En 2016, l’équipe lyonnaise de Blichert-Toft et al. a démontré une correspondance entre la répartition des valeurs de composition isotopique du Pb dans la croûte continentale européenne et la localisation des figures tectoniques majeures. L’existence de ces « provinces géochimiques » prouve l’intérêt des isotopes du Pb comme outil pour mieux comprendre comment l’histoire tectonique d’une région façonne la géochimie de ses continents. Un premier volet de mes travaux de thèse visait à compléter la base de données existante des compositions isotopiques du Pb dans la croûte continentale européenne.
Mais le cœur de cette thèse a été d’appliquer cet outil reliant chimie et histoire géodynamique que sont les isotopes du Pb à un type d’échantillon géologique pour lequel cela n’avait jamais été entrepris : les pétroles bruts. Pour cela, il nous a fallu développer une méthode analytique novatrice permettant d’extraire le Pb de ces échantillons organiques vers une solution aqueuse adaptée aux protocoles habituels de purification indispensables à des mesures de haute précision par spectrométrie de masse. Cette méthode a ensuite été appliquée à un total de 211 échantillons de pétrole brut issus de partout dans le monde. Des échantillons de roches sources (schistes noirs) ont également été analysés pour compléter nos interprétations.
Grâce à ce jeu de données unique, nous avons proposé un nouveau modèle de migration du pétrole depuis sa roche source prenant en compte la forte implication des eaux circulant dans les bassins sédimentaires en faisant intervenir un phénomène grandement négligé jusqu’à maintenant : la solubilité mutuelle de l’eau et du pétrole à haute température.
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