Gaz hydrates dans le monde

La marge de Nankai

La marge de Nankai comporte l’un des plus beaux exemples de double Bottom Simulating Reflector (BSR) qui ait pu être observé sur une marge continentale. Une première étude basée sur les données collectées à l’aide du deep tow Ifremer Pasisar lors du programme franco-japonais Kaiko-Nankai a été publiée (Observation and tentative interpretation of a double BSR on the Nankai slope, Marine Geology, Foucher J.-P., Nouzé H. et Henry P., 2002). Cette étude, après un examen détaillé de la géométrie et des propriétés des deux BSR, suggère que la zone de stabilité des hydrates de méthane est en phase de réduction sur la pente de Nankai. D’où la présence qui est proposée par les auteurs d’un paleo-BSR (BSR bas) et d’un BSR actif (BSR haut). Un réchauffement de 1 à 2 °C des eaux du fond sur la pente de Nankai (profondeur de 700 m) peut rendre compte du déplacement observé du BSR à la base de la zone de stabilité des hydrates de méthane. Des données sismiques complémentaires ont été acquises lors du programme SFJ du Nadir en 2000 (volet sismique HR de SFJ avec la participation d’Hervé Nouzé à bord du Nadir). Ces nouvelles données ont permis de mieux définir la distribution et les propriétés du double BSR sur la pente de Nankai, et de souligner le rôle important du gaz dans la dynamique du système fluide-hydrate (Seismic imaging of a double BSR area on the Nankai slope, extended abstract for the 4th International Conference on Gas Hydrates, Yokohama, Nouzé H. et al., 2002). Une nouvelle publication des données SFJ est en cours de préparation (Nouzé H., M. Noble, V. Martin, et al.) avec pour but de mieux illustrer les relations entre lithologie, activité de déformation le long des failles, présence de BSRs et d’hydrates, migrations et accumulations du gaz. Le laboratoire a contribué à la préparation d’une proposition de forage ODP sur le double BSR de la pente de Nankai (par R. Matsumoto et al., Foucher J.-P.). Cette proposition n’a pas abouti à ce jour.

La marge de l’Angola

Le programme Zaiango (1999-2000) entre TotalFinaElf et Ifremer a été une nouvelle occasion de vérifier la complexité des relations déformation intrasédimentaire-circulation des fluides-hydrates de gaz sur une marge continentale. Des observations du faciès acoustique, des analyses fines des vitesses sismiques et une étude par modélisation AVO ont été réalisées sur la pente de l’Angola, par une profondeur de 2 km, dans un contexte de déformation intra-sédimentaire active. Plusieurs réflecteurs, de polarité normale ou inverse, sont observés entre le fond de mer et un BSR discontinu à 200 m sous le fond. L’analyse sismique suggère la présence d’un réflecteur de type BSR à 90 m sous le fond qui pourrait correspondre à une accumulation de gaz au sommet de la couche à hydrate. Un second réflecteur de type BSR, à 25 m sous le fond, est interprété comme lié à un changement lithologique (Shallow bottom simulating reflectors on the Angola margin, in relation with gas and gas hydrate in the sediments, accepté à Special Publication on Sediment Mobilisation of the Geological Society of London, Nouzé H. et Baltzer A., 2003).

La marge de Norvège

La marge de Norvège est le chantier pilote du projet HYDRATECH (2001-2004) dont l’Ifremer est partenaire. L’utilisation des OBS Ifremer au cours d’une première phase d’acquisition de données en 2001 au large du Spitzberg, à partir du navire de l’Université de Tromso, le Jan Mayen, a été l’occasion de constater que les OBS Ifremer étaient moins performants que ceux de Geomar et de Tromso pour une acquisition 4C (résonance importante sur les sismomètres logés dans l’enceinte électronique de l’OBS). Ce constat fait, le laboratoire et le groupe de soutien technique ont modifié les OBS Ifremer, notamment en déplaçant les sismomètres à l’extérieur de l’enceinte électronique, et sont parvenus, au cours de la seconde phase d’acquisition des données en 2002 sur la pente de Storegga à des résultats jugés unanimement de très grande qualité par les partenaires. Les travaux d’analyse des données OBS recueillies seront effectués à partir du second semestre 2003 en liaison avec les partenaires. Le laboratoire (Nouzé H.) a coordonné fin 2002 les travaux de repositionnement de l’ensemble des OBS mis en œuvre sur le fond et des tirs suivant une procédure développée à l’Ifremer.

Autre volet de la participation du laboratoire au projet HYDRATECH en 2002, le laboratoire a organisé et conduit sous sa responsabilité la campagne d’imagerie sismique HR 2D/3D HYDRATECH du Suroît (Rapport de campagne HYDRATECH 2002, Nouzé H, Contrucci I., Foucher J.-P. et al.). Le traitement et l’interprétation des données bathymétriques EM300, du sondeur à sédiment chirp et des données sismiques 2D et 3D sont en cours, en liaison étroite pour le bloc sismique 3D avec le Service Acoustique et Sismique de la Direction Technologie. Les premiers résultats (3 présentations au congrès EGS-AGU-EUG de Nice, 7-11 avril 2003) définissent la distribution fine du BSR, son amplitude et la liaison étroite avec les failles sous-jacentes. Ils montrent également de nombreuses structures d’échappement des fluides (pockmarks et cônes boueux), leur enracinement sous le BSR, et les propriétés géométriques et réflectives variées qui les caractérisent.