II .1 INTRODUCTION
Dans ce chapitre nous allons voir quelques types des bassins
sédimentaireset quelques subsidences qui sont à leur origineil
s'agit de : subsidence thermique, subsidence par surcharge et subsidence
tectonique.Nous parlerons également de mécanismes primaires de
la subsidence d'un bassin sédimentaire, des facteurs qui influencent
les températures et les paléo températures dans les
bassins sédimentaires ainsi que les effets géothermiques et
paleogéothermiques de différents types de bassin et enfin le
flux de la chaleur.
II.2 MECANISEME PRIMAIRE DE LA SUBSIDENCE D'UN BASSIN
SEDIEMENTAIRE
II.2.1 L'isostasie
Fischer a décrit que la croûte obéit au
principe d'Archimède, et tend à être en équilibre
hydrostatique tel un glaçon sur l'eau: les continents sont soutenus par
une force équivalente au poids du manteau déplacé
(Turcotte et Schubert, 1982).
Dans le cas d'une surcharge sédimentaire, la
lithosphère procède à des réajustements
isostatiques qui font intervenir les mécanismes suivants:
II .2.1.1Une compensation isostatique locale
a) selon le modèle d'isostasie locale
d'Airy:
.
avec :
Z : subsidence isostatique (en m)
Esed : épaisseur de la couche sédimentaire (en
m)
ñs: masse volumique des sédiments (2200
kg.m-3)
ñm: masse volumique du manteau (3300
kg.m-3)
ñw : masse volumique de l'eau (1000
kg.m-3)
-Illustration schématique du modèle
d'isostasie locale d'Airy. La couche supérieure a une densité
ñu, et
Le substratum une densité ñs[Fowler,
1997].
La compensation isostatique d'Airy est réalisée
par des variations de l'épaisseur des couches supérieures
parrapport à la surface de compensation. Les montagnes ont ainsi des
racines crustales et les bassins des anti-racines.
Ce principe d'isostasie locale d'Airy ne permet d'obtenir
qu'une approximation de la subsidence isostatique. Enparticulier, cette
estimation ne tient pas compte des caractéristiques
géométriques et rhéologiques de la croûte et
duManteau. Différents modèles ont été
développés pour affiner la prédiction de la subsidence
isostatique(Fowler, 1997).
b) Modèle d'isostasie locale de
Pratt:
Dans le modèle de Pratt, la compensation
isostatique est réalisée par des variations latérales de
densités. Le matériel sous les montagnes est ainsi moins dense
que celui sous les océans.
-Illustration schématique du modèle d'isostasie
locale de Pratt. Densité de l'eau : ñw, densité
du substratum : ñs , densités de la couche
supérieure sous les montagnes : ñ1 et ñ2
de hauteurs respectives h1 et h2, densités de la
couche supérieure sous les océans ñd de hauteur
d, densité de la couche supérieure à terre au niveau de la
mer ñu, compensation isostatique : D [Fowler,
1997].
|