Enregistrement des déformations pyrénéennes et de la transition syn à post-orogénique dans la partie est du bassin aquitain

International audienceLe bassin aquitain, retroforeland pyrénéen enregistre les déformations liées à la convergence Ibérie-Eurasie sur la période Crétacé supérieur à Paléogène. Le calendrier et le style structural des déformations du retroforeland sont relativement mal contraints. Afin de mieux contraindre la propagation de la déformation plusieurs coupes géologiques sont réalisées du Sud vers le Nord, depuis la chaine en direction du Massif Central. Ces coupes sont réalisées à partir de puits corrélés en stratigraphie séquentielle, de données de terrains, et de sismique.Les résultats montrent plusieurs étapes dans l'évolution du bassin aquitain :(1) Les géométries du Crétacé supérieur montrent l'existence d'un premier bassin flexural au Campanien qui est scellé par les dépôts maastrichtiens relativement isopaques et très étendus en direction du nord.(2) Le Paléocène n'enregistre pas de déformations significatives.(3) Les géométries de l'intervalle Yprésien-Bartonien montrent une réponse flexurale en lien avec la croissance du prisme orogénique et une migration importante des systèmes de dépôts vers le Nord à la fin de cette période. Cette période s'achève au Bartonien avec une propagation de la déformation cassante dans l'avant-pays ; elle correspond aux chevauchements de la Montagne Noire (faille de Mazamet) et au jeu de la faille de Villefranche.Les données thermochronologiques acquises récemment sont compatibles avec les données sédimentologiques, en particulier en Montagne Noire.(4) Aux alentours de la limite Bartonien-Priabonien, une transgression marine est enregistrée dans le bassin de Castres impliquant un profil plat et une subsidence à grande échelle. Cet évènement marin est scellé par des dépôts priaboniens qui ont une géométrie isopaque. Cette géométrie ne montre plus de réponse flexurale liée à la charge orogénique. L'origine de cette subsidence reste méconnue. Elle pourrait être liée à la dynamique mantellique qui aboutirait à l'ouverture du golfe du lion et à l'érosion de la racine lithosphérique des Pyrénées orientales.Il existe ainsi trois stades bien distincts dans la propagation de la déformation que sont (1) une réponse flexurale liée à la charge orogénique du Crétacé supérieur au Bartonien (phase paroxysmale) puis (2) cassante à la fin du Bartonien également enregistrée à plus grande échelle. Suite aux déformations cassantes, (3) une « relaxation des contraintes » semble s'enregistrer par une transgression marine et par une subsidence homogène à partir du Priabonien. Ce dernier stade marque la transition syn-à-post-orogénique.Ce travail de recherche est financé par le BRGM et par TOTAL dans le cadre du projet S2