Minéralogie, porosité et diffusion des solutés dans l'argilite du ...

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145 CHAPITRE 4 (a) (b) Fig. 4.20: Le signal en mode BSE est égal pour les deux cotés du détecteur pour un échantillon plat (a) mais varie lorsque celui présente un relief topographique (b). Cet effet tend à minimiser la composition atomique de la surface analysée (Schéma reproduit et modifié d’après Reed, 2005). 2.2 Etudes quantitatives de la distribution spatiale et morphologique des grains de quartz et de carbonates Détecteur BSE BSE La partie basale de la couche du Callovo-Oxfordien, représentée dans cette étude par les échantillons EST 26059 et EST 26095, est caractérisée par une relative homogénéité des faciès sédimentaires, principalement constitués de roches de type argilite. Les résultats obtenus ci dessus montrent que l’argilite possède à l’échelle mésoscopique (i) soit une microstructure homogène (échantillon EST 26059), (ii) soit des hétérogénéités locales décrivant des zones plus ou moins riches en carbonates (échantillon EST 26095). Afin de définir morphologiquement les grains de quartz et de carbonates, 6 cartes de minéraux ont été acquises pour les échantillons EST 26059 et EST 26095 à partir de mosaïques d’images faites au MEB en mode BSE (Annexe 3). Les cartes ont été réalisées à plusieurs grossissements dans les plans perpendiculaires et parallèles à la sédimentation. Pour chacune des cartes, la surface interceptée, l’orientation et l’élongation des grains de quartz et de carbonates ont été analysées (cf. C hapitre 1). La référence des cartes et le nombre de grains analysés sont présentés dans le tableau 4.3. Pour la carte EST 26059 perpendiculaire × 100, les quartz non pas été segmentés car la résolution utilisée était insuffisante pour permettre leur partitionnement. Faisceau Electronique

146 CHAPITRE 4 Référence Orientation Grossissement Taille [nombre �b. de grains analysés de pixels] carbonates quartz EST 26059 // × 200 3000 × 1342 3680 1476 EST 26059 ⊥ × 100 1610 × 640 619 _ EST 26059 ⊥ × 300 4500 × 2402 3227 179 EST 26095 // × 300 2512 × 2600 3983 607 EST 26095 ⊥ × 350 4500 × 2400 8250 613 EST 26095 ⊥ × 450 4500 × 2402 6502 387 Tab. 4.3 : Caractéristiques des cartes de minéraux acquises pour les échantillons EST 26059 et EST 26095 qui sont utilisée l’étude morphologique des grains de carbonates et de quartz. • Elongation Les figures 4.21a et 4.21b présentent les distributions fréquentielles de l’élongation (e) des grains respectivement pour les carbonates et les quartz. Pour les grains de carbonates, celles-ci sont globalement unimodales avec un mode compris entre 0,4 et 0,5. Leurs formes sont pratiquement invariantes pour l’ensemble des cartes étudiées bien que celles-ci proviennent de deux échantillons différents. Pour les grains de quartz, les distributions sont également unimodales avec un mode à 0,6 mais leurs formes sont plus variées. Pour les grains de quartz, la variabilité des distributions est probablement due au nombre de grains analysés plus faible que celui des carbonates (Tab 4.2). Les grains de carbonates présentent ainsi une forme plus allongée que les grains de quartz. Aucune influence de la direction du plan de coupe sur l’élongation n’a été mise en évidence.

146 CHAPITRE 4<br />

Référence Orientation Grossissement<br />

Taille [nombre �b. de grains analysés<br />

de pixels] carbonates quartz<br />

EST 26059 // × 200 3000 × 1342 3680 1476<br />

EST 26059 ⊥ × 100 1610 × 640 619 _<br />

EST 26059 ⊥ × 300 4500 × 2402 3227 179<br />

EST 26095 // × 300 2512 × 2600 3983 607<br />

EST 26095 ⊥ × 350 4500 × 2400 8250 613<br />

EST 26095 ⊥ × 450 4500 × 2402 6502 387<br />

Tab. 4.3 : Caractéristiques <strong>des</strong> cartes de minéraux acquises pour les échantillons EST 26059<br />

<strong>et</strong> EST 26095 qui sont utilisée l’étude morphologique <strong>des</strong> grains de carbonates <strong>et</strong> de quartz.<br />

• Elongation<br />

Les figures 4.21a <strong>et</strong> 4.21b présentent les distributions fréquentielles de l’élongation (e) <strong>des</strong><br />

grains respectivement pour les carbonates <strong>et</strong> les quartz. Pour les grains de carbonates, celles-ci<br />

sont globalement unimodales avec un mode compris entre 0,4 <strong>et</strong> 0,5. Leurs formes sont<br />

pratiquement invariantes pour l’ensemble <strong>des</strong> cartes étudiées bien que celles-ci proviennent de<br />

deux échantillons différents. Pour les grains de quartz, les distributions sont également<br />

unimodales avec un mode à 0,6 mais leurs formes sont plus variées. Pour les grains de quartz,<br />

la variabilité <strong>des</strong> distributions est probablement <strong>du</strong>e au nombre de grains analysés plus faible<br />

que celui <strong>des</strong> carbonates (Tab 4.2). Les grains de carbonates présentent ainsi une forme plus<br />

allongée que les grains de quartz. Aucune influence de la direction <strong>du</strong> plan de coupe sur<br />

l’élongation n’a été mise en évidence.

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