Chapitre XV

Bassins Sédimentaires

Bassins Sédimentaires de la Classe B

28) Bassins Episuturaux (B.2)

Les bassins épisuturaux sont étroitement liés à la formation des mégasutures. Ils sont à l'intérieur de celles-ci. Nous distinguerons les bassins suivants :

a) Bassins d'Avant-Arc (B.2.1.1) ;

b) Bassins d'Arrière-Arc (B.2.1.2) ;

c) Bassins du type Pannonien (B.2.2.1) ;

d) Bassins du type Méditerranéen (B.2.2.2) ;

e) Bassins du type "Great Basin" (B.2.3.1) ;

f) Bassins du type Californien (B.2.3.2) .

A) Bassins d'Avant-Arc (B.2.1.1)

La formation de ces bassins (fig.15.01) est liée au processus de formation d'une zone de subduction de Benioff ou de type B. Ces bassins sont composés par des sédiments terrigènes océaniques rabotés sur le plancher océanique de la plaque plongeante.

Figure 15.1- Cette coupe schématique illustre les bassins qui peuvent se développer sur la plaque chevauchante en aval de l'arc volcanique. On y trouve le bassin d'avant-arc, lequel peut être, plus au moins, affecté par le régime compressif induit par la friction entre les deux plaques lithosphériques, des bassins intra-arc (qui sont un cas particulier de bassin d'avant-arc), le prisme d'accrétion et la fosse océanique. Les bassins intra-arc se développent souvent à la suite d'un changement de l'angle de subduction qui entraîné un déplacement de l'arc volcanique.

Le bassin de la Rancheria, qui est localisé dans l'offshore Nord de la Colombie (fig. 15.2), est souvent pris comme exemple de cet type de bassin. Il peut se caractériser comme suit :

- Les sédiments de ces bassins reposent contre l'arc volcanique par des biseaux d'aggradation contre l'arc volcanique. Les rapports géométriques contre le prisme d'accrétion sont souvent distordus et difficiles à reconnaître à cause de l'empilement des structures chevauchantes du prisme.

Figure 15.2- Le bassin de la Rancheria est associé à la subduction de la plaque océanique de l'Amérique Centrale. Son substratum est constitué par des roches volcaniques ou, localement, par les sédiments du bassin d'arrière-arc mésozoïque du Nord de l'Amérique du Sud. Les sédiments de l'avant-arc sont, surtout, des sédiments de bas niveau marin. Les cônes sous-marins de talus sont, largement, prépondérants.

Figure 15.3- Dans cette tentative d'interprétation géologique, le bassin d'avant-arc a une infrastructure sédimentaire dans laquelle on peut trouver des roches-mère paléogènes. Ces roches-mère ont été traversées par les puits faits dans le Golfe de Venezuela. Elles ont généré les hydrocarbures du bassin de Falcon (onshore) et du champ de la Vela (offshore). Les failles décrochantes, qui ont une direction, grossièrement, Ouest-Est (en rouge sur la figure), ont induit dans le bassin d'avant-arc des extensions locales qui forment un bassin de type californien.

- La subsidence de l'avant-arc est liée au régime tectonique compressif induit par le plongement de la plaque océanique descendante, et aux glissement gravitaires qui y prennent place.

- Près de la plate-forme continentale, autrement dit dans les secteurs moins profonds du bassin de la Rancheria et particulièrement au NO de l'offshore du Golfe de Venezuela, le bassin d'avant-arc est recoupé par des failles décrochantes qui créent de petits bassins du type californien, comme on peut le constater sur la ligne sismique illustré sur la fig. 15.3.

Mise à part quelques petites accumulations de gaz biogénique, comme celles de l'offshore Nord de la Colombie, le potentiel pétrolier des bassins d'avant-arc est très faible voire économiquement nul.

Certains géoscientistes citent, souvent, des champs qu'ils localisent dans des bassins d'avant-arc :

- Le bassin de Cook Inlet, dans l'Alaska.

- Le bassin de Progresso-Talara, au Pérou et

- Le bassin Saline, au Myanmar.

Cependant, une analyse détaillée de ces bassins a montré que les hydrocarbures découverts n'ont pas été générés dans des bassins d'avant-arc, mais dans leurs infrastructures sédimentaires :

a) Dans le bassin de Cook Inlet, les roches-mères sont d'âge jurassique. Elles font partie de l'infrastructure du bassin d'avant-arc au sens strict.

Fig. 15.4- Cette ligne sismique est typique des bassins d'avant-arc associés à la subduction de la plaque lithosphérique océanique de Nazca et du Pacifique. Un régime d'extension a été le responsable de l'allongement du substratum qui est principalement constitué par des roches volcaniques. Les demi-grabens développés par ce régime extensif sont remplis par des sédiments d'eau profonde. Au-dessus de ce remplissage, se sont déposé des sédiments progradants associés à des prismes de bas niveau. Jusqu'à maintenant aucun intérêt pétrolier n'a été reconnu dans ces bassins, où l'épaisseur sédimentaires est assez faible.

b) Le bassin de Talara est un basin de type rift (A.1.1) associé à la rupture du Gondwana.

c) Le cas du bassin de Saline (Central Myanmar) est un peu plus compliqué, mais très intéressant, car comme dans le bassin de Cook Inlet des quantités importantes d'hydrocarbures y ont été rencontrés :

- La tentative d'interprétation géologique d'une ligne sismique du bassin de Saline, illustrée sur la fig. 15.5, est caractéristique de ce bassin pour lequel plusieurs évolutions géologiques ont été proposées. Nous préférons celle où le bassin d'avant-arc est d'âge crétacé (âge du volcanisme) et où à l'Oligocène il devient soit un bassin d'arrière-arc, soit un bassin du type Californien.

-Plusieurs géoscientistes considèrent que depuis le Miocène la convergence presque parallèle des plaques lithosphériques de Myrnmar et de Shan Thai est, largement, suffisante pour considérer le bassin de Saline comme un bassin associé à des cisaillements. De ce fait, d'après la classification suivie dans ces notes, il est considéré, génétiquement, comme un bassin du type Californien.

Figure 15.5- Cette ligne sismique illustre le bassin de Saline qui a souvent été considéré comme un bassin d'avant-arc à fort potentiel pétrolier. En effet, des accumulations importantes d'hydrocarbures y ont été trouvées. Cependant, une analyse géologique approfondie montre que le bassin d'avant-arc s'est développé uniquement durant le Crétacé, et qu'à partir de l'Oligocène la subsidence qui a créée l'espace disponible pour les sédiments est plutôt liée à des cisaillements. De ce fait, le bassin tertiaire doit être classé comme un bassin du type Californien.

En conclusion, et jusqu'à preuve du contraire, nous considérons que les bassins d'avant-arc n'ont pratiquement aucun intérêt pétrolier. Ainsi, nous rappellons aux géoscientistes en charge du renouvellement du domaine minier qu'il est fondamental de classer les bassins sédimentaires dans le temps et dans l'espace. L'évolution et l'origine de la subsidence, qui sont responsables, en grande partie, de la création des bassins changent dans le temps. Ainsi, par exemple, il est possible que des bassins d'avant-arc puissent être intéressants au point de vue pétrolier si des roches-mère existent dans le substratum. Ceci est, parfaitement, possible si l'arc volcanique migre vers la plaque chevauchante à la suite d'un changement de l'inclinaison de la zone de subduction.

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