Groupe de craie - Chalk Group
| Gamme stratigraphique du Groupe de Chalk : Cénomanien à Maastrichtien , 100–66 Ma | |
|---|---|
_-_geograph.org.uk_-_1272999.jpg) Brass Point, l'une des sept sœurs
| |
| Taper | Grouper |
| Sous-unités | Sous-groupe de craie grise Cambridge Greensand , sous-groupe de craie blanche |
| Sous-jacents | discordance , Formation de Thanet , Groupe de Lambeth |
| Superpositions | Groupe Selborne , Formation Hunstanton , Cambridge Greensand |
| Épaisseur | plus de 1 500 m (4 900 pi) |
| Lithologie | |
| Primaire | calcaire |
| Autre | mudstone , silex |
| Emplacement | |
| Pays | Angleterre |
| Le degré | sud et est de l'Angleterre |
Le Chalk Group (souvent simplement appelé Chalk ) est l' unité lithostratigraphique (un certain nombre de strates rocheuses ) qui contient la succession calcaire du Crétacé supérieur dans le sud et l'est de l'Angleterre. Des séquences rocheuses identiques ou similaires se produisent dans toute la « province » de craie du nord-ouest de l' Europe . Elle se caractérise par d'épais dépôts de craie , un calcaire blanc poreux doux , déposé en milieu marin.
La craie est un calcaire constitué de biomicrite de coccolithe . Une biomicrite est un calcaire composé de débris fossiles ("bio") et de boue de carbonate de calcium (" micrite "). La plupart des débris fossiles dans la craie sont constitués de plaques microscopiques, appelées coccolithes, d'algues vertes microscopiques appelées coccolithophores . Outre les coccolithes, les débris fossiles comprennent un pourcentage variable, mais mineur, de fragments de foraminifères , d' ostracodes et de mollusques . Les coccolithophores vivaient dans la partie supérieure de la colonne d'eau. À leur mort, les plaques microscopiques de carbonate de calcium, qui formaient leurs coquilles, se sont déposées dans l'eau de l'océan et se sont accumulées au fond de l'océan pour former une épaisse couche de vase calcaire , qui est finalement devenu le groupe Chalk.
Le Groupe Chalk présente généralement peu de signes de litage, autres que des lignes de nodules de silex qui deviennent communs dans la partie supérieure. Des nodules de pyrite minérale apparaissent également et sont généralement oxydés en oxyde de fer brun sur les surfaces exposées.
Les affleurements bien connus comprennent les falaises blanches de Douvres , Beachy Head , les falaises côtières du sud de l' île de Wight et les carrières et les déblais d'autoroute à Blue Bell Hill , Kent , (qui a été classé comme site d'intérêt scientifique spécial ) et au Stokenchurch Gap à la frontière entre l' Oxfordshire et le Buckinghamshire , où l' autoroute M40 traverse la réserve naturelle nationale d'Aston Rowant .
Subdivisions
Le groupe de craie est maintenant divisé en un sous - groupe de craie blanche et un sous - groupe de craie grise , tous deux subdivisés en formations . Ces divisions modernes remplacent de nombreuses divisions antérieures, dont les références se produisent largement sur les cartes géologiques et dans d'autres ouvrages géologiques. Auparavant, aucun sous-groupe n'était défini mais trois formations étaient identifiées ; la craie supérieure, la craie moyenne et la craie inférieure. Différentes formations sont définies dans les provinces « du nord » et « du sud », de Norfolk vers le nord et le sud de la vallée de la Tamise respectivement. Une «province de transition» entre les deux et couvrant une grande partie de l' East Anglia et des collines de Chiltern est également reconnue. Une approche différente est encore adoptée en ce qui concerne la succession sous la mer du Nord .
Sous-groupe de craie grise
Le sous-groupe de la craie grise (anciennement la craie inférieure moins les marnes Plenus) est généralement relativement doux et de couleur grisâtre. C'est aussi la plus fossilifère (notamment pour les fossiles d' ammonites ). Les strates de ce sous-groupe commencent généralement par le « membre de marne glauconitique » (anciennement connu sous le nom de marne glauconitique ou chloritique), du nom des grains des minéraux verts glauconite et chlorite qu'il contient. Le reste du sous-groupe est argileux dans sa partie inférieure (la Formation de West Melbury Marly Chalk (anciennement la 'Chalk Marl') et devient progressivement plus pur dans la 'Zig-zag Chalk Formation' (l'ancienne 'Grey Chalk'). au centre de Chilterns, les deux parties sont séparées par la pierre dure de Totternhoe , qui forme un escarpement proéminent à certains endroits. Il y a peu ou pas de nodules de silex présents.
Ces deux formations ne sont pas reconnues dans la province du nord, c'est-à-dire l'affleurement au nord d' East Anglia jusqu'au Yorkshire , où l'ensemble de la séquence est maintenant appelé la « Formation de Ferriby Chalk ». L'épaisseur des strates du sous-groupe de craie grise varie, en moyenne autour de 200 pi (61 m), selon l'emplacement. Ils contiennent souvent des fossiles tels que les ammonites Schloenbachia , Scaphites et Mantelliceras , la bélemnite Actinocamax et les bivalves Inoceramus et Ostrea .
Sous-groupe de craie blanche
Le sous-groupe White Chalk comprend ce qui était autrefois désigné comme les formations Middle Chalk et Upper Chalk, ainsi que les marnes Plenus (partie la plus élevée de l'ancienne formation Lower Chalk). Dans la province méridionale, il est divisé de la manière suivante (le plus jeune/le plus haut en haut) :
- Formation de Portsdown Chalk (anciennement partie de 'Upper Chalk' et l'équivalent de Rowe Chalk Formation, ci-dessous)
- Formation Culver Chalk (anciennement partie de « Upper Chalk »)
- Membre Spetisbury Chalk (anciennement partie de 'Upper Chalk')
- Membre Tarrant Chalk (anciennement partie de 'Upper Chalk')
- Formation de Newhaven Chalk (anciennement partie de « Upper Chalk »)
- Formation Seaford Chalk (anciennement partie de « Upper Chalk »)
- Formation de Lewes Nodular Chalk (anciennement partie de 'Upper Chalk')
- Nouvelle formation Pit Chalk (anciennement partie de « Middle Chalk »)
- Formation de craie nodulaire de Holywell (anciennement partie de « Middle Chalk »)
- Membre de Plenus Marls
Dans la province du nord, la séquence est divisée ainsi :
- Formation Rowe Chalk (anciennement partie de 'Upper Chalk' et l'équivalent de la formation Portsdown Chalk, ci-dessus)
- Formation de Flamborough Chalk (anciennement partie de « Upper Chalk »)
- Formation de Burnham Chalk (anciennement partie de « Upper Chalk »)
- Formation de Welton Chalk (anciennement « Middle Chalk »)
- Membre de Plenus Marls
Dans la province méridionale, l'ancienne Middle Chalk, maintenant la formation Holywell Nodular Chalk et la formation New Pit sus-jacente, a une épaisseur moyenne d'environ 200 pieds (61 m). Les rares fossiles trouvés dans cette séquence comprennent le brachiopode Terebratulina et l' échinoïde Conulus .
L'ancien Upper Chalk par comparaison est plus doux que la séquence sous-jacente et les nodules de silex qu'il contient sont beaucoup plus abondants dans le sud de l'Angleterre , bien que dans le Yorkshire, les strates sous-jacentes aient la plus forte concentration de silex. Il peut contenir des fossiles d' ammonites et de gastéropodes dans certaines couches nodulaires. L'épaisseur de cette séquence varie considérablement, souvent en moyenne autour de 300 pieds (91 m). Les fossiles peuvent être abondants et comprennent le bivalve Spondylus , les brachiopodes Terebratulina et Gibbithyris , les échinoïdes Sternotaxis , Micraster , Echinocorys et Tylocidaris , les crinoïdes Marsupites et la petite éponge Porosphaera . Un possible ptérosaure azhdarchoïde est connu dans les roches d'âge coniacien qui font partie de la craie supérieure, ce qui en fait le plus jeune ptérosaure connu découvert à ce jour en Angleterre .
Les couches les plus jeunes de la séquence se trouvent sur la côte de Norfolk . D'autres fossiles couramment trouvés dans cette formation comprennent : des coraux solitaires (comme Parasmilia ), des tubes de vers marins (comme Rotularia ), des bryozoaires , des fragments épars d' étoiles de mer et des restes de poissons (y compris des dents de requin comme Cretolamna et Squalicorax ).
Paysages de craie d'Angleterre
La craie affleure dans de grandes parties du sud et de l'est de l'Angleterre et constitue un nombre important des principales caractéristiques physiographiques. Alors qu'il a été postulé qu'une couverture de craie a été posée sur à peu près toute l'Angleterre et le Pays de Galles pendant le Crétacé , le soulèvement et l'érosion qui ont suivi l'ont fait ne rester qu'au sud-est d'une ligne tracée approximativement entre The Wash et Lyme Bay dans le Dorset et vers l'est des escarpements du Lincolnshire et du Yorkshire Wolds . Le plissement doux des roches mésozoïques de cette région au cours de l' orogenèse alpine a produit le bassin de Londres et l' anticlinal Weald-Artois , le bassin du Hampshire et le monocline moins doux de Purbeck-Wight .
La marge largement ouest de l'affleurement de craie est marquée, du nord-est au sud-ouest, au sud par les downlands de craie des Yorkshire Wolds, les Lincolnshire Wolds, une caractéristique modérée à travers l'ouest de Norfolk , y compris Breckland , les Chiltern Hills , les Berkshire Downs , Marlborough Downs et les marges ouest de Salisbury Plain et Cranborne Chase et les North et South Dorset Downs . Dans certaines parties du bassin de la Tamise et de l'est de l'East Anglia, la craie est cachée par des dépôts ultérieurs, comme c'est également le cas dans le bassin du Hampshire.
Ce n'est que là où l'anticlinal Weald-Artois a été « découvert » par l'érosion, c'est-à-dire à l'intérieur du Weald, que la craie est totalement absente. Dans cette zone, le long escarpement orienté vers le nord des South Downs et l'escarpement plus long orienté vers le sud des North Downs se font face à travers le Weald. Pour des raisons similaires, la craie est largement absente de la zone plutôt plus petite au sud du monocline Purbeck-Wight, à l'exception des bas immédiatement au nord de Ventnor sur l' île de Wight .
Certaines des meilleures expositions de la craie se trouvent là où ces chaînes croisent la côte pour produire des falaises spectaculaires, souvent verticales, comme à Flamborough Head , les falaises blanches de Douvres , Seven Sisters , Old Harry Rocks (Purbeck) et The Needles sur l' île de Wight. . La Chalk, qui s'étendait autrefois sur la Manche , donne naissance à des falaises similaires sur la côte française.
Offshore et ailleurs
Irlande du Nord
Dans la «province du Crétacé d'Ulster» en Irlande du Nord, le groupe de sables verts hibernien à prédominance clastique et le groupe de calcaire blanc d'Ulster sus-jacent sont les équivalents stratigraphiques du groupe de craie d'Angleterre. Ils sont mieux exposés près de la côte d' Antrim .
Écosse
Dans la « Scottish Chalk Province » (s'étendant de Mull à Skye ), le groupe des Hébrides intérieures est l'équivalent stratigraphique du groupe de craie d'Angleterre. Il comprend en grande partie des grès et des marnes si le Santonien âge Gribun Chalk Formation de Mull et à proximité Morvern est reconnu.
Les Pays Bas
Les équivalents néerlandais ( néerlandais : Krijtkalk-Groep ) et belge ( néerlandais : Krijt-Groep ) du groupe Chalk sont fondamentalement continus et se présentent sous la forme d'un monocline légèrement incliné vers le nord-ouest dans une ceinture allant de la ville allemande d' Aix-la - Chapelle à la ville de Mons , où ils rejoignent les dépôts crétacés du Bassin parisien . Au nord de Namur, le Crétacé est recouvert par des dépôts plus récents du Paléocène et de l' Éocène du Groupe de Landen .
Aux Pays-Bas , la succession Chalk Group est divisée en cinq formations, de haut en bas :
- la Formation de Houthem , constituée d'arénites calcaires du Paléocène ;
- la Formation de Maastricht , constituée de craie maastrichtienne et d' arénites calcaires ;
- la Formation de Gulpen , constituée de craie du Campanien au Maastrichtien ;
- la Formation de Vaals , constituée d'une alternance d'argiles campaniennes, de sables glauconifères et de limons ;
- la Formation d'Aix- la- Chapelle , constituée de sables et de limons glauconifères santoniens .
En Belgique, la Formation de Houthem n'est parfois pas incluse dans le Groupe de Chalk car il ne s'agit pas d'une formation du Crétacé. Certains stratigraphes préfèrent donc le situer dans le Paléogène inférieur du Groupe de Hesbaye .
La Manche
Le tunnel sous la Manche reliant l' Angleterre et la France a été construit en creusant un tunnel à travers le West Melbury Marly Chalk (anciennement le « Chalk Marl » - une sous-unité importante du sous-groupe Grey Chalk).
La Mer du Nord
La craie est également un important réservoir de pétrole dans le Graben central de la mer du Nord , principalement dans les secteurs norvégien et danois et dans une moindre mesure dans le secteur du plateau continental du Royaume-Uni (UKCS).
À travers le centre nord et le nord de la mer du Nord, le groupe de Chalk est une unité de phoque majeure, recouvrant un certain nombre de blocs de roches réservoirs et empêchant leur contenu fluide de migrer vers le haut. Au nord de la ligne de l'anticyclone structurel Mid-North Sea - Ringkobing - Fyn, le Groupe de Chalk est encore reconnaissable dans les échantillons forés, mais devient de plus en plus boueux vers le nord. Au nord de la baie de Beryl (59°30' N 01°30'E), le Chalk Group est une série de mudstones légèrement à modérément calcaires regroupés sous le nom de Shetland Group. À l'exception de quelques unités sableuses minces dans le Moray Firth intérieur , cette séquence n'a ni potentiel de source ni capacité de réservoir et n'est généralement pas considérée comme une cible de forage. Son épaisseur et son homogénéité en font une cible courante pour effectuer des manœuvres de forage directionnel .
Dans les zones du projet Shearwater et Eastern Trough Area (environ 56°30' N 02°30'E, quadrants UKCS 22,23,29 et 30), le Groupe de Chalk peut être considérablement surpression. Plus au sud dans le quadrant 30 UKCS et les quadrants norvégiens 1 et 2, cette surpression aide à préserver la porosité et permet à la Chalk d'être un réservoir efficace.
Stratigraphie réservoir
- Unité de craie 6 - Formation d'Ekofisk - Âge Danian (réservoir majeur dans le champ pétrolier d'Ekofisk et autres)
- Unité de craie 5 - Formation Tor - Âge Maastrichtien , (réservoir majeur dans de nombreux champs dont le champ pétrolifère Joanne (UKCS), le champ pétrolifère Valhall (NCS))
- Unité de craie 4 - Formation de Hod - Âge Campanien supérieur (principalement sans réservoir)
- Unité de craie 3 - Formation de Hod - Santonien à Campanien moyen
- Unité de craie 2 - Formation de Hod - Turonien moyen à Coniacien
- Schiste du Turonien - Turonien inférieur (non réservoir)
- Plenus Marl - Cénomanien supérieur (non réservoir)
- Unité de craie 1 - Formation Hidra - Cénomanien (non réservoir)
Géologie des réservoirs
La majorité des réservoirs Chalk sont des lits allochtones redéposés . Il s'agit notamment des coulées de débris et des coulées de turbidite . Les porosités peuvent être très élevées lorsqu'elles sont préservées de la diagenèse par une charge d' hydrocarbures précoce . Cependant, lorsque ces hydrocarbures sont produits, la diagenèse et le compactage peuvent redémarrer ce qui a conduit à plusieurs mètres d'affaissement des fonds marins, à l'effondrement de plusieurs puits et à des travaux de remédiation extrêmement coûteux pour soulever les plates-formes et les repositionner.
Fossiles
Les fossiles de l' échinoïde Micraster du Chalk Group ont été étudiés pour leur variation morphologique continue tout au long de l'enregistrement. Les restes de Mosasaur appelés « Mosasaurus » gracillis des dépôts du Groupe de Chalk d'âge Turonien sont en fait plus étroitement liés au Russellosaurina . Une seule dent maxillaire partielle du groupe Chalk d'âge cénomanien décrite comme « Iguanodon hilli » appartient à un Hadrosauroid non Hadrosauridé .
Voir également
Les références
Lectures complémentaires
- Hancock, JM (1975). La pétrologie de la craie . Londres : Actes de l'Association des géologues, vol 86. pp. 449-535.
- Harris, CS (2007). "Chalk Facts - site Web sur tout Chalk" .
- Lousley, JE (1969). Fleurs sauvages de craie et de calcaire . Londres : Collins.
- Scholle, Pennsylvanie ; Bedout, DG; Moore, CH (1983). Environnements de dépôt de carbonate . Association américaine des géologues pétroliers Mémoire 33.
- Smith, AB ; Batten, DJ (2002). Fossiles de la craie (Deuxième éd.). L'Association Paléontologique.