Mécanismes de la déformation en zones de plate-forme : méthode et application au bassin de Paris. Deuxième partie

Deformation Mechanisms in Platform Zones: Method and Application to the Paris Basin. Part Two

Institut Français du Pétrole

Résumé

On se propose, dans cet article, de présenter une méthode d'étude structurale qui prend en compte aussi bien les données de terrain que celles de subsurface. L'étude des déformations par l'analyse microtectonique permet en général de remonter à la distribution des contraintes pour une période correspondant grossièrement aux phases de déformation paroxysmales. Par contre, dans les intervalles compris entre ces phases paroxysmales ou même lors des phases en distension, l'apport de l'analyse microtectonique est moindre ; dans ces cas, l'étude des variations d'épaisseur des sédiments, associée à une bonne connaissance de l'orientation des failles du substratum et de leur pendage permet parfois de préciser la nature des contraintes et, dans les conditions les plus favorables, d'estimer les directions de raccourcissement ou d'allongement. Dans une première partie, on développe l'aspect méthodologique en essayant de préciser : - la place de la microtectonique en Géologie structurale et les principaux faciès sédimentaires favorables à son utilisation ; - l'influence des principaux facteurs intervenant sur les déformations des séries sédimentaires en zone de plate-forme. Dans une deuxième partie, on insiste sur l'intérêt de l'analyse structurale, méthode souvent rapide et peu coûteuse, en exploration pétrolière. Notre expérience personnelle nous pousse à développer certains sujets, comme la réorientation des contraintes à proximité de certains accidents, la stylolithisation, etc. Enfin, on montre une application de la méthode au bassin de Paris. Il ne s'agit pas d'une étude à caractère exhaustif, mais on esssaye d'exposer, à l'aide de quelques exemples souvent très schématisés, la complémentarité de la micro-tectonique, d'une part, et de l'étude des variations d'épaisseurs des sédiments d'autre part.

Abstract

This article attempts to describe a structural analysis method which takes both field and subsurface data into account. The microtectonic analysis of deformations usually makes it possible to go back to the distribution of stresses for a period roughly corresponding to the paroxysmal deformation phases. However, in the intervals between these paroxysmal phases or even during distension phases, microtectonic analysis is of less use. In such cases, an analysis of sediment thickness variations combined with a good understanding of substratum fault trends and dips can sometimes be used to specify the nature of stresses and, under the most favorable conditions, to estimate directions of shortening or lengthening. Part One develops the methodological aspect and attempts to specify: (i) the place of microtectonics in structurai geology and the main sedimentary facies favorable to its application, and (ii) the influence of the main factors acting on deformations of sedimentary series in a platform zone. Part Two emphasizes the importance of structural analysis, often a fast and inexpensive method, for petroleum exploration. Our personal experience leads us to develop various subjects such as stress reorientationin the vicinity of some accidents, stylolitization, etc. Lastly, an application of the method to the Paris Basin is described. This investigation is not exhaustive in nature, but several examples, often highly schematized, are given to try to show that microtectonics can be used as an effective supplement to conventional isobath and isopach maps.