‹ Étude magnétique en Alsace: Interprétation géologique des mesuresChapitre 50 sur 57 · RON · texte numérisé non relu

RON

Zone 16 Î

H apuenaul a

A ZoneI vs,

Fig. 13.

En suivant le tracé des courbes zéro, je constate que la région pétrolifère de Pechelbronn se trouve entre les deux zones distinctes IT et IT, qui sont deux zones d'anomalies positives. La zone actuellement en exploitation correspond précisément à la zone Î; on évite en général l'exécution des sondages dans les zones IT et IT. Comme la plupart (90 p. 100) des champs pétrolifères du monde se trouve dans des zones d'anomalies négatives, on voit que la zone pétrolifère de Pechelbronn ne s'échappe pas à cette règle générale.

Pour expliquer ce fait, certains auteurs, comme Van Weelden (140), croient que l'effet magnétique de l’ensemble du matériel d'exploitation (tubages, chevalements, mines, —78)-en est la cause. Mais je crois qu'il serait plus logique de chercher la cause de ce déficit magnétique dans leur tectonique profonde. En effet, des mesures faites par W. Barret sur un même champ pétrohifère (Slige Field, T. 17 N., R. 19 W; Bosser Parish, Louisiane) successivement en 1928 (nombre de sondages : 17) et en 1931 (nombre de sondages : 47) n’ont révélé que de faibles différences (erreurs instrumentales) variant de 6 à 14 gammas. De même, le nouveau réseau magnétique du champ pétrolifère d’Oklahoma City n’a pas révélé une grande discordance avec celui exécuté auparavant, avant même le développement industriel de ce champ. D'autre part, si la considération de Van Weelden était exacte, pourquoi aurait-on des champs pétrolifères en activité, comme Robertson (Oklahoma), Amarillo Mountains (Panhandle, Texas) se présentant avec un excès de magnétisme? J’admets donc plus rationnel de chercher la cause de ces anomalies dans la manière

être de la structure profonde des champs pétrolifères. D'ailleurs, des mesures que j'ai faites à Pechelbronn m'ont bien montré le caractère local des anomalies produites par le matériel d’exploitation.

En effet, à l'emplacement d’un tubage abandonné, de 25 centimètres de diamètre et d’une cinquantaine de mètres de long, j'ai effectué un profil N-S pour mesurer l’anomalie magnétique produite par un tel tubage. J'ai choisi la station-base à 110 mètres au sud de la tête de ce tubage et j'ai déterminé AZ le long de la branche sud de ce profil. J’ai gardé l'instrument à une distance constante de 1 mètre à partir de la surface du sol, et ceci surtout aux stations immédiatement voisines de la tête du tubage.

La constante de l'échelle K étant ramenée à 107,3 gammas pour un déplacement d’une division de l'échelle, j'ai obtenu les valeurs suivantes :

Distance : 0, 1, 2, 3.5, 6.5, 10, 15, 25, 35, 50 mètres.

AZ: 3240, 1967, 6892, 186, 44, 14, 0, —17, —8, o gammas. qui me montrent contrairement à l'hypothèse émise par Van Weelden que :

1° La perturbation magnétique apportée dans un champ pétrolifère par le matériel d'exploitation présente surtout un caractère localisé ;

2° L’eflet maximum se produit à sa proximité immédiate ;

3° Pratiquement, il disparaît à une distance radiale de 75 à 100 mètres au maximum.

Dans la zone limitée par les stations n°° 467 et 476 d’une part et n°* 101, 106, 104 et 123 d'autre part, la disposition et le parallélisme des isanomales suivant la direction N-S magnétique indiquent une structure à deux dimensions. Ainsi, si l’on envisage le profil E-W magnétique de AZ passant par Altorf, on y trouve une similitude parfaite avec les profils théoriques de” AZ relatifs aux fractures dirigées suivant le N-S magnétique (courbe 7 et 8). J'obtiens ainsi son emplacement sur le profil envisagé par l'expression

APN TU AE

c’est-à-dire, sensiblement situé à 1 kilomètre à l’ouest de l’isanomale zéro.

Le compartiment supérieur, suivant le mème profil, se place alors de 3,5 à 4 kilomètres à partir de la surface du sol (fig. 14). Quant au rejet de la fracture, inclinée légèrement vers l’est (B< 20°) est égal, d’après la relation AZ

saL

environ de 4 à 4,5 kilomètres, en adoptant

Lo EX;

Aux = 300 y, x — 3000.10, Z—ho00o y et a, —4o°.

d’après les profils théoriques que j'ai tracés antérieurement.

Or, c'est une valeur supérieure à celle que l’on adopte en général comme rejet de la grande faille rhénane. En effet, si l'on cherche à évaluer la différence d’altitude entre un horizon déterminé du grès vosgien sur la crête de Hochwald (nord-est de Pechelbronn) et la profondeur à laquelle on retrouverait ce même horizon à Leiterswiller ou à Niederrôdern (à l’ouest de Pechelbronn), on arrive au chiffre de ».400 mètres ou de 2.800 mètres; soit sensiblement de 3 kilomètres. Dans ces conditions, /a faille rhénane n'affecte pas le substratum basique (x = 3000.10") de la croûte dans cette zone, puisque son rejet reste inférieur à celui de la grande fracture révélée par la disposition de mes isanomales

TO magnétiques. Ge fait était d’ailleurs à prévoir (6) puisque la faille rhénane n’apporte aucune perturbation dans la continuité des mêmes isanomales. La cause de ces anomalies est donc bien à rechercher dans une zone plus profonde.

1? Faille

rhenane

Vos ê< ; Altor£ \ I w. es 4 \ Plaine

Gra hde \

Fracture FE

Fig. 14.

B. __ Région s'étendant entre 48040 et 48010’ de latitudes.

La carte géologique détaillée de l'Alsace et du pays de Bade (C. Regelmann : publication du Service géologique de Wurtten-

berg, 1913) indique l'emplacement dans la Forêt Noire (Um-Kappetrodeck-Forbach) du prolongement du seuil morvano-vosgien s'appuyant du côté des Vosges à la hauteur de Sainte-Marie-aux-Mines (Luxeuil, Gérardmer, Sainte-Marie, Liepyre). Aucune indication géologique ne nous est fournie jusqu'aujourd’hui quant à sa prolongation à travers le fossé rhénan, liant cette zone des Vosges à la zone correspondante de la Forêt Noire. Ma carte des isanomales de AZ (planche I) et celle des profils magnétiques nord-sud (planche IT) comblent cette importante lacune.

En eflet, la continuité parfaite des isanomales et des profi magnétiques dans ces deux planches, et la zone de la forte anomalie positive limitée par eux le long d’une ligne qui passe légèrement au nord de Dambach, par Benfeld-Erstein-Plobsheim, indiquent nettement l'emplacement d’un pli de fonds dans la direction S.W.-N.E., reliant à travers le fossé rhénan le seuil morvano-vosgien avec son prolongement dans la Forêt Noire.

Interprétation tectonique.

1° Le parallélisme parfait des profils nord-sud (par ex. I, IT,

III...) montre que la structure envisagée comporte des dimensions longitudinales pratiquement constantes.

NA Î DTmas

2° Leur comparaison avec les profils théoriques indique une

structure à section elliptique aplatie suivant la direction N.S.

3° Elle est légèrement inclinée, ou encore, plus aplatie et plus étendue vers les Vosges.

4° AZ, passant par les stations n° 991, 993, 183, 180, 264, 263, 260, 247, 246, 491... qui sont pratiquement alignées, l'emplacement de la projection de l'axe du pli, parallèle à cet alignement, se trouve au sud de cet axe à une distance égale à un quart environ de sa profondeur.

NM

pa Z

£a mmas

Courbes If}

kilometres

CHE ICT ONE DE ne 2e Lo me men en ed

SH

Échelle :

SM

5° D’après les profils I, IT et LIT (courbes 9 et pl. IT), la profondeur z, du centre perturbateur se trouve de 5 à 6 kilomètres à partir de la surface du sol et suivant la projection de l’axe du pli.

6° Ces mêmes profils magnétiques me donnent (Anin)ns = (AZnin}n — (AZmin)s = 30 gammas.

Or, le profil théorique correspondant (cylindre ellipuque)

conduit à la valeur de (Ain}nn — 038 7X.(0,12519) en unités CGS, ou encore (Anin}ns — 0,8: 109.3,1416.0,12519 x en gammas,

de sorte que la valeur approchée de la susceptibilité magnétique du pli de fonds envisagé serait

30 1 3 20,8) 10°.3,1416.0,12519 + 1,048 he

soit X—1.10%— 1000.10 6.

Or, c’est une valeur moyenne qui se place au milieu de toute la gamme de susceptibilités magnétiques des roches (acides et basiques) que j'ai trouvées au laboratoire (p. 24-25).

7° Enfin, l'extension de la section nord-sud du pli est égale à 8 kilomètres environ d’après le profil IT. Quant à son aplatissement, il varie de un demi à un tiers d’après le tableau VIT bis.

Page 1