ZONECO

Type	Série de campagnes océanographiques
Dates	26/06/1993 - 26/02/2006
Chef(s) de mission	PAUTOT Guy, LAFOY Yves , MISSEGUE François, LE SUAVE Raymond, BACH Pascal , AUZENDE Jean-Marie, FOUCHER Jean-Paul
Chef de projet	PAUTOT Guy
DOI	10.18142/265
Objectif	Objectifs du programme pluri-annuel ZoNéCo (Zone Économique de la Nouvelle-Calédonie) : Déterminer le flux de chaleur dans le bassin de Fairway, afin d'estimer la température à la profondeur du réflecteur "atypique" interprété comme un "BSR". Cette détermination vise également à disposer de la valeur du flux de chaleur en fond de mer, un paramètre critique dans les études de modélisation de bassin et de génération des hydrocarbures ; Déterminer, comme pour le bassin de Fairway, le flux de chaleur à un site de référence dans le bassin de Nouvelle Calédonie; Échantillonner et caractériser géochimiquement les eaux interstitielles des carottes prélevées dans les sites potentiellement affectés par des suintements de fluides. Cette étude vise à déterminer la nature et l'origine des fluides, ainsi que les gradients géochimiques ; Rechercher les anomalies de méthane (CH4) dans la colonne d'eau, témoignant d'éventuels dégazages en fond de mer, sur des sites "clés" du bassin de Fairway (dômes profonds).

Résultats majeurs

ZoNéCo 2 (1994) :

Mise en évidence de la structuration longitudinale en horst et graben de la ride des Loyauté. Les effets du début de collision de la ride avec l'Arc du Vanuatu se manifestent par le soulèvement de la partie méridionale du bassin des Loyauté, et par une zone de découplage WSW-ENE centrée à 20°S, affectant le bassin et la ride des Loyauté.

ZoNéCo 5 (1999) :

la Nouvelle-Calédonie a commandé en 1999 la campagne bathymétrique et sismique ZoNéCo 5 (L'Atalante) dont un des buts était la reconnaissance de l'extension géographique du bassin de Fairway. Les principales conclusions ont été publiées dans des articles scientifiques, mais les principales retombées sont synthétisées ci-dessous :

1. Une série sismique « transparente » a été identifiée, reposant sur un socle peu ou pas structuré. Bien qu'aucun forage ne permette de dater cette série, il est vraisemblable d'attribuer cette couche au Crétacé. Au-dessus de cette série, les séries sous-jacentes peuvent subir une déformation souple montrant le caractère ductile de cette série. Dans le centre du bassin de Fairway, des structures intrusives nombreuses (plus d'une centaine) prennent racine dans cette couche. Dans la plupart des cas, il ne semble pas y avoir de relation entre anomalies magnétiques et intrusions ce qui confirme le caractère sédimentaire de cette couche. Deux origines peuvent être avancées : diapir salifère ou d'argile. La découverte de cette tectonique « diapirique » totalement inconnue avant la campagne ZoNéCo 5 est une avancée importante dans la compréhension de la dynamique du bassin de Fairway.

2. Sur la majorité des profils sismiques, un réflecteur globalement parallèle au plancher océanique a été mis en évidence (Auzende, 2000 ; Cano, 2000). Il s'agit du « Bottom Simulating Reflector » mis en évidence en 1998 lors de l'interprétation de la campagne FAUST 1 (Y. Lafoy et al., 1998 ; Van de Beuque et al., 1999). Le BSR s'étend sur la quasi- totalité du bassin de Fairway, de la latitude de 22°S jusqu'à 27°S. Par contre, il semble ne pas être présent sur les reliefs escarpés. L'extension de ce BSR semble se calquer sur la présence de la série « transparente » et diapirique intra crétacée. La relation entre le BSR et les structures diapiriques est nettement démontrée dans la partie nord-ouest du bassin, la position du BSR étant affectée par les structures diapiriques ; au voisinage du diapir. Une origine salifère du diapir est proposée (malgré l'absence de prélèvements profonds autres que carottages superficiels), ce qui entraîe des retombées en matière de potentiel pétrolier du bassin de Fairway.

ZoNéCo 11 (2004) :

Menée sous la tutelle de la DIMENC avec une participation de l'Ifremer et de l'IFP (Institut Français du Pétrole), la campagne ZoNéCo 11 de sismique lourde a été réalisée dans le cadre du volet « ressources minérales » du programme ZoNéCo géré par l'ADECAL (Agence de Développement Economique de la Nouvelle-Calédonie). Sixième campagne de géologie-géophysique du programme ZoNéCo, la campagne ZoNéCo 11 a mis en oeuvre, à bord du navire océanographique de l'Ifremer L'Atalante, des équipements lourds de sismique, à savoir, réflexion multitraces (une flûte 360 traces longue de 5 km), réfraction (15 OBS) et haute résolution.

Elle a permis de mieux appréhender la géologie, la structure profonde et la nature de la croûte des bassins de Fairway et de Nouvelle-Calédonie afin de préciser leur potentiel pétrolier en matière d'hydrocarbures (liquides ou gazeux). La nature océanique ou continentale des croûtes des bassins sédimentaires a en effet un fort impact sur leur potentiel pétrolier.

En 27 jours, 2500 km de sismique ont été acquis sur la zone d'étude, couvrant une superficie de 200 000 km², et permettant d'imager :

à l'aide des données de sismique réfraction grand angle, la structure profonde et la nature (continentale amincie, océanique) des unités du système de rides et bassins situé à l'ouest - sud-ouest de la Nouvelle-Calédonie,
à l'aide de la sismique réflexion multitraces, le style structural et le remplissage sédimentaire des unités géologiques reconnues, afin de mieux en appréhender le potentiel pétrolier,
à l'aide de la sismique haute résolution, la caractérisation d'un réflecteur sismique « atypique » surmontant des structures « en dômes ».

Les premiers résultats fondamentaux de la campagne ZoNéco 11 (publiés à ce jour dans deux revues scientifiques) confirment, la nature continentale des rides de Lord Howe et de Norfolk, et identifient pour la première fois la nature continentale amincie du bassin et de la ride de Fairway, ainsi que celle du bassin Ouest Calédonien. Ces résultats ont aussi identifié pour la première fois la nature vraisemblablement océanique de la partie centrale (orientée N-S) du bassin de Nouvelle-Calédonie

D'un point de vue appliqué, les données sismiques de la campagne ZoNéco 11 ont permis de démontrer la nature continentale amincie de la ride et du bassin de Fairway, ainsi que celle du bassin Ouest Calédonien (bassin perché raccordant le bassin de Nouvelle-Calédonie à la côte Ouest). Cette découverte permet de valider l'analogie avec la Grande Terre et les autres systèmes pétroliers de la région Sud-Ouest Pacifique (Australie, Nouvelle-Zélande). Le centre du bassin de Nouvelle-Calédonie, quant à lui, montre une nature plus océanique notamment dans sa partie Sud moins favorable à l'existence d'un système pétrolier actif.

D'autre part, les premiers résultats de la campagne indiquent que les épaisseurs sédimentaires sont suffisantes pour avoir générer des hydrocarbures dans la partie Nord-Est du bassin de Nouvelle-Calédonie (bassin Ouest Calédonien) et du bassin de Fairway, mais qu'elles diminuent progressivement en direction du Sud.

Dans le cadre de la première année de thèse de Julien Collot, une analyse détaillée des données de sismiques réflexion a permis d'élaborer une interprétation homogène des données nouvelles et anciennes disponibles dans la ZEE de la Nouvelle-Calédonie. Les résultats de cette nouvelle interprétation diffèrent de ceux précédemment proposés dans la bibliographie. L'identification d'un événement tectonique majeur dans ce bassin nous a mené à conduire, en parallèle, une synthèse bibliographique sur la géologie terrestre de la Nouvelle-Calédonie (en collaboration avec D. Cluzel de l'université d'Orléans). Nous mettons ainsi en évidence un lien causal entre l'obduction en Nouvelle Calédonie et un grand basculement observé dans le bassin de Nouvelle Calédonie.

ZoNeCo 12 (2006) :

Cette campagne de recherches géologiques franco-australienne a pour théâtre la mer de Tasmanie. L'équipe scientifique est composée de chercheurs qui travaillent dans plusieurs instituts australiens et français : Geoscience Australia, IFREMER et IRD.

Financée dans le cadre de l'accord de coopération (avril 2005) entre l'IPEV et Geosciences Australia, cette campagne a également bénéficié du soutien de la Direction de l'Industrie, des Mines et de l'Energie de Nouvelle-Calédonie (DIMENC) via son agence de développement économique (ADECAL). Cette dernière conduit le programme ZonEco d'inventaire des ressources de la Zone Economique Exclusive (ZEE). IFREMER a également soutenu cette campagne par la mise en oeuvre d'une technique originale de mesure du flux de chaleur présent dans le sédiment marin.

Les géologues s'intéressent à plusieurs particularités des bassins de Fairway et de Capel, situés entre la Nouvelle- Calédonie et l'Australie. Les enregistrements sismiques effectués par le passé montrent un réflecteur interprété comme un « Bottom Simulating Reflector » (BSR), indiquant la présence d'hydrate de méthane (méthane gelé). Cette interprétation a été mise en doute par de nouveaux levés effectués au cours de la campagne de sismique réflexion multi-traces ZonEco11 en 2004, doute confirmé par les mesures géothermiques effectuées au cours de la présente campagne Ausfair ZoNeCo 12 (voir article en référence par Nouzé et al., 2009).

À bord, les géochimistes ont prélevé les fluides contenus dans les carottes sédimentaires. Leurs analyses aideront à déterminer si des hydrocarbures ont été générés en profondeur. D'autre part, si des salinités élevées sont mesurées, cela pourra indiquer la présence de dômes de sel. Ces structures sont liées à la présence de réservoirs d'hydrocarbures. Pour la première fois, des roches de granit ont été prélevées, à l'aide d'une drague, sur les rides sous-marines qui délimitent le bassin de Fairway (travaux Geoscience Australia). Des échantillons sédimentaires ont été utilisés pour une étude de la diversité biologique (voir article en référence par Roussel et al., 2009).

Également présents à bord, des étudiants de plusieurs pays du Pacifique ont été associés aux travaux dans le cadre de la 7e édition de l'Université de la Mer (du 7 au 26 février). Tous les partenaires ont souligné l'importance de ces coopérations pour la connaissance du domaine maritime qui borde la Nouvelle-Calédonie et l'Australie et pour l'évaluation de ses ressources potentielles.

Données publiées

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Bibliographie

Publications

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Le Meur Pierre-Yves, Muni Toke Valelia (2024). Grands fonds marins : quel Pacifique pour l’indopacifique français ? Revue Défense Nationale, N° 872(7), 85-91. https://doi.org/10.3917/rdna.872.0085

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Références des publications parues dans d'autres revues ou des ouvrages scientifiques faisant référence dans la discipline

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Collot Julien, Patriat Martin , Rouillard Pierrick, Pelletier Bernard, Loubersac Lionel (2014). Géodiversité sous-marine de Nouvelle-Calédonie. 1ère partie. Tai Kona, (8), 48-57. Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00194/30574/

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Dupont Jacques, Lafoy Yves, Pautot Guy, Le Suave Raymond, Cluzel Dominique, Missegue François, Grandperrin René, Henin Christian, Voisset Michel, Durand St Omer L, Gautheron Laurent, Butscher John, Mollard Lucien, Rakoia Mauriamai (1995). Etude morphostructurale de la zone sud des rides Nouvelle-Calédonie et Loyauté (Zone économique exclusive de Nouvelle-Calédonie, Pacifique Sud-Ouest). Comptes Rendus de l'Academie des Sciences Serie II, 320(3), 211-218.

Lafoy Yves, Missegue François, Cluzel Daniel, Voisset Michel, Saget Philippe, Lenoble Jean-Pierre, Rigaut Frederic, Lanckneus Jean, Lehodey Patrick, Bouniot Emmanuel, Cornec Jacques, de Souza Kaiser, Gallois Francis, Garioud Nicolas, Grenard Patrick, N'Diaye Mamadou, Perchoc Yvon, Perrier Julien (1995). Morphostructure du segment septentrional du système bassin et ride des Loyauté, SW Pacifique : résultats de la campagne ZoNéCo 2. Comptes Rendus de l'Academie des Sciences Serie II Fascicule A-sciences de la Terre et des Planetes, 321(11), 1009-1016.

Références des rapports techniques

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Thèses ayant utilisé les données de la campagne

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