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Géologie structurale

Géologie structurale

En pratique :

Volume horaire de cours : 20
Volume horaire global de TD : 4
Volume horaire pour d'autres type d'enseignement : 6
Langue principale : français
Nombre de crédits européens : 4

Description du contenu de l'enseignement

  • Cours

- terminologie illustrée (déformation, déformation interne, rotation rigide/interne, axes principaux, forme de l’ellipsoïde, déformation homogène/hétérogène, continue/discontinue, coaxiale/non coaxiale, vitesse de déformation, contrainte, contrainte différentielle, pression, …).
- les comportements mécaniques des roches en fonction de paramètres externes (température, pression, vitesse de déformation) ou internes (propriétés de la roche) via la description d’expériences sur cylindres de roche (diagrammes déformation - contrainte différentielle) : comportements élastique, cassant (glissement stable / sitck-slip, relation à la sismicité naturelle), ductile (notion de viscosité) ; notion de stratification rhéologique de la lithosphère.
- les structures liées au comportement cassant : failles, systèmes de failles à l’échelle de la croûte supérieure (relation au remplissage sédimentaire de bassins), notion de décollement (systèmes chevauchants en paliers et rampes) ; fentes de tension et relation aux joints stylolithiques ; critères de sens de déplacement sur les failles (rejet vrai ou apparent, crochons, principaux tectoglyphes sur miroirs de faille) ; types de brèches tectoniques.
- les structures liées au comportement ductile : notion de fabrique, schistosité, linéations (étirement/intersection) ; types de schistosité (dissolution / déformation intracristalline) ; températures de transition rigide-plastique de quelques minéraux (notion de porphyroclaste/blaste) ; zones de cisaillement, mylonitisation, réseaux de bandes de cisaillement (fabriques C-S et C’-C/S) ; notions élémentaires sur le plissement et le boudinage (rôle de l’orientation du litage par rapport aux axes de la déformation, effet des contrastes de viscosité, effet du caractère coaxial ou non de la déformation).

  • Travaux dirigés et Terrain

Illustration des concepts et structures décrits en cours :
- en TD : par vidéoprojection (images de structures naturelles à différentes échelles, servant à poser des questions, les résoudre ensemble, et s’entraîner ainsi à l’analyse de cas) et examen de quelques échantillons macroscopiques ; l’accent est mis sur les structures cassantes, non vues sur le terrain.
- en sortie de terrain : étude de cas à l’échelle de l’affleurement sur sites exposant des structures ductiles ; cet exercice ‘grandeur nature’ est l’occasion d’appréhender la question de l’orientation et la distribution des structures dans l’espace, avec intégration des observations locales à l’échelle d’une carte.
 


Compétences à acquérir

Objectifs :
Appréhender les principales structures géologiques liées à la déformation des roches, de l’échelle minérale à l’échelle crustale, et les interpréter en termes de modalités de la déformation, de comportement mécanique des roches, et de contexte tectonique.

Compétences acquises :
A l’issue de cet enseignement, l’étudiant doit savoir (i) identifier et décrire géométriquement les principales structures liées à la déformation des roches (failles, fentes de tension, schistosités, linéations, zones de cisaillement, plis, boudins, …), aux échelles de l’échantillon macroscopique et de l’affleurement, (ii) interpréter ces structures en termes de modalités de la déformation (orientation des axes principaux, régime coaxial ou non, …) et de comportement mécanique des roches lors de la déformation, (iii) connaître les principales géométries de la déformation à l’échelle crustale (effet de la stratification rhéologique, systèmes de failles, …), (iv) être en mesure de discuter le contexte tectonique dans lequel des structures sont apparues.


Modalités pédagogiques

  • en présence
  • à distance

Intervenant(s)

JACQUES BOUFFETTE
PIERRE GAUTIER

Pré-requis

Pré-requis obligatoires

Aucun


Profils attendus

Aucun