Géométrie des séries synrift et postrift en Camargue et Crau : apport à la compréhension des structures prérift piégées sous couverture (projet VASCO).
Résumé
Le projet VASCO (Valorisation et Stockage du CO2) réalisé en 2011-2012 a été conçu collectivement afin de définir une stratégie adéquate de réduction des émissions de CO2 dans la région industrielle et portuaire autour de Fos-sur-Mer. Il a été coordonné par le Pole Risque et financé par l'ADEME, la Région Provence-Alpes-Côte d'Azur, les entités publiques locales (SAN Ouest Provence, Communautés d'Agglomération du Pays de Martigues), le Grand Port Maritime de Marseille, les acteurs industriels (Air Liquide, ArcelorMittal, Ciments Calcia, EDF, E.ON, GDF-Suez, et Geogreen), et les instituts de recherche (BRGM, Ifremer, IFP Energies nouvelles). Le BRGM y a conduit la phase 5 du projet, visant à identifier et caractériser des sites potentiels de stockage géologique de CO2 en aquifères salins, dans un secteur couvrant le synclinal de l'Arc, la Crau, la Camargue et le domaine offshore au large de Marseille et Fos-sur-Mer. Cartes géologiques, sondages (puits pétroliers, forages de la Banque du Sous-Sol) et données sismiques pétrolières retraitées (42 lignes unitaires, 5 transects régionaux) ont été intégrées afin de réaliser (i) une cartographie isopaque des séries postrift et synrift et (ii) un écorché anté-oligocène figurant les structures prérift piégées sous couverture. Malgré leur retraitement, les images sismiques retraitées n'imagent que faiblement la géométrie des réservoirs ciblés (Barrémien et Jurassique supérieur carbonatés) dans les séries prérift. Néanmoins, la géométrie des séries synrift (oligo-aquitaniennes) et postrift (mio-plio-quaternaires) à l'échelle du secteur d'étude renseigne sur la structuration du bâti mésozoïque : les isopaques de la couverture cénozoïque (en particulier celles des dépôts synrift) et l'analyse de la carte des anomalies gravimétriques fournissent un guide intéressant pour contraindre la nature des structures prérift et permettent d'identifier des configurations géométriques favorables au stockage géologique de CO2. Pour la Crau, l'interprétation géologique des lignes sismiques retraitées fournit un modèle structural où géométrie de la couverture cénozoïque (postrift et synrift) et structuration du bâti prérift sont étroitement liées : les dépocentres synrift se développent au front d'anticlinaux pyrénéo-provençaux affectant le Mésozoïque, tandis qu'au droit de ces plis prérift, l'épaisseur de la couverture cénozoïque est moindre avec des dépôts synrift quasi inexistants. Le modèle structural défini pour la Crau est partiellement validé en Camargue, en particulier pour les structures prérift éloignées de la faille de Nîmes. La structure des Stes-Maries-de-la-Mer et l'anticlinal de Peaudure s'apparentent ainsi à des structures compressives pyrénéo-provençales piégées sous une couverture cénozoïque peu épaisse car incomplète (absence de synrift). A proximité du faisceau de failles de Nîmes, la structuration des séries prérift semble relever principalement de l'extension oligo-aquitanienne. Les points hauts mésozoïques sont alors interprétés soit comme des horsts bordant le fossé de Vistrenque (Bellegarde, Beaucaire), soit comme des roll-over associés à la faille de Nîmes (Mas-de-Madame) rejoignant en ce sens l'hypothèse proposée par Benedicto Esteban (1996).