Modelisation cinetique de la formation des argiles en fonction de leur composition et de leur morphologie. Application a la diagenese des gres de la mer du nord

par Nicolas Michau

Thèse de doctorat en Géochimie

Sous la direction de Bertrand Fritz.

Soutenue en 1997

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) .

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  • Résumé

    L'objectif de cette these etait d'ameliorer, dans le modele geochimique kindis, la cinetique des reactions de formation des argiles dans les milieux poreux. La demarche generale a consiste a elaborer des outils pour decrire deux specificites des illites: leur composition chimique et leur morphologie. La premiere etape a permis de realiser un modele thermodynamique de solution solide ideale a quatre poles, specifique aux illites (systeme si-al-mg-k). Il determine la composition de l'illite la plus stable qui puisse precipiter suivant les interactions eau-roche. La deuxieme etape a consiste a construire un modele morphotextural qui decrit la roche de facon simplifiee. Il caracterise les mineraux par des formes simples (fibre, plaque et sphere) et les repartit dans les sites de l'assemblage mineralogique (squelette de la roche, nourrissage, remplacement et revetement de grain, et remplissage de pore) en tenant compte de contraintes physiques (empilements des grains, volume poral, surface de contact entre grains, et surface de germination). Cette representation permet de quantifier la surface reactive de chaque mineral, ainsi que la porosite et la permeabilite de la roche, et de suivre leur evolution en fonction des transferts de matiere. Enfin, un modele cinetique nouveau, adapte aux solutions solides ideales, est propose pour coupler les approches precedentes. La loi de precipitation cinetique d'un compose defini a ete modifiee pour que la composition et la vitesse de formation de l'argile dependent de la nature et de la cinetique des poles, et de leur degre de saturation en solution. Ces modeles ont ete appliques a l'illitisation des reservoirs greseux d'alwyn (mer du nord). Grace a une meilleure caracterisation de la composition chimique et de la morphologie, ils permettent d'etudier les conditions de formation des differents types d'illite, ayant des comportements contrastes dans le milieu poreux et des influences variees sur les proprietes des gres reservoirs


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Informations

  • Détails : 1vol. (184 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 149-160

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T STR1 1997 MIC
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