Les Formations Alluvionnaires D'oued Guebli Nord Est Algérien : Etude Géologique, Géophysique Et Sédimentologique,Implications Paléoenvironnementales
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UNIVERSITE KASDI MERBAH – OUARGLA FACULTÉ DES HYDROCARBURES, DES ÉNERGIES RENOUVELABLES ET DES SCIENCES DE LA TERRE ET DE L’UNIVERS DEPARTEMENT DES SCIENCES DE LA TERRE ET DE L’UNIVERSONO Mémoire de Master Académique Domaine : Sciences de la Terre et de l’Univers Filière : Géologie Spécialité : Géologie des bassins sédimentaires THEME Les formations alluvionnaires d'Oued Guebli Nord Est algérien : Etude géologique, géophysique et sédimentologique,implications paléoenvironnementales Présenté par Mme. Merzougui Amina Soutenu publiquement Devant le jury : Président : M. A. BUniv. Ouargla Mme. ZiouitKhaldia Promoteur : M. RemitaAbdEllatif M. A. AUniv. Ouargla Examinateur : M. LaouiniHamza M. A. A Univ. Ouargla Année Universitaire :2016/2017 Année Universitaire : 2017/2018 1 Remerciement Je tiens tout d’abord, à remercier Dieu le tout puissant et miséricordieux, qui m’a donné la force te la patience d’accomplir ce modeste travail. En second lieu, je tiens a remercier mon encadreur Mr : REMITA ABD ELLATIF pour l’orientation, la confiance, la patience et son aide durant la période du travail. Qu’il trouve dans ce travail le fruit de ses efforts. Mes vifs remerciements vont également au membres du jury pour l’intérêt qu’ils ont porté à ma recherche en acceptant d’examiner mon travail et de l’enrichir par leurs propositions. Enfin, je tiens a remercier tout les personnes qui ont participées ,de prés ou de loin, à la réalisation de ce travail. 2 Dédicace Nul œuvre n’est exaltants que celui réalisé avec le soutien moral et financier des personnes qui nous sont proches. Je tiens à exprimer ma plus profonde reconnaissance à : - Ma mère, qui a œuvrée pour ma réussite, de par son amour, son soutien, tous les sacrifices consentis et ses précieux conseils, pour toutes son assistance et sa présence dans ma vie, reçois à travers ce travail aussi modeste soit-il, l’expression de mes sentiments et de mon éternelle gratitude. - Mon père, qui peut être fier et trouver ici le résultat de longues années de sacrifices et de privations pour m’aider à avancer dans la vie. - Mon frère et mes sœurs, qui n’ont cessé de m’aider et de m’encourager. - Mes défunts grands parent paternelles que dieu les accueilles dans son vaste paradis. - Mes grands parents maternels. - Mes tantes, oncles, cousins et cousines. - Mes amis et amies qui n’ont cessé de m’encourager. - Tous mes compagnons de promotion. - Le corps professoral et administratif de la faculté des sciences de la terre et de l’univers, université KasdiMerbbah Ouargla. Trouver ici l’expression de ma profonde gratitude et reconnaissance. 3 Tableau de matières Remerciement…………………………………………………………………………. I Dédicace……………………………………………………………………………….. II Tableau des matières…………………………………………………………………... III Liste des figures………………………………………………………………………... IV Liste des tableaux……………………………………………………………………… V Introduction générale…………………………………………………………………... 01 CHAPITRE I : GENERALITE………………………………………………………. 03 L’ère quaternaire…………………………………………………………………......... 04 I.1. Milieu fluviatile…………………………………………………………………..... 04 I.2.Les terrasses alluviales……………………………………………………………... 04 1.2.1 Définition………………………………………………………………………… 04 I.2.2. Terrasses locales………………………………………………………………… 05 I.2.3. Terrasses principales…………………………………………………………….. 05 I.2.3.1 Caractères…………………………………………………………………......... 05 I.2.3.2. Mécanismes généraux…………………………………………………………. 05 I.2.3.3. Identification structural des terrasses………………………………………….. 06 a- Les terrasses de stabilité………………………………………………………. 06 b- Les terrasses de remblaiement………………………………………………... 06 I.3.3. Types des terrasses……………………………………………………………… 07 a- Les terrasses eustatiques……………………………………………………….. 07 b- Les terrasses climatiques……………………………………………………... 07 b.1. Terrasses fluvio- glaciaires………………………………………………………... 07 b.2. Terrasses péri glaciaires………………………………………………………... 08 b.3. Terrasses des régions arides ……………………………………………………… 08 c- Terrasses climato-eustatique…………………………………………………... 08 CHAPITRE II : LES CARACTERISTIQUES PHYSICO-GEOGRAPHIQUE…… 09 II.1-Situation géographique…………………………………………………………… 10 II.2- Identification administrative et aménagement dans le bassin…………………… 10 4 II.3. L’étude géomorphologique de la plaine………………………………………… 11 II.3.1. Les bordures …………………………………………………………………... 11 II.4 Hydro climatologique de la zone d'étude………………………………………… 24 II.4.1- climat…………………………………………………………………................ 12 II.4.1.1 L’humidité…………………………………………………………………...... 12 II.4.1.2 Le vent…………………………………………………………………... …… 12 II.4.1.3 La pluie…………………………………………………………………........... 12 II.4.1.4 La température………………………………………………………………… 13 II.4.2 La végétation…………………………………………………………………...... 13 II.4.3- Réseau hydrographique ………………………………………………………... 13 II.4.3.1. Les niveaux quaternaires……………………………………………………. 13 1. La basse terrasse du niveau I……………………………………………... 13 2. Le niveau II……………………………………………………………….. 14 3. Le niveau III……………………………………………………………… 14 4. Le niveau IV……………………………………………………………… 14 5. plus haut niveau (niveau V) ……………………………………………… 14 II.5. Faciès chimiques de la nappe de Tamalous -Bin el Ouiden……………………… 15 CHAPITRE III : LES CARACTERISTIQUES GEOLOGIQUES…………………... 17 III.1-Géologie régionale……………………………………………………………….. 18 III.2- Stratigraphie……………………………………………………………………... 19 III.2.1-Les unités antérieures au Lutétien……………………………………………... 19 III.2.1.1-Le Socle Kabylie : série métamorphique…………………………………….. 19 III.2.1.2- la chaîne calcaire : série sédimentaire……………………………………….. 20 III.2.1.3-Les séries de flysch Kabyle…………………………………………………... 21 III.2.1.4-les séries telliennes…………………………………………………………… 21 III.2.2- Les unités stratigraphiques postérieures Lutétien……………………………... 22 III.3- Tectonique et paléogéographie………………………………………………….. 23 III.3.1- la période de sédimentation du Secondaire au Tertiaire………………………. 23 III.3.2- les phases tectoniques majeures……………………………………………….. 23 III.3.2.1-la phase Atlasique…………………………………………………………… 23 III.3.2.2- la phase alpine……………………………………………………………….. 23 III.3.3-les mouvements tectoniques……………………………………………………. 24 III.4. Géologie locale…………………………………………………………………... 25 5 III.4.1. Sous bassin d’Oum Toub………………………………………………………. 25 III.4.2. Sous bassin de Tamalous………………………………………………………. 26 CHAPITRE IV : ETUDES GEOPHYSIQUE …………………………………….. 27 IV.1 Introduction…………………………………………………………………......... 28 IV.1.1.Compagne des prospections géophysiques ………………………………... 28 IV.1.2.Les objectifs d’étude ………………………………………………………. 28 IV.1.3.Technique de prospection ……………………………………………………. 28 IV.2.Caractéristiques de la zone étudiées……………………………………………. 28 IV.3.Interprétation des résultats ……………………………………………………... 29 IV.3.1 Interprétation des courbes de sondage électrique ……………………………. 34 IV.3.2Interprétation des cartes d’iso-résistivités apparentes et de la carte de 34 résistance.Transversale………………………………………………………………… IV.3.2.1.Buts d’établissements de ces cartes ………………………………………... 34 IV.3.2.2.Interprétation de la carte d’équi-résistivité apparente AB/2=10 m………… 34 IV.3.2.3. Interprétation de la carte d’équi-résistivité apparente AB/2=30 m……….. 35 IV.3.2.4. Interprétation de la carte d’équi-résistivité apparente AB/2=100 m………… 35 IV.3.2.5. Interprétation de l’évolution de résistivité apparente avec la profondeur…. 35 IV.3.2.4.Interprétation de la carte de résistance transversale …………………………. 38 IV.3.3 Coupe géo électrique …………………………………………………………... 39 IV.3.3.1 Utilité des courbes géo électriques …………………………...……………… 39 IV.3.3.2 Interprétation des courbes géo électriques …………………………………... 40 IV.4 conclusion………………………………………………………………………… 40 CHAPITRE V :MATERIELS ET METHODES……………………………………... 49 V.1.Introduction ………………………………………………………………………. 50 V.1.1. Sur terrain…………………………………………………………………....... 50 V.1.2. Au laboratoire………………………………………………………………….. 50 V.1.2.1. La granulométrie…………………………………………………………… 50 V.1.2.2. Définitions des paramètres granulométriques utilisés………………………. 51 V.1.2.2.1.Le mode (Mi)……………………………………………………………… 52 V.1.2.2.2. La médiane (Md)………………………………………………………… 53 V.1.2.2.3. Le graphicmean (Grain moyen) (MZ)…………………………………… 53 V.1.2.2.4. Le classement (Inclusive Graphic ou Standard Déviation) (δi)………… 53 V.1.2.2.5. L’Asymétrie (Inclusive GraphicSkewness) (Ski) ……………………….. 54 6 V.1.2.2.6. Le kurtosis ou coefficient d’acuité(KG)………………………………… 54 V.1.2.2. Détermination morphoscopique……………………………………………... 55 V.2.2.3 Les analyses chimiques …………………………………………………….. 56 V.2.2.3.1.Teneur des carbonates……………………………………………………… 56 V.2.2.3.2Teneur en matière organique (méthode de perte au feu « PAF »)………….. 56 V.2.2.3.3.la teneur en sulfate et gypse………………………………………..……… 56 CHAPITRE VI : ETUDE SEDIMENTOLOGIQUE……………………….……........ 57 VI.1.Étude stratigraphique de la terrasse Meraia……………………………………. 59 VI.2.Étude sédimentologiques de la terrasse Meraia…………………………….…… 62 VI.2. 1.Prélèvements et Résultats……………………………………………………… 62 VI.3.Synthèse de la coupe Meraia Oued Guebli cuvette de Tamalous ……………….. 70 VI.4 Modes de transport ………………………………………………………………. 73 VI.4.1. Mode de transport des sédiments …………………………………………….. 73 VI.5. Etude Morphoscopique ………………………………………………………… 75 Conclusion générales …………………………………………………………………. 77 Annexe A Annexe B Résumé . 7 Liste des figures Figure 01 - Terrasse de remblaiement avec lentilles de crues. 06 Figure 02 : .Carte de la Situation géographique du bassin versant de l’Oued 11 Guebli (MECIBAH 2017). Figure 03 : Carte du chevelu hydrographique du bassin versant de l’Oued 15 Guebli(I.MECIBAH (2008). Figure 04 : Répartition des faciès chimiques dans la plaine de Tamalous. 16 (I.MECIBAH (2008). Figure 05 : situation du massif