UMR CNRS 5805 EPOC
Environnements et Paléoenvironnements
Océaniques et Continentaux

        

Consignes de Sécurité et Numéros d'Urgence
(à l'usage des personnels du laboratoire)

le 17-12-2004

Jean-Noël FERRY

Thierry Mulder

En domaine marin, le transfert des produits de l'érosion continentale vers les fonds océaniques s'effectue sous la forme d'écoulements de densité. Sur les marges passives, il conduit à la construction et à l'alimentation de gigantesques édifices turbiditiques. Leur grande superficie, leur organisation structurelle complexe, la variabilité des faciès lithologiques qui les composent et la diversité des processus sédimentaires qui s'y déroulent, en font un environnement de dépôts à part entière que tentent d'appréhender les géologues depuis la seconde moitié du siècle dernier. Leur compréhension architecturale demeure un enjeu pétrolier majeur pour l'exploration et la production.
Grâce aux données et aux outils pétroliers classiques mis à notre disposition par le groupe Total (sismiques 2D, 3D et puits), nous avons étudié les modifications morphologiques d'ensemble et de détail des systèmes turbiditiques du Néogène terminal dans le bassin du Bas Congo (marge Ouest africaine). Ces systèmes fossiles ont été observés de manière continue sur une distance de plus de 350 kilomètres, depuis le domaine de plate-forme jusqu'au domaine de plaine abyssale.
Après avoir réalisé la cartographie détaillée de ces systèmes, identifié et déterminé les différents corps sédimentaires qui les composent, nous avons caractérisé leur agencement morphologique longitudinale ainsi que leur succession stratigraphique : un modèle spatial et temporel a alors été établi. Parallèlement, nous avons reconstitué le contexte géodynamique dans lequel ils se sont édifiés. Son intégration a clairement permis d'identifier cinq facteurs de contrôle prépondérants : le profil d'équilibre sédimentaire, le rétrocontrôle sédimentaire, le cadre structural, les crises tectoniques régionales et l'eustatisme. Leur influence et leur rôle respectifs sur la nature et la répartition des dépôts ont été dégagé à différentes échelles d'espace et de temps :
- la tectonique conditionne le flux sédimentaire à l'entrée du bassin alors que l'eustatisme contrôle le lieu et la nature de leur sédimentation, les soulèvements de l'Afrique et les basculements répétés de la marge continentale contraignent les cortèges sédimentaires en bas niveau marin ;
- l'influence de la dynamique structurale liée à la tectonique gravitaire conditionne le lieu de passage des écoulements turbiditiques et la distribution spatiale des dépôts ;
- l'ajustement dynamique des écoulements gravitaires en fonction du profil d'équilibre conduit à une modification des processus sédimentaires, détermine la sinuosité, la largeur et la profondeur des incisions basales, l'apparition des dépôts de lobes et de levées et la localisation des zones d'aggradation verticale et d'avulsions des chenaux ;
- le rétrocontrôle sédimentaire intervient sur la distribution préférentielle des dépôts à l'image des cycles de compensation, des phénomènes de capture passive, de flow stripping et d'accrétion des remplissages de chenaux.