). Les textures et structures des pépérites varient aussi séquentiellement avec l'évolution des conditions qui entourent leur mise en place.

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Deschamps, Pierre. "Traçage de la mobilité des radionucléides naturels en milieu sédimentaire profond à l'aide des déséquilibres radioactifs (234 U/238U) : application aux formations mésozoïques de l'est du bassin de Paris." Thèse, 2004. http://constellation.uqac.ca/612/1/24047836.pdf.

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Abstract:

Cette thèse s'inscrit dans le cadre des études de "faisabilité" du stockage des déchets nucléaires en formations géologiques profondes. Elle s'intègre au programme de recherche conduit par l'agence française pour la gestion des déchets nucléaires (ANDRA) sur le site expérimental Meuse/Haute-Marne de type "argile", situé dans les formations sédimentaires Mésozoïques faiblement perméables de l'Est du bassin parisien. L'étude a pour objet la caractérisation de la migration des radionucléides naturels au sein de la formation argileuse Callovo-Oxfordienne cible et de ses encaissants carbonates Oxfordien et Bathonien, afin d'estimer les propriétés de confinement à long terme de cette série sédimentaire. Elle repose sur l'analyse de haute précision des déséquilibres radioactifs au sein des familles naturelles de l'uranium et du thorium. L'intérêt de faire appel aux déséquilibres U-Th réside dans le fait qu'ils sont susceptibles, d'une part, de mettre en évidence et de caractériser les processus contrôlant la mise en solution et la migration in situ des radionucléides et, d'autre part, de fournir des indications temporelles sur les processus et perturbations physico-géochimiques auxquelles la formation géologique a été soumise sur des échelles de temps variables, selon les isotopes utilisés, mais pouvant atteindre jusqu'à deux millions d'années environ, via le déséquilibre 234U/238U. Les objectifs initiaux de l'étude étaient: i) de déterminer en particulier l'état d'équilibre -ou de déséquilibre- radioactif entre l'uranium-238 et son descendant l'uranium-234 (T1/2 (234U)) = 245250 a) dans les formations profondes au sein desquelles le laboratoire expérimental de l'ANDRA est en cours d'implantation; ii) de caractériser, le cas échéant, les processus responsables des déséquilibres radioactifs observés; et iii) d'en préciser les implications chronologiques en ce qui a trait à la stabilité chimique de ces formations géologiques. Compte tenu de ces objectifs, la précision et la justesse analytique des mesures des déséquilibres radioactifs (234U/238U) sont apparues comme la clé de la réussite d'une telle entreprise. Une grande partie des travaux a donc été consacrée à la mise au point de l'analyse des déséquilibres radioactifs à l'aide d'un spectromètre de masse à multi-collection et source plasma (MC-ICP-MS). In fine, une reproductibilité analytique de l'ordre de \%o (2 a) pour la détermination du rapport 234U/238U] sur échantillons géologiques a été obtenue. Haute précision et justesse analytique nous ont ainsi permis de démontrer un état d'équilibre radioactif 234U/23SU dans les argilites Callovo-Oxfordiennes. Ce résultat indique l'immobilité de l'uranium dans la formation cible et, par suite, atteste d'un milieu chimiquement inactif et clos, du moins au cours de la période actuelle, pour ce qui concerne l'uranium et, par extension, les actinides naturels. Ce résultat est fondamental au regard de la problématique d'enfouissement des déchets radioactifs car il procure une confirmation in situ des capacités de confinement de la couche argileuse cible, dans les conditions physico-chimiques actuelles. A contrario, des déséquilibres (234U/238U) ont été systématiquement observés au niveau de zones soumises à des processus de pression-dissolution (stylolites) dans les formations carbonatées encaissantes de l'Oxfordien et du Bathonien. Ces déséquilibres témoignent d'une remobilisation discrète de l'uranium au cours des derniers deux millions d'années et donc de processus actifs de transport de matière au sein de ces formations. La répartition isotopique de l'uranium telle qu'elle a été révélée, par un sous-échantillonnage systématique au niveau des surfaces de pression-dissolution et par la réalisation d'analyses sériées perpendiculairement à un joint stylolitique, a permis de mettre en évidence une relocalisation de l'uranium depuis la surface stylolitique vers la matrice carbonatée de part et d'autre du stylolite. Bien que soumise à des transferts de matière, une zone stylolitisée fonctionnerait en toute vraisemblance en système fermé vis-à-vis de l'uranium. Ce résultat est surprenant tant ces formations profondes, fortement compactées et peu perméables, ne semblaient pas pouvoir être sujettes à des transferts de matière significatifs à l'échelle de temps des déséquilibres U-Th. Bien qu'il soit pour l'instant difficile de conclure de façon univoque à ce sujet, il est probable que ce phénomène traduit une stylolitisation encore active, ou tout du moins, une réactivation du phénomène au cours des deux derniers millions d'années.

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Dissertations / Theses on the topic 'Formations sédimentaires'

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