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Dissertations / Theses on the topic 'Roches sédimentaires'
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Pimienta, Lucas. "Effet des Fluides et des Fréquences sur les propriétés élastiques des grès et carbonates." Thesis, Paris, Ecole normale supérieure, 2015. http://www.theses.fr/2015ENSU0002/document.
Full textAbstract:
La sismique et la sismologie sont des moyens puissants pour comprendre la croûte terrestre.Ces deux méthodes reposent notamment sur une compréhension approfondie de la propagation des ondes sismiques dans des milieux sédimentaires saturés en fluides.Ce travail a pour but de comprendre les effets statique et dynamique du fluide sur la réponse élastique de roches clastiques saturées.Deux points spécifiques de l'interaction fluide-roche sont étudiées: (i) l'intéraction physico-chimique, le « shear weakening », affectant la réponse élastique de la roche; et (ii) l'interaction mécanique, le « frequency effect », induisant une dépendance des propriétés élastiques à la fréquence de mesure.Deux types de roches sont étudiés: les grès et les calcaires.Ces échantillons de roche sont sélectionnés pour leurs propriétés isotropes et leur forte concentration en un minéral dominant: le quartz pour les grès et la calcite pour les carbonates.Le phénomène de « shear weakening » est d’abord étudié pour de très faibles saturations en eau afin de tester l’effet de l'adsorption.Aucun affaiblissement n’est mesuré dans les carbonates, au contraire un affaiblissement élastique global est observé dans certains grès : Les modules de cisaillement et d’incompressibilité sont également affectés.L'effet ne semble pas provenir d'une différence intrinsèque entre les minéraux de quartz et de calcite, mais d’une différence microstructurale entre roches. Un modèle micromécanique est développé, montrant que les deux paramètres clef sont le caractère granulaire et le degré de cimentation de la roche.Le même résultat est obtenu pour les compressibilités mesurées lors des saturations totales en eau.Ces deux études montrent que l'adsorption est la cause du « shear weakening », et implique un affaiblissement élastique global dans les roches granulaires peu cimentées (gréseuses et probablement carbonatées).L'effet de fréquence est étudié dans des grès de Fontainebleau et de Berea. Deux méthodes sont étudiées, toutes deux basées sur le principe de "stress-strain" (i.e. contrainte-déformation): l'oscillation "isotrope" (de la pression de confinement) et "déviatorique" (de la contrainte déviatorique).Ces deux modes d'oscillations sont tout d’abord calibrés à l’aide de plusieurs standards (e.g. aluminium, verre, gypse, plexiglass).Les échantillons de roche, saturés par des fluides de différentes viscosités, sont ensuite mesurés avec ces deux modes d'oscillation.Pour le premier mode d'oscillation, dit "isotrope", ce travail a permis de (i) mettre en évidence trois régimes élastiques distincts;et (ii) mesurer à la fois la conséquence (i.e. dispersion et atténuation du module d'incompressibilité) et la cause (i.e. écoulement fluide global) de la transition en fréquence entre état drainé et état non-drainé.Pour le second mode d'oscillation, dit "déviatorique", le module de Young et le coefficient de Poisson sont mesurés sur une gamme de fréquence apparente de [10-3;105] Hz.Pour un échantillon de grès de Fontainebleau, les deux transitions élastiques sont observées. Les mesures sont cohérentes avec les théories existantes.Un modèle 1D, prenant en compte les conditions de bord du système, est finalement développé. Ce modèle donne des résultats cohérents, et explique l'effet du volume mort sur les propriétés mesurées dans le cas d'une oscillation « isotrope »Seismics or Seismology are powerful tools to investigate Earth's crust. However, both rely on seismic waves that travelled through fluid-saturated sedimentary layers. This work, mainly experimental, aims at understanding the static and dynamic effects of the saturating fluid on the elastic response of clastic rocks.In this framework, two specific studies are emphasized:(i) the rock-fluid physico-chemical interaction, often addressed as the "shear weakening" effect, thought to affect the rock overall elastic response; and (ii) the rock-fluid mechanical interaction, addressed as "frequency effect", thought to induce a dependence of elastic properties to the measuring frequency.Two main rock types are investigated: Sandstone and Limestone. All rock samples are chosen to be isotropic and composed of a dominant mineral content, i.e. quartz for sandstone and calcite for limestone
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Monthioux, Marc. "Maturations naturelle et artificielle d'une série de charbons homogènes." Orléans, 1986. http://www.theses.fr/1986ORLE0212.
Full textAbstract:
Une série de charbons homogènes de rang croissant provenant du delta Mahakam, Indonésie, a servi de base à des expériences d'évolution artificielle par pyrolyse sous différentes conditions. Examen des paramètres pression, confinement et présence d'eau; influence des minéraux. Les résultats de la simulation ont été examinés à la fois du point de vue du résidu solide et de celui de l'extrait chloroformique
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Tchambaz, Mohamed. "Origine, évolution et distribution des propriétés pétrophysiques du réservoir Cambrien Ra : gisement d'El-Gassi (Algérie)." Bordeaux 3, 1988. http://www.theses.fr/1988BOR30202.
Full text
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Iskandar, Antoine. "Caractérisation de l'espace poreux de roches sédimentaires par l'étude d'équilibres capillaires." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1990. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00569140.
Full textAbstract:
Ce travail est une contribution à la caractérisation de l'espace poreux des roches sédimentaires, par l'étude des équilibres capillaires dans une vingtaine d'échantillons provenant de divers horizons géologiques et géographiques; ce en relation avec une connaissance fine de la texture de ces roches. Les caractéristiques pétrographiques des roches étudiées ont été définies grâce à la combinaison de divers moyens classiques : observation visuelle, lames minces, photographies au microscope électronique à balayage (MEB) et diffraction des rayons X. Quant aux caractéristiques pétrophysiques, 3 ont été mesurées : il s'agit de la porosité, de la perméabilité, et du facteur de formation. L'analyse de la texture a été envisagée à partir de deux techniques basées sur l'étude de la répartition d'un couple de fluides non miscibles (air-eau et mercure-vapeur) dans les réseaux poreux. Il s'agit de la méthode des états restaurés et de porosimétrie au mercure. Elles permettent l'obtention de courbes de pression capillaire en fonction de la saturation (courbe Pf et courbe porosimétrique). De ces courbes on déduit plusieurs paramètres qui sont en relation avec la géométrie de l'espace poreux, tel que la décomposition de la porosité en deux classes : la macroporosité (rayon d'accès > 1µm) et la microporosité (rayon d'accès < 1µm), ainsi que le rayon moyen d'accès de chacune d'elles. Les échantillons ont été ensuite répartis dans deux catégories : les monoporeux et les biporeux. La combinaison des mesures pétrophysiques et des paramètres issus des courbes de pression capillaire a permis l'obtention de nombreuses corrélations entre les différents facteurs. La confrontation entre l'observation des échantillons au MEB et les courbes de pression capillaire assimilées à des hyperboles d'équation Y = A/X a montré que le facteur A est en relation directe avec le mode de la répartition des accès des pores. D'autre part la comparaison entre les courbes Pf et porosimétrique montre que l'on peut déduire l'une de l'autre moyennant quelques manipulations complémentaires simples.
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Sibai, Malek. "Étude de l'interaction fluide-squelette dans les roches : méthodes expérimentales et modélisation." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10031.
Full textAbstract:
Des essais isotropes ont été effectués sur trois grès poreux (pores connectés). Dans ces essais, nous nous sommes intéressés à la détermination des coefficients caractérisant le couplage fluide-squelette dans le cadre de la poro-élasticité. Les résultats obtenus ont permis de mettre en évidence que le coefficient de biot (de contraintes effectives) est indépendant de la microfissuration naturelle. En revanche, les quatre coefficients poroélastiques kj, h, h1, et r sont liés à la fermeture des fissures. Nous avons montré l'importance de la fissuration induite sur l'interaction fluide-squelette. En outre, l'orientation privilégiée de la fissuration induite a conduit à établir des relations empiriques qui permettent de résoudre le problème d'interaction à fissuration orientée. Ces relations ont été approximées à partir des courbes expérimentales. Des essais de compression isotrope et triaxiale sur la craie ont été effectués. Les résultats ont montré que l'hypothèse de l'application de la loi de contrainte effective de terzaghi est (sur le plan théorique et expérimental) correcte dans la zone élastique. En revanche, il manque, jusqu'à l'heure actuelle, une loi de comportement capable de décrire correctement l'interaction dans le domaine plastique. Enfin, une validation du modèle empirique (proposé) a été testée sur un essai non drainé. Ensuite, le modèle a été utilisé pour calculer la distribution des contraintes (en présence du fluide) autour d'un forage pétrolier
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Boucly-Norotte, Véronique. "Evolution des caractéristiques mécaniques et de la perméabilité de matériaux argileux sous l'effet de sollicitations thermiques." Marne-la-vallée, ENPC, 1991. http://www.theses.fr/1991ENPC9123.
Full textAbstract:
Cette recherche a pour objectif l'étude des effets à moyen et long terme de variations de température sur le volume et la texture de trois sols argileux de sub-surface sélectionnés en raison du contraste de leur composition minéralogique et de leurs caractéristiques géotechniques. L'un de ces sols a aussi été étudié après gonflement libre. Du point de vue expérimental, l'étude repose sur le suivi de la déformation volumique et de la perméabilité d'échantillons dans une cellule dométrique spécifique soumis à des sollicitations thermiques dans la gamme de température 20-110c. Cette cellule a été développé au centre de géologie de l'ingénieur afin de limiter le frottement latéral du piston ainsi que les corrections liées aux sollicitations thermiques. Une étude texturale avant et après chaque essai permet d'apprécier l'évolution de la texture des matériaux. L'analyse des résultats a mis en évidence : 1) une complète analogie entre sollicitation thermique et mécanique ; 2) l'existence de trois phases à la suite du chauffage: un gonflement initial de l'échantillon, une phase de dissipation des surpressions interstitielles et une phase de fluage établi. Lors d'un refroidissement, on n'observe pas de tassement mais quelquefois un gonflement qui se décompose aussi en trois phases ; 3) l'absence d'une évolution notable de la perméabilité intrinsèque des sols étudies avec la température
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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.
Full textAbstract:
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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Zoussi, Sophia. "Mesures et modélisation de la microstructure et des propriétés de transport de roches sédimentaires." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1995. http://www.theses.fr/1995STR10335.
Full text
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Guiton, Martin. "Contribution de la fracturation diffuse à la déformation d'ensemble durant le plissement de roches sédimentaires." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2001. http://www.theses.fr/2001EPXX0015.
Full textAbstract:
Le plissement tectonique kilométrique de grès du Dévonien de l'Anti-Atlas marocain fournit un exemple de terrain analogue à de nombreux réservoirs d'hydrocarbures de sub-surface. Ce plissement est notamment accommodé par une histoire complexe d'ouvertures et de glissements enregistrés sur des réseaux de fractures diffuses. Une modélisation mécanique du plissement est proposée, prenant en compte ces discontinuités de déplacement, pour chaque orientation de fractures, par une loi de comportement élasto-plastique de type Mohr-Coulomb tronquée en tension. Les propriétés de résistance mécanique sont plus faibles pour les orientations héritées que pour les nouvelles. Des simulations par la méthode des éléments finis de plis de flambage 3D confinés prédisent, à partir du champ de contrainte en élastique, la formation de failles inverses dans les intrados du pli et de failles décrochantes à normales ou de joints dans les extrados. Les glissements le long de joints systématiques hérités, durant le flambage dans l'extrados, entraînent une rotation des directions principales de contraintes déterminant l'orientation des joints néoformés. Des glissements le long de failles inverses, durant la phase de compression homogène initiale, favorisent le flambage et font évoluer la géométrie elliptique du pli vers un mode circulaire, désactivant les failles inverses au profit de failles décrochantes et de joints dans les flancs. Une application à un réservoir d'hydrocarbures, dans un dôme de carbonates du Crétacé au Moyen-Orient, explique la formation des failles sismiques à partir de l'ouverture et du glissement de joints systématiques. Le contrôle des orientations de fractures et de la déformation prédites, par des cartes de courbure et de rejets des failles, permet d'envisager l'utilisation de ce modèle pour la prédiction des fractures sub-sismiques dans les réservoirs.
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Ratomaharo, Volatiana Sophie. "Utilisation des données minéralogiques et géochimiques pour la reconstitution lithostratigraphique de l'encaissant volcano-sédimentaire du gîte d'amas sulfuré (Zn) protérozoïque inférieur de Perkoa (Burkina Faso)." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066288.
Full textAbstract:
Le gisement zn-ag de perkoa (burkina faso) est le premier gisement de type amas sulfure connu (uniquement par sondages) dans les sillons birrimiens (proterozoique inferieur) de l'afrique de l'ouest. L'utilisation des donnees mineralogiques et de la geochimie des elements inertes (majeurs et traces) a permis d'effectuer une reconstitution lithostratigraphique. 4 grands ensembles ont ete ainsi distingues, du bas vers le haut des sondages. Le metamorphisme decroit de la base au sommet de la serie de perkoa, du facies amphibolite au facies schiste vert. Les differentes series magmatiques de la couverture presentent toutes les memes types d'anomalies geochimiques en ta, hf, zr, ti, sm, avec une evolution progressive depuis des series tholeiitiques pauvres en tio2 vers une serie tardive calco-alcaline. Ces caracteres s'accordent avec une mise en place dans un contexte de bassin d'arriere arc. Des guides mineralogiques et geochimiques sont proposes
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Aubourg, Charles. "Méthodes d'étude de la fabrique magnétique appliquées aux roches sédimentaires peu déformées : exemple des Terres Noires subalpines." Phd thesis, Grenoble 1, 1990. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00635804.
Full textAbstract:
L'Anisotropie de Susceptibilité Magnétique (ASM) est maintenant une technique bien éprouvée qui permet de détecter rapidement et précisément l'orientation préférentielle des minéraux d'une roche même faiblement déformée. Lorsque plusieurs marqueurs magnétiques interagissent, il est nécessaire de coupler l'ASM à des études de minéralogie magnétique qui préciseront la nature des marqueurs, et à d'autres types de mesure d'anisotropie. Sont étudiées ici : l'anisotropie de susceptibilité anhystérétique et l'anisotropie de susceptibilité en champ fort. L'application de ces différentes techniques à des marno-calcaires des chaînes subalpines des Alpes françaises, principalement ceux des Terres Noires (Jurassique supérieur), et dans une moindre mesure, ceux du Crétacé inférieur, permet d'élargir le champ d'investigation habituel de ces méthodes magnétiques: on détecte des linéations magnétiques parallèles au cisaillement-transport de la couverture subalpine et qui n'ont pas d'homologues microstructuraux: sur le terrain . on précise les sous-fabriques qui correspondent à l'enregistrement des différents évènements de l'histoire de la déformation par la matrice argileuse et les grains de titanomagnétites ; l'évolution de la déformation finie se traduit par une évolution des paramètres d'anisotropie magnétique. Ces résultats magnétiques peuvent être intégrés dans un modèle d'évolution de l'arc alpin occidental caractérisé par des mouvements de translation et de rotation des blocs crustaux. L'étude de l'aimantation rémanente naturelle des terres Noires permet de retrouver des aimantations primaires du Jurassique supérieur qui présentent un double intérêt : celui de définir la direction du pôle Jurassique supérieur et celui de préciser les rotations possibles de certaines unités de l'arc alpin pendant sa tectogénèse.
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Bureau, Dominique. "Approche sédimentaire de la dynamique structurale : évolution mésozoïque et devenir tertiaire de la partie septentrionale du fossé présaharien (Sud-Ouest constantinois et Aurès, Algérie)." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066358.
Full textAbstract:
Les aspects sédimentaires et structuraux des phénomènes ayant affecté le nord de l'Aurès font reconnaître les déformations synsédimentaires des terrains mésozoïques et la nature de la tectonisation tertiaire sur le méridien de Biskra. Les déformations orogéniques (compression) se marquent par le relèvement des blocs (émersion) et par un sens de basculement inverse du précédent. Ces mouvements impliquent une contrainte spécifique à chaque coin sédimentaire prismatique. Le style des déformations observées dans les zones structurales actuelles est interprété grâce à une estimation numarique de l'extension. La contrainte spécifique, liée aux compressions sur les structures synsédimentaires anisotropes et discontinues explique la constitution des structures plissées dispersées. Le niveau de cisaillement progressif et les nappes de chevauchement progressifs qui en résultent, modifient l'appréciation de certains recouvrements tectoniques
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Sauvage, Anne Charline. "Rôle des fluides dans la fracturation des bassins sédimentaires et mécanismes de failles-valve : exemple des minéralisations barytiques de la Ride de Lodève (Hérault, France)." ENSMP, 2000. http://www.theses.fr/2000ENMP0891.
Full text
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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.
Full textAbstract:
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 géothermiquesHigh 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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Naskos, Nicolas A. "Quelques aspects du comportement mécanique de l'argile saturée, consolidée sous fortes pressions." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1985. http://www.theses.fr/1985ECAP0002.
Full textAbstract:
Cette étude ne fait qu'avancer certaines hypothèses ou constatations concernant le rôle de la pression de consolidation sur le comportement mécanique des argiles saturées, en les validant expérimentalement
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Schmidt, Patrick. "Traitement thermique des silicifications sédimentaires : un nouveau modèle des transformations cristallographiques et structurales de la calcédoine induites par la chauffe." Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 2011. http://www.theses.fr/2011MNHN0008.
Full textAbstract:
Le traitement thermique intentionnel des roches siliceuses, afin d’en améliorer la qualité pour la taille constitue un élément clef dans la discussion autour de la modernité culturelle des hommes du Paléolithique. Les vestiges lithiques sont les seuls témoins restant de ce procédé et la compréhension des propriétés et transformations de la matière est essentielle pour la reconstruction des gestes mis en oeuvre lors du traitement thermique. Afin de comprendre les modifications induites par la chauffe, plusieurs modèles sont proposés dans la littérature récente, le plus répandu postulant des recristallisations. La plupart de ces modèles sont contradictoires et en désaccord avec les données cristallographiques et structurales sur la calcédoine. Dans le présent travail, un protocole expérimental visant à reproduire la chauffe sous différentes conditions (température, vitesse, durée) de plusieurs types de silex est mis au point et un ensemble cohérent de techniques analytiques pour l’étude des transformations est adopté. Ces techniques incluent parmi d’autres la spectroscopie infrarouge et Raman, la résonance magnétique nucléaire, la diffraction des rayons X, et les techniques microscopiques. Les résultats de cette étude permettent de proposer un nouveau modèle des transformations induites par la chauffe. Les modifications des propriétés mécaniques observées résultent de la perte de groupements silanol (SiOH) et la formation de nouvelles liaisons Si-O-Si selon la réaction : Si-OH HO-Si → Si-O-Si + H2O. Cette réaction démarre entre 200°C et 300°C et aboutit à un durcissement des roches. La vitesse de chauffe et la température maximale dépendent de la capacité d’évacuation de l’eau liquide produite par cette réaction et varient en fonction du volume des pièces ainsi que de l’état de leur porosité. Concernant la durée de chauffe, les résultats suggèrent que, une fois la température maximale atteinte, des périodes relativement courtes (< 50 min) suffisent pour achever ces transformations au sein de la roche. Ce modèle permet également de proposer une nouvelle technique non-destructive/non invasive (utilisant un microscope infrarouge) permettant la reconnaissance du traitement thermiqueThe early occurrence of intentional heat treatment of silica rocks has recently become a key element in the discussion about the cultural modernity of prehistoric populations. Lithic vestiges are the only sources that remain of this process and the understanding of the material’s properties and transformations are essential for reconstructing the conditions and parameters applied during heat treatment. Several models of the structural transformations upon heating have been proposed in the current literature. These models are often contradictory and do not account for the most recent structural and mineralogical data on chalcedony. In order to propose a new model, I elaborated an experimental procedure, and applied different techniques involving infrared and Raman spectroscopy, solid state NMR, X-Ray diffraction and electron microscopy. The results show that the major transformation to happen is the loss of silanole (SiOH) and the creation of new Si-O-Si bonds according to the reaction: Si-OH HO-Si → Si-O-Si + H2O. This reaction starts between 200°C and 300°C and causes an increase in the hardness of the rocks. The maximal annealing temperature and the ramp rate is a function of the ability of the structure to evacuate newly created H2O and depends on the size of the specimen and the volume of its porosity. These results also show that the annealing duration can be relatively short (< 50 min) for a sufficiently large amount of transformation to be accomplished. The new model allows for the elaboration of a new non-destructive technique for the recognition of heated archaeological flint
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Bazalgette, Loïc. "Relations plissement / fracturation multi échelle dans les multicouches sédimentaires du domaine élastique / fragile : accommodation discontinue de la courbure par la fracturation de petite échelle et par les articulations : Possibles implications dynamiques dans les écoulements des réservoirs." Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20142.
Full text
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Dang, Kim Dung. "Contribution à l'étude du comportement thermo-hydro-mécanique des matériaux argileux (bentanite MX 80 et argilite du callovo-oxfordien)." Rennes, INSA, 2007. http://www.theses.fr/2007ISARA007.
Full text
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Rochdi, Aïcha. "Analyse ponctuelle de la matière organique par microspectroscopie infrarouge : méthodologie et applications." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1992. http://www.theses.fr/1992INPL050N.
Full textAbstract:
L'analyse microscopique de la matière organique des roches sédimentaires permet de révéler l'hétérogénéité de sa composition. L'application de la microspectroscopie infrarouge a transformée de Fourier combine les avantages de l'analyse chimique et de l'observation microscopique. Le travail a été entrepris sur un microspectrometre Brucker Ifs 88 et les spectres ont été obtenus sur les lames minces et des sections ultrafines. Des calculs semi-quantitatifs ont permis de vérifier la loi de Beer exprimant la proportionnalité de l'absorbance à l'épaisseur analysée. La micro-Ftir en mode de transmission a été appliquée à l'analyse des maceraux des charbons mais également à l'étude de torbanites et des roches-mères pétrolières. Dans ce dernier cas, la présence de minéraux perturbe la qualité des spectres. C'est pourquoi l'analyse en réflexion a également été développée. Des calculs montrent que les informations issues des spectres de transmission et de réflexion ne peuvent être comparées directement mais que les rapports d'intensité de bandes déduits des types d'analyse sont similaires. La micro-ftir a également été appliquée à l'analyse in-situ de divers processus d'altération naturels ou simules: oxydation, photo-oxydation, radiolyse. Cette technique s'avère être performante et capable d'apporter des données nouvelles sur la composition des matières organiques sédimentaires
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Sterckeman, Thibault. "Caractérisation du fond géochimique en éléments en traces dans les sols issus de roches sédimentaires du Nord de la France." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2004. http://www.theses.fr/2004INPL022N.
Full textAbstract:
Les horizons de surface et de profondeur, développés dans 22 matériaux parentaux différents, ont été échantil lonnés dans les sols agricoles et forestiers du Nord de la France. Les teneurs totales de 18 éléments en traces et de deux majeurs (AI et Fe) ont été déterminées sur 758 échantillons, en même temps que les para mètres pédologiques. Dans les horizons de profondeur, les corrélations linéaires positives des teneurs en éléments en traces peu mobiles (Bi, Co, Cr, Cu, ln, Ni, Pb, Sn, TI, V, Zn) avec les teneurs en lutum (fraction < 2 μm), en AI et en Fe suggèrent que les éléments en traces sont étroitement associés aux alumino-silicates et aux (hydr)oxydes de fer de la fraction fine. Ces corrélations sont étroites et communes aux horizons de profondeur issus de tous les matériaux parentaux, quel que soit leur âge (du Primaire au Quaternaire) et leur faciès. Les processus de genèse des sédiments, incluant la pédogenèse ancienne, n'ont pas causé de ségrégation majeure des éléments peu mobiles. Les éléments mobiles (As, Cd, Hg, Mn, Mo, Sb, Se) montrent des relations moins étroites avec la phase minérale, à l'exception de Cd et de As qui semblent particulièrement associés à Mn et Fe respectivement. Le mercure et Se montrent des liens étroits avec la matière organique des horizons de profondeurSurface and deeper horizons developed in 22 parent materials were sampledin the agricultural and forest soils of Northern France. Total contents of 18 trace elements and two major elements (AI, Fe) were determined in 758 horizon samples, together with the pedological characteristics. Ln the deep horizons, the positive linear correlations of the less mobile trace elements (Bi, Co, Cr, Cu, ln, Ni, Pb, Sn, TI, V, Zn) contents with lutum(particles < 2μm), AI and Fe contents suggest that trace elements are closely associated to alumino-silicates and iron oxi-hydroxides of the finest solid phase. These correlations are close and are common to the deeper horizons of ail the parent materials, whatever their age and type. The processes of the sedimentary rock genesis, including ancient pedogenesis, did not cause any major segregation of the less mobile elements. The mobile elements (As, Cd, Hg, Mn, Mo, Sb Se) show less close relationship with the minerai phase, except Cd and As which seem particularly associated to Mn and Fe respectively. Mercury, Mn and Se show strong links with the organic matter in the deep horizons. Soit parent materials often show an enrichment with the mobile elements. Most of the calcareous rocks are enriched with Cd. Enrichments with ail trace elements, except with Co, Cr and Ni, were found in the surface horizons
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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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Amir, Lübna. "Modélisation thermique appliquée aux bassins sédimentaires et utilisant la géochimie organique : conception du logiciel "TherMO'S" pour la reconstitution de l'histoire thermique du bassin parisien à l'échelle séquentielle." Nancy 1, 2002. http://www.theses.fr/2002NAN10280.
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La reconstitution de l'histoire thermique d'un bassin sédimentaire est fonction de son histoire d'enfouissement. Le propos de cette thèse fut de corréler les informations fournies par la stratigraphie séquentielle avec celles fournies par la cinétique de transformation de la matière organique. Le modèle TherMO'S a été conçu afin de déterminer les paléoenfouissements, paléoporosités, paléoconductivités thermiques, paléogradients thermiques, paléoTmax. Un flux de chaleur, supposé constant, à l'échelle du sondage est imposé par l'utilisateur puis ajusté grâce aux Tmax provenant de la pyrolyse Rock-Eval. TherMO'S a été testé pour vingt des puits d'un transect W-E reliant Rambouillet à St Loup dans le bassin de Paris. Cette étude se place à l'échelle séquentielle. Nous avons ainsi obtenu une base de données thermiques pour le bassin de Paris. Les simulations ont permis de mettre en évidence une décroissance latérale du flux de chaleur depuis Rambouillet jusqu'à Trou Aux Loups. Parallèlement les paléogradients thermiques diminuent au cours du temps pour chaque sondage. Les résultats de thermicité mettent en avant les conséquences de la subsidence thermique sur l'évolution des propriétés thermiques associées à l'histoire d'enfouissement de chaque horizon. Les simulations ont permis de distinguer trois évènements thermiques au cours du Pliensbachien, Dogger-Malm et fin Crétacé inférieur - début Crétacé supérieurThe reconstitution of the thermal history of a sedimentary basin is function of its burial history. The aim of this work is to correlate the information provided by the sequential stratigraphy with the ones provided by the kinetic transformation of the organic matter. The software TherMO'S has been programmed so as to estimate the palaeodepth, paleoporosity, thermal paleoconductivity, thermal paleoenergy and paleoTmax. A constant heat flux is proposed by the user for each borehole and adjusted regarding the Rock Eval pyrolysis Tmax data. TherMO'S has been tested for for 20 of the boreholes of an E-W cross section running from Rambouillet to St Loup in the Paris basin. This study has been realised at the stratigraphic sequential scale. We have obtained a thermal database. The simulations have permitted to point out a lateral decreasing of the heat flux from Rambouillet to Trou Aux Loups. In the mean time, the thermal gradient decrease according to time for each borehole. The thermal results underline the thermal subsidence consequences on the thermal properties evolution associated to each horizon burial history. The simulation permitted to distinguish 3 thermal events during the Pliensbachien, Dogger-Malm and the ending lower cretaceous - upper superior cretaceous
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Prone, André. "Etude de matériaux soumis à divers facteurs environnementaux : apport de la microscopie et de l'analyse physico-chimique." Aix-Marseille 1, 1994. http://www.theses.fr/1994AIX11041.
Full textAbstract:
La microscopie et l'analyse physico-chimique appliquee a l'etude des materiaux tels les materiaux des roches, les sols, les dents d'hominides ou les composts issus de residus urbains, concourt a la connaissance des facteurs environnementaux. L'examen de ces materiaux a necessite l'application de diverses methodes sedimentologiques et pedologiques, notamment la morphoscopie, l'exoscopie, l'endoscopie et la micromorphologie. Les outils d'analyse font surtout appel a la microscopie optique couplee au traitement d'image et a la microscopie electronique associee a la microanalyse x. Les implications paleogeographiques et paleoecologiques sont examinees a partir des structures et microstructures des roches et des fossiles sur lames ultra minces exemptes de deformation et a partir des caracteres acquis par les cristaux de quartz bipyramides (rhyolitiques ou sedimentaires) presents dans les sols ou dans les sediments: micromorphometrie des inclusions et evolution de leur morphologie externe au cours de leur histoire geologique et pedologique. L'etude microscopique a ete etendue a la surface des dents d'hominides, essentiellement a partir d'usures experimentales dans des conditions permettant la reproduction des facteurs de mastication associes a une diete connue et par leur comparaison avec des traces observees sur des materiaux humains au meb. Ces analyses typologiques nous ont conduit a l'etude micromorphologique des sols. Celle-ci a ete appliquee notamment a des sols cultives a vocation viticole, apres rapport de composts urbains. La comparaison de l'organisation du sol avant et apres amendement sur une periode de 4 annees, par des methodes physiques et chimiques met en evidence des parametres predictifs susceptibles d'influencer favorablement les facteurs edaphiques
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Lacquement, Frédéric. "Déformation progressive d'un prisme sédimentaire pré-structuré : de l'affleurement au modèle de chaîne l'Ardenne Varisque." Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2000/50376-2000-416-417.pdf.
Full textAbstract:
L'ardenne paleozoique appartient a la branche nord de la chaine varisque. Elle est constituee d'unites tectoniques (allocthone ardennais et ecailles et massifs renverses) qui chevauchent le parautochtone brabancon par l'intermediaire d'un faisceau de failles constituant le chevauchement ardennais. L'etude structurale menee en l'ardenne (nord de la france - sud de la belgique) fait le point sur la cinematique et les mecanismes de deformations associes au raccourcissement varisque (300 ma) et permet de preciser le role de l'heritage structural au cours de cette structuration. Cette etude de terrain est basee sur l'analyse d'affleurements et consiste en l'etablissement de chronologies relatives des deformations grace aux marqueurs structuraux et a l'analyse de la fabrique magnetique. Les observations de terrain ont ete realisees dans le cadre des revisions des cartes geologiques belges et francaises, respectivement a 1/25 000 et a 1/50 000ieme. Parallelement, la geometrie en profondeur a pu etre determine a partir du retraitement d'un profil sismique et la reinterpretation de sondages profond et de profils sismiques existants. Sur le terrain, des deformations typiques, localisees, et affectant des sediments non consolides indiquent une activite tectonique synsedimentaire, egalement reconnue sismiquementCes failles synsedimentaires controlent la distribution et la nature lithologique des corps sedimentaires du paleozoique superieur. La serie du paleozoique superieur est heterogene et dominee par des lithologies incompetentes ; elle comporte de multiples niveaux de decollements, epais et interstratifies entre les ensembles de nature competente. Un modele geometrique de plissement a pu etre etabli pour ce type de serie ; il correspond a un pli de decollement. Le mecanisme de plissement associe a cette structure est etroitement lie a la geometrie et la nature des corps sedimentaires. Le plissement des ensembles competents s'effectue autour de zones de charnieres fixes par la rotation des flancs, alors que les ensembles incompetents accommodent les variations de geometrie entre deux ensembles competents par fluage et localisent les niveaux de decollements. A l'echelle de la carte geologique, l'etude cinematique des deformations couplee a l'interpretation des profils sismiques et des sondages profonds a demontre l'existence de zones transpressives dextres de direction nw-se. Ces zones sont a l'origine de la forme arquee de la chaine varisque et sont localisees au droit de discontinuites synsedimentaires de direction nw-se, mettant ainsi en evidence l'importance de l'heritage extensif du siluro-devonien lors de la phase compressive varisque
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Dewonck, Sarah. "Géochimie isotopique des gaz rares dans les roches sédimentaires et les eaux souterraines de l'est du bassin parisien : contribution aux transferts massiques intrabassinaux." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2000. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_2000_DEWONCK_S.pdf.
Full textAbstract:
Dans le cadre de l'implantation d'un laboratoire souterrain de recherche dans la Meuse visant à définir les possibilités de stockage des déchets radioactifs, l'ANDRA a initie de nombreuses études afin d'acquérir une meilleure connaissance des propriétés naturelles de la zone cible. La géochimie isotopique des gaz rares, les isotopes stables de l'eau et l'activité 14c appliques aux fluides et aux sédiments de l'est du bassin parisien permettent de discuter des transferts massiques intrabassinaux. Dans les roches sédimentaires, la mobilité des éléments traces est extrêmement variable : si Ar est retenu quantitativement, He migre très facilement. Cependant, He restant dans la roche est moins mobile puisqu'il est extrait par paliers de température. Cette différence de cinétique s'explique par des sites de diffusion distincts, caractérises par des coefficients de diffusion et des énergies d'activation propres. Ces sites ont été documentes via la caractérisation des d de l'eau extraite lors de paliers de déshydratation de la roche et en examinant les traces de fission laissées lors de l'irradiation des échantillons. Les eaux souterraines du dogger constituent un mélange d'eaux météoriques et d'eaux des horizons inferieurs. Le trias concentre, en plus, des fluides d'origine mantellique impliquant des transferts convectifs de grande ampleur à l'échelle de la croute. Les temps de résidence associes s'échelonnent entre 2 et 30 000 ans, d'ou des vitesses de l'ordre de 2. 5 m/an. Les eaux du dogger, plus anciennes (1 MA), circuleraient plus lentement (0. 05 m/an). Les transferts d'éléments traces entre le dogger et le trias étant quantitativement limites, les argiles du lias constitueraient une barrière isolante efficace entre ces deux formations. La validité de ces résultats a été éprouvée par comparaison avec une approche numérique. La bonne cohérence entre les deux outils a permis d'apporter des informations complémentaires sur les transferts diffusifs et hydrodynamiques.
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Thériault, Robert. "Influence de l'assimilation de roches sédimentaires encaissantes sur l'origine des gisements de Cu-Ni-ÉGP de l'intrusion de Partridge River, complexe de Duluth, Minnesota." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape8/PQDD_0015/NQ49060.pdf.
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Mathis, Benoît. "Diagraphies et sédimentologie : traduction du message diagraphique et reconnaissance des systèmes sédimentaires : exemples des faciès hypersiliceux paléogènes et crétacés de l'offshore gabonais." Nancy 1, 1988. http://www.theses.fr/1988NAN10184.
Full textAbstract:
Après un rappel des différents types de diagraphies existants et leur méthode d'interprétation, on présente des systèmes d'analyse et de tracé de courbes automatiques. Plusieurs programmes automatiques d'étude des faciès et des séquences sédimentaires sont mentionnés. Puis, on applique ces méthodes au cas des faciès hypersiliceux de l'ouzouri et de l'anguille : opalite, chert, grès, silt et argiles siliceux, carbonates siliceux et argiles opalifères. On montre l'intérêt des diagraphies dans la détermination de la qualité des réservoirs potentiels. L'organisation spatio-temporelle des dépôts gabonais est caractéristique d'une mégaséquence d'ouverture océanique
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Malartre, Fabrice. "Stratigraphie séquentielle des systèmes sédimentaires mixtes (carbonates-silicoclastiques) : le Crétacé supérieur (Cénomanien à Santonien) du bassin vocontien et de sa bordure occidentale (sud-est, France) : comparaison avec d'autres bassins." Lyon 1, 1993. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02016645/document.
Full textAbstract:
Les series silicoclastiques cotieres du sillon rhodanien et les epaisses series marno-calcaires du bassin vocontien en cours de comblement durant le cretace superieur ont ete analysees dans un cadre de stratigraphie sequentielle. On enregistre d'une part une regression forcee a la limite cenomanien/turonien, d'autre part des creusements et des remplissages de vallees a la limite turonien/conacien. Les correlations effectuees montrent que les surfaces presentent des indices d'emersion en domaine de plate-forme, interpretees comme des limites de sequence, se raccordent paradoxalement avec des surfaces de transgression de 3eme ordre dans les series de bassin. Une amplification temporaire des oscillations a haute frequence du niveau marin est suggeree pour rendre compte de ces anomalies. Les discontinuites couronnant les series transgressives de plate-forme sont donc, dans de nombreux cas, des surfaces ambigues marquant, certes, des abaissements du niveau de base mais qui naitraient par amplification temporaire du signal glacio-eustatique a haute frequence lors des phases d'elevation lentes (de 3eme ordre) du niveau marin. La comparaison avec divers bassins (amerique du nord, angleterre, allemagne) situes dans des contextes geodynamiques differents a permis de verifier que les observations effectuees dans le sud-est de la france se retrouvent ailleurs. Les observations locales d'un bassin a l'autre sont replacees dans un cadre global. On est ainsi amene a considerer l'existance des glaciations dont les effets ont pu etre modules par la tectonique
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Elmaleh, Agnès. "Paléovariation du champ magnétique terrestre dans le Pacifique et en Indonésie : apport de données sédimentaires et volcaniques pour le chron Brunhes." Paris, Institut de physique du globe, 2002. http://www.theses.fr/2002GLOB0004.
Full textAbstract:
L'inversion des bases de données paléomagnétiques des 5 derniers millions d'années suggère l'existence d'anomalies d'inclinaison persistantes (définies par rapport à un modèle dipolaire axial géocentré). Dans certains de ces modèles, ces anomalies apparaissent dans l'Océan Pacifique, et en Indonésie, alors que très peu de données y sont disponibles. Ce travail nous a permis de mieux contraindre le champ paléomagnétique moyen au Brunhes dans ces deux zones, en utilisant à la fois des données provenant de roches volcaniques d'Indonésie, et de sédiments du Pacifique et de l'Est de l'Océan Indien. Les résultats obtenus, complétés par une synthèse des données d'inclinaison globales pour le Brunhes, ont montré la présence d'anomalies persistantes, maximales dans le Sud Ouest du Pacifique, dont nous discutons la signification statistique, et l'origine. Sur la base des données sédimentaires, l'anomalie paraît en outre s'étendre vers l'Est de l'Océan Indien, mais cette observation n'est pas confirmée par les résultats obtenus sur les roches volcaniques d'Indonésie. Enfin, une étude des variations temporelles de la paléointensité relative et de l'inclinaison de trois carottes du Pacifique Sud Ouest, caractérisées par une inclinaison moyenne anormale, a été réalisée. Une corrélation des deux paramètres est proposée, dont l'origine reste à clarifier, mais qui ouvre des perspectives en termes de mécanismes d'acquisition de l'aimantation des sédiments
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Hamon, Youri. "Morphologie, évolution latérale et signification géodynamique des discontinuités sédimentaires : exemple du Lias de la marge ouest du bassin du sud-est (France)." Montpellier 2, 2004. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00009709.
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Divies, Renaud. "FOLDIS : un modèle cinématique de bassins sédimentaires par éléments discrets associant plis, failles, érosion/sédimentation et compaction." Phd thesis, Grenoble 1, 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00744407.
Full textAbstract:
L'objet de la thèse est de mettre au point un prototype de modèle 2D capable de simuler l'évolution géométrique d'une coupe de bassin affectée par le jeu de failles. Une modélisation mécanique de la déformation tectonique, fondée sur le principe des calculs de structure, n'est pas poursuivie car cette approche est trop complexe pour être appliquée au domaine des bassins sédimentaires. Au contraire, le modèle cinématique développé, FOLDIS, repose sur des hypothèses simplificatrices de nature purement géométrique qui déterminent entièrement le mode de déformation envisagé. Jusqu'à présent, les modèles cinématiques de bassin, tels que THRUSTPACK, destinés à modéliser la déformation tectonique complexe des bassins d'avant-chaînes de montagne n'incluent pas la prise en compte des effets géométriques de la compaction mécanique par diminution de porosité. D'autres types de modèles de bassin, comme TEMIS, destinés à modéliser les écoulements, la compaction associée ainsi que l'évolution physico-chimique de la matière organique et des fluides hydrocarbures, ne peuvent être appliqués que dans des zones où la déformation tectonique est simple. C'est à dire dans des bassins sans failles obliques actives, dont le jeu entraînerait nécessairement des déplacements latéraux des écailles tectoniques ainsi qu'une déformation conjointe des sédiments. Le développement du modèle cinématique FOLDIS a un double objectif: * Il s'agit de proposer une méthode de calcul des déformations tectoniques qui présente des améliorations par rapport aux modèles cinématiques existants. Les configurations d'application du modèle FOLDIS sont en effet plus étendues que celle du modèle cinématique THRUSTPACK par exemple. Pour illustrer cette affirmation, on peut avancer le simple fait que les géométries des failles présentes dans un domaine d'étude du modèle FOLDIS ne sont pas limitées à être toutes définies avec un pendage orienté dans le même sens . * TI s'agit ensuite de prendre en compte le phénomène de compaction dans le modèle. Comme les objets du modèle FOLDIS sont de nature discrète, ils se prêtent bien à une modification de leur géométrie et à une redéfinition de leur contour. Après chaque stade de l'évolution du bassin, il est possible de proposer un couplage des déformations tectoniques avec les déformations liées à la compaction par diminution de porosité. Ce couplage repose sur un calcul géométrique incrémentaI. On effectue une prise en compte successive de la déformation tectonique puis de la compaction mécanique pour chaque intervalle de temps correspondant à un incrément cinématique.
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Bellenguez, Ghislaine. "Étude minéralogique et géochimique d'une bauxite du stéphanien du bassin houiller de Decazeville (Aveyron)." Toulouse 3, 1987. http://www.theses.fr/1987TOU30246.
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Nono. "Pétrologie d'un volcan alcalin intraplaque : Le massif de Nganha dans l'Adamaoua (Cameroun)." Nancy 1, 1987. http://www.theses.fr/1987NAN10014.
Full textAbstract:
Le massif volcanique de Nganha est constitué de grandes coulées basaltiques et phonolitiques qui alternent avec les brèches volcaniques, traversées par des pitons et des necks basaltiques et trachytiques, l'ensemble reposant sur un substratum granito-syénitique. Ce massif serait d'âge mio-pliocène
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Séranne, Michel. "Tectonique des bassins dévoniens de Norvège : mise en évidence de bassins sédimentaires en extension formés par amincissement d'une croûte orogénique épaissie." Montpellier 2, 1988. http://www.theses.fr/1988MON20096.
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Nguyen, Minh Thu. "Modélisation hydromécanique des ouvrages de stockage des déchets radioactifs avec prise en compte de l'endommagement et du transfert de l'hydrogène." Rennes, INSA, 2008. http://www.theses.fr/2008ISAR0006.
Full textAbstract:
L’argilite du Callovo Oxfordien est une roche sédimentaire formée dans l’eau de mer qui est composée majoritairement de quartz, carbonates, minéraux argileux et minéraux divers. Cette hétérogénéité de constitution associée à une très faible porosité de l’ordre de 12% confère à l’argilite un comportement spécifique. En effet ce comportement spécifique est induit par: (i) des mécanismes à l’échelle microscopique de type force de contact avec frottement pour les minéraux solides quartz et calcite, de répulsion et de viscosité pour les minéraux argileux et (ii) des interactions fortes entre les phases solides et fluides. Ainsi le modèle conceptuel du comportement à court terme est proposé en se basant sur cinq caractéristiques hydromécaniques: (1) deux surfaces de charges de type Drescher & Mroz, associées à une pression de consolidation de 200MPa et une cohésion sur l’argilite saine, (2) la création d’un endommagement anisotrope induit par les déformations en extension sous des états de contraintes déviatoires, (3) une distribution des contraintes entre les phases solides et fluides qui utilise le coefficient de Biot dépendant de l’endommagement maximal, (4) un concept des contraintes effectives pour les états partiellement saturés en faisant appel à une pression interstitielle équivalente qui dépend de la pression capillaire et d’une valeur moyenne de l’endommagement et (5) l’absence de déformations volumiques de gonflement sur l’argilite saine. Par ailleurs la plasticité est considérée comme non associative, associée àdeux surfaces de charge Fc, Fe et deux surfaces d’écoulement Gc, Ge. En revanche le comportement différé de l’argilite fait intervenir de nombreux mécanismes, chimiques, physico-chimique et un glissement à l’échelle des feuillets argileux induisant des phénomènes de viscosité. En l’absence d’un consensus lié principalement aux difficultés expérimentales et faisant l’objet des recherches actuelles du groupement de recherchegéomécanique, on a proposé donc un modèle macroscopique simplifié. L’introduction d’une phase gaz dans le code de calcul d’éléments finis CLEO permettant de simuler le transfert d’hydrogène. Les problèmes traités concernent un ouvrage type alvéole en contact direct avec l’argilite (sans barrière de bentonite) avec une production de H2 variable dans le temps. Dans ce benchmark, la phase gazeuse est constituée uniquement de vapeur d’eau et d’hydrogène. Ces modélisations sont proposées sans effet thermique. L’ensembledes modèles de transfert diffusif ou convectif, du modèle de comportement hydromécanique de l’argilite et des conditions aux limites est fixé dans ces modélisations. Enfin, les simulations de la saturation d’une galerie remblayée ont pour objet d’étudier les phénomènes de base mis en jeu lors de la resaturation d’une galerie. On a proposé une hiérarchisation dans les processus de simulation en adoptant l’élaboration des deux modèles conceptuels, l’un portant sur la physique et l’autre sur les aspects numériques. Le modèle conceptuel numérique traite de l’introduction spatio-temporelle des éléments volumiques constituants l’ouvrageThe argilite of Callovo Oxfordien is a sedimentary rock formed in sea water which is made up mainly of quartz, carbonates, argillaceous minerals and various minerals. This heterogeneity of constitution associated with a very low porosity of about 12% confers on argillite a specific behaviour. Indeed this specific behaviour is induced by: (i) of the mechanisms on a microscopic scale of type forces contact with friction for solid minerals quartz and calcite, of repulsion and viscosity for argillaceous minerals and (ii) of the strong interactions between the solid and fluid phases. Thus the conceptual model of the short-term behaviour is proposed while being based on five hydraulic characteristics: (1) two surfaces of loads of the type Drescher & Mroz, associated a pressure of consolidation of 200MPa and a cohesion on healthy argillite, (2) the creation of an anisotropic damage induced by the strains in extension under states of stresses deviators, (3) a distribution of the stress between the solid phases and fluids which uses the coefficient of Biot depend on the maximum damage, (4) a concept of the effective stress for the partially saturated states by calling upon an equivalent pore pressure which depends on the capillary pressure and an average value of the damage and (5) the absence of volumic strains of swelling on healthy argillite. The plastic strain-rates are specified by the non_associative flow rule with the plastic loading surface F and the plastic potential G. On the other hand the behaviour differed from argillite utilizes many mechanisms, chemical, physicochemical and a slip on the scale of the argillaceous layers inducing of the phenomena of viscosity. In the absence of a consensus related mainly to the experimental difficulties and being the subject of current research of the geotechnical grouping of research, one thus proposed a simplified macroscopic model. The introduction of a phase gas into the computer code of finite elements CLEO allowing simulating the transfer of hydrogen. The dealt with problems relate to a standard work cell in direct contact with argillite (without bentonite barrier) with a production of H2 variable in time. These modelling are proposed without heating effect. Lastly, simulations of the saturation of an embanked gallery have the aim of studying the basic phenomena brought into play at the time of the resaturation of a gallery. One proposed a hierarchisation in the processes of simulation by adopting the development of the two conceptual models, one bearing on physics and the other on the numerical aspects. The numerical conceptual model milked space-time introduction of the constituent voluminal elements
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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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Ngoss, Simon III. "Étude sédimentologique des bassins permiens de Saint-Dié et de Champenay (Vosges) : Paléogéographie et tectonique." Nancy 1, 1987. http://www.theses.fr/1987NAN10223.
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Dans le bassin permien de Saint-Dié (Vosges), les dépôts sont disposés en cinq formations. Pour chacune d'elles, une étude sédimentologique précise a été réalisée : analyse pétrographique, étude des lithofacies, des structures sédimentaires, des paléocourants. Elle a permis de reconstituer le contexte paléogéographique, paléoclimatique et diagénétique des dépôts et de proposer une évolution générale du bassin à partir de la synthèse des résultats. Le bassin évolue en pull-apart au cours de deux phases tectoniques, la plus importante étant la phase saalienne. On propose enfin une nouvelle attribution stratigraphique pour les formations du Bassin de Saint Dié
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Ruiu, Jérémy. "Modélisation d'objets sédimentaires par des surfaces paramétriques et application à l'analyse d'image." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0343/document.
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Les réservoirs clastiques sont constitués pour la plupart d'un agencement géométrique de plusieurs structures. Le but de ces travaux est de fournir une représentation volumétrique de ces différents objets afin de pouvoir reproduire la grande hétérogénéité des dépôts sédimentaires. Nous proposons une paramétrisation tridimensionnelle compacte des objets sédimentaires qui permet de représenter des géométries variées et qui fournit un espace curvilinéaire pour la modélisation des hétérogénéités internes des structures sédimentaires. Les modèles de corps géologiques sont définis par une représentation par frontières, chacune des frontières étant construite par une surface paramétrique déformable. La formulation mathématique utilisée pour construire les espaces paramétriques sont les B-Splines rationnelles non uniformes dites NURBS (pour Non Uniform Rational B-Splines). Chaque forme élémentaire est contrôlée par des règles de déformations afin de maintenir la géométrie et la cohérence des objets durant l'édition. Les modèles de structures sédimentaires sont appliqués à la simulation de chenaux et des structures qui y sont liées telles que les barres d'accrétion latérale. Ils servent alors de support pour réaliser des simulations de propriétés pétrophysiques qui suivent l'espace paramétrique particulier de chaque objet. Les modèles d'objets sédimentaires sont également appliqués dans le cadre de l'interprétation semi-automatique d'images géologiques en adaptant des méthodes classiques d'extraction de formes. Cette approche est appliquée sur des images satellites de chenaux alluviaux. Des résultats préliminaires sur des données de sismiques 3D sont également présentésMost clastic deposits consist in geometric arrangements of several structures. The purpose of this work is to provide a volumetric representation of these objects in order to reproduce the high heterogeneity of the sedimentary deposits. These models are constructed to be flexible and compact in order to model the sedimentary formations at different scales. The sedimentary models are defined by a boundary representation ; each boundary is defined by a deformable parametric surface. The proposed parametrization is the Non Uniform Rational B-Spline (NURBS). Each elementary shape is controlled by deformation rules and has connection constraints with associated objects, in order to maintain the geometry and the consistency through editing. Sedimentary structure models are applied to channel simulation and to the construction of the related structures such as point bars. These structures are then used as framework for petrophysical property simulations. The models are also applied to semi-automatically interpret geological images by adapting classical shape extraction methods. This approach is applied on satellite pictures showing alluvial channels and some preliminary results on 3D seismic time slices are also presented
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Roussel, Nicolas. "Dynamique sédimentaire des séries miocènes de la région de Quseir (Egypte), bordure Nord-Ouest de la Mer Rouge." Paris 11, 1986. http://www.theses.fr/1986PA112082.
Full textAbstract:
La sédimentation miocène contemporaine de l’ouverture du bassin de la Mer Rouge a été fortement influencée par la tectonique en distension. L’initiation du « rifting » est caractérisée par le jeu normal des accidents de direction N140, associé aux jeux décrochants des accidents de direction N-S et E-W. Les dépressions ainsi créées, allongées NW-SE, accueillent les sédiments continentaux miocènes du groupe A (25 MA) ; elles sont alimentées par l’érosion des reliefs modérés qui les bordent à l’Est comme à l’Ouest. Par la suite, toutes les directions structurales fonctionnent en failles normales, l’effondrement s’accentue et la mer recouvre les horsts et les grabens les plus orientaux. Deux bassins secondaires sont distingués dans la région de Quseir. Au Nord le Bassin du Zarib, tardivement subsident, il est caractérisé par une morphologie irrégulière (horsts et grabens) ; et au Sud le Bassin du Bahari, préférentiellement subsident, il se caractérise par une morphologie plus douce. Ces contrastes morphologiques sont directement responsables de la différenciation des dépôts en talus ou plateformes. La sédimentation est d’abord mixte, terrigène et carbonatée (groupe B) ; les horsts jouent le rôle de promontoire favorable au développement des carbonates de faible profondeur, et de barrière guidant le transit des sédiments silico-détritiques dans les gouttières. A la suite d’un dernier rejeu, les escarpements de ces reliefs structuraux sont recouverts par de spectaculaires talus sédimentaires. Puis, le confinement général du bassin se traduit par le dépôt d’une série évaporitique (groupe C) qui annule les contrastes morphologiques. L’intense dolomitisation subie par l’ensemble des carbonates est vraisemblablement à mettre en relation avec ce régime évaporitiqueMiocene sedimentation, contemporaneous with initial rifting of the Red Sea basin, has been strongly influenced by distensional tectonics. The beginning of the rifting is characterised by normal movements along N140 faults, and strike-slip of N-S and E-W faults. The resulting structural troughs, elongated NW-SE, received continental Miocene sediments of Group A (25 MY); they were supplied by erosion of moderate relief to the Est. Subsequently, all structural directions functioned as normal faults, subsidence leading to marine environments. Two secondary basins are distinguished in the Quseir area. Ln the North the Zarib Basin is characterised by an irregular morphology (horsts and grabens); and a southern Bahari Basin, which subsided earlier, is characterised by the regularity of its morphology. The morphological contrast is directly responsible for differenciation into talus and platform facies. Lnitialy, sedimentation is mixed terrigenous and carbonate (Group B) ; horsts correspond to clearly defined bathymetric highs favouring development of shallow carbonates and these tend to block the transit of silici-clastics sediments. The structural escarpments are overlain by spectacular sedimentary talus. Ultimately, general restriction of the basin lead the deposition of Group C evaporitic which drown the morpho-structural relief. An intense dolomitisation has affected all carbonates
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Longuemare, Pascal. "Couplage hydromécanique pour des lois de comportement non linéaires : application à des problèmes pétroliers." Lille 1, 1996. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1996/50376-1996-424.pdf.
Full textAbstract:
L'etude presentee dans ce travail a pour objectif d'apporter des elements permettant d'ameliorer la description de la contribution de la roche aux ecoulements de fluide dans les modelisations des bassins sedimentaires et des reservoirs petroliers. Apres une etude du comportement mecanique des craies tres poreuses et des argiles fortement compactees, nous elaborons un modele de comportement permettant de reproduire la reponse mecanique de ces materiaux selon les sollicitations mecaniques rencontrees lors de l'etude des reservoirs petroliers et des bassins sedimentaires. Ce modele de comportement est ensuite integre dans une approche poromecanique couplee. Cette approche couplee vise a montrer l'apport d'une description rigoureuse des deformations de la roche dans les etudes de reservoirs et de bassins et a determiner le domaine de validite des hypotheses mecaniques realisees dans les methodes actuelles. La modelisation hydromecanique couplee du comportement des reservoirs petroliers permet de representer l'influence des conditions aux limites sur les chemins de contrainte dans le milieu de production et sur les taux de recuperation de fluide. L'etude des bassins sedimentaires met en evidence l'importance d'une prise en compte des deformations differees dans les modelisations de bassins dues a une difference d'echelle de temps entre les mesures de terrain et de laboratoire.
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Pizarro, Martínez Héctor Orlando. "Les traceurs minéralogiques comme indicateurs de porphyres cuprifères dans les remplissages sédimentaires des bassins adjacents, désert d'Atacama, Chili." Thesis, Toulouse 3, 2019. http://www.theses.fr/2019TOU30105.
Full textAbstract:
Les gisements de cuivre porphyrique (PCDs) sont liés au magmatisme calco-alkalins produit le long d'une marge tectonique convergente et résultent de la circulation de fluides hydrothermaux dérivés de magmas felsiques oxydés, hydratés et à faibles profondeurs. Au cours de l'évolution des systèmes magmatiques et hydrothermaux, les interactions fluide-roche génère des minéraux de l'altération hydrothermale typiques et peut également modifient ou génèrent des minéraux accessoires avec des signaux différents qui peuvent être associés à chaque étape de l'évolution du système, ce qui pourraient être distinguées par les caractéristiques physico et chimiques des minéraux accessoires hérités (zircon), des minéraux modifiés (apatites) ou des minéraux nouvellement formés (oxydes de Fe-Ti). Dans le désert d'Atacama, les bassins hydrographiques exposés le long de l'avant-arc occidental sont remplis de dépôts de gravier provenant de l'érosion de la Cordillère de Domeyko, en réponse à la phase tectonique éocene Incaique. On peut émettre l'hypothèse que certains de ces bassins contiennent des preuves minéralogiques qui qui vient de la dénudation des systèmes minéralisés en cuivre-porphyre situés en amont. L'objectif principal de cette thèse est donc de trouver des preuves magnétiques, minérales et chimiques qui permettront de relier la dénudation des PCDs aux sédiments déposés dans les bassins adjacents. Pour tester cette relation, nous comparons les caractéristiques magnétiques des roches et pétrographique et géochimique des minéraux accessoires (zircons et apatites) dans quatre PCDs situés dans la Cordillère de Domeyko (Chuquicamata, Mirador, Esperanza et Escondida), avec les mêmes caractéristiques des sédiments remplissant un bassin proche du district minier de Centinela. Dans ces PCDs, des caractéristiques pétrographique et géochimique distinctes des minéraux accessoires associées à la fertilité en cuivre ont été trouvés. Dans les zircons, la plus grande fertilité correspond aux signatures géochimiques : Hf > 8 750 (ppm), Eu / Eu* > 0,4, 10 000 x (Eu / Eu *) / Y> 1, (Ce / Nd) / Y> 0,01, Dy / Yb <0,3, Th / U < 1 -> 0,1), ce qui peut être lié à un état d'oxydation élevé et à une teneur élevée en eau magmatique dans le magma. Dans les apatites, les caractéristiques les plus distinctives de la fertilité en cuivre sont la couleur de luminescence verte, les valeurs élevées de Ca et la faible teneur en oligo-éléments, tels que Mg, Na, Cl, qui peuvent être liées à l'évolution des fluides hydrothermaux. Bien que le signal magnétique des PCDs soit contrôlé par la présence d'oxydes Fe-Ti d'origine hydrothermale et magmatique, il n'a pas été possible de différencier la contribution de ces deux composantes. Dans le bassin, il existe un dépôt de gravier (Tesoro) contenant un nombre important de zircons et d'apatites indicateurs de fertilité métallogénique des PCDs, qui coïncide avec une minéralisation de Cu exotique. On observe également une diminution des valeurs de susceptibilité magnétique des niveaux inférieurs aux niveaux supérieurs, qui est principalement contrôlée par la concentration en oxydes de Fe-Ti à grains grossiers d'origine détritique. La concentration la plus élevée en oxydes de fer pourrait être associée à un climat aride et à une influence tectonique, alors que la diminution de la concentration peut être liée à une tendance à l'aridification et / ou à un éloignement relatif des sources de ces oxydes. En conclusion, les apatites et les zircons détritiques des bassins ont le potentiel de documenter la dénudation des PCDs en amont. Par conséquent, l'utilisation de minéraux indicateurs représente une technique d'exploration potentiellement efficace qui peut facilement s'appliquer à la recherche de preuves concrètes de PCD contenues dans des dépôts de gravier. D'autre part, les propriétés magnétiques des sédiments nous renseignent sur les conditions paléo-climatiques et / ou tectoniques de leur dépôtPorphyry copper deposits (PCDs) are linked to calk-alkaline magmatism produced in a convergent tectonic margin and resulted from the circulation of hydrothermal fluids derived from oxidized and water rich felsic magmas emplaced at shallow depths. During the evolution of the magmatic and hydrothermal systems, the fluid-rock interaction generates typical hydrothermal alteration minerals and can also modify or generates accessories minerals with different properties that can be associated at each stage of the evolution of the system, which could be distinguished by the physico and geochemical characteristics of the inherited accessory minerals (zircon), the modified minerals (apatite) or the newly formed minerals (Fe-Ti oxides). In the Atacama Desert hydrographic basins exposed along the western forearc are filled by gravel deposits which were derived from the erosion of the Domeyko Cordillera in response to the Eocene Incaic tectonic phase. It can be hypothesized that some of these basins contain mineralogical evidences that come from the denudation of porphyry copper mineralized systems located upstream. Therefore, the main goal of this thesis is to find magnetic, mineral and chemical evidences that will help to link the denudation of PCDs with sediments deposited in adjacent basins, mainly by using heavy minerals and magnetic signals as tracers contained in the sedimentary record. To test this relationship, I compare the rock-magnetic properties and physical and geochemical characteristics of minerals (zircon and apatite) in four selected DPCs located in Domeyko Cordillera (Chuquicamata, Mirador, Esperanza and Escodida), with the same characteristics in detrital sediment filling a close basin in the Centinela Mining District. In the studied PCDs, accessory minerals with distinctive physical and geochemical characteristics associated with metallogenic fertility were identified. In zircons, the most fertile samples correspond to these geochemical signatures: Hf > 8,750 (ppm), Eu/Eu* > 0.4, 10.000 x (Eu/Eu*)/Y > 1, (Ce/Nd)/ Y > 0.01, Dy/Yb < 0.3, Th/U < 1 - > 0.1), which can be linked to high oxidation state and high content of magmatic water in the magma. In apatite, the most relevant features indicating fertility are the green luminescence color and high Ca values and low content of trace elements, such as Mg, Na, Cl, which can be related to the evolution of hydrothermal fluids. Although the magnetic signal from DPCs is controlled by the presence of Fe-Ti oxides of hydrothermal and magmatic origin, their characteristics could not be used to differentiate the contribution of these two components. In the stratigraphic record there is a gravel deposit (Tesoro) which contains an important number of zircons and apatite which can be signaled as indicators of metallogenic fertility, that coincides with exotic-Cu mineralization and abundant clasts coming from different hydrothermal alteration zones related to PCDs. In the gravel deposits, a decrease in the magnetic susceptibility values from lower to upper levels is observed, which is mainly controlled by coarse-grain Fe-Ti oxides concentration of detritic origin. In the gravel deposits, rock magnetic properties are mainly controlled by Fe-Ti oxides concentration of detritic origin, where the highest concentration of Fe-minerals could be associated to arid climatic conditions and a rapid tectonically-controlled denudation, whereas the decline in concentration can be related to an aridification trend and/or sources changes
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Roulin, François. "L'Eocène continental du synclinal d' Apt (Vaucluse, Sud-ouest de la France): enchaînements silcrete-calcrete et argilogenèse." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 1985. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00795051.
Full textAbstract:
Dans le bassin d' Apt, la série détritique continentale paléocène-éocène est représentée par des sables colorés azoïques, "pro parte" conglomératiques : à la base, l'ensemble inférieur d'âge paléocène à éocène inférieur, vers le haut, l'ensemble supérieur d'âge éocène s.l. Les ensembles inférieur et supérieur montrent une évolution verticale nette des populations argileuses. A cette argilogenèse se superposent deux phases d'altération de surface, la première phase est silicifiante, la deuxième phase est calcitisante. L'alternance de ces transformations avec des phases de dépôts détritiques en contexte de réactivation tectonique a permis de définir des cycles sédimentation-encroutements qui s'installent à l' éocène moyen dans le sud-est de la France.
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Bruneau, Benjamin. "Modélisation numérique de la sédimentation organique : réévaluation des processus gouvernant sa distribution au Jurassique inférieur en Europe." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066293.
Full textAbstract:
Les roches mères marines présentent des hétérogénéités spatiales et temporelles de répartition et de qualité. Leur dépôt et leurs variations sont des phénomènes complexes résultant de l’interaction de plusieurs processus. Ces derniers ont fait l’objet de nombreuses études, mais le débat sur leurs impacts relatifs reste vif. L’évolution des outils de modélisation numérique permet désormais une approche quantitative et ouvre la voie à l’étude des couplages entre ces processus. La bonne connaissance géologique acquise sur les bassins sédimentaires du Jurassique inférieur d’Europe et la présence de plusieurs niveaux de roche mère en font un cas idéal pour caractériser les processus gouvernant la distribution de la matière organique (MO). Cette thèse présente l’étude et la modélisation numérique de ces bassins qui ont permis de déterminer l’influence relative des facteurs de contrôle de la distribution de la MO à différentes échelles. Ces travaux apportent de nouveaux éléments au débat portant sur le rôle relatif de ces processus. L’impact primordial de la morphologie des bassins mis en avant va à l’encontre de la littérature dominante dans laquelle la production et la conservation de la MO occultent les autres facteurs. Ces deux processus jouent à l’évidence un rôle important, mais les modalités de leur expression sont entièrement dépendantes de la morphologie des bassins. L’ensemble de ces travaux met en avant la nécessité d’élargir le débat pour une meilleure compréhension de la distribution globale des roches mères, en testant la même approche modélisatrice sur d’autres intervalles riches en MO, dans d’autres contextes paléogéographiques et pour d’autres types de kérogèneMarine source-rocks have heterogeneities both in their distribution and quality over time and space. The deposition of these organic-rich sediments and their variations are complex phenomena resulting from the convergence of several processes which were the subject of many studies. However, the debate on their relative roles and impacts remains strong. The evolution of numerical modelling tools now allows a quantitative approach and new studies about the interaction between these processes. Because of their general context and the presence of several source-rocks, the Lower Jurassic sedimentary basins of Europe are an ideal case to characterize the processes governing the distribution of organic matter (OM). This thesis present the study and the numerical modelling of these basins which allowed to determine the relative influence of the control factors of the OM distribution at various scales. These works bring new elements into the debate about the relative role of these processes. The primary impact of the basin morphology highlighted by these works goes against the dominant literature in which the production and preservation of OM conceal the other factors. Both of these processes obviously play an important role in the distribution of organic-rich layers, but their setting are entirely dependent on the basin morphology. All this work highlights the need to widen the debate for a better understanding of the source rock global distribution, by using the same modelling approach with others organic-rich intervals, others palaeogeographic contexts and for others kind of kerogens
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Demongodin, Lionel. "Reconnaissance de l'état thermique des bassins sédimentaires : transferts de chaleur par conduction et convection : application au Bassin de Paris." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20142.
Full textAbstract:
L'etat thermique des bassins sedimentaires est analyse suivant deux approches differentes et complementaires permettant de definir les roles respectifs des transferts de chaleur par conduction et convection. Dans la premiere partie est envisagee l'estimation des conductivites thermiques in situ a partir des diagraphies et de thermometries d'equilibre. La procedure utilisee sur deux puits du bassin de paris permet de reveler une variation du comportement thermique des argiles en fonction de la profondeur. La deuxieme partie est consacree a l'etude des effets thermiques des divers mecanismes convectifs. Un modele de perturbation est propose afin de rendre compte de l'indice des ecoulements de fluides le long de structures peu epaisses et inclinees. Enfin, dans la troisieme partie les resultats precedents sont integres pour approcher le regime thermique actuel du bassin de paris: une anomalie froide d'echelle regionale est mise en evidence puis interpretee en terme de debit de fluide
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Mihoubi, Abdelkrim. "Les séries carbonatées du cénomanien et du turonien dans l'extrême nord-est du Sahara septentrional algérien : stratigraphie, sédimentation et diagenèse précoce." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO10198.
Full textAbstract:
Les ensembles stratigraphiques du cenomanien et du turonien qui ont ete reconnus par forages profonds dans le bassin du chott melrhir (partie extreme nord-est du sahara septentrional algerien), ont constitue l'objectif le plus interessant par leurs valeurs en indices et petites accumulations d'huiles (champ de ras toumb). Ils sont rendus complexes dans le domaine d'etude du fait des influences des facteurs ayant controle le type de la sedimentation tant du secteur nord (confins atlasiques) ou domine le caractere de marin ouvert que du secteur sud (plateforme saharienne) ou les conditions sont favorables aux confinements evaporitiques. Leur etude a permis le developpement de certains de leurs aspects aussi bien sedimentologiques que diagenetiques pouvant presenter une incidence sur la recherche et la prospection de petrole dans le bassin melrhir. Elle presente un caractere qui s'insere dans la comprehension de la nature et l'importance des phenomenes ayant affecte le sediment initial (zonation en termes de milieu completee par l'information sur l'environnement diagenetique). La serie etudiee est reconstituee dans son cadre stratigraphique. Ses termes locaux compares et etendus regionalement. Les observations effectuees sur les carottes de sondages ont permis de definir differents facies tant verticaux que lateraux dans la formation ras toumb d'age cenomanien superieur. Au contraire, les facies qui caracterisent la formation sus-jacente du turonien, sont generalement correlables dans tous les sondages etudies, notamment du champ ras toumb. Ils traduisent une succession rythmique de sequences negatives devenant positives dans le temps. La sedimentologie des depots carbonates du cenomanien et du turonien a permis de facon aussi precise que possible de percevoir l'evolution de la porosite. Celle-ci, qui est initiale (ou primaire), a ete estimee dans l'inventaire des grains ainsi que dans les observations de leur etat structural. Elle est completee par les donnees des analyses petrophysiques. Aussi, les modifications observees au sein des sediments qui constituent les ensembles reservoirs carbonates du cenomanien et du turonien, ont permis d'apporter une explication dans le mode de distribution des fluides. Elles sont donnees par l'existance d'une amelioration (porogenese) ou d'une destruction (poronecrose) du reservoir poreux initial par suite des effets secondaires (cimentation - recristalisation, fracturations) ainsi que le montre l'absence d'une production en hydrocarbures de certains sondages juste a proximite de puits productifs. Enfin, d'apres leur classement, type, definition et localisation, les facies carbonates du cenomanien et du turonien ont permis dans leur examen de fournir une methode d'approche des zones ou ils constituent des reservoirs et, par consequent, de proposer un schema structural de la region aussi precis que possible permettant le saisi des mecanismes de mise en place
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Kars, Myriam. "Calibration and Application of the MagEval geothermometer in sedimentary rocks." Thesis, Pau, 2012. http://www.theses.fr/2012PAUU3003/document.
Full textAbstract:
Pour évaluer la température d’enfouissement subie par les roches sédimentaires, une large gamme de géothermomètres est disponible, basés sur les constituants organiques ou minéralogiques de ces roches. Comme pour toutes les techniques expérimentales, elles présentent des avantages et des inconvénients. Dans cette thèse, nous utilisons une approche magnétique pour estimer la température d’enfouissement. Dans une première partie, nous avons étudié l’assemblage magnétique de puits sélectionnés à travers le monde pour mieux caractériser le géothermomètre magnétique MagEval. Deux calibrations ont pu être établies. Pour décrire la relation entre la température maximale d’enfouissement subie par les roches et leur assemblage magnétique, nous avons réalisé des expériences de chauffe en laboratoire de 50 à 130°C sur des argilites non métamorphosées. Les chauffes expérimentales ont montré que des nanominéraux magnétiques sont continuellement produits avec la température. Dans une deuxième partie, nous avons étudié les propriétés magnétiques des roches sédimentaires dans deux sites géologiques analogues pétroliers : le bassin des Grès d’Annot dans le SE de la France (température d’enfouissement 60-250°C) et les chaînes plissées de la Valley & Ridge Province dans les Appalaches, Etats-Unis (température d’enfouissement _120-200°C). Ces études suggèrent une évolution des principaux minéraux magnétiques avec la température. Magnétite, nanogoethite et pyrrhotite sont principalement formées. Les différents résultats obtenus dans cette thèse nous ont permis de proposer une évolution des minéraux magnétiques en fonction de la maturité des roches et de la températureTo evaluate the burial temperature experienced by sedimentary rocks, a wide range of geothermometers is available, based on both organic and inorganic constituents of these rocks. Like all experimental techniques, they show limitations. In this thesis, we used a magnetic approach to estimate burial temperature. In a first part, we studied the magnetic assemblage of selected boreholes over the world to better characterize the magnetic geothermometer MagEval. Two calibrations were established. To assess the relationship between the peak burial temperature experienced by the rocks and their constitutive magnetic minerals, we conducted laboratory heating experiments from 50 to 130°C on unmetamorphosed claystones. The experimental heating showed that nano magnetic minerals are continuously produced with temperature. In a second part, we investigated rockmagnetic properties of sedimentary rocks from two geological plays of petroleum interest : the Grès d’Annot basin in SE France (burial temperature 60-250°C) and the fold-and-thrust belts of the Valley & Ridge Province in the Appalachians, USA (burial temperature _120-200°C). These studies suggested an evolution of the main magnetic minerals with temperature. Magnetite, nanogoethite and pyrrhotite are mainly formed. All the conducted analyses lead us to propose an evolution of the magnetic minerals as a function of the maturity of the rocks and temperature
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Breheret, Jean Gabriel. "L'Aptien et l'albien de la fosse Vocontienne (des bordures au bassin) : évolution de la sédimentation et enseignements sur les évenements anoxiques." Phd thesis, Université François Rabelais - Tours, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00805488.
Full textAbstract:
Au crétacé moyen, la fosse vocontienne (SE France) est le siège d'une sédimentation marneuse hémipélagique à fréquentes couches gravitaires. L'empilement sédimentaire est émaillé de nombreuses lacunes. Les surfaces de discontinuité sont caractérisées par la géométrie des dépots, les associations de traces fossiles et les nodules diagénétiques (calcaire, phosphates, barytiques). Trois cycles transgressifs-régressifs sont reconnus. Plusieurs intervalles présentant des couches noires, riches en matière organique S'individualisent. Les deux principaux, à l'Aptien inférieur élevé et à l'Albien inférieur-moyen, s'inscrivent dans les systèmes transgressifs. Ces ensembles constituent les témoins d'épisodes de déficience en oxygène dissous des eaux marines à l'échelle globale (OAE). Ils sont constitués de l'empilement de nombreuses séquences de haute fréquence ponctuées par des couches noires (alternant avec des couches homogènes ou bioturbees). Ces périodites présentent une discrète lamination, une faune benthique raréfiéee et sont modérément enrichies en matière organique (COT = 2%) d'origine algaire un peu altérée (IH = 200 MG HC/GCOT). Ces caractères indiquent une sédimentation en milieu généralement suboxique. Quelques niveaux sont distinguées par leur grande fissilité (schistes carton), leur parfaite lamination, l'absence de faune benthique, et une teneur substantielle en matière organique (COT > 2%, JUSQU'A 9%) de type algaire bien préservé (IH = 350 MG HC/GCOT, jusqu'à 800). leurs caractéristiques dénotent un dépot en milieu généralement anoxique, engendré par une stratification stable des eaux. Cependant l'hétérogénéité faciologique dans l'épaisseur de telles couches révèle des changements notables et à court terme dans les eaux de fond de l'anoxie à la suboxie, voire l'hypoxie, ainsi que dans les caractéristiques des eaux de surface. Elles constitutent des niveaux repères (N. Goguel, N. Paquier) pour le bassin vocontien, mais sont aussi reconnues en bien d'autres bassins. Elles représentent des horizons condensés résultant de pulsations transgressives majeures. Témoignant d'évènements anoxiques à grande échelle, ces black shales seraient consécutifs à des paroxysmes géodynamiques.
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Païenda, Osman. "Les dépôts carbonatés oxfordiens de la bordure occidentale du Bassin parisien : lithostratigraphie, microfaciès, paléogéographie." Rouen, 1987. http://www.theses.fr/1987ROUES017.
Full textAbstract:
On étudie les dépôts carbonatés de l'oxfordien de la bordure occidentale du Bassin parisien. Quatre unités lithostratigraphiques successives sont différenciées par leur microfaciès, leur contenu paléontologique et leurs caractères diagénétiques; elles correspondent à autant de milieux sédimentaires de plateforme carbonatée. Les séquences verticales et horizontales des faciès ainsi que les stades diagénétiques conduisent à une reconstitution de l'évolution de la sédimentation carbonatée oxfordienne
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Bruguier, Olivier. "Applications de la géochronologie U-Pb sur monocristal de zircon abrasé en domaines sédimentaire et magmatique : source des matériaux détritiques, témoins archéens crustaux et géodynamique globale." Montpellier 2, 1993. http://www.theses.fr/1993MON20106.
Full textAbstract:
L'application de la methode u-pb sur monocristal de zircon abrase en domaine sedimentaire (bassin d'hornelen, norvege; bassin de songpan-garze, chine; groupe de tasmiyele, siberie) et magmatique (orthogneiss de kaduna, nigeria) permet de retrouver l'origine du materiel detritique ou la source des magmas. Pour le bassin d'hornelen, les sediments proviennent du socle environnant structure lors des evenements svecofenien (1. 45-1. 75 ga) et sveconorvegien (0. 95-1. 25 ga). Un apport a partir de materiel plus ancien (superieur a 2. 3 ga) est egalement identifie et pourrait provenir de la province carelienne (bouclier balte) ou de la marge est du groenland. Les gres du bassin de songpan-garze ont une origine a partir de materiel proterozoique (1. 8-2. 0 ga) et archeen issu du craton sino-coreen et repris lors de l'orogenese caledonienne. Une variation du spectre d'age entre les gres du trias moyen et ceux du trias superieur est reliee a la fermeture du bassin et a l'edification de la chaine des qinling ou a une variation laterale. Les sediments du groupe du tasmiyele ont une origine locale a partir du socle environnant essentiellement forme au cours de la periode 2. 9-3. 1 ga. La datation de materiel intrusif granitique permet de proposer un age archeen pour le depot des sediments (entre 2. 50 et 2. 96 ga). L'orthogneiss de kaduna, mis en place a 3050+/7 ma et gneissifie a 612+/7 ma contient des composants herites d'age archeen ancien (superieur a 3. 56 ga) jusqu'a present non reconnus en afrique de l'ouest
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BAZALGETTE, LOIC. "Relations plissement/fracturation multi échelle dans les multicouches sédimentaires du domaine élastique/fragile :Accommodation discontinue de la courbure par la fracturation de petite échelle et par les articulations. Possibles implications dynamiques dans les écoulements des réservoirs." Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007923.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse est dédié à l'étude des liens génétiques existant entre les plis et les fractures formés dans la croûte terrestre superficielle, i.e., dans le domaine élastique/fragile. Ce problème est abordé à la fois d'un point de vue académique et dans la perspective d'une amélioration de l'exploration et de la production des réservoirs naturels (eau et hydrocarbures). Les principaux résultats de ce travail sont les suivants :
- Une classification originale des relations entre plis et fractures est établie sur la base d'études comparatives de terrain. La cinématique et les origines mécaniques des différentes associations observées sont discutées, ainsi que de possibles implications au niveau de la dynamique dans les réservoirs plissés fracturés sont proposées.
- Le rôle prédominant de zones de fractures appelées articulations sur l'accommodation de la courbure des plis est démontré par de nombreuses études de terrain. Une typologie de ces zones de fractures est proposée sur la base d'exemples naturels et leur origine mécanique est discutée. L'origine mécanique de ces articulations est précisée dans une étude expérimentale. On utilise des multicouches de paraffine cassante, sollicités dans un dispositif de chargement original. Ce dispositif permet une étude paramétrique des conditions de chargement et de la structure du multicouche, tout en autorisant l'observation en continu de la déformation. Les paramètres les plus importants contrôlant la distribution des articulations et leur évolution géométrique sont la pression de confinement et la friction interfaciale dans le multicouche.
- On présente en outre une étude de cas intégrant l'ensemble des résultats et des concepts. Il s'agit de l'anticlinal de la Montagna della Majella (Italie), qui représente un analogue de réservoir plissé/fracturé.
- Des implications des résultats précédents aux problèmes des écoulements dans les réservoirs sont discutées.