Contribution de la geochimie organique a la comprehension de la genese de deux gites zn-pb sulfures, en environnement sedimentaire carbonate : bois-madame (gard, france) et la florida (province de santander, espagne)

par MING-AN HU

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de J.-R. DISNAR.

Soutenue en 1994

à Orléans .

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  • Résumé

    A bois-madame, la mineralisation sulfuree se localise a proximite immediate de niveaux riches en matiere organique (mo) d'origine planctonique marine, au sein de calcaires kimmeridgiens dolomitises. Les valeurs de tmax et divers indices moleculaires, revelent que la mo n'a atteint qu'un degre de maturite tres modere (transition diagenese/catagenese), vraisemblablement imputable a la seule diagenese d'enfouissement. Ceci exclut tout autre phenomene thermique d'intensite notable, hydrothermalisme notamment. Des proportions anormalement eleves de b,b-steranes resultent vraisemblablement d'une catalyse de la transformation ,-steroides ->b,b-steroides, par le soufre. Les bitumes frequemment observes au sein de gites mvt, sont ici absents. Les hydrocarbures, autochtones, ne montrent aucune marque d'alteration tardive par biodegradation et/ou lessivage. Les resultats de l'etude des biomarqueurs moleculaires et notamment celle des n-alcanes, des alkylcyclohexanes et des hopanes, apportent des preuves indubitables d'une diagenese precoce s'etant produite en conditions suboxiques, voire anoxiques. Une distribution secondaire de n-alcanes en n-c#2#2 n-c#2#8, domines par les composes a nombre pair d'atomes de carbone, pourrait provenir de la reduction d'acides gras de bacteries, eventuellement sulfato-reductrices. Ces resultats qui confortent et completent les donnees geologiques et de geochimie minerale anterieures, s'accordent avec une mise en place syn-/diagenetique precoce, de la mineralisation de bois-madame. A l'exception d'impregnations bitumineuses, la florida se caracterise par une tres grande pauvrete en mo des roches hotes et encaissantes (cot frequemment < 0,2%). Le caractere immature de la mo autochtone (diagenese s. S. ), implique un faible paleorecouvrement maximal de la serie etudiee ( 700-800 m). Une modeste augmentation des valeurs de tmax avec la proximite croissante de la mineralisation revele l'occurrence d'un phenomene thermique de faible intensite ( 60 a 100-120c). La composition des bitumes qui montre la mise en uvre d'un processus de fractionnement geochromatographique, indique le caractere allochtone de ces constituants. L'elimination partielle, voire totale, des n-alcanes, notamment des plus legers, met en evidence une alteration par biodegradation et lessivage. Ces diverses observations jointes aux donnees geologiques anterieures, amenent a envisager une mise en place epi-/diagenetique du gite. Le schema propose met en jeu des solutions hydrothermales de basse temperature, vectrices des metaux, d'hydrocarbures et de sulfates. La reduction in situ de ces derniers aurait ete realisee par des bacteries introduites dans le milieu par des infiltrations d'eaux meteoriques, aux depens des hydrocarbures


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  • Détails : 202 P.
  • Annexes : 262 REF.

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