Par sa grande extension, par les précipitations importantes qu'elle reçoit et le nombre d'oueds et de sources qu'elle alimente en période d'étiage, la dorsale calcaire constitue le plus important aquifere du Rif. L' étiage prononcé de ses exutoires et l'abondance d'avens, de grottes et de lapiaz, montrent que cet aquifere est de type karstique. La dorsale est formée de plusieurs unités charriées fortement altérées et même broyées localement. Ces unités appartiennent à plusieurs nappes de charriage définies à partir d'études stratigraphiques et tectoniques qui ont montré, outre des variations verticales ou horizontales de faciès, la complexité structurale de ce domaine. Celle-ci est marquée par l'existence de linéaments et la dispersion des unités d'une même nappe de charriage. Dans cette région très arrosée, la distribution des précipitations est très hétérogène à l' échelle mensuelle. Mais à l'échelle annuelle, elle obéit à la loi du gradient altimétrique. A l'aide de modèles mathématiques, certains termes du bilan hydrogéologique ont été estimés pour plusieurs nappes et bassins versants. Selon l'importance du débit des oueds et des sources, le sens privilégié d'écoulement des nappes a été déterminé et l'eau d'un certain nombre de celles-ci a été analysée. il a aussi été possible de classer les nappes, connaître leurs extensions horizontales et mettre en évidence certaines intercommunications hydrogéologiques. Ces résultats ont été confirmés par l'étude hydrodynamique des nappes. Celle-ci a prouvé en outre, l'extension du bassin hydrogéologique de certains oueds et la définition des zones d'alimentation des nappes au Sud de l'oued Lao. La combinaison de différentes méthodes d'études a permis ,de définir les différentes nappes aquifères, de déterminer les relations entre elles et de démontrer l'indépendance entre la position des unités tectoniques et la répartition des nappes aquifères. A partir de la définition du sens d'écoulement de ces nappes, les zones de sites potentiels pour l'implantation de forages ont été déterminées.

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The present thesis consists in a real complex case study of halotectonic deformation in the central portion of the Santos Basin passive margin, investigating the complex interactions between deformation and sedimentation and evaluating its impacts on the petroleum systems.Seismic data set and exploration wells were input to the study, which cover an area where halokinetics affect the active petroleum systems. The thickest depocenter of the Santos basin is partially in the study area. The sedimentary infilling history is associated with the Cabo Frio Fault development, linked with a gap of tens of kilometers in the Albian sediments occurrence. Minibasins are under halotectonic compression towards deep waters. The challenges of this work consists in find methods to build and then to restore the structural model in an effective way.Fifteen interpreted horizons were used to build a surface model. Five geological cross-sections were restored and interpolated to get salt and overburden volumes. The restoration successively removes the uppermost layer and decompacts the remaining layers through sedimentary unloading. Restoration also considers the unloading isostatic compensation by flexure of an elastic weak layered lithosphere. The isostasy plays an important role in the tectono-sedimentary control. Its interaction with bathymetry, faults geometry and deposition surface profile constrains the local and regional subsidence. Biostratigraphic data and seismic pattern defined trough time the absolute paleobathymetry.The cross-section restoration has differentiated the major rift phase sequence deformation from three other drift phase sequences above the sal layer.Several 1D geo-histories were reconstructed for different points along the main direction of transport, to control the thickness variations in the 2D sections. 1D and 2D restorations clearly show that salt moves out of the study area and that there is strong coupling between the halotectonic dynamic and the change in the accommodation space.The extrapolation of the restoration results to 3D allows a better compartmentalization between the hemigrabens in the rift phase; highlights the role of structural high in the center of the investigated area and confirms the relation between structural evolution and sedimentation. Two major depocenters were amalgamated by salt deposition over the accentuated relief inherited from the larger vertical tectonic subsidence of the rift phase. The sedimentary infilling reveals the temporal relations of NE-SW and NNW-SSE oriented structures within the higher subsidence compartment in the western sector of the area. Two different ways to restore the sections allowed the uncertainty estimation of the bathymetry and isostatic relationships.The salt layer material conservation assumption, an operational tool, was consistent with the results. The salt volume balance over time showed a good correlation to lateral extension of the continental drift stage.The implications of the restoration scenario on the petroleum systems were only qualitatively interpreted and then compared to the classical backstripping approach. Three main sectors appear: the proximal shelf, the slope and the deepwater sector of the continental rise. The relatively early halotectonics of the proximal sector induces a more fast and short generation whereas, beyond the continental slope region, the petroleum systems is distally more heterogeneous, develops slower, dissipated and differentiated by the halokinesis, with longer refills fronts. The direct impact of salt restoration on the maturity evaluation is actually relatively small, because about 90% of ductile deformation occurred before 65 Ma and a significant part of the generation is ongoing after 65 Ma. On the other hand, the halotectonic restoration is fundamental regarding its impact on the petroleum systems.

Ce travail s'attache à la description de la stratigraphie et de la structure tectonique des zones subbriançonnaise et briançonnaise externe entre Briançon et Guillestre(Hautes Alpes). Dans la seconde partie, plusieurs unités sont individualisées dont l'une avec Lias, cas assez rare qui montre une paléogéographie plus complexe qu'on ne le pensait. Le problème de l'émersion jurassique du géanticlinal briançonnais est discuté. Sur le plan tectonique, outre le détail de la structure en nappes, découverte d'une grande faille déterminant le cours de la Durance entre l'Argentière et Réotier. Elle joue à la fois en décrochement sénestre et en faille normale lée au soulèvement récent du Pelvoux.

Les veines sont parmi les structures les plus communes et les mieux développées le long des zones de cisaillement. Dans la ceinture de roches vertes de l'Abitibi (Canada), des systèmes de veines bien exposés le long de la zone de cisaillement Porcupine-Destor permettent d'étudier les conditions de contraintes dans lesquelles les veines se sont mises en place. Les systèmes de veines ont pu être caractérisés en examinant la texture, la géométrie, la distribution, l'espacement, l'épaisseur, et la longueur des veines, ce qui a permis de déterminer la surpression de fluide. La surpression de fluide moyenne pour l'un des systèmes de veines est estimée à 42 MPa, ce qui correspond à une profondeur de mise en place de 2.7 km. Ces estimations ont permis de modéliser l'état des contraintes lors de la phase de compression régionale. Les contrastes de compétence génèrent de fortes perturbations des contraintes le long de la zone de cisaillement. Dans la séquence de roches, la zone de cisaillement Porcupine-Destor agit comme une unité lithologique de faible compétence et génère une zone de faibles contraintes très favorable à la formation de veines. Vingt-cinq kilomètres plus à l'est, les veines se sont mises en place dans un contexte de faille-valve à fonctionnement cyclique; ceci indique que les veines résultent de la perturbation temporaire de l'état de contraintes lors de ruptures sismiques. Ces deux mécanismes de perturbation de la contrainte sont favorables à la formation de veines le long des zones de cisaillement. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Veines, Zones de cisaillement, Contraintes, Contraste de compétence, Abitibi.

L'évolution structurale complexe de la Zone Volcanique Sud (Abitibi) s'étend sur au moins 60 Ma et est interprétée, selon les auteurs, soit comme une accrétion de blocs allochtones ou bien comme étant issue d'une évolution stratigraphique autochtone. Cette évolution est marquée par une activité prolongée le long des zones tectoniques d'échelle crustale qui bordent la Zone Volcanique Sud, qui sont la faille de Cadillac-Larder Lake au sud et la faille de Destor-Porcupine-Manneville au nord. La Zone Volcanique Sud est marquée par un métamorphisme essentiellement au faciès du schiste vert, un grain structural est-ouest et une schistosité régionale subverticale dans le segment de Malartic. La région de Val-d'Or est riche en minéralisations filoniennes aurifères essentiellement post-métamorphiques, mais l'âge de ces minéralisations et leur contexte de mise en place par rapport à la déformation régionale et au métamorphisme reste controversé. Plusieurs auteurs proposent une mise en place liée à l'épisode de structuration régionale principal D2 et globalement synchrone du métamorphisme estimé vers 2670-2680 Ma, d'autres suggèrent des âges 70 à 100 Ma plus jeunes que ce métamorphisme. Le pluton de Bourlamaque encaisse une dizaine de gisements filoniens aurifères post-métamorphiques matérialisés par des veines de quartz-tourmaline-carbonates-sulfures associées à des zones de cisaillement mylonitique inverses. L'ouverture de la mine Lac Herbin en 2008 par la Corporation Minière Alexis a permis de compléter les données structurales portant sur les gisements filoniens aurifères de la région de Val-d'Or en s'affranchissant du biais lié à la déformation fractionnée des roches volcano-sédimentaires encaissantes, et d'apporter de nouvelles datations 40Ar/39Ar sur le pluton lui-même ainsi que sur les structures minéralisées (veines aurifères et cisaillements mylonitiques associés). La minéralisation encaissée dans le pluton de Bourlamaque s'organise selon des réseaux de cisaillements synthétiques à vergence nord, plus rarement à vergence sud, centrés sur des structures à fort pendage et compatibles avec une déformation régionale essentiellement coaxiale. Les structures à fort pendage pourraient se développer de manière naturelle en contexte ductile, tel que suggéré par la présence de mylonites, et être par la suite réactivées sous l'effet de surpressions de fluides cycliques de type faille-valve. Le développement des structures synthétiques secondaires semble lié à la présence de dykes mafiques et à l'intensité du système hydrothermal réactivant les structures à fort pendage. Plusieurs structures stériles à pendage nord ont également été reconnues et interprétées comme liées à un épisode structural post-minéralisation. Il s'agit des failles Lac Herbin Sud, Beacon et Beaufor, respectivement décrites dans les gisements Lac Herbin, Beacon 2 et Beaufor. L'interprétation des données 40Ar/39Ar suggère que les premières traces de fluides liés à la minéralisation sont enregistrées par les amphiboles du pluton de Bourlamaque vers 2650 Ma. La géométrie des spectres d'âges des zones mylonitiques traduit une recristallisation dynamique compatible avec les indications de circulations hydrothermales associées à la minéralisation se poursuivant possiblement jusque vers 2505 Ma. La cyclicité des pics de densité de probabilité des âges plateaux de l'ensemble des micas blancs et le décalage entre les spectres des veines de quartz et des mylonites sont compatibles avec une activité hydrothermale cyclique de type faille-valve. Les caractéristiques structurales et rhéologiques des orogènes « chauds » précambriens seraient compatibles avec une activité hydrothermale s'étalant sur une durée ≥ 100 Ma. Au final, la datation 40Ar/39Ar conjointe de l'intrusion de Bourlamaque ainsi que des veines minéralisées et de la déformation mylonitique associée offre de nouvelles perspectives d'interprétation et apporte de nouveaux éléments de compréhension concernant le contexte de mise en place des minéralisations filoniennes aurifères de la région de Val-d'Or. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Orogenèse kénoréenne, Abitibi, Zone Volcanique Sud, Faille de Cadillac, Bourlamaque, Gisements filoniens aurifères archéens, Cisaillements mylonitiques, Géochronologie 40Ar/39Ar

L'Albanie occupe une position critique au sein de la ceinture plissée alpine Dinaro-Hellénique. Cet orogène est caractérisé par trois composants fondamentaux: une ceinture de plis et chevauchements externe à l'Ouest, un domaine central caractérisé par la présence de nappes ophiolitiques, et un complexe interne oriental. <br />Certains points clés pour la connaissance de l'évolution géodynamique de cette chaîne ont été éclairé par l'application de la thermochronologie de basse température (trace de fission et (U-Th)/He sur apatite et zircon), plus précisément en ce qui concerne l'histoire du refroidissement des Albanides Internes. <br />Un taux d'exhumation (<0,1 km/Ma) durant l'Eocène et le début de l'Oligocène caractérise la limite entre les zones externes et zones Internes. Il est probablement lié au soulèvement isostatique, conséquence de l'épaississement de la croûte près du front de chevauchement durant l'emplacement tectonique du complexe interne sur la ceinture de plis et chevauchements externe.<br />Dans le domaine interne le refroidissement et la surrection sont beaucoup plus récents et rapides. Les thermochronomètres (U-Th)/He et traces de fission nous ont permis de déterminer un début de la phase d'extension ~ 20 Ma. Vers 3-6 Ma, le taux d'exhumation des roches de la zone de Korabi s'est accéléré jusqu'à 1,2 km/Ma. Nous proposons que la structure actuelle symétrique des unités ophiolitique dans les Albanides Internes soit le résultat d'un régime de collapse en extension, affectant la partie oriental des ophiolites et la zone de Korabi.<br />Ces études montrent que la complémentarité des méthodes de thermochronologie trace de fission et (U-Th)/He est un moyen puissant de mieux contraindre l'histoire de l'exhumation d'un orogène.

Ce travail porte sur l'étude de l'interaction entre la tectonique et la morphologie d'une rivière. Nous nous sommes intéressés à la réponse d'une rivière à un décalage horizontal de son chenal afin d'essayer d'apporter des contraintes aux tectoniciens qui utilisent les décalages des terrasses de rivières pour dater et estimer d'anciens rejets de failles. L'approche de ce problème est faite au moyen d'un modèle réduit de rivière d'échelle métrique (micro-rivière). Nous montrons essentiellement (1) que les micro-rivières sont un bon moyen pour étudier la dynamique des rivières, (2) que la rivière, dans son évolution à chenal droit, montre un découplage entre l'évolution en temps de sa morphologie et de son transport de sédiments et (3) que la réponse du chenal au décalage se caractérise par la propagation d'un front d'érosion sur le bord exposé à l'écoulement de type onde cinématique, permettant ainsi au chenal de retrouver une morphologie d'équilibre.

Les surpressions de fluide sont très souvent invoquées pour expliquer les très faibles frottements observés à la base des nappes chevauchantes ou les glissements de sédiments sur de très faibles pentes. La modélisation analogique ne les avait cependant jamais prises en compte. Dans cette thèse, nous développons une nouvelle technique qui consiste à injecter de l'air dans des modèles de sable afin de simuler ces surpressions. Grâce à cette méthode, nous montrons comment les fluides agissent sur la déformation par l'intermédiaire des forces de courant (gradient de pression), en modifiant l'intensité et l'orientation des contraintes effectives. Nous effectuons ensuite des expériences de déformation compressive, dans lesquelles nous générons des niveaux de décollement en jouant sur la perméabilité du sable utilisé dans la construction des modèles. L'efficacité de ces décollements dépend alors de la pression de fluide appliquée et contrôle le style de la déformation. Ces expériences analogiques sont comparées avec un modèle numérique d'éléments distincts couplé à une phase fluide, que nous avons également développé au cours de cette thèse. La confrontation des résultats issus des deux méthodes apparaît assez convaincante. Nous simulons ensuite des glissements gravitaires et montrons comment les surpressions de fluide peuvent créer des failles normales listriques en modifiant l'orientation des contraintes. Ces expériences sont enfin appliquées aux déformations du delta de l'Amazone. La corrélation entre la forme des glissements, la distribution des pressions et la présence d'une roche mère en probable génération de gaz, nous permet de préciser l'origine des surpressions dans ce delta. Pour terminer, nous nous plaçons à l'échelle du grain de sable, et nous utilisons la méthode numérique pour caractériser l'évolution de la texture d'un milieu granulaire soumis à un gradient de pression de fluide croissant.

Le Massif de la Vanoise appartient à la Zone briançonnaise classique mais, à la différence de celle-ci, il a subi les effets d'un métamorphisme et de défornations très intenses. Le Massif du Grand Paradis se situe, quant à lui dans la Zone piémontaise. Le secteur étudié dans ce mémoire correspond à la terminaison orientale d'une vaste fenêtre d'érosion ouverte dans la nappe des Schistes lustrés. A l'intérieur de cette fenêtre, on rencontre les affleurements les plus orientaux de la série Val d'Isère - Ambin et localement son socle de type Vanoise. En contact tectonique sur cet ensemble, on retrouve la nappe de la Grande Motte et la nappe des Schistes lustrés avec, à la base, une semelle gypseuse d'origine problématique. En outre, à l'E du secteur étudié, affleure le flanc occidental du dôme du Grand Paradis et sa couverture propre, lui aussi en fenêtre sous la nappe des schistes lustrés.