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Les pockmarks à hydrates:[modifier | modifier le code]
Généralités[modifier | modifier le code]
Les pockmarks étaient d'abord considéré comme des cratères aléatoires sur le fond marin[1]. Il a ensuite été admis qu'ils étaient la résultante morphologique de l'infiltrations de fluides, le plus souvent des hydrates de méthane[2]. Ils font partis de la catégorie des géohazards, état géologique pouvant croître vers un état de déstabilisation entraînant des dommages ou des risques incontrôlés[3]. La mise en place de ces dépressions est liée à la dynamique et la distribution des hydrates de gaz[4]. Ces derniers peuvent jouer le rôle de ciment, impactant alors fortement les propriétés mécaniques de la colonne sédimentaires, une pression interstitielle excessive peut provoquer de la fracturation hydraulique et conduire à la migration des fluides, amenant alors à la formation des pockmarks[4].
Outils et méthode de détection des hydrates dans des pockmarks à hydrate[modifier | modifier le code]
Leur détection par les méthodes géotechniques se base principalement sur les changements des propriétés mécaniques et acoustiques du sédiments en raison de la présence d'hydrate de gaz. En effet, leur présence entraîne une augmentation de la résistance des sédiments partiellement saturé en hydrates, mais aussi une augmentation de ses propriétés acoustiques.
Les mesures in situ: Piézocône et mesures d'ondes[modifier | modifier le code]
Les mesures in situ permettent la prise d'information primordiale en ce qui concerne les hydrates de gaz. Cela permet d'identifier les paramètres mécaniques et physique de l'encaissant sans les impacter.
La pointe pénétrométrique des piézocônes possède trois capteurs pour mesurer notamment la résistance de pointe (pression du sédiment sur la pointe du piézocône), le frottement latéral (pressions sur la paroi de la tige) ou encore la pression interstitielle (pression d'eau entre les grains du sédiments) à une vitesse de pénétration constante. Une deuxième pointe en forme de fourche permet de mesurer le temps de propagation aller et retour des ondes de compressions[5].
Les mesures ex situ: carottages, sismique de fond et mesures en laboratoire[modifier | modifier le code]
Les mesures ex situ peuvent perturber le sédiment du pockmark et les hydrates s'y trouvant. Elles correspondent, le plus souvent, au carottage qui permet de remonter des sédiments des fonds marins, et de la sismique de fond. Une fois les carottes remontées, plusieurs expériences en laboratoires peuvent être effectuée comme les mesures infrarouges se basant sur les différences de températures[6], les mesures de chlorinité[6] ou encore la granulométrie laser.
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- (en) Brian MacLEAN et Lewis H. King, « Pockmarks on the Scotian Shelf », GSA Bulletin, vol. 81, no 10, , p. 3141–3148 (ISSN 0016-7606, DOI 10.1130/0016-7606(1970)81[3141:POTSS]2.0.CO;2, lire en ligne, consulté le )
- (en) « Initiation of gas-hydrate pockmark in deep-water Nigeria: Geo-mechanical analysis and modelling », Earth and Planetary Science Letters, vol. 434, , p. 252–263 (ISSN 0012-821X, DOI 10.1016/j.epsl.2015.11.047, lire en ligne, consulté le )
- (en) Norwegian Geotechnical Institute (NGI), « Offshore Geohazards », sur Norwegian Geotechnical Institute (NGI) (consulté le )
- (en) Sultan N., Marsset B., Ker S., Marsset T., Voisset M., Vernant A.M., Bayon G., Cauquil E., Adamy J. et Colliat J.L., « Hydrates dissolution as a potential mechanism for pockmark formation in the Niger delta », Journal of Geophysical Research, , p. 33 (lire en ligne)
- (en) François Harmegnies, Paul Jegou, Nabil Sultan et Jacques Meunier, « First Tests of Penfeld: a New Seabed Penetrometer », {{Article}} : paramètre «
périodique» manquant, International Society of Offshore and Polar Engineers, (lire en ligne, consulté le ) - (en) « Gas hydrate distributions in sediments of pockmarks from the Nigerian margin – Results and interpretation from shallow drilling », Marine and Petroleum Geology, vol. 59, , p. 359–370 (ISSN 0264-8172, DOI 10.1016/j.marpetgeo.2014.09.013, lire en ligne, consulté le )