Classification des roches sédimentaires.

Selon l'origine et la composition des roches sédimentaires on peut établir un classement assez précis.
I)Roches détritiques:


I.1) Rudites : Ces roches possèdent une majorité de particules dont le diamètre est supérieur à 2 mm


I.1.1) roches meubles : Les particules ne sont pas soudées. Ce sont les blocs (>20 cm), les cailloux (>2 cm), et les graviers (> 2 mm).

I.1.2) roches consolidées : Les particules sont soudées par un ciment. Ce sont les brèches (éléments anguleux) et les poudingues (éléments arrondis)

I.2)Arénites : Grains, minéraux compris entre 50 um et 2 mm


I.2.1)roches meubles : Ce sont les sables (de quartz, feldspath, muscovite, calcite, glauconie,... )

I.2.2)roches consolidées : Ce sont les grès, c'est à dire des sables dont les grains se sont cimentés. Cette cimentation a pu être provoqué lors de la pédogenèse sous l'action de l'humus, ou en raison des fluctuations du niveau de la nappe phréatique qui favorise la précipitation du quartz ou encore à cause d'apports ioniques extérieurs.

- Les arkoses, grès grossiers (Grains anguleux, feldspath >20 %)

- Les Grauwackes, grès sombres à ciment argileux (origine marine ou orogénique)

- Les molasses, grès mixtes à calcite, quartz et tests (origine lacustre ou littorale)

- Les grès micacés, siliceux, calcaires

- les quartzites

Les intraclastes sont des grains anguleux, les pellets des grains arrondis.


I.3)Pélites ou lutites : Essentiellement siliceuses, les grains font moins de 50 um

Les minéraux sont généralement des argiles, des micas, des quartz, de la calcite, des tests

Le ciment est souvent de la calcite.

On distingue les pélites, les loess (argile + calcite + quartz), les marnes.


II) Roches chimiques


Les roches chimiques ne sont formées que par des dépôts minéralogiques indépendant de l'action d'êtres vivants contrairement aux roches biochimiques.


II.1) Les roches carbonatées


II.1.1) continentales : ce sont les dépôts formés généralement par précipitation à la suite d'une diminution de la pression de CO2, d'une augmentation de la concentration en Carbonate de calcium ou encore quand la température s'élève. Cela aboutit à la formation des stalactites et stalagmites ainsi que des tufs et travertins (dépôts de source pétrifiantes). Il ne faut pas oublier les calcaires lacustres.

II.1.2) marines : ce sont :

- les calcaires oolithiques (petites concrétions qui se forment dans les mers agitées et chaudes),

- les calcaires marneux et les marnes (mélanges plus ou moins important d'argile et de calcaire. Un apport détritique peut intervenir dans leur formation). Indiquent généralement un milieu de formation peu profond.

- Les dolomies, I (MgCa)2CO3 ou II (la majorité des dolomies est secondaire à calcite, aragonite et giobertite). La dolomitisation peut se faire pendant la diagenèse, dans ce cas c'est la giobertite (MgCO3) qui remplit les pores du ciment. Après la diagenèse, c'est lors de la rencontre entre eaux intersticielles différentes (lagune, eau douce) que se produisent les remplissages, mais surtout un échange de Ca avec Mg qui donne les dolomies II (les structures deviennent peu visible).

Les sparites correspondent à un ciment grossier tandis que les micrites correspondent à un ciment fin.


II.2) Les roches siliceuses :


Glauconite, silex, meulières diagénétiques, Les chailles, Les cherts


II.3) Les évaporites : roches salines provenant d'un lessivage continental ou d'une évaporation lagunaire.

Gypse (Température inférieure à 20°C) ou anhydrite (> à 20°C)

Sel gemme




III) Roches biochimiques :


III.1) Les roches carbonées


III.1.1) Charbons : Accumulation de débris végétaux qui sous l'action de micro-organismes anaérobies s'enrichissent en carbone (destruction de cellulose). Il y a dépolymérisation puis polycondensation des composés en acides humiques et fulviques.

On distingue :

o Les tourbes (C < 50%)

o Les lignites (50 < C < 70%)

o Les houilles (70 < C < 90%)

o L'anthracite (C 90%)

Ces accumulations peuvent se faire dans des lacs (bassins limniques) de montagne ou en bordure de mer (bassins paraliques). Les transformations nécessitent un climat chaud et humide.

III.1.2) Pétroles : Après l'accumulation de débris organiques en milieu aquatique plus ou moins confiné, il y a transformation des lipides et protéines en hydrocarbures par des micro-organismes. C'est une diagenèse biochimique qui a donc lieu et qui aboutit à la formation de kérogènes (macromolécules polymérisés insolubles dans les solvants organiques). En même temps, il y a libération de méthane en petite quantité et de protopétrole qui évoluera en pétrole par perte d'azote et d'oxygène sous forme de CO2.

La phase de catagenèse qui suit, à plus grande profondeur (température de 60°), voit la transformation du kérogène en hydrocarbures. Si la température augmente (150°) il ne restera plus que du gaz sec et du méthane.

Le pétrole formé par catagenèse s'accumule dans les parties poreuses de la roche mère mais tend à monter d'où la nécessité d'un toit imperméable (une couche argileuse par exemple) pour conserver le gisement et d'une roche poreuse pour retenir le pétrole.

III.1.3) Bitumes : Il s'agit d'une forme plus ou moins solide d'hydrocarbure, liée soit à des calcaires soit à des schistes. Ces hydrocarbures peuvent, après traitement, fournir du pétrole exploitable.


III.2) Roches biochimiques d’origine carbonaté :


III.2.1) Lumachelles : Roche sédimentaire calcaire peu cimentée, formée par l'accumulation de coquilles fossiles entières ou brisées.

III.2.2) Craie : La craie est une roche sédimentaire calcaire blanche, à grain très fin, tendre, poreuse et perméable, assez pure contenant presque exclusivement du carbonate de calcium CaCO3 (90% ou plus) et un peu d'argile. Elle s'est formée dans des mers chaudes et peu profondes (plateau continental) essentiellement par l'accumulation de coccolithes (parties du squelette calcaire d'une famille de phytoplancton : les coccolithophoridés), et aussi un peu de foraminifères planctoniques et de spicules d'éponge. Les principales accumulations de craie en Europe datent du Crétacé, la craie a donné son nom à cette période.


III.3) Roches biochimiques siliceuses :


III.3.1) Radiolarites : sont des roches dans lesquelles la silice a été apportée par des tests de radiolaires. On retrouve la trace de ces protozoaires du groupe des Actinopodes en lame mince, parfois admirablement conservée, noyée dans un ciment de calcédoine ou de quartz microcristallin.

III.3.2) Les diatomites : sont des roches blanches, grises, verdâtres ou jaunâtres, légères (densité voisine de 1), à porosité très élevée, tendres (les seules roches siliceuses consolidées rayables à l'ongle), bien que rugueuses au toucher, formées essentiellement par l'accumulation de tests ou frustules de diatomées (Bacillariophycées).Les diatomites sont encore connues sous les noms de « farine fossile », « farine de montagne », « terre à infusoires », « tripoli » (de Tripoli au Liban) et « kielselguhr ». La diatomite est utilisée comme abrasif (tripoli).

III.3.3) Les spongolites : sont des roches claires, verdâtres, poreuses et légères, presque exclusivement formées de spicules de spongiaires siliceux.

Autre :Les roches phosphatées : Une roche phosphatée est une roche exogène contenant une plus ou moins grande quantité de phosphate.


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