Séquences de chevauchement, prédictions mécaniques, validation analogique et application à la chaîne de l'Agrio (Argentine)

par Nadaya Cubas

Thèse de doctorat en Sciences de la Terre

Sous la direction de Bertrand Maillot.


  • Résumé

    L'objectif de cette thèse consistait à prédire les séquences de chevauchement des prismes d'accrétion et des chaînes plissées à partir de l'approche externe de l'analyse limite. La première partie de la thèse présente l'application de la théorie. Les résultats obtenus sont validés par comparaison avec la seule solution analytique connue (Dahlen, 1984). L'influence d'un faible relief sur un prisme critique est étudiée. Afin d'obtenir une durée de vie finie pour les failles, un adoucissement le long des rampes est introduit. L'implication de la friction basale sur le nombre de chevauchement et le rôle de l'adoucissement sur la durée de vie sont démontrés. Pour valider la théorie, un travail d'inversion, comparant prédictions et résultats expérimentaux a été effectué. Il est précédé d'une analyse statistique fine des résultats expérimentaux permettant la caractérisation des incertitudes intrinsèques aux expériences. Les distributions de probabilité obtenues par inversion sont ensuite comparées à des mesures indépendantes. Les premiers résultats sont particulièrement probants pour la friction interne et la friction basale. Dans une dernière partie, la théorie est appliquée au pli de Pampa Tril, dans la chaîne de l'Agrio (Neuquen, Argentine), pour lequel plusieurs modèles cinématiques sont possibles. On démontre qu'un modèle en faveur de faille de socle est préféré dans le cas de la réactivation d'une faille. Un décollement plus superficiel pourrait être favorisé par l'intrusion de magma le long des failles.

  • Titre traduit

    Thrusting sequences, mechanical predictions, analogue validation and application to the agrio fold and thrust-belt, Argentina


  • Résumé

    The objective of this thesis was to predict thrusting sequences in accretionary wedges or in fold-and-thrust belts based on the theory of limit analysis. The method is validated by proving that the critical taper is properly captured. It is shown that a perturbation added to the critical slope, leads to the localisation of the deformation. This study reveals that weakening of the ramp, accounted for by a decrease of the friction angle, is necessary for each thrust to have a finite life span. The prediction of thrusting sequences show the implication of the basal friction on the number of thrusts. An inverse study is then carried out to validate the theory by comparing sandbox experimental results with mechanical predictions. This quantitative comparison requires to estimate the intrinsic variability of the experimental results. Therefore, a statistical analysis has been conducted. Probabilities distributions for the rheological parameters of the experiment are provided by the inverse problem. These probabilities have been compared to independant measures. Probabilities of the internal and of the basal frictions are in good accordance with the expected values. The theory is finally applied to the Pampa Tril fold of the Agrio fold-and-thrust belt (Neuquen, Agentina). Various kinematical models have been proposed for this fold. It is shown that the thick-skinned model is favored in the case of a fault reactivation. If magmatic material can intrude along faults, a more superficial décollement is prefered.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XIV-233 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 223-233

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2009)25
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