La stratigraphie séquentielle

L’objet de la stratigraphie séquentielle est de définir des unités sédimentaires (séquences) limitées par des surfaces à valeur temporelle correspondant à des périodes particulières de variations du niveau marin relatif. Il existe plusieurs ordres de variations du niveau relatif de la mer enregistrés dans les séries sédimentaires, et autant d’ordres de séquences de dépôt.

Dans un bassin, les séries sédimentaires s’organisent en une succession logique de séquences sous le contrôle de l’espace d’accommodation, c’est-à-dire l’épaisseur de la tranche d’eau entre le fond et la surface de l’eau (ou profondeur relative). Le potentiel d’accommodation (ou accommodation) est la vitesse de création d’espace d’accommodation, donc la dérivée première en fonction du temps.
L’espace d’accommodation varie dans le temps et l’espace selon trois facteurs:

• les apports sédimentaires (détritiques ou de précipitation),
• la tectonique (subsidence ou élévation du fond),
• l’eustatisme (variation du niveau marin par rapport à un datum fixe).

Le troisième facteur, l’eustatisme, est généralement le facteur principal.

Une séquence [de type décamétrique comme modélisée pour le Turonien ou le Cénomanien (Gale, 1996 ; Owen, 1996) et pour le Coniacien (Grant et al.,1999)] se décompose en trois cortèges de dépôt (= system tracts) :

• un prisme de bas niveau (Lowstand Systems Tract ou LST)
• un cortège transgressif (Transgressive Systems Tract ou TST),
• un prisme de haut niveau (Highstand Systems Tract ou HST).

Les variations du potentiel d’accommodation définissent des surfaces temporelles entre ces trois cortèges :

• La base de séquence (Sequence Boundary ou SB) entre HST et LST.
• La surface transgressive (Transgressive Surface ou TS) entre LST et TST.
• La surface d’inondation maximale (Maximum Flooding Surface ou MFS) entre TST et HST.

Quelles sont les réactions sédimentaires à une variation de l’espace d’accommodation ?

Quand la profondeur augmente, une transgression s’opère sur le continent, c’est l’intervalle transgressif :

• des grains de glauconie ou de phosphate se forment,
• le régime des courants change : ces courants réduisent la vitesse de sédimentation et entraînent l’apparition de surfaces d’omission ou d’ablation (hard-grounds);
• les fossiles sont conservés en grand nombre.

Quand la profondeur se stabilise, l’espace d’accommodation est élevé et le bassin se remplit avec un fort taux de sédimentation. On obtient un prisme de haut niveau (HST). On aura :

• des craies blanches et pures (réduction des surfaces continentales);
• si le milieu le permet, des niveaux de silex bien formés et régulièrement espacés;

Quand la profondeur diminue, la mer régresse. La plate-forme s’érode et les sédiments se déposent dans les zones les plus profondes. On aura :

• des niveaux marneux discrets;
• des craies noduleuses, des hardgrounds et des horizons d’érosion;
• des surfaces ferrugineuses et des nodules de pyrite.

Les séquences, interprétation Lasseur

Section allant de Bracquemont à Dieppe, interprétation séquentielle d’Eric Lasseur.
Section allant de Fécamp à Saint-Martin-aux-Buneaux, interprétation E. Lasseur
Section allant de St. Jouin au Tilleul, interprétation E. Lasseur
Section allant de Fécamp au Cap d’Ailly, interprétation E. Lasseur
Section allant de Penly à Dieppe, interprétation E. Lasseur
Récapitulatif des séquences distinguées par E. Lasseur, du Cénomanien au Campanien