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Modèle théorique de séismite dans la craie

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Modèle théorique de séismite dans la craie

Ce modèle est la tentative de rendre compte d’observations effectuées à différents niveaux stratigraphique, du Coniacien au Santonien.
Un séisme de forte magnitude engendre un train d’ondes qui affecte à son passage le fond du bassin de la craie. Les dépôts les plus superficiels, plus meubles et moins confinés, enregistrent les effets les plus importants.
Le comportement de la craie dépend de la profondeur et de l’état diagénétique du niveau considéré. Approximativement, les niveaux supérieurs ont un comportement thixotropique et les niveaux inférieurs ont un comportement fragile. Voici les principales structures observées:

Comportement thixotropique

Les silex expansés
Sous le choc, les particules crayeuses fines et l’eau constituent une seule phase liquide dans laquelle les silex solides se mettent à flotter et à se disperser. Ceci donne des niveaux de silex isolés et répartis sur une épaisseur de plusieurs décimètres.
Les silex tordus
Ils s’expriment dans le cas de silex initialement épais et continus. L’échappement de fluide se concentre principalement en panaches ascendants. Sur cette verticale, les silex sont disjoints, basculés et tordus finalement.
Les paramoudras inorganiques
Le fluide d’échappement se concentre en une bulle ascendante. La trace du cheminement de la bulle (craie perméabilisée) se trouvera ultérieurement transformée en silex.
Les pipe-flints (néologisme ici adopté, ou silex en tuyau ou en conduit)
L’origine est la même que les paramoudras inorganiques, mais le déplacement de la bulle de fluide (liquide voire gazeuse, H2S ou CH4) s’opère sur plusieurs mètres dans un sédiment très peu consolidé.

Comportement fragile

Les joints simples de claquage
L’élévation brutale de la pression interstitielle suffit à produire un effet de fracturation hydraulique (la faible rigidité de la craie fraîche ne nécessite pas de pressions importantes pour la réaliser). Ces joints sont faiblement courbes et s’approchent de l’horizontale.
Les joints de claquage en réseau
Plusieurs niveaux superposés de joints de claquage se rejoignent et s’anastomosent.
Les claquages silicifiés ou sheet-flints
Les joints parcourus ultérieurement de fluide riche en silice servent d’amorce à la formation d’un silex plat. Les craies riches en silex sont plus favorables à leur formation ou même un niveau de silex normal peut engendrer un sheet-flint.

A l’issue du séisme, le fluide interstitiel a remonté vers la surface du sédiment, en entraînant les particules les plus fines. Une couche de fond turbide se forme. Dans les heures suivantes, elle se décantera et formera une lamine marneuse. Cette marne de décantation est l’expression exacte dans la craie de l’événement sismique. Toutes les autres structures sismiques sont enfouies plus profondément, à plusieurs mètres souvent.

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