Exam 2 Flashcards
Décrivez et dessinez:
a) stromatolite
b) thrombolite
c) calcimicrobes de type Renalcis, Epiphyton et Girvanella
a) Structure calcaire bio et organo-sédimentaire présentant une biolamination et des pores fenestraux. Mince couche de filaments de cyanobactéries (biofilmes) qui ont permis la formation d’une atmosphère riche en oxygène.
b) Structure bio et organo-sédimentaire montrant une structure grumeleuse sans lamination. Même principe que les stromatolites, sauf à ce qui a trait à leur arrangement qui est aléatoire au lieu d’être en couches uniformes.
c) Microfossiles coloniaux de calcaire. Lorsqu’ils sont en association avec des coquillages: formation d’un système récifal. Ensemble des structures squelettiques dont l’origine biologique est incertain.
VOIR FIGURE 2 pour dessin.
Dessinez: a) grainstone à ooides b) wackestone bioclastique c) boundstone à coraux d) rudstone à coraux Donnez la terminologie respective avec l'application du schéma de Folk!
VOIR FIGURE 3
a) Oosparite, Oomicrite
b) Biosparite, biomicrite
c) Biolithite
d) Biosparite
Décrivez et dessinez:
a) ooide superficiel
b) ooide normal
c) ooide complexe
d) ooide tangentiel
e) ooide radial
Comment ils se forment?
VOIR FIGURE 4
La formation des ooides se fait dans une eau chaude sursaturée et un mouvement continu de vagues faisant rouler les particules sur le fond. Indicateur important d’un environnement peu profond et agité.
Donnez des exemples de peloïdes
Boule de micrite (boue carbonatée) sans structure interne dans un milieu peu profond.
- petits litho/intraclastes anguleux irréguliers
- Micritisation in-situ (automicrite), pas de sédiment
- Pelotes fécales (coprolithes/pellets)
Caractérisez: a) calcite à haut Mg (HMC) b) aragonite c) Fe-calcite (bleu) d) calcite à bas Mg (LMC) Discutez leur stabilité pendant la diagenèse.
Du plus instable au plus stable:
a) Plus de 4% de Mg dans la structure. Instable durant la diagénèse précose. Exsolution de HMC (dolomie) par une phase de LMC.
b) Compose les coquilles des organismes. Devient instable durant la diagénèse. Elle laisse une cavité dans le sédiment et cimente en LMC.
c) Relativement stable mais dans un milieu en profondeur et sans oxygène. Instable durant la diagénèse précose par la présence d’oxygène.
d) Stable durant la diagénèse. Microstructures bien conservées.
Décrivez le concept de “Standard Microfacies”. Quels sont les avantages et les désavantages.
Associer un type de roches avec ses bioclastes à un système parmi les ceintures de faciès (“standard facies belts”, “SFB”) correspondant à des grands environnements de dépôt d’une plate-forme carbonaté.
Avantages: Facile de savoir précisément où ce type de faciès est situé sur la plateforme de dépôts.
Désavantages: Peut y avoir des variances entre le milieu réel et l’endroit où on est reporté sur la feuille du schéma.
Donnez et dessinez les six types de porosités “fabric-selective”!
VOIR COURS 11- Classification de la porosité
- Intergranulaire
- Stratifié
- Abris
- Griwth-framework
- Intercrystal
- Moulage
Expliquez et dessinez:
a) porosité de fracture
b) porosité en “vug”
Porosités indépendantes qui recoupent celle qui est préexistante. Elles sont dites «non-fabric selective».
a) Altération des carbonates. Formée par fracturation, se trouvant le long des cassures dans un corps rocheux où il y a eu un déplacement du bloc opposé. C’est un phénomène de la diagenèse tardif. Fracturation + remplissage par la calcite = veine. Si deux fractures se sont ouvertes en même temps, elles ne seront pas entrecoupées. ex: karste.
b) Pore de forme de vacuoles. C’est visible à l’œil nu. Lié à la dissolution des carbonates (si des fluides acides circulent dans les roches cela va causer des Vug). Si la porosité est ponctuelle on appel ça un Vug. Souvent, cette patch de dissolution locale à des marges irrégulières (marge de dissolution). Si le vug continue à croître, il devient une porosité en caverne.
Expliquez et dessinez:
a) texture de cimentation
b) texture de néomorphisme (calcitisation remplacante)
a) Pores remplis successivement. Le ciment précipite dans la cavité laissée par une dissolution de l’aragonite. C’est une précipitation de cristaux orientés plus ou moins perpendiculaires sur un substrat. Fréquemment sur et dans les particules sédimentaires.
b) Recrystalisation de l’aragonite en LMC. Dissolution par l’infiltration dans les pores qui mène à la cimentation. Changement dans le réseaux cristallin, calcitisation, microsparite fantome (micrite recrystallisée).
Nommez et dessinez trois phénomènes de la diagenèse précoce de roches carbonatées
La diagenèse précoce est le processus de changements biochimiques rapides qui a lieu dans les premiers mètres d’enfouissement ou sur le fond marin.
- Compaction physique (fracture, rotation, réorganisation)
- Compaction chimie (stylolite, microstylolite, nodule)
- Bioturbation (liés avec l’évolution biologique. C’est le transfert d’éléments nutritifs/chimiques oar les êtres vivants. Bactéries font la dolomitisation. indice présence d’oxygène)
VOIR FIGURE 5
Nommez et dessinez trois phénomènes de la diagenèse tardive (enfouissement) de roches carbonatées
- Pression-dissolution
- Précipitation
- Recristallisation
VOIR FIGURE 6
Expliquez:
a) freshwater-vadose (zone eau douce)
b) freshwater-phreatique (zone phréatique)
c) marine-vadose (zone marine)
d) marine-phreatique
a) Entre la surface et la nappe phréatique d’eau douce. La circulation de l’eau se fait latéralement. Dans cette zone il y a présence d’eau et de gaz dans les pores. La calcite précipite Peu de Mg et de Na.
b) Eau douce dans la nappe phréatique saturée. L’eau y circule latéralement. pores saturée en eau donc précipitation de ciment.
c) Enrichi en Mg et Na. Eau circule verticalement. Précipitation de ciments abyssales, récifals et sous les marées
d) Contact de l’eau saline avec la nappe phréatique.
Expliquez: lysocline d’aragonite
et lysocline de calcite
endroit/niveau/profondeur où le taux de dissolution augmente rapidement (donc la sous-saturation). Avec la profondeur de l’eau, la pression augemnte (1 bar/10 m). Avec la pression hydrostatique la solubilité de COA va augmenter et va augmenter la solubilité des carbonates. Si la solubilité augmente rapidement alors lusocline. L’aragonite est + soluble que la calcite.
VOIR LES NOTES.
“Lysocline d’aragonite” (3000 m):La lysocline est la profondeur dans l’océan où la solubilité de calcaire augmente fortement. Lorsque les organismes meurent, leur coquille composée de calcite ou d’aragonite ne va pas dissoudre et s’enfoncer. Avec la profondeur, la pression augmente et la saturation en calcaire diminue. Cela entraîne la dissolution du calcaire sur le coquillage. La lysocline est l’endroit où la vitesse de dissolution augmente. Cela représente des niveaux d’équilibres entre les processus de production et de dissolution.
“lysocline de calcite” (3500-4000 m)
Expliquez “calcite compensation depth” (CCD)! Comment la reconnaître dans les roches sédimentaires?
Équilibre entre l’accumulation et la dissolution . Profondeur ou accumulation nette d’aragonite ou de calcite = taux de dissolution d’aragonite ou calcite. Ce sont des zones où il n’y a pas d’accumulation. Elle consiste en la plus grande profondeur où l’on peut accumuler de la calcite solide provenant des carbonates (environ 4 km) Pour l’aragonite, la compensation depth est d’une profondeur d’environ 2 km. Cela peut varier selon la température de l’eau. À cette profondeur l’eau est sous-saturée en calcium donc il n’y a aucune accumulation de calcite car elle se dissout automatiquement. On peut le reconnaître dans une roche par une très faible teneur en calcite et par l’état de conservation des microfossiles.
Donnez un exemple d’un milieu de dolomitisation précoce et d’un milieu de dolomitisation tardive
La dolomitisation précoce a lieu lors de la diagénèse du sédiment. Liée à la présence d’eau de mer chaude à forte salinité. La calcite se fait remplacer par la dolomite par infiltration dans les couches. Cela a lieu dans les lagons, sur le littoral et les zones récifales. Les calcaires partiellement miroscritallins sont sensibles à la dolomitisation parce qu’ils contiennent des minéraux des argiles et servent de germe à la cristillisation de dolomie. Présence de fantome des structures originelles comme grains oolithiques et fragments de coquilles.
La dolomitisation tardive a lieu apres la diagénèse. Elle est lié à la circulation de fluides riches en Mg le long des fractures et se remarque par délimitation nette.
Nommez 4 processus de formation de la porosité: 2 d’enfouissement peu-profond 2 d’enfouissement profond
Peu profond
- porosité primaire avec dépôt
- porosité d’eau douce (Vugs et moule)
- Dolomitisation (lorsque calcaire transformé en dolomie = apparition de trous, soit porosité)
Profond
- Porosité par perte de l’eau des argiles
- Porosité par fracturation : porosité tardive pendant l’enfouissement. On peut seulement fracturer un matériau durci.
- Decarboxylation (La décarboxylation oxydative est une réaction d’oxydo-réduction au cours de laquelle une substance est oxydée et une molécule de gaz carbonique libérée).
- Stylolite (joints irréguliers généralement souligné par une surface noirâtre ou brunâtre (produit charbonneux ou argileux). Ces figures correspondent à des surfaces de dissolution sous-pression et permettant notamment de la direction de la compression).
Nommez 4 processus de destruction de la porosité: 2 d’enfouissement peu-profond 2 d’enfouissement profond
Peu profond
- Infiltration de sédiments: la porosité primaire va être détruite
- cimentation précoce: dans les milieux marins et d’eau douce. Ce phénomène est très important. C’est un fort agent de perte de porosité.
- Compaction
Profond
- Cimentation tardive
- Dissolution sous pression (plus de 300 m) : stylolites qui réduisent la porosité
Expliquez et illustrez sur une base comparative:
a) orthosparites
b) pseudosparites
Orthosparites : Vrais ciment sdont les cristaux ont une dimension de plus de 10 microns. C’est un ciment de remplissage.
Pseudosparites : Ciments qui résultent du néomorphisme de plus de 10 microns. Ciment de remplacement par recristallisation. Altération, transforme les mx en polymorphes.
VOIR FIGURE 7
Qu’est-ce qu’une “caliche”? Expliquez le milieu de la diagenèse et les indications climatiques
Croûte calcaire ou dolomitique, avec parfois un peu de sel ou de gypse, d’origine chimique, et se formant en surface par évaporation dans les régions arides ou semi-arides. Leur présence témoigne en effet d’une émersion de longue durée.