Analyse de facies sédimentaires d’un delta mixe (tidal et fluvial) dans un contexte de haute latitude pendant une transition greenhouse-icehouse (Eocène inférieur à moyen) : cas du Delta de Mackenzie, Canada
Résumé
Classer les deltas et déterminer les processus sédimentaires
majeurs qui ont permis leur mise en place n’est pas toujours évident.
La classification classique des deltas en trois pôle selon leur
processus de formation proposé par Galloway en 1975 est bien connue
mais souvent insuffisante (Bhattacharya, 2006) pour classer
tous les deltas, notamment pour des deltas formés par au moins
deux processus sédimentaires différents (deltas mixtes). Il est alors
nécessaire de coupler l’analyse morphologique du bassin (classification
de Galloway, 1975) à l’analyse détaillée des facies sédimentaires
avec notamment l’étude des bioturbations qui se révèlent
être de très bons indicateurs environnementaux pour déterminer
le ou les processus sédimentaires majeurs à l’origine de la construction
d’un delta (MacEachern, 2005).
L’objet de cette étude, le Delta de Mackenzie, est situé en position
de haute latitude dans le bassin océanique Arctique. Il se
développe depuis le Crétacé supérieur dans le bassin de Mackenzie
au Nord du Canada. L’Eocène présente un cycle climatique
complet avec un optimum climatique pendant l’Yprésien puis un
refroidissement global au Lutétien. Ces 2 phases sont séparées par
l’événement Azolla, marqué par le dépôt dans le Bassin Arctique
d’une fougère d’eau douce (Brinkhuis, 2006). Pendant l’optimum
climatique du début de l’Eocène, les températures des eaux de
surface ont atteint 20C (Kerr, 2004 ; Suc, 2016 – personal communication)
et sont associées à une montée du niveau marin relatif
(Sluijs, 2008).
Des études basées sur des électrofacies et quelques photos de
carottes de l’Eocène inférieur (Dixon, 1981) ont été réalisées dans
le passé, mais aucune n’a encore proposé un modèle de facies sédimentaire
basé sur l’étude de carottes dans le bassin, associé à un
modèle d’électrofacies pour l’Eocène dans le Bassin de Mackenzie.
L’objectif de cette étude est donc de proposer un nouveau modèle
de facies basé sur les carottes sédimentaires et les données de puits
disponibles pour l’Eocène inférieur et l’Eocène moyen du Delta
de Mackenzie (Yprésien et Lutétien) principalement. Le but de
cette étude est de mieux comprendre les sédimentations deltaïques
d’influence mixe et plus particulièrement le cas d’un delta en haute
latitude et dans un contexte climatique plutôt chaud.
L’analyse des facies et des structures sédimentaires couplée à celle
des bioturbations montre un delta qui semble être sous influence
à la fois tidale et fluviale. Au cours de du développement du Delta
de Mackenzie, des phases dominées par les processus fluviaux ont
alterné avec des phases dominées par des processus tidaux