Cours-Plis Failles-Dumat2015 Fichier

Exemple de Lavelanet / structures plissées
Cours de C. Dumat 2014-2015
 A travers l’étude de la carte géologique de
Lavelanet, des explications concernant les
divers types de plis, de failles, la reconstitution
de l’histoire géologique…seront abordées.
C. Dumat
1
Morphologie structurale
1) Limites de couches parallèles aux courbes de niveau:
i) une couche affleure en l’absence d’érosion,
ii) ou formation de vallées profondes,
avec vers le fond des couches de + en + anciennes, en présence d’érosion.
2) Relief dissymétrique (cuesta ou cote),
selon l’alternance de couches ± tendres.
2
Structure plissée
(ex. carte de Lavellanet au 1/50 000e)
Relation entre topographie et structure
● Terrains sédimentaires naissent horizontaux dans les bassins de sédimentation.
● Dans certaines zones de compression de l’écorce terrestre,
les couches se plissent.
● Ces plissement  reliefs, ensuite attaqués par l’érosion:
les ondulations des couches sont ± entamées par l’érosion.
C. DUMAT
3
Localisation
Au nord de la chaîne des
Pyrénées, région plissée
Aspect général de la carte
2/ N ≠ 1/ S (terrains anciens),
3
3
séparés par faille.
e = 10 m
Trois 1ers cartouches = dépôts
récents (on les ignore!).
LAVELANET
C. DUMAT
4
C. DUMAT
5
Extrait de la carte de LAVELANET
Description de la carte……………
C. DUMAT
6
Extrait carte géologique LAVELANET au 50 000e
C. DUMAT
7
C. DUMAT
8
Eléments géométriques d’un pli et classification
• Une surface plissée présente des surfaces relativement
régulières (les flancs), séparées par des zones de
courbures ± forte. Pour une surface plissée vue en
coupe, la charnière est le point de plus forte courbure.
L’axe est le lieu géométrique des charnières.
Concavité vers le haut
Terrains récents au coeur
Concavité vers le bas
Terrains anciens au coeur
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Structures plissées
C. DUMAT
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Structure plissées et faillées
Plis :
Déformation souple d’une ou plusieurs surface géologique sous l’effet d’une compression.
C. DUMAT
11
Plis
Déformation souple d’une ou plusieurs surface géologique sous l’effet d’une compression.
3
2
1
synclinal
J
1
V
V
C. DUMAT
2
3
J
2
1
V
12
SYNCLINAL
C. DUMAT
13
Plis
Déformation souple d’une ou plusieurs surface géologique sous l’effet d’une compression.
3
2
1
anticlinal
V
A
3
J
C. DUMAT
2
+
+
+
+
+
++
+
+
+
+ 1
+
+
+
+
+
+V
+
+
2
3
J
14
ANTICLINAL
C. DUMAT
15
C. DUMAT
16
C. DUMAT
17
 Identifier le type de pli et tracer les axes
C. DUMAT
18
Contraintes
en compression
S
S
A
A
C. DUMAT
19
Plis :
axe de l’anticlinal
axe du synclinal
terminaison
périanticlinale
cœur de l’anticlinal
terminaison
périsynclinale
C. DUMAT
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Extrait de la carte de LAVELANET
Notez les divers plis A et S et les directions des contraintes
C. DUMAT
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Coupe géologique : LAVELANET
NNE
466
SSW
734
687
726
987
1000
1000
500
500
0
0
-500
-500
échelle
1/50000
C. DUMAT
22
Coupe géologique : LAVELANET
NNE
466
SSW
734
687
726
987
1000
1000
500
500
0
0
-500
-500
eIIC grès ≤ 220 m
échelle
1/50000
C. DUMAT
23
Structure faillées et plissées
Légendes figurées : la couleur / âge et les figurées / nature roche
ROCHES CALCAIRES
ARGILES ET MARNES
calcaire
argiles, marnes
calcaire marneux
marno-calcaires
calcaire à silex
calcaire en plaquettes
ROCHES DETRITIQUES
calcaire conglomératique
sables
calcaire gréseux
grès
dolomie
conglomérats
calcaire dolomitique
brèches
ROCHES MAGMATIQUES
ROCHES METAMORPHIQUES
basalte
granite
C. DUMAT
r. métamorphiques24
Coupe géologique de LAVELANET (09)
NNE
466
SSW
734
687
726
987
1000
1000
500
500
0
0
-500
-500
eIIC grès ≤ 220 m
c9 calcaires ≤ 50 m
eIII calcaire ≤ 80 m
c8b marnes 0 à 200 m
eIV marnes ≤ 100 m
C8a-7 grès 200 m
eV calcaire 150 m
C6b calcaire 50 m
eVI marnes 80 m
C6a grès 400-500 m
C. DUMAT
échelle
1/50000
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Coupe géologique NNE-SSW, LAVELANET (503-514)
C. DUMAT
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Structure faillées et plissées
discordance angulaire
discordances :
biseau stratigraphique
C. DUMAT
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Structure plissées et faillées
Failles :
Cassure de terrain avec déplacement relatif (rejet) des parties séparées suite à de
fortes contraintes tectoniques. La longueur peut varier de quelques mètres à
plusieurs centaines de kilomètres. En tant que plan géologique, elle est caractérisée
par une direction et un pendage.
C. DUMAT
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Structure faillées et plissées
Failles :
Le rejet d’une faille se décompose en une composante horizontale (Rh), verticale
Rejet
(Rv) et éventuellement décrochante (Rd) :
Rv
Rh
C. DUMAT
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Structure faillées et plissées
Failles :
Les failles à composante verticale forte sont :
Les failles normales
Les failles inverses
bloc soulevé
bloc soulevé
bloc abaissé
bloc abaissé
extension
compression
C. DUMAT
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Faille NORMALE
C. DUMAT
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Faille INVERSE
C. DUMAT
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Structure faillées et plissées
Failles :
Les failles à composante décrochante forte sont :
Les failles décrochantes dextres
Les failles décrochantes sénestres
C. DUMAT
(on s’imagine au dessus de
la faille, un pied de chaque côté)
33
TP-TD LT101 n°1 : Les clés de la lecture des cartes géologiques
tan (a) = E/L = 50/100
a = 26-27°
27
C. DUMAT
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TP-TD LT101 n°1 : Les clés de la lecture des cartes géologiques
27
C. DUMAT
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Déformation des roches
C. DUMAT
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Quelques rappels sur les aspects géologiques
● Dans le cadre des ERS liés aux sols pollués,
Les évaluateurs sont amenés à se poser des questions
concernant la nature et la structure des couches géologiques.
● Ces données influencent en effet le transfert des polluants:
voies de transfert, profondeur des transferts, cinétique..
● Vulnérabilité du milieu:
présence d’une nappe superficielle, d’un captage d’eau potable….
C. DUMAT
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L’étude des coupes géologiques repose sur des principes de
géométrie et d’identification faciologique et paléonthologique:
• Principe de superposition: dans le cas où il n’y a pas eu
d’accident géol., une couche sédimentaire est plus récente que
celle qu’elle recouvre.
• Principe de recoupement: une couche est plus récente que
celle qu’elle recoupe (filon plus récent que les couches qu’il
recoupe).
• Principe de continuité: une couche sédimentaire (limitée par
un plancher et un toit et définie par un faciès) est de même âge
en tout point.
C. DUMAT
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C. DUMAT
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Champs pétroliers de Parentis
et Lacq (hydrocarbures et gaz)
Reflexion:
implantation des sondages,
recherche de gisements
Coupe N-S à travers
le champ de Lacq
C. DUMAT
40
C. DUMAT
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