THEME 2A - TECTONIQUE DES PLAQUES ET GEOLOGIE APPLIQUEE. Tectonique des plaques et recherche des hydrocarbures 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

Tectonique des plaques et recherche des hydrocarbures (Durée 2 semaines) Ce qui perdure : La tectonique des plaques  Ce qui diffère : Il s’agit de géologie appliquée : le modèle de la tectonique des plaques permet de comprendre les conditions d’existence des gisements d’hydrocarbures 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

Acquis de seconde : Accumulation de matières organiques dans des environnements de haute productivité Transformation et conservation dans des conditions géologiques particulières (notion de subsidence). 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

Situation déclenchante : Carte mondiale des gisements pétrolifères montrant la répartition inégale, relativement rare de ces gisements pétrolifères. Modèle de recherche de gisements d'hydrocarbures ( production SAMS / premier trimestre 2012). Prise de conscience d'un fort pourcentage d'échec si les forages sont réalisé à l'aveugle : problème de coût d'un forage. http://www.leconomiste.com/article/la-recherche-de-lor-noir-perdubrlindustrie-petroliere-de-lexploration-la-production http://www.bladi.net/petrole-investis-talsint.html Bilan : Les gisements d'hydrocarbures sont rares, précisément localisés et leur recherche très onéreuse. 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

Stratégies de recherche : Comment découvrir les gisements d’hydrocarbures de façon plus raisonnée? Stratégies de recherche : Utiliser les techniques de recherches d'hydrocarbures dans les couches profondes (sismique de réflexion et de réfraction). Comprendre les différentes conditions favorables à la formation des gisements d'hydrocarbures. 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

Activités envisageables Comment découvrir les gisements d’hydrocarbures de façon plus raisonnée? Activités envisageables Activité 1 : Montrer que la vitesse de propagation des ondes sismiques varie en fonction des matériaux traversés : « A la recherche des hydrocarbures »  http://svt.ac-montpellier.fr/spip/spip.php?article300   Activité 2 : Comprendre les différentes conditions de formation des gisements : Utilisation des données du fichier kmz (Google Earth) : « Champ pétrolifère de Ghawar » (Arabie saoudite). http://svt.ac-montpellier.fr/spip/spip.php?article321 Observation de lames minces de roche mère et de pétrole. A partir de l'analyse des documents proposés et les indications fournies par le modèle, retrouver les conditions permettant l'existence d'un gisement d'hydrocarbures. 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

1 - Les conditions favorables à une forte production primaire océanique et à sa préservation Quand et où trouve-t-on ces conditions favorables à cette forte productivité et à la conservation ? Documents à proposer : Carte de la productivité primaire océanique actuelle + carte de la teneur en MO des sédiments marins. http://smsc.cnes.fr/Ic/Fr/fig3p165.png http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/cgi/l3 Carte des courants marins http://www.alertes-meteo.com/cartes/courants-marins.jpg Animation upwelling + conditions anoxiques http://www.plancton-du-monde.org/ressources/videos/animations.html http://www.greenseaupwelling.com/Upwelling.html http://www.total.com/fr/total-en-images-900569.html&mediaId=2328 Dans les bordures continentales, avec un climat planétaire chaud accentuant les conditions anoxiques. 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

2 – Les Conditions favorables à l'enfouissement Pour conserver la MO, il faut une épaisseur des sédiments importante et un enfouissement rapide. Ces deux conditions existent lors d’une subsidence rapide et importante. Où trouve-t-on des zones de subsidence avec effondrement rapide du plancher ? Nécessité d’une tectonique en divergence avec des failles normales pour un effondrement. Relation avec les acquis du thème 1B. Comment retrouver une zone ancienne zone de divergence? Comparaison par rapport à l'actuel : les zones de marges passives. http://www.didiersvt.com/cd_1s/html/c5/c5a2.htm En appliquant le principe d’actualisme, détermination des zones de subsidence anciennes, ayant pu recevoir d’importants dépôts de MO. http://geology-guy.com/teaching/iac/animations/pangaea.htm 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes

3 – Les Conditions favorables à la mise en place des gisements Les fluides migrants de la roche mère doivent être piégés dans une roche réservoir. (Observation de lames de roche-mère, de roche réservoir et lame pétrole) Quelles sont les conditions permettant la création d’un piège à hydrocarbures ? http://www.cite-sciences.fr/francais/ala_cite/expo/tempo/planete/portail/labo/petrolmanip.html (dans « Migration » voir « Piégeage ») Le piégeage des hydrocarbures dans des roches réservoirs nécessite : Des pièges résultant le plus souvent, d’une tectonique en compression (failles inverses, plis…), Des « roches couvertures » empêchant la migration des hydrocarbures en surface. 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes 08/06/2011 - lycée Champollion - Lattes

Où trouver de nouveaux gisements d’hydrocarbures? La formation de gisements d’hydrocarbures nécessite : La formation d'un bassin et positionnement géographique favorable au dépôt de MO et de sa conservation. Une tectonique (subsidence ) en cours de dépôt pour l’enfouissement rapide. Un piège géologique (roches imperméables). => Retrouver les zones où ont pu se former des gisements d’hydrocarbures. http://geology-guy.com/teaching/iac/animations/pangaea.htm La rare coïncidence de toutes ces conditions explique la rareté des gisements dans l'espace et le temps. 08/06/2011 - Lycée Champollion - Lattes