Enregistrement sédimentaire de la déformation et réponse des systèmes sédimentaires dans un bassin d’avant chaîne : Exemple du bassin d’Aquitaine au Paléocène-Eocène
Abstract
L’orogenèse pyrénéenne est marquée par deux ” phases ”
principales. Une première phase Crétacé supérieur qui correspond
aux premiers stades de l’orogène, et une seconde phase
Eocène moyen couramment considérée comme la phase paroxysmale
(phase pyrénéenne). Entre ces deux phases, les déformations
sont moins marquées ce qui a amené certains auteurs à évoquer
une quiescence durant le Paléocène-Eocène inférieur. Ce travail
se concentre sur cette période en reconstituant la dynamique du
bassin d’Aquitaine via l’analyse du remplissage sédimentaire. Elle
se base sur une interprétation conjointe de carottes, diagraphies
et de lignes sismiques.
Nous identifions trois cycles principaux:
- Le premier cycle Danien est le moins documenté. Il est enregistré
par la mise en place d’une plate-forme barrée passant latéralement
à des dépôts de pente. Ces dépôts présentent des variations
d’épaisseur importantes qui semblent conditionner la morphologie
de la transition plate-forme bassin ultérieure. Le sommet de ce
cycle est marqué par une émersion de la plate-forme associée à
une lacune d’une grande partie du Sélandien.
- Le second cycle Sélandien supérieur-Thanétien est enregistré par
le passage à des faciès de rampe carbonatée. Fortement contrôlée
par la paléogéographie danienne, elle présente néanmoins un profil
de dépôts relativement peu penté, caractérisé par un passage
progressif de dépôts de rampe à des hémipélagites.
La fin de ce cycle est marquée par une émersion au Thanétien
supérieur. Le prisme de bas niveau correspondant s’exprime par
le dépôt de lobes turbiditiques dans le bassin. Il s’accompagne
des premières évidences de tectonique syn-sédimentaire et d’une
érosion majeure dans le bassin.
- Le troisième cycle (Yprésien) voit la fin des dépôts carbonatés
via une transgression majeure sur la plate-forme et l’installation de
faciès de plate-forme externe. Le demi-cycle progradant enregistre
la migration d’Est en Ouest de deltas mixtes terrigènes-carbonatés
puis terrigènes. D’importants dépôts turbiditiques prennent place
dans le bassin et présentent des directions d’apports variées, en
provenance du démantèlement de la chaîne à l’est et au sud.
Cette étude montre que la déformation compressive débute probablement
durant le Thanétien, marquée par une accentuation des
profils de dépôts, des évidences de déformation syn-sédimentaire
et des arrivées terrigènes de plus en plus marquées. La période
Danien Sélandien reste à mieux caractériser.