Accueil > A la une > Sujets de thèse proposés au LOG en 2015

Le Bassin de Dieppe-Hampshire : évolution cénozoïque et enregistrement des évènements géodynamiques

publié le , mis à jour le

Université : Université de Lille 1

Ecole doctorale : SMRE

Filière doctorale : Géosciences, Ecologie, Paléontologie, Océanographie

Titre de la thèse : « Le Bassin de Dieppe-Hampshire : évolution cénozoïque et enregistrement des évènements géodynamiques ».

Encadrement  : Direction : Virginie Gaullier (PR)

Email de contact  : virginie.gaullier@univ-lille1.fr

Laboratoire(s) de Rattachement : Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences, UMR LOG 8187

Financement prévu  : 50% BRGM, 50% Université de Lille 1

Sujet de thèse

Les travaux effectués ces dernières décennies sur les bassins intracratoniques, et notamment le Bassin de Paris (Guillocheau et al., 2000), ont montré qu’ils pouvaient enregistrer les déformations grande longueur d’onde (flambage) associées à des contraintes aux bordures (Rifting/ouverture océanique, collision) avec réactivation de structures héritées (Averbuch et Piromallo, 2012). L’étude détaillée du remplissage cénozoïque (Paléogène) du Bassin de Paris (Thèse BRGM-Univ. Rennes 1 - J. Briais, 2015) a montré que les déformations rattachées aux phases orogéniques pyrénéenne et alpine, et à l’ouverture de l’Atlantique NE, s’y enregistrent sous la forme d’épisodes successifs de flexure et de relaxation. Les caractéristiques de ces déformations dépendent des contraintes en limites de plaque et des propriétés lithosphériques. La présence de structures crustales héritées (par exemple : Bray, Weald–Artois, ...), pouvant être réactivées, semble notamment jouer un rôle clé dans la localisation de la déformation. Les changements induits sur les paléogéographies sont notables, notamment dans un contexte de faible subsidence et de faible accommodation. Néanmoins, les données disponibles et la méthodologie utilisée pour mettre en évidence ces déformations (transects de corrélations diagraphiques) ne permettent pas d’atteindre une résolution suffisante pour les caractériser finement.

Le bassin cénozoïque de Dieppe-Hampshire est, comme son équivalent « parisien » un « sous-bassin » du bassin intracratonique anglo- parisien. Son extension cartographique actuelle le montre bordé et traversé par de grandes structures (Bray-Wight, Weald-Artois, ...). Il a donc enregistré des déformations contemporaines et comparables à celles connues dans le Bassin de Paris. Son extension géographique entre littoral français (Haute Normandie-Picardie) et le sud de l’Angleterre (Dorset- Hampshire-Ile de Wight), le positionne actuellement sous les eaux de la Manche orientale. Cette caractéristique, qui limite son accessibilité directe, permet d’y faire un type d’acquisition spécifique : la sismique marine Très Haute Résolution (THR). Les données sismiques marines THR fournissent des images fines (résolution métrique – pénétration de 100 à 200m max) qui permettent de caractériser en détail les structures de déformation et les séries sédimentaires qu’elles déforment.

Une étude structurale détaillée du bassin Dieppe-Hampshire et des zones adjacentes est donc proposée pour améliorer la connaissance des structures actives au Cénozoïque, leur distribution, leur style de déformation, leur géométrie tridimensionnelle, leur calendrier, leurs interactions potentielles, et appréhender le rôle de l’héritage. Cette étude devra s’accompagner d’une étude du remplissage sédimentaire du bassin, avec une révision de sa stratigraphie, et des géométries de dépôt et de déformation.

Les résultats attendus permettront (i) une meilleure compréhension de la déformation de la lithosphère à distance des évènements géodynamiques responsables des contraintes et (ii) une révision de la connaissance géologique régionale, que ce soit pour mieux décrire l’évolution de la zone, ou pour fournir des informations pour l’aide à la décision à court et moyen terme (ouvrages sensibles, développement, gestion).

L’étude se basera essentiellement sur (i) l’interprétation de profils sismiques THR ( 2500 km déjà disponibles à ce jour et issus des campagnes MERCAUX 2013 et TREMOR 2014 ; des campagne(s) d’acquisitions supplémentaires sont à prévoir en cours de thèse) ; (ii) le calage stratigraphique des unités du remplissage par prélèvements géologiques existants (BSS-mer) ou à acquérir (carottages roche – campagnes programmées en 2015 et à prévoir en cours de thèse). Les données seront acquises préférentiellement dans la partie méridionale du bassin (eaux territoriales françaises) mais pourront également l’être côté britannique (fonction des données disponibles auprès des institutions concernées outre-manche). Les données sismiques pétrolières ( 1000 km) retraitées dans le cadre du projet DEV-GEONORMER et apportant une imagerie des structures en profondeur ( 1km) seront intégrées au set de données. Les données bathymétriques du SHOM et de l’UKHO seront utilisées pour l’interprétation morphologique du fond marin. Une étude de terrain des sites d’affleurements (France et UK) sera nécessaire pour les calages stratigraphiques et l’étude structurale. Une étude et une synthèse bibliographique régionale et pluri-thématique seront effectuées en parallèle, dès l’initiation de la thèse.

Compétences requises
- Connaissances de base en géologie des bassins sédimentaires (tectonique, sédimentologie, ...),
- Expérience SIG,
- Expérience en interprétation sismique souhaitée,
- Expérience de terrain bienvenue.