Géologie Régionale - L1 UE 110.1 - Université de Lorraine - CM - 2024 - PDF

i n L1 UE 110.1 CM Géologie Régionale Christian HIBSCH (+Danièle Bartier) HISTOIRE GÉOLOGIQUE DU BASSIN DE PARIS 1 Les grands ensembles géologiques de la France (à connaître !) Des bassins sé sédimentaires Des mass...

i n L1 UE 110.1 CM Géologie Régionale Christian HIBSCH (+Danièle Bartier) HISTOIRE GÉOLOGIQUE DU BASSIN DE PARIS 1 Les grands ensembles géologiques de la France (à connaître !) Des bassins sé sédimentaires Des massifs de socle anciens (roches « cristallophyliennes ») Ardennes Des chaî chaînes ré récentes Massif armoricain Bassin parisien Vosges & Fossé rhénan Jura et fossé de Massif Bresse central Alpes Bassin Bassin aquitain du sud-est (Hercynien) Maures- Pyrénées Estérel, Corse W & Corse alpine Seuils bordiers et structures tectoniques principales London-Brabant Mole Anticlinal du Bray Faille (s) de Metz Faille de Vittel Faille de St Martin de Bossenay (Bourgogne) Seuil Morvano-Vosgien Seuil du Poitou Que nous apprennent les contours des unités ? (Attention aux simplifications) Principales discordances Cénozoïque Crétacé (inf-sup) X Jurassique (pluri) X Où Oùet etquand quandaadémarré démarré lelebassin bassin de Paris?? de Paris Lemoine (1911) Pomerol (1974) Amélioration Amélioration des desconnaissances connaissances en enprofondeur profondeur AGBP (2014)  Le bassin de PARIS (genèse et évolution) Bassins sédimentaires / cycles orogéniques Position chronologique dans le « cycle de Wilson » Déchirure Bassins de rift continentale Equilibrage thermique Divergence Erosion continentale Océanisation Rifts sur croûte Marges passives épaissie Bassins océaniques Collision Convergence Orogénèse / érosion reliefs Subduction Bassins flexuraux Bassins avant et arrière arc  Le bassin de PARIS (genèse et évolution) Bassins sédimentaires / cycles orogéniques Position chronologique dans le « cycle de Wilson » Déchirure Bassins de rift continentale Equilibrage thermique Divergence Erosion continentale Océanisation Rifts sur croûte Marges passives épaissie Bassins océaniques Collision Convergence Orogénèse / érosion reliefs Subduction Bassins flexuraux Bassins avant et arrière arc Orogenèse hercynienne Formation FormationdedelalaPangée Pangée … …chaîne chaînevarisque varisqueayant ayantmarqué marquélalasuture suture et et de la Panthalassa… de la Panthalassa … entre entre la Laurasia (N) et le Gondwana(S) la Laurasia (N) et le Gondwana (S) Paléo-Téthys Cycle orogénique précédent la formation du bassin de Paris Permien Permien Carbonifère Carbonifère Dévonien Dévonien HERCYNIEN (ou VARISQUE)  dynamique interne Comment passer de la chaîne varisque au Bassin parisien ? Isostasie et conditions d'équilibre isostatique. érosion rééquilibrage isostatique Forces tectoniques (horiz) = Forces gravitaires ààpartir partird'une d'unecroûte croûte préalablement préalablementépaissie épaissie l'érosion contribue seule à l'exhumation extension Forces gravitaires > bassins Forces tectoniques tectonique et érosion contribuent à l'exhumation remontée asthénosphérique Boillot, G., 1996 Masson eds, modifié 11  extension perpendiculaire au raccourcissement Effondrement gravitaire (rifts syn-orogéniques) n 90km 120k m poinçonnement de l'Inde extension parallèle au raccourcissement (rifts tardi-orogéniques)  La chaîne varisque en France Où Oùet etquand quandaadémarré démarré lelebassin bassinde deParis Paris?? front varisque (bassins d’avant pays) CARBONIFÈRE cœur de chaîne (rifts syn-orogéniques)  BASSINS AU CARBONIFÈRE Dépressions intra-montagneuses à sédimentation molassique (sables et conglomérats), le remplissage de ce bassin correspond à un remplissage continental lacustre. En Lorraine, un haut fond se met en place et permet l’installation d’une végétation subaquatique avec persistance d’une tranche d’eau faible = sorte de marécage, lagune, à l’origine des charbons  La formation du charbon De grandes quantités de débris végétaux, provenant d’une immense forêt d’arbres et plantes gigantesques s’accumulent. A la suite d’affaissement du bassin (= subsidence), ou d’une élévation du niveau des eaux, des amas végétaux se retrouvent recouverts de sédiments surs lesquels une nouvelle végétation prend naissance. Suite à un enfouissement accompagné d’une augmentation de température, la formation du charbon commence : les sédiments organiques fermentent et s’enrichissent en carbone. La formation du charbon  "Houillification" processus physico-chimiques et organiques intervenant au cours de la transformation de la tourbe en charbon et "rang" un stade déterminé de cette évolution. Un rang croissant indique une teneur croissante en carbone et décroissante en H2O, CO2, CH4, N2 valeur C volatiles Rang calorifique (%) (%) (KJ/g) tourbe 50 lignite 60 50 15-25 charbon sub- 75 45 25-30 bitumineux charbon 85 35 30-35 bitumineux semi-anthracite 87 25 30-35 anthracite 90 10 30-35 graphite >90