Le 'Permo-Trias' du flanc sud du Haut Atlas de Marrakech peut être subdivisé en quatre formations, de bas en haut : La formation E1 : Conglomératique à paléosols correspondant à une sédimentation de type piedmont alimentée par un système de chenaux on tresses. La formation E2 : Silteuse à gréso-silteuse marquant une évolution vers le milieu supratidal, elle se réduit localement sur les paléohorsts et en direction du SW. La formation E3 : Gréseuse, de milieu fluviatile évoluant vers un milieu deltaïque, voire littoral. La formation E4 : Silto-argileuse de milieu supratidal, cachetée par les coulées basaltiques qui marquent la fin de la série ''permo-triasique'. Des corrélations ont été établies, d'une part entre les différents bassins du flanc sud et d'autre part avec la série classique du flanc nord de la chaîne, L'alimentation de la formation inférieure (E1) est essentiellement méridionale (Anti-Atlas) et accessoirement septentrionale (Massif Ancien du haut Atlas). Puis avec la formation IE3, s'ajoute une direction ENE-WSW due à un courant longitudinai guidé par la structure du bassin. Les encroûtements carbonatés sont nombreux : La disposition de ce bassin du flanc sud eln un couloir étroit entraîne un important conflnement et favorise le piégeage de nappes aquifères magnésiennes.. Les encroutements calcitiques se développent à la faveur de nappes de versants sur la bordure du bassin. La géochimIe confirme le caractère confiné de ce bassin. La paléogéographie a été précisée : Au Trias, le Haut Atlas n'apparait plus comme un fossé subsident mais comme un horst bordé au nord et au sud par deux hémi-grabens communiquant difficilement entre eux par des couloirs transverses. Ce dispositif résulte d'un régime tectonique en extension,guidé par des structures héritées.

Le concept d'inversion tectonique a été introduit par les géologues pétroliers de la Mer du Nord, pour traduire l'aspect anormal de grabens formant des hauts structuraux par rapport à leurs plates-formes. La compréhension des mécanismes de l'inversion et des paramètres influents sur ces mécanismes est très importante à la fois pour l'industrie pétrolière, afin de mieux connaÎtre la genèse et le piégeage des hydrocarbures dans les grabens inversés, mais aussi pour la recherche fondamentale, quant à leur signification géodynamique. En effet, étudier l'inversion tectonique des bassins sédimentaires, et tenter d'en comprendre le fonctionnement, c'est aussi aborder la déformation continentale sous l'un d~ ses aspects fondamentaux: la réactivation des structures héritées d'échelle crustale. La zone d'étude considérée dans ce travail est le Sud de la Mer du Nord, et plus particulièrement le "Broad Fourteens basin" qui fait partie des grabens hollandais. Les grabens de la Mer du Nord se sont formés entre le Trias et le Crétacé inférieur et ont été inversés au Crétacé supérieur et au Tertiaire. La variation de leur orientation et la présence pour certains d'entre eux' d'un niveau de décollement supracrustal, le sel Zechstein, en font des structures très diversifiées. L'analyse précise des données de sub-surface du "Broad Fourteens Basin" a d'abord permis d'identifier les paramètres les plus importants de l'inversion tectonique. Plusieurs séries d'expériences sur modèles analogiques ont ensuite été réalisées pour étudier les effets de ces paramètres sur le développement des structures d'inversion. Les expériences ont montré que l'inversion d'un graben d'échelle crustale par réactivation de failles normales à fort pendage ne peut se faire qu'a obliquité a entre graben et compression inférieure à 45°. L'inversion se soit par une partition de la déformation entre décrochement sur le normales héritées et chevauchement néoformés (a > 45°), soit par une réactivation des failles normales en chevauchements oblique (a < 45°). Lorsque la couverture est décollée du socle, le chevauchement du remplissage du graben sur les plates-formes est localisé sur les bordures. Cet effet est accentué par la présence de diapirs de bordure de graben lorsqu'ils existent. Cette analyse structurale détaillée, menée sur le "Broad Fourteens Basin", a ensuite été étendue aux autres grabens des domaines Centre et Sud de la Mer du Nord. L'ensemble des données cinématiques obtenues est utilisé pour proposer une interprétation géodynamique de l'inversion des grabens de la Mer du Nord en tant qu'e conséquence de la collision Alpine.

This study aims the real-time monitoring of gases (CO2, N2, O2, H2, H2S, CH4, He, Ar) discharging from natural pools in the Tekke Hamam geothermal field (Denizli) in addition to the geochemical characterization of the field along with the Kizildere geothermal field, both located at the eastern segment of the B&uuml / y&uuml / k Menderes Graben. The continuous gas monitoring experiment (November 2007-October 2008) conducted in the Tekke Hamam geothermal field has revealed temporal variations in the gas compositions, gas flow rate and pool temperature. Different variation components, such as daily variation profiles and peak/Multi-day signals, are detected in the monitored data, which are mainly correlated with shallow and deep processes involving mainly meteorological factors and seismicity induced variations, respectively. Particularly, the coupled variations in the gas compositions and flow rate seem to correlate with seismicity induced permeability modifications within the subsurface during the absence of significant meteorological factors, such as high rainfall and varying atmospheric pressure. The noble gas characterization of the fields have revealed both high 3He/4He and 4He/20Ne isotopic ratios, suggesting a mantle contribution of about 18% for Kizildere and 34% for Tekke Hamam, whereas the other noble gases (Ar, Ne, Kr, Xe) are of atmospheric nature. The different mantle contributions observed in both fields can suggest a different mantle-He flux variably contaminated by crustal helium. The chemical (cation-trace element-anion) and stable isotopic (&amp / #948 / 18O-&amp / #948 / D) contents of the thermal waters reveal high temperature water-rock interaction accompanied by the effects of deep origined gases (mainly CO2 and H2S) discharging from the fields.

The Stuart Oil Shale Deposit is a major oil shale resource located near Gladstone on the central Queensland coast. It contains an estimated 3.0 billion barrels of oil in place in 5.6 billion tonnes of shale. Commissioning of a plant capable of producing 4,500 barrels per day has recently commenced. The shale is preserved in Tertiary age sediments of The Narrows Beds in the southern part of The Narrows Graben. The oil shale sequence consists of repetitive cycles composed of oil shale, claystone and lesser carbonaceous oil shale in the 400 metre thick Rundle Formation. The formation is the main oil-shale bearing unit in the preserved half-graben sequence up to 1,000 metres thick. Previous studies on the lacustrine sedimentology of the Rundle Oil Shale Deposit in the northern part of The Narrows Graben have recognised eight facies that exhibit unique and recognisable cycles. The cycles and sequence for the Kerosene Creek Member of the Rundle Formation is correlatable between the Rundle and Stuart deposits. The nature of these facies and the cycles is reviewed in some detail. In conjunction with the principles of sequence stratigraphy, the ideal oil shale cycle is described as the equivalent of a parasequence within a lacustrine system. The lacustrine parasequence is bounded by lacustrine flooding surfaces. The organic material in the oil shale consists of both Type I (algal dominated) and Type III (higher plant matter dominated) kerogen. Where Type I kerogen dominate, oil yields greater than about 100 litres per tonne are common. In contrast where Type III kerogens are dominant, yields above 100 litres per tonne are rare. The variation in oil yield is described for the Stuart lacustrine system. The variation is consequent on the balance between production, preservation and degradation of the kerogen in the parasequences within systems tracts. A system for the recognition of oil shale deposition in terms of lacustrine systems tracts is established based on oil yield assay parameters and the assay oil specific gravity. The oil yield and oil specific gravity variation within the Rundle Formation is modelled by member and the nature and distribution of oil yield quality parameters in terms of the contribution of organic and inorganic source material are described. The presence of significant oil yield (greater than 50 litres per tonne) is dependent on the dominance of lacustrine transitional systems tracts and to a lesser extent, lacustrine highstand systems tracts within the parasequence sets deposited in a balanced lake system in a generally warm wet climate during the middle to late Tertiary.

La connaissance des réseaux de fractures est essentielle pour comprendre la circulation des fluides dans un réservoir. Cette thèse s’appuie sur la reconnaissance du réseau de fractures naturelles qui chenalisent les circulations à l’échelle des deux forages profonds GRT-1 et GRT-2 de Rittershoffen (Alsace, France) qui ont recoupé les sédiments gréseux triasiques et le socle granitique altéré dans le cadre d’un projet industriel de géothermie. L’étude structurale de ce réseau de fractures a été réalisée à partir d’imageries de paroi acoustiques corrélées à des diagraphies géophysiques standard tandis que l’étude pétro-minéralogique se base sur les échantillons de cuttings. Les zones de fractures perméables des puits de Rittershoffen montrent une organisation asymétrique de la perméabilité. Des fractures ouvertes à l’échelle du puits semblent agir comme des drains perméables entourés de halos d’altération hydrothermale. Ces zones de fractures sont associées à des perturbations locales du profil de température dans le puits. La présence de minéraux illitiques hétérogènes pourrait être un indicateur pour prospecter les zones de circulations actuelles et passées à l’échelle des puits. Cette étude géologique permet d’évoluer vers un modèle de forage hydrothermal possédant des connexions favorables avec le réservoir sans avoir recours à des opérations de stimulation. / The knowledge of the fracture network is a key challenge to understand the fluid circulation through a reservoir. The aim of this PhD project is to investigate the natural fracture network that channelized the hydrothermal circulations into two deep wells GRT-1 and GRT-2 at Rittershoffen (Alsace, France) that intersect Triassic sandstones and altered granitic basement in the framework of an industrial geothermal project. The structural study of the fracture network was based on acoustic image logs correlated with standard geophysical logs, whereas the mineralogical study was based on cutting samples. Permeable fracture zones of wells at Rittershoffen present an asymmetrical organization of permeability. Open fractures at the borehole scale act as fluid pathways surrounded by halos of hydrothermal alteration. These fracture zones are associated with local thermal anomalies in the temperature profiles at the borehole scale. Occurrences of heterogeneous illitic minerals could be a good indicator to prospect zones of actual and past circulations at the borehole scale.

The history of research on the Late Paleozoic amphibians at Faculty of science of Charles University in Prague coincides with the 50th of the last century, when it was acquired rich collection material from field collection prof. Špinar. This is connected with the necessity of cataloging and processing of this material. The catalog alone contains large amounts of material, 3,237 pieces of items that will be the basis for subsequent research directions in the fields of morphology, anatomy, taxonomy, biomechanic and more. The most numerous species in collections is discosauriscus austriacus.

Première Partie: Etude sismotectonique d'un graben complexe, exemple: le graben Mygdonien (Grèce du Nord). Durant les printemps de 1984 et 1985 nous avons installé un réseau sismologique de 29 stations portables dans la région du graben Mydgonien près de Thessaloniki. La sismicité et les mécanismes au foyer ont montré une structure complexe. Des phénomènes compressifs ont été observés au centre du graben. Nous proposons un modèle pour la formation et l'évolution du graben. Au départ la déformation a lieu le long des failles pré-existantes de direction NW-SE ou NNE-SSW avec des mouvements normaux ou décrochants. Dans une deuxième étape il y a formation d'une nouvelle famille de failles normales, dirigées E-W. Cette famille a une direction perpendiculaire à l'axe T moyen, trouvé par les mécanismes au foyer et vient se superposer aux failles initiales. Elle devient rapidement la famille principale et les failles initiales jouent un rôle d'ajusteur de déformation dans cet ensemble. En outre les anciennes failles fonctionnent comme des barrières à l'évo lution des failles dirigées E-W. Deuxième partie: Etudes tridimensionnelle de la croûte et du manteau supérieur à partir de l'inversion des ondes P des téléséismes. A partir des résidus relatifs de temps de parcours des ondes P des téléséismes, enregistrés par le réseau permanent du laboratoire de Géophysique de Thessaloniki, nous avons tenté une inversion tridimensionnelle selon la méthode de Aki, Christofferson et Husebye. Nous avons obtenu des modèles de vitesse en 3D pour les ondes P sous la Grèce du nord, jusqu'à une profondeur de 250 km. Nous avons essayé d'expliquer les variations latérales des vitesses observées, à l'aide de l'isostasie, du flux de chaleur et de la sismicité.

Au Cambrien (Tommotien à cambro-trémadocien), l'extrémité orièntale du, Massif armoricain est le siège d'une intense activité volcanique localisée dans le graben du Maine, important fossé d'effondrement comblé de plus de 3 000 mètres de sédiments marins peu profonds. Les centres éruptifs se situent à l'intérieur de trois grandes calderas (calderas d'Ecouves, de Perseigne et d'Assé-Ie-Boisne - Pail), bordées d'un vaste domaine externe méridional où se placent les Coëvrons et la Charnie. L'activité volcanique s'exerce au cours de plusieurs cyc l~s (6 au total, dénommés Vo à VS, dont les éruptions, aériennes ou sous-aquatiques, se caractérisent surtout par leur très fort degré d'explosivité. Lors des crises paroxysmales correspondant au stade de formation des calderas, sont libérées de très volumineuses nappes ignimbritiques 'chaudes à texture soudée, empilées sur plusieurs centaines de mètres à l'intérieur de la structure. Dans la caldera d'Assé-Ie-Boisne - Pail, la plus engagée dans le domaine marin, de très violents phénomènes hydroclastiques se déclenchent, parmi lesquels des éruptions phréatopliniennes délivrant d'énormes quantités de cÊmdres humides à pisolithes volcaniques, accompagnées de l'émission de nappes ignimbritiques ponceuses qui se propagent dans le domaine externe jusqu'à plus de 30 km de leur source. Ces coulées pyroclastiques distales non soudées ("out-flow") sont piégées dans un réseau de chenaux fluvio-marins par où transitent des décharges bréchiques et conglomératiques, ainsi que d'épaisses coulées lahariques. L'accumulation de ces matériaux en domaine externe contribue à la création de puissants complexes volcano-sédimentaires reconnus dans les Coëvrons et la Charnie. Conformément au dynamisme des éruptions, les produits de l'activité volcanique sont su rtout représentés par des ignimbrites et des pyroclastites acides (>90 % du volume tota,1 des volcanites) ainsi que par quelques laves andésitiques, dacitiques et rhyolitiques. La totalité de ces volcanites a subi d'importanles transformations minéralogiques (paragenèses de basse température) apparues soit au cours de phénomènes hydrothermaux, soit lors d'un métamorphisme régional varisque de degré anchizonal (T =300 à 400°C; P<2 kb) . Les laves appartiennent à une suite de termes d'affinité calco-alcaline, dont les concentrations en éléments hygromagmaphiles, éléments réfractaires aux processus d'altération ~t de métamorphisme, possèdent des valeu rs de rapports comparables à celles des laves des domaines ' orogéniques actuels (LafTh=2 à 7; Thrra=8 à 10). L'évolution de cette lignée andésitique obéit à des mécanismes de cristallisation fractionnée impliquant tout d'abord l'assemblage plagioclase + pyroxène + oxydes ferro-titanés (andésite à dacite), puis plagioclase + FK + amphibole + minéraux accessoires (dacite à rhyolite). L'origine présumée des andésites basaltiques, termes les plus primitifs de cette lignée, est rechmchée dans la fusion partielle d'une souche mantellique dépourvue de grenat, fusion vraisemblablement déclenchée par un processus de décompression adiabatique lors de la distension cambrienne. Les ignimbrites dérivent de la fus ion crustale des séries volcano-sédi mentaires briovériennes, sous l'action probable de l'injection répétée des magmas andésitiques en base de croûte. Le cadre géodynamique dans lequel s'exerce l'activité volcanique cambrienne du Maine est celui d'un fossé d'effondrement soumis à une forte extension et qui jalonne une discontinuité crustale majeure, héritée de l'histoire cadomienne (limite entrE:) le bassin marginal mancellien et sa marge continentale méridionale). Cette activité marque la fin des manifestations magmatiques cadomiennes, caractérisées en domaine mancellien par d'intenses fusions crustales contribuant à la cratonisation : du dispositif d'arcs et de bassins de la chaîne fini-précambrienne.

L'étude de la série jurassique de la couverture du massif cristallin externe (Rochail-Lauvitel) a permis de préciser les différentes étapes de l'évolution d'un bloc basculé de ce secteur de la paléo-marge de la Téthys jurassique. L'étude sédimentologique a permis de distinguer 12 faciès caractérisant des milieux de dépôts compris entre les étages supralittoral et bathyal. L'analyse séquentielle met en évidence les différentes étapes d'approfondissement de ces milieux de dépôt au cours du rifting téthysien en fonction des variations biologiques et de la microfaune typique. Du point de vue séquentiel, l'Hettangien est représenté par une méga-séquence d'approfondissement découpée en 5 séquences limitées par des horizons de discontinuité. Les corrélations des différentes coupes ont permis de montrer que les variations d'épaisseur de l'Hettangien sont d'origine tectonique, mais résultent également de l'existence d'une paléo-topographie qui n'était pas plane. L'étude stratigraphique a permis, au point de vue paléontologique, de situer avec précision l'activité tectonique et l'approfondissement qui se sont produits au cours de l'Hettangien supérieur, de confirmer l'hétérochronie de la formation des Calcaires du Petit Renaud, et de mettre en évidence l'existence d'une série normale du Jurassique supérieur au sein de la formation des Calcaires du Paletas. La confrontation de l'étude sédimentologique et de l'étude stratigraphique permet d'affiner les corrélations entre les différentes coupes. L'étude paléo-structurale a permis la mise en évidence d'une activité qui a été perçue différemment par la sédimentation : • Au cours de l'Hettangien : apparition de failles normales synsédimentaires limitant de petits demi-grabens qui se sont arrêtés de fonctionner au début du Sinémurien. • L'érosion qui se manifeste sur les zones hautes entre le Domérien et l'Oxfordien moyen, est responsable du développement d'une formation biodétritique particulière sur les pentes du demi-graben : les Calcaires du Petit Renaud. • De l'Oxfordien moyen au Néocomien, la poursuite de l'instabilité des dépôts sur les pentes est responsable de la mise en place de 2 paquets glissés.

La caractérisation des réseaux de fractures est essentielle pour comprendre la circulation des fluides à l'intérieur d'un volume rocheux. Situé en profondeur, un volume ne peut généralement être exploré que par forage. Notre intérêt s'est donc porté sur l'échantillonnage des fractures en forage, qui constitue cependant une vision limitée du plan de fractures. De plus, les forages généralement verticaux ont une faible probabilité de recouper les fractures qui lui sont parallèles. L'étude présentée a été menée sur deux sites différents. A Soultz-sous-Forêts (Alsace, France), trois forages profonds traversent le socle cristallin du fossé du Rhin. Les fractures ont pu être observées sur des carottes et sur des images dia graphiques des parois. Sur le site de Ravenscar (Yorkshire, G.B.), 18 forages peu profonds ont été réalisés dans une série sédimentaire deltaïque, dont la fracturation a été reconstituée à partir des photographies de carottes. A plus grande échelle, la fracturation est constituée par des traînées d'inclusions fluides observées en lame mince dans les cristaux de quartz. Cette fracturation a été reconstituée à partir de l'observation réalisée dans trois plans de coupe perpendiculaires. Il apparaît ainsi deux familles N90°E semblant correspondre à une extension N-S permo-triasique. Quatre familles subméridiennes apparaissent liées aux régimes de tension E-W paléogène, et sont comparables aux familles de mésofractures observées sur les carottes. Enfin, deux familles subverticales semblent provenir de la compression NW-SE récente. Les familles de mésofractures correspondantes sont donc sous-échantillonnées par les forages verticaux. En conclusion, nous suggérons pour l'étude des fractures en forage: - de réaliser les observations sur des carottes orientées - d'avoir à notre disposition différents forages dans plusieurs directions afin de permettre un échantillonnage complet des fractures.