Géologie des bassins

La Géologie des bassins (UE3 « Géologie des bassins et roches sédimentaires », semestre 4) étudie la naissance, le remplissage et l’évolution des bassins sédimentaires, lieux où se forment et se piègent le pétrole et le gaz. Le cours explique pourquoi la croûte s’enfonce (subsidence), comment les sédiments s’organisent en séquences, et comment la combinaison roche mère – réservoir – couverture – piège – chronologie définit un système pétrolier. Il s’appuie constamment sur l’exemple du rift de Termit, qui abrite le bassin d’Agadem, élément du grand système de rifts d’Afrique de l’Ouest et du Centre (WCARS) d’âge crétacé à paléogène. La dernière leçon et les TP initient à la modélisation de bassin : histoire d’enfouissement, maturation thermique, évaluation du risque d’un prospect. Référence principale : Allen & Allen, Basin Analysis.

Objectifs d’apprentissage

• Définir un bassin sédimentaire et classer les bassins selon leur contexte géodynamique.
• Expliquer les mécanismes de subsidence (étirement lithosphérique, refroidissement thermique, charge flexurale) et quantifier une subsidence.
• Décrire les séquences sédimentaires et les principes de la stratigraphie séquentielle.
• Identifier les éléments et processus d’un système pétrolier, en particulier dans le rift de Termit.
• Construire une courbe d’enfouissement et situer la fenêtre à huile.
• Estimer la probabilité de succès géologique et les volumes d’un prospect.

Prérequis

Géologie sédimentaire (faciès, milieux de dépôt, diagenèse), géologie générale et structurale (failles, plis), notions de géologie du pétrole (genèse des hydrocarbures).

Plan du cours

1. Leçon 1 — Les bassins sédimentaires : définition, mécanismes et classification
2. Leçon 2 — Évolution tectonique et subsidence des bassins
3. Leçon 3 — Séquences sédimentaires et systèmes pétroliers
4. Leçon 4 — Prospection et modélisation des bassins

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 10 h de CM, 10 h de TD, 10 h de TP et 30 h de TPE ; 3 crédits. Évaluation : contrôle continu (TD, comptes rendus de TP, quiz : 40 %) et examen terminal écrit (60 %).

Bibliographie

• Allen P. A. & Allen J. R., Basin Analysis: Principles and Application to Petroleum Play Assessment, Wiley-Blackwell.
• Magoon L. B. & Dow W. G. (éd.), The Petroleum System — From Source to Trap, AAPG Memoir 60.
• Biju-Duval B., Géologie sédimentaire : bassins, environnements de dépôt, formation du pétrole, Technip.
• Gluyas J. & Swarbrick R., Petroleum Geoscience, Blackwell.
• Genik G. J., « Petroleum geology of Cretaceous–Tertiary rift basins in Niger, Chad and Central African Republic », AAPG Bulletin, 1993.