Qu'est-ce qu'un dôme de sel en géologie ?
BORNET Rémi (2024)
Dôme de sel : définition
Un dôme de sel est une masse composée essentiellement de sel gemme (halite) avec un mince sommet (la "cap rock") à anhydrite, gypse et soufre. Il constitue une colonne irrégulière à tête renflée, pouvant atteindre 10 km de hauteur (le diapir), qui s'élève dans la croûte jusqu'à parfois percer la surface, on parle alors des "glaciers" de sel.
Un dôme de sel naît d'une couche d'évaporite enfouie à grande profondeur. Sous le poids des roches qui la surmontent (la pression lithostatique), ces évaporites, moins denses, se déforment et migrent vers la surface, formant des structures en forme de colonne ou de champignon. Cette remontée peut être accéléré par les mouvements tectoniques : c'est le phénomène de halocinèse. Le diamètre de ces dômes dépassent généralement un kilomètre.
Les dômes de sel sont de très importantes réserves de halite mais aussi de soufre, formé dans la "cap rock" par destruction bactérienne de l'anhydrite, et des pièges efficaces pour les hydrocarbures. De par leur étanchéité, ils sont d'ailleurs utilisés par l'homme pour le stockage de produits pétrodérivés et de déchets radioactifs.
Les dômes de sel comme pièges à hydrocarbures
En raison de la pression des sédiments sus-jacents, le sel, qui est ductile et moins dense, remonte lentement à travers les couches de roche plus dures. Il déforme les roches environnantes, provoquant la création de plis, de failles et de fractures. Le processus de diapirisme peut durer des millions d'années, modifiant considérablement la géométrie du sous-sol. Le mécanisme principal par lequel les dômes de sel piègent les hydrocarbures est lié à leur imperméabilité. Lorsque le diapir remonte à travers les couches sédimentaires, il forme une barrière naturelle empêchant la migration du pétrole. Les hydrocarbures se forment dans des roches mères profondément enfouies, et au fil du temps, ils migrent vers des zones où la pression est plus faible. Les structures géologiques formées par les diapirs associées à leur imperméabilité constituent alors d'excellent réservoirs où ces hydrocarbures sont récupérables. Les dômes de sel sont l’un des meilleurs pièges naturels qui soit. Ils font de ce fait l'objet d'intenses recherches.
Distribution géographique
Les dômes de sel sont présents dans plusieurs régions du monde. On les trouve principalement dans les bassins sédimentaires anciens où des conditions favorables à la précipitation d'évaporites existaient. Voici quelques exemples de régions notables :
Le bassin du Golfe du Mexique : C’est l’une des régions les plus étudiées pour les dômes de sel, en raison de leur association avec des gisements d'hydrocarbures.
Le bassin du Golfe du Mexique : C’est l’une des régions les plus étudiées pour les dômes de sel, en raison de leur association avec des gisements d'hydrocarbures.
La mer du Nord : Une autre région riche en dômes de sel, avec un potentiel significatif pour l'exploration pétrolière.
L’Iran et le Qatar : Connus pour leurs vastes champs pétroliers associés à des diapirs salins.
L’Iran et le Qatar : Connus pour leurs vastes champs pétroliers associés à des diapirs salins.
