TP-Geodynamique externe

Polycopier de Travaux pratiques – Géodynamique Externe – S2- SVI / STU – Pr. H. Tabyaoui.
UNIVERSITE SIDI MOHAMED BEN ABDELLAH
FACULTE POLYDISCIPLINAIRE DE TAZA
DEPARTEMENT B-C-G
FILIERE STU
MODULE : GEODYNAMIQUE EXTERNE
Semestre S2
Filières SVI / STU
Polycopié de Travaux pratiques
Reconnaissance et détermination macroscopique des
roches sédimentaires
Pr. Hassan TABYAOUI

Polycopier de Travaux pratiques – Géodynamique Externe – S2- SVI / STU – Pr. H. Tabyaoui.
1. Quelques définitions :
Un sédiment est un ensemble de particules en suspension dans l'eau, l'atmosphère ou la glace et qui a fini par se déposer sous
l'effet de la gravité, souvent en couches ou strates successives. Un sédiment est caractérisé par sa nature (composition
physicochimique), son origine, sa granulométrie, les espèces qu’il contient.
La consolidation des sédiments est à l'origine de la formation des couches sédimentaires rocheuses
Les roches sont des matériaux naturels généralement solides et formés, essentiellement ou en totalité, par un assemblage de
minéraux, comportant parfois des fossiles
La roche présente une grande diversité d'aspects décrits comme suit :
 souvent dure et cohérente : marbre, granite, caillou, galet… ;
 friable ou inconsistante : la craie et le talc pressés sous les doigts ;
 plastique : l'argile humidifiée ;
 meuble : exemple le sable qui coule dans le sablier ;
 perméable (le calcaire) ou imperméable (l'argile).
La Matrice : est une fraction fines qui entoure les grains (<20-30 µm),
La Porosité : est un espace entre les grains non comblé,
Le Ciment est un ensemble de cristaux remplissant la porosité postérieur à la formation de la roche. Important : Les grains se
déposent en premier. La cimentation est un processus post-dépôt.
La Couche ou strate géologique correspond à un ensemble sédimentaire plus ou moins homogène compris entre deux surfaces
approximativement parallèles. Ces surfaces correspondent à des discontinuités, de rapides variations pétrographiques (faciès)
permettant de définir un ensemble des terrains voisins
Classification des roches :
On distingue les roches sédimentaires, les roches magmatiques (on dit aussi roches ignées, cristallines ou endogènes), et les
roches métamorphiques.
Les roches sédimentaires
Les roches sédimentaires proviennent de l'accumulation de sédiments qui se déposent en couches, appelées strates. Ce sont
des roches exogènes, c'est-à-dire qui se forment à la surface de l'écorce terrestre.
Il est possible de classer les roches sédimentaires en trois grandes classes génétiques (3 sources de sédiments).
- les roches détritiques terrigènes : par érosion des roches en place
- les roches biogéniques ou organiques: sont le produit d'une activité biologique ou organique.
Le cycle
sédimentaire

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- les roches d'origine chimique résultent de la précipitation (purement physico-chimique) de minéraux dans un
milieu sursaturé.
2- Les roches détritiques terrigènes
2-1- Classification granulométrique des roches détritiques terrigènes
Classification granulométrique des sédiments détritiques terrigènes d’Udden et Wentworth.
2-1-A- Les sédiments consolidés
A-1- Les conglomérats :
Les conglomérats sont des roches détritiques consolidées constituées de fragments unis par un ciment naturel.
- Lorsque les fragments sont anguleux, il s'agit d'une brèche,
- Lorsqu’ils sont arrondis (galets), d'un poudingue.
- Lorsque les éléments anguleux et arrondis coexistent, il s'agit d'une tillites
Conglomérat Conglomérat monogénique siliceux : le Poudingue
Pour le géologue :
Je vois les grains à l’œil nu.
La roche est granuleuse au
touché
La roche est douce au
touché. Je ne vois pas de
grain

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Brèche siliceuse Tillites
Conglomérats :
En fonction de la diversité lithologique, on distingue :
- les conglomérats polygéniques : les éléments sont de nature variée (cas le plus fréquent)
- les conglomérats monogéniques : les éléments sont de même nature
En fonction de la proportion du liant, on distingue :
- L’ortho-conglomérat : Moins de 15% de matrice, structure jointive (« clastes portés »)
- La Para-conglomérat : Plus de 15% de matrice, structure empâtée (« matrice porté »)
Pour décrire les conglomérats:
- la dimension des constituants
- la diversité lithologique des galets
- la provenance locale ou lointaine des galets (l’arrondi des clastes)
- la nature du liant
- la proportion du liant
A-2- Le grès
C'est une roche détritique, issue de l’agrégation et la cimentation (ou diagenèse) de grains de sable.
Si les grains sont carbonatés : On parle plutôt d'arénite.

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L’érosion du grès peut donner lieu à des modelés pittoresques (Antelope Canyon, Arizona).
Classification des grès
Pour combiner la composition minéralogique des grès avec la teneur en matrice fine, Dott a choisi de diviser les grès en trois
grandes familles:
- Les Arénites (de 0 à 15% de matrice)
- Les Wackes (entre 15 et 75% de matrice)
- Les Mudrocks (plus de 75% de matrice)
A-3- Les argilites :
L’argilite est une forme de roche sédimentaire argileuse indurée à grain fin et très peu perméable.
Alternance d’argilite et de grès.
Description d’une roche en général
- Dureté (forte, moyenne, faible)
- Couleur (en cassure et couleur de la patine – altération)
- Cimentation (quartz, calcite etc. teste à l’HCL à froid)
- Type d’altération (L’oxydation, désintégration, fracture)
- Structure sédimentaire (rides, laminations, granoclassement)
- L’orientation des grains (La fabrique ou organisation tridimensionnelle des éléments: les éléments de
certains conglomérats possèdent une orientation d'ensemble spécifique: on l'appelle "imbrication »)
L’arrondi des grains