De récentes avancées qualitatives dans les techniques d’acquisition de la bathymétrie multi-faisceaux permettent désormais d’atteindre d’excellentes résolutions dans la cartographie des fonds sous-marins. Pour pouvoir utiliser cette information pour la connaissance des propriétés des formations de sub-surface, il est nécessaire de développer des schémas d’analyse intégrée de ces données avec d’autres mesures et outils géophysiques, géochimiques et géologiques, comme :

• la réflectivité acoustique
• la sismique 2D/3D
• les sondeurs de sédiment 3.5 kHz
• le carottage
• échantillonnage de fluide in-situ

Dans le cas où elles sont disponibles, les données de puits (diagraphies, géométrie, géochimie, propriétés physiques), les données de géophysique à grande échelle (gravimétrie, magnétisme, flux de chaleur) ainsi que les données carottes doivent être utilisées pour préciser et contraindre les solutions retenues. L’analyse intégrée permet d’obtenir une vision haute-résolution en 3D de structures comme les failles actives, les zones de circulation de fluides, sous-consolidées, ou présentant un fort potentiel d’instabilité, dans des contextes géologiques sensibles comme les marges instables, les bassins actifs, les zones à fort taux de sédimentation.

Sur la droite est montré un exemple de l’analyse quantitative de la réflectivité acoustique du plancher océanique par analyse d’image, que nous avons développée. Cette technique permet de détecter et de cartographier l’expression en surface des circulations de matière en profondeur. Ces volcans de boue, pockmarks et autres cold seeps sont connus pour être en partie corrélés avec la tectonique active locale et régionale. Lorsque les résultats d’une telle analyse sont combinés avec l’analyse carottes et la sismique 2D, il devient possible de calculer des volumes de matériaux expulsés (boue, fluides, gaz) et ainsi de contribuer à l’écriture de l’histoire géologique de la zone regardée.

Nous utilisons de nombreux logiciels spécialisés dont nous pouvons combiner les avantages et particularités pour obtenir et visualiser de façon claire et utilisable les résultats intermédiaires et finaux :

• Analyse de données et cartographie : Caraibes, GMT, Fledermaus, ENVI
• SIG : MGE Microstation, Geomedia, Global Mapper
• Analyse d’image : ENVI, NIH Image
• Sismique : GeoVector, SU, Geographix

Ces études sont applicables par exemple à

• des études de sites
• l’exploration pour les acteurs du secteur de l’énergie
• l’évaluation du risque environnemental lié aux caractéristiques géologiques du site

Géologie : description de carottes, sélection d’échantillons, analyse de lames minces (microscopie optique et électronique), utilisation, calibration, interfaçage de bancs MST (multi-sensor track).

Géophysique : expertise dans la normalisation, le contrôle qualité, l’analyse et l’interprétation de données de diagraphies.

Parallèlement aux méthodes classiques d’interprétation de diagraphies, (méthode QuickLook, corrélation log-carotte et multi-puits, construction de synthétiques), nous maîtrisons des schémas d’analyse originaux et innovants, qui nous permettent d’interpréter les données de diagraphies en termes de propriétés physiques et de minéralogie (à la fois sur le plan qualitatif et quantitatif). Nous utilisons les statistiques multivariées, les méthodes d’inversion (classiques et généralisées), les réseaux de neurones (supervisés et non-supervisés), ainsi que l’inférence Bayésienne, pour calculer des profils continus de la minéralogie (majeur et accessoires) et de propriétés pétrophysiques (densités, porosités, perméabilité, CEC, conductivité thermique, paramètres mécaniques et acoustiques, saturations). Il est aussi possible de décrire la formation en termes de circulations de fluides, d’altérations chimiques ou thermiques, sous et sur-compactions, ou surpressions.