Jeudi 5 Octobre 2023, nous avons accueilli Alexandre Ortiz (BRGM) pour un séminaire en salle de conférences au deuxième étage du bâtiment 504.

Titre: Compréhension de l’histoire thermique de la plateforme nord-aquitaine : Impact sur les mouvements verticaux et les karstifications

 

Résumé:

Le Crétacé inférieur (145 à 100 Ma) correspond, dans le nord-ouest de l’Europe, à une période d’extension importante avec le rifting du Golfe de Gascogne et de son prolongement oriental, le bassin de Parentis. Ce bassin a une longue histoire de rifting et plusieurs discontinuités importantes entre le Jurassique supérieur et l’Albien (au sommet du Jurassique, au sommet du Barrémien et à la limite Aptien-Albien).

Au nord de ce bassin, c’est-à-dire dans la Plate-forme Aquitaine, la sédimentation est très inégale, les quelques dépôts connus du Crétacé inférieur suggèrent des conditions continentales pendant cette période. Des travaux préliminaires réalisés sur quelques forages profonds situés sur la plate-forme Aquitaine ont permis de reconstituer les températures par thermochronologie (trace de fission d’apatite sur des échantillons du Trias et du Permien). Les résultats préliminaires montrent que ces échantillons ne sont pas en équilibre avec l’épaisseur sédimentaire actuelle compte tenu d’un gradient géothermique classique (35°/km). Tous ces échantillons montrent ensuite un refroidissement important, du Jurassique supérieur au Crétacé inférieur, cohérent avec un événement d’érosion régional.

Ces travaux préliminaires nous amènent à formuler deux hypothèses :

– Le dépôt d’une épaisseur sédimentaire du Jurassique supérieur/Crétacé inférieur qui a ensuite été érodée. Cette hypothèse est en accord avec les études menées plus à l’est (Massif Central) mais les dépôts ne sont plus présents actuellement sur la plateforme.

– Les paléotempératures élevées enregistrées sont contrôlées par une augmentation du gradient géothermique (un gradient de 50°/km doit être considéré) au cours du Jurassique supérieur et du Crétacé inférieur. Ce modèle ne prend pas en compte le dépôt et l’érosion d’une épaisse couverture crétacée. Cette hypothèse est difficile à expliquer sur une zone aussi vaste sans un amincissement crustal significatif.

Ces deux hypothèses conduisent à des situations paléogéographiques très différentes et à des déplacements verticaux très différents. La réponse à ces questions est une clé pour comprendre les périodes de karstification de la plate-forme carbonatée jurassique et donc pour avoir une meilleure connaissance de l’agencement des réservoirs d’eau.

Nous présentons dans ce travail les résultats d’une étude intégrée. Les résultats sont basés sur une combinaison d’étude de terrain et d’interprétation des données de subsurface (forages et sismiques). Un large éventail de méthodes a été appliqué à ce jeu de données (sédimentologie, stratigraphie séquentielle, corrélation de puits, analyse isotopique et géochimique des carbonates, sables et argiles, thermochronologie, minéraux lourds, zircon U/Pb, géochimie organique).