Diagenèse et transferts en milieu argileux fracturé : l'argilité de Tournemire (Aveyron, France)

par Jean-Baptiste Peyaud

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Maurice Pagel.

Soutenue en 2002

à Paris 11, Orsay .


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  • Titre traduit

    Diagenesis and migrations in fractured shales : the Tournemire shale (Aveyron, France)


  • Résumé

    Le site expérimental de Tournemire (Aveyron, France), situé sur la bordure ouest du bassin des Causses, est étudié par l'Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire (IPSN) comme analogue d'un site de stockage de déchets nucléaires en formation argileuse. Ce travail a porté sur l'évolution des capacités de confinement de la formation au cours de son évolution géologique. Dans le bassin des Causses, une érosion importante au Crétacé entraîne une incertitude sur la dynamique sédimentaire au Crétacé inférieur. Pour résoudre ce problème, l'histoire thermique de cette région a été reconstituée. La modélisation des données traces de fission implique une dénudation rapide des sédiments débutant vers 120-110 Ma, période du bombement durancien dans le bassin du Sud-Est. La modélisation du T_max permet d'envisager le dépôt de 800 à 1600 m de sédiments au Crétacé Inférieur. Ces sédiments sont ensuite démantelés lors de l'érosion crétacée. Les résultats de l'étude des inclusions fluides et le delta 18_O des calcites en remplissage de fracture indiquent la présence de fluides diagénétiques chauds (80 à 120°C) dans les fractures pendant l'extension jurassique, et de fluides froids (30 à 40ʿC) à forte composante météorique pendant la compression éocène. A proximité d'une fracture connectée à l'aquifère sus-jacent, le ciment carbonaté de l'argilite recristallise dans une zone métrique de part et d'autre du plan de faille, mais l'uranium et le thorium restent fixés dans l'encaissant. Les éléments des terres rares sont légèrement remobilisés et migrent vers le plan de faille. En dépit d'une perte d'étanchéité de la formation lors de la compression, l'argilite conserve ses capacités de rétention des éléments radioactifs.

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Informations

  • Détails : 216 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.191-198.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(2002)51
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