III.3. INTERPRETATION DES RESULTATS
Comme dans l'analyse gravimétrique,
l'interprétation des données magnétométriques
consiste en l'analyse du champ magnétique pour en déduire les
phénomènes géologiques. Ces variations dépendent de
plusieurs variables qu'il faut tenter d'isoler et de résoudre ; ce sont
:
- Le contraste de la propriété physique en
l'occurrence la susceptibilité magnétique ;
- L'orientation, le pendage, la profondeur et les dimensions
du massif rocheux anomal ;
- La direction et l'intensité du champ
magnétique principal ; - La présence d'un magnétisme
rémanent de direction
différente de celle du champ induit (rarement pris
en
compte).
III.3.1. Interprétation qualitative
L'interprétation qualitative, phase initiale de
l'interprétation, elle nécessite non seulement une certaine
habilité et une certaine expérience de la part de
l'ingénieur chargé d'interpréter les données
géophysiques mais également un fond documentaire indispensable,
comprenant les diverses études réalisées auparavant;
géologiques, géophysiques, hydrogéologiques etc...
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L'interprétation qualitative dans notre cas a un
caractère descriptif; elle s'occupe de l'étude de l'allure et de
l'intensité des anomalies enregistrées. L'examen des cartes
magnétiques peut donner à l'interprétateur qualifié
une idée sur l'aimantation, le choix des modèles, la position, la
forme et la dimension des corps perturbateurs, l'influence de l'inclinaison,
l'influence de l'orientation, l'influence du pendage, l'influence de la
profondeur, l'influence de la susceptibilité. Les isoanomales
orientées dans une direction, peuvent être associées aux
directions de failles et des structures prolongées telles que les
anticlinaux, les synclinaux, les filons etc...
Les anomalies isométriques peuvent être
provoquées par les objets de formes sphériques ou
ellipsoïdales. L'examen de l'intensité des anomalies et de leur
gradient permet d'obtenir une idée sur la profondeur des corps
perturbateurs et leurs propriétés magnétiques. En
général les courbes plus aplaties, aux gradients faibles
correspondent aux objets profonds. L'inclinaison de l'objet perturbateur
provoque un changement caractéristique dans la distribution du champ.
L'aimantation "M" entre comme un coefficient dans l'expression de la composante
et des autres composantes du champ géomagnétiques.
Les principales étapes à suivre lors d'une
interprétation qualitative sont:
1°. Etude de la carte magnétique ;
2°. Comparaison des cartes géomagnétiques,
géophysiques et géologiques ;
3°. Identification de principales anomalies
géologo-géophysiques ;
4°. Choix des objets pour l'interprétation
quantitative.
A. Origine des Anomalies
En magnétisme, les contrastes de susceptibilité
entre les roches sédimentaires sont généralement faibles
et ne produisent donc que des anomalies négligeables; ceci nous conduit
à admettre que les anomalies mises en évidence par la prospection
magnétique proviennent des roches cristallines ou métamorphiques
encaissées.
B. Principes généraux de
l'interprétation qualitative 1°.
Aimantation
On peut admettre en général que l'aimantation
d'une formation géologique est pratiquement uniforme; mais sa grandeur
est
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indéterminée, à moins de disposer de
résultats de forages et d'analyses sur échantillons de roches. Il
en est de même pour l'orientation de M. Cependant dans la plupart des
cas, l'aimantation induite des roches est prédominante.
2°. Choix de modèles
Pour l'étude d'une anomalie expérimentale
donnée, on recherche, par approximation successives, une structure
simple qui produise une anomalie coïncidant à peu près avec
l'anomalie observée.
3°. Forme des anomalies:
La forme des anomalies dépend non seulement de la
structure elle-même, de ses dimensions de la susceptibilité des
roches qui la composent et de la profondeur, mais aussi du champ
magnétique B au lieu considéré, car l'aimantation
induite dépend de l'inclinaison (influence de la latitude) et de la
déclinaison (influence de l'orientation de la structure par rapport au
méridien magnétique).
En effet, nous pouvons démontrer que l'effet d'un corps
uniformément aimanté est équivalent à celui de
masses magnétiques fictives, développées à la
surface (Analogie avec l'électrostatique). Par conséquent,
l'anomalie due à une structure simple apparait avec une partie positive
et une partie négative: Cette courbe présente donc un maximum et
un minimum dans le cas général. C'est l'examen simultané
de ces deux parties qui permet de se faire une idée sur la position, la
forme et l'importance des corps aimantés.
4°. Influence de l'inclinaison:
La forme des anomalies dépend fortement de la latitude
magnétique de la zone prospectée.
La répartition des masses magnétiques fictives
dépend de la direction de l'aimantation, donc de l'inclinaison du champ
magnétique terrestre, puisque dans l'hypothèse de départ;
l'aimantation est uniquement induite.
Dans l'hémisphère Nord, le champ est
dirigé vers le bas et compté positivement dans cette direction,
les anomalies de "Z" positives seront prédominantes et dues à des
masses de signe(-).
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5°. Influence de l'orientation:
Dans le Cas d'une faille de direction donnée faisant un
angle l avec le Nord magnétique: L'anomalie DT est différente
selon que l'on a l = 0° ; l = 45° ; l =
90° ; suivant des profils perpendiculaires à la faille.
6°. Influence du pendage:
Il est dans certains cas possible d'avoir une idée du
pendage au simple examen de la forme du profil, notamment si ce profil est
Est-Ouest. Le gradient d(DZ)/dx varie plus lentement du côté
où pend le filon. Figure
7°. Influence de la profondeur:
L'étude de l'intensité des anomalies, et surtout
du gradient suivant le profil permet d'obtenir une idée sur la
profondeur du corps aimanté. En général, pour un
même corps, plus les anomalies sont étalées, le gradient
horizontal est d'autant plus faible et plus grande est la profondeur de la
structure.
8°. Influence de la susceptibilité:
La susceptibilité affecte uniquement l'amplitude des
anomalies, l'amplitude d'une anomalie n'est donc pas uniquement fonction de la
profondeur.
Une carte d'isoanomales donne une première idée
sur la position et la forme des structures aimantées.
Des isoanomales presque parallèles dans une direction
peuvent être associées aux directions tectoniques des strates les
plus magnétiques ou aux contacts et aux structures telles que: failles,
horsts, anticlinaux, synclinaux, filons etc...
Des isoanomales fermées peuvent indiquer des corps
magnétiques isolés. L'intensité des anomalies et leur
gradient permettent d'en déduire une valeur de la profondeur.
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