Thèse soutenue

Sédimentogénèse et diagénèse des carbonates continentaux du Crétacé inférieur (présel) de la marge ouest africaine : modélisation et analogies
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Auteur / Autrice : Pierre-Alexandre Teboul
Direction : Gilbert CamoinEric GaucherChristophe Durlet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géosciences de l'environnement
Date : Soutenance le 29/05/2017
Etablissement(s) : Aix-Marseille
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre Européen de Recherche et d’Enseignement des Géosciences de l’Environnement (Aix-en-Provence ; 1995-....)
Jury : Président / Présidente : Bruno Hamelin
Examinateurs / Examinatrices : Eric Verrecchia, Aurélien Virgone
Rapporteurs / Rapporteuses : Jacques Pironon, Catherine Lerouge

Mots clés

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Mots clés libres

Résumé

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Les découvertes d’hydrocarbures dans les séries carbonatées très enfouies présel du Crétacé inférieur des marges brésiliennes ont relancé l’exploration dans la marge conjuguée ouest-africaine. Ces carbonates continentaux contiennent des faciès atypiques (ex. : boundstone à shrubs, grainstone à sphérulites), diversement interprétés comme hydrothermaux et/ou lacustres. Comprendre leur diagenèse et leur distribution est un enjeu crucial pour l’exploration. En tant que contribution à cet objectif, ce travail établit des liens entre la géochimie des carbonates continentaux et leur substratum. L’association de différents critères géochimiques permet de tracer l’origine lithologique des éléments chimiques incorporés dans les travertins et tufs aragonitiques et calcitiques (CATT). Le δ18O et le δ13C sont discriminants pour des CATT issus de roches ultramafiques. Les teneurs en Ba, Sr, Cr et Be permettent d’identifier les contributions volcaniques à granitiques. Des modèles numériques démontrent l’influence de la T°C et pCO2 sur l’altération d’un exemple de substrat enfoui. Cette altération produit des fluides aux pH alcalins à neutres, riches en Fe, HCO3+CO3 et en alcalins. Les concentrations en Ca, Mg, et Si, varient en fonction de la température. De tels apports peuvent favoriser des cimentations carbonatées à siliceuses. L’étude de l’habitus de tels ciments précoces de microquartz fibreux suggère une précipitation à partir (1) de fluides alcalins très évaporés, sous probable influence mantellique ou (2) de fluide neutres à acides, non à peu évaporés, sous possible influence felsique. L’ensemble des résultats démontre l’hétérogénéité spatiotemporelle des fluides diagénétiques.