Modelisation Des Sequences De Depot Du Karroo De Malaimbandy, Bassin De Morondava »
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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO __________________________________________ ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO MENTION : GENIE GEOLOGIQUE OPTION : GEOLOGIE MINIERE Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du diplôme de Master MODELISATION DES SEQUENCES DE DEPOT DU KARROO DE MALAIMBANDY, BASSIN DE MORONDAVA Présenté et soutenu publiquement par RAKOTOVAO Hervé Rolland le 11 Avril 2018 Devant les membres du jury : Président MANDIMBIHARISON Aurélien Jacques, ESPA Rapporteur RAZAFIMBELO Rachel, Faculté des Sciences Examinateurs RAHARIJAONA RAHARISON Léa Jacqueline, ESPA RATEFIARIMINO Anick, ESPA RANDRIAMIHARIVELO Philibert Daniel, ESPA -PROMOTION 2017- Auteur : RAKOTOVAO Hervé Rolland Titre : « MODELISATION DES SEQUENCES DE DEPOT DU KARROO DE MALAIMBANDY, BASSIN DE MORONDAVA » Encadreur : Pr. RAZAFIMBELO Rachel RESUME Pour mieux comprendre l’architecture et l’agencement des dépôts Karroo dans la partie moyen Est du Bassin de Morondava, un essai de modélisation des séquences de dépôts du Karroo de Malaimbandy, une revue des travaux réalisés s’est avérée nécessaire. Huit coupes ont été sélectionnées pour servir de base d’étude à ce mémoire. Considérant l’intervalle étudié dans les travaux choisis, un regroupement des coupes en deux secteurs s’est imposé: le premier secteur englobe toute la formation Karroo alors que dans le deuxième secteur, seule la Sakamena est concernée. Pour ce faire, la méthode adoptée s’est basée sur les principes de la stratigraphie séquentielle, à savoir l’identification de surfaces remarquables. D’autre part, l’analyse des facteurs de dépôt combinée aux résultats des études paléontologiques réalisées dans la zone d’étude, ont servi pour le paramétrage du logiciel Rockworks. Les résultats sont représentés sous la forme d’un modèle en 2D. L’analyse et la corrélation entre les huit coupes ont permis d’identifier 4 séquences majeures dans les dépôts Karroo de Malaimbandy et le rôle de la subsidence-tectonique qui a affectée la région. Mots clés : Karroo, Malaimbandy, analyse séquentielle, modélisation, Rockworks. ABSTRACT To better understand architecture and the agency of the Karroo deposits in the average part West of the basin of Morondava, a trial of modeling of the sequences of deposits of the Karroo of Malaimbandy, a review of the work done has proved necessary. Eight logs have selected to be the basis of study for this memory. Whereas the interval studied in the selected works, choice of logs in both sectors: the first sector includes all the Karroo training while in the second sector, only the Sakamena is concerned. To do this, base of method adopted is the principles of the sequence stratigraphy, namely the identification of outstanding surfaces. On the other hand, analysis of the factors of deposit combined with results of paleontological studies in the study area, served for Rockworks software setting. The presentation results are in the form of a 2D model. Analysis and correlation between eight cuts helped to identify four major sequences in the Karroo of Malaimbandy deposits and the role of the tectonic subsidence that has affected the region. Key words: Karroo, Malaimbandy, sequential analysis, modeling, Rockworks. Page i REMERCIEMENTS Avant toutes choses, mes remerciements les plus sincères vont à DIEU Tout Puissant qui m’a tant aimé, m’a donné la santé et m’a beaucoup aidé durant la réalisation du présent travail. Je tiens à adresser aussi mes vifs remerciements à tous ceux qui ont contribué directement ou indirectement à l’élaboration du présent ouvrage, plus particulièrement à : Monsieur ANDRIANAHARISON Yvon, Directeur de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo (ESPA), de m’avoir autorisé à présenter ce mémoire ; Monsieur MANDIMBIARISON Aurélien Jacques, Enseignant-chercheur, responsable de la Mention Génie Géologique d’avoir permis la soutenance de ce mémoire et accepté d’être le président du jury ; Madame RAZAFIMBELO Rachel, Enseignant-chercheur, de m’avoir encadré et consacré beaucoup de son temps pour de longues discussions enrichissantes, qui ont été pour moi une aide précieuse durant la réalisation de ce mémoire. L’accueil et l’encadrement que vous m’avez montré m’ont été précieusement utiles. Madame RAHARIJAONA-RAHARISON Léa Jacqueline, Enseignant-chercheur, d’avoir accepté de juger ce travail ; Madame RATEFIARIMINO Anick, Enseignant-chercheur, d’avoir accepté de faire partie des membres du jury de ce mémoire ; Monsieur RANDRIAMIHARIVELO Philibert Daniel, Enseignant-chercheur, d’avoir accepté de juger ce travail ; Je remercie aussi tous les enseignants de l’ESPA, surtout ceux de la Mention Génie Géologique et tous les membres du personnel. Enfin, mes vifs remerciements pour toute ma famille et mes amis qui m’ont soutenu par leurs conseils et leurs prières. Page ii TABLE DES MATIERES INTRODUCTION .......................................................................................................................... 1 I. GENERALITES ...................................................................................................................... 2 I.1. APERÇU SUR LA GEOLOGIE DE MADAGASCAR ................................................... 2 I.2. APERCU GEOMORPHOLOGIQUE DE MADAGASCAR ............................................ 4 I.3. REGION D’ETUDE .......................................................................................................... 6 I.3.1. La région Menabe ....................................................................................................... 6 I.3.2. Bassin de Morondava ................................................................................................. 7 I.3.3. Tectonique .................................................................................................................. 9 I.3.4. Réseau hydrographique ............................................................................................ 10 II. MATERIELS ET METHODES .......................................................................................... 11 II.1. ZONE D’ETUDE ............................................................................................................ 11 II.2. MATERIELS ................................................................................................................... 12 Les coupes ....................................................................................................................... 12 II.3. METHODES ................................................................................................................... 14 II.3.1. Démarche méthodologique....................................................................................... 14 II.3.2. Acquisition des données ........................................................................................... 15 II.3.3. Constitution de la base de données .......................................................................... 15 II.3.4. Traitement par le logiciel Rockworks ...................................................................... 16 II.3.5. Réalisation de coupes stratigraphiques .................................................................... 18 II.3.6. Identification des séquences de dépôts ..................................................................... 18 III. RESULTATS ......................................................................................................................... 19 III.1. COUPES LITHOSTRATIGRAPHIQUES ...................................................................... 19 III.1.1. Coupes du secteur 1 .................................................................................................. 19 Page iii III.1.2.Coupes du secteur 2 ................................................................................................... 24 III.2. RESULTATS DE L’ANALYSE SEQUENTIELLE DES DEPÔTS .............................. 29 III.3. RESULTATS DES CORRELATIONS ........................................................................... 31 Caractérisation des principales séquences identifiées ..................................................... 32 IV. INTERPRETATION ............................................................................................................ 36 IV.1. DYNAMIQUE DU BASSIN ........................................................................................... 36 IV.2. ANALYSE DE LA DISTRIBUTION DES SEQUENCES DE DEPOT ........................ 39 IV.3. COMPLEXE TECTONIQUE-EROSION DE MALAIMBANDY ................................ 41 CONCLUSION ............................................................................................................................. 44 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ................................................................................... 46 REFERENCES WEBOGRAPHIQUES ..................................................................................... 48 Page iv LISTE DES FIGURES Figure 1 : Carte géologique générale de Madagascar ..................................................................... 3 Figure 2 : Carte géomorphologique de Madagascar. ...................................................................... 5 Figure 3 : Carte de localisation de la région de Menabe et les 5 Districts.. .................................... 6 Figure 4 : Couverture sédimentaire du bassin de Morondava et colonne stratigraphique .............. 8 Figure 5 : Carte montrant l’aspect structural des bassins sédimentaires malgaches ....................... 9 Figure 6 : Coupe E-W du bassin par Manera. .............................................................................