Séjourné, Stephan
(2007).
Évolution structurale et diagénétique des écailles de carbonates de la plate-forme dans l'avant-pays des appalaches du sud du Québec.
Thèse.
Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Doctorat en sciences de la terre, 321 p.
Résumé
Les écailles de carbonates de plate-forme imbriquées au front de l'orogène appalachien
dans le sud du Québec, entre Drummondville et la frontière avec le Vermont, ont fait
l'objet d'une étude géoscientifique multidisciplinaire pour mieux comprendre leur
évolution tectonique et diagénétique et replacer cette évolution dans un contexte régional.
L'architecture générale du front orogénique - et des écailles en particulier - a été précisée
par l'interprétation de lignes sismiques publiques et privées. La limite occidentale du
front a été étendue en sous-surface et la structuration de la marge avant son inversion
(géométrie en horsts et grabens, failles syn-sédimentaires) a été mise en évidence.
L'interprétation sismique souligne aussi l'importance de la géométrie initiale du bassin
dans la nature et la localisation des structures en contraction développées au cours de
l'orogénie.
La déformation des écailles a été examinée en détail à l'échelle mésoscopique et
microscopique dans les écailles affleurantes de Saint-Dominique et Philipsburg au
Québec, et brièvement dans l'écaille de Highgate Springs au Vermont. Les résultats de
cette étude ont permis de reconnaître une évolution structurale commune pour les trois
écailles et de caractériser la nature de la déformation en relation avec les différentes
lithologies. L'importance des plans de décollement est mise en évidence, en particulier
dans l'écaille de Saint-Dominique où l'étude des veines parallèles au litage a, en outre,
permis de mieux saisir l'évolution structurale d'une écaille dans laquelle l'essentiel des
structures sont parallèles au front orogénique et n'offrent que peu de relations de
recoupement. Enfin des failles normales pré-, syn- et post-imbrication sont aussi
reconnues.
L'écaille de Saint-Dominique a été prise comme exemple pour illustrer la nature et
l'évolution des fluides impliqués dans la cimentation des structures développées dans les
écailles de carbonates. L'analyse diagénétique des ciments structuraux (ciments qui
scellent les veines et les failles) et de leur encaissant carbonaté a montré que des fluides
étrangers, d'origine bassinale et métamorphique, ont circulé dans les roches de l'écaille
au cours de l'imbrication et que ces fluides se sont mélangés à l'eau de mer résiduelle
encore présente dans les roches de l'écaille. L'imbrication a débuté en enfouissement et la
surrection tectonique de l'écaille de Saint-Dominique s'est accompagnée d'une
diminution de la température du système à mesure que précipitaient des ciments
structuraux de plus en plus jeunes. Après la fin de l'imbrication, une longue période de
quiescence et d'érosion a débuté au Dévonien et se poursuit jusqu'à l'Actuel, seulement
interrompue au Mésozoïque par la mise en place d'intrusions magmatiques et par le
développement de failles décrochantes parallèles au front orogénique.
L'ensemble de ces résultats ont enfin été intégrés aux données disponibles pour d'autres
écailles (Saint-Flavien et Upton) et replacés dans le cadre tectonodiagénétique général de
l'orogénie appalachienne dans le sud du Québec, avant d'être comparés à l'évolution
tectonique et diagénétique des écailles imbriquées au front d'autres orogènes.
Finalement, la présente étude a permis de définir un ensemble de guides utiles à
l'exploration pour les hydrocarbures dans le sud du Québec et dans des fronts
orogéniques analogues.
Type de document: |
Thèse
Thèse
|
Directeur de mémoire/thèse: |
Malo, Michel |
Co-directeurs de mémoire/thèse: |
Savard, Martine M. |
Mots-clés libres: |
écaille carbonates; évolution structurale; évolution diagénétique; front structural; caractérisation sismique; géologie; Appalaches |
Centre: |
Centre Eau Terre Environnement |
Date de dépôt: |
11 févr. 2014 21:24 |
Dernière modification: |
01 juin 2018 14:40 |
URI: |
http://espace.inrs.ca/id/eprint/1968 |
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