CHAPITRES • Entre roches et fluides : les sédiments
Les édifices bioconstruits ont une extension latérale variable mais toujours réduites.
Leur croissance est essentiellement verticale. L’activité des tapis microbiens et des
coraux est fortement soumise à la charge sédimentaire de la tranche d’eau, ce qui
modifie profondément leur accès à la lumière et aux nutriments. Ainsi, les bioconstructions se développent généralement lorsque le taux de sédimentation est faible.
Ces exemples montrent combien l’environnement du dépôt conditionne l’extension
latérale et verticale des sédiments. Les structures sédimentaires sont conservées
avec la diagenèse. Leur identification est une base de la sédimentologie et permet
de reconstruire des paléo-environnements à partir de l’enregistrement géologique.
Les sédimentologues étudient donc longuement les dynamiques de dépôts actuelles
pour mieux comprendre les roches sédimentaires formées dans le passé.
Le devenir des sédiments après leur dépôt
4,11 La diagenèse
Une fois les sédiments déposés, leur transformation en roche sédimentaire démarre. La diagenèse commence dès l’enfouissement des sédiments qui se fait à un
rythme très variable en fonction de la dynamique de dépôt. Une turbidite dépose
une épaisseur de sédiments de plusieurs mètres en quelques heures, alors que la
sédimentation des squelettes de foraminifères dans l’océan se fait à un rythme
inférieur au millimètre par an.
Les grains se compactent et s’orientent. Les fluides présents en interstices sont petit
à petit expulsés vers la surface avec la réduction de porosité. Selon la composition
du sédiment, la porosité passe d’environ 60 % au moment du dépôt à moins de
20 % une fois une profondeur de deux kilomètres atteinte.
L’augmentation de la température (parfois jusqu’à 500 °C) modifie les équilibres
chimiques en profondeur entre fluides et roches. La précipitation d’un ciment permet
de consolider le matériau. Des modifications peuvent s’opérer avec l’enfouissement
et le changement des conditions de température et de pression.
Figure 3.18
La diagenèse.
La figure 3.18 résume le processus de diagenèse.
C - Cimentation précoce
73
Les édifices bioconstruits ont une extension latérale variable mais toujours réduites.
Leur croissance est essentiellement verticale. L’activité des tapis microbiens et des
coraux est fortement soumise à la charge sédimentaire de la tranche d’eau, ce qui
modifie profondément leur accès à la lumière et aux nutriments. Ainsi, les bioconstructions se développent généralement lorsque le taux de sédimentation est faible.
Ces exemples montrent combien l’environnement du dépôt conditionne l’extension
latérale et verticale des sédiments. Les structures sédimentaires sont conservées
avec la diagenèse. Leur identification est une base de la sédimentologie et permet
de reconstruire des paléo-environnements à partir de l’enregistrement géologique.
Les sédimentologues étudient donc longuement les dynamiques de dépôts actuelles
pour mieux comprendre les roches sédimentaires formées dans le passé.
Le devenir des sédiments après leur dépôt
4,11 La diagenèse
Une fois les sédiments déposés, leur transformation en roche sédimentaire démarre. La diagenèse commence dès l’enfouissement des sédiments qui se fait à un
rythme très variable en fonction de la dynamique de dépôt. Une turbidite dépose
une épaisseur de sédiments de plusieurs mètres en quelques heures, alors que la
sédimentation des squelettes de foraminifères dans l’océan se fait à un rythme
inférieur au millimètre par an.
Les grains se compactent et s’orientent. Les fluides présents en interstices sont petit
à petit expulsés vers la surface avec la réduction de porosité. Selon la composition
du sédiment, la porosité passe d’environ 60 % au moment du dépôt à moins de
20 % une fois une profondeur de deux kilomètres atteinte.
L’augmentation de la température (parfois jusqu’à 500 °C) modifie les équilibres
chimiques en profondeur entre fluides et roches. La précipitation d’un ciment permet
de consolider le matériau. Des modifications peuvent s’opérer avec l’enfouissement
et le changement des conditions de température et de pression.
Figure 3.18
La diagenèse.
La figure 3.18 résume le processus de diagenèse.
C - Cimentation précoce
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