Campagne océanographique TECTA

Le projet TECTA (Tectonic Event of the Cenozoic in the Tasman Area) a été soumis à la CNFH (Commision Nationale de Flotte Hauturière). Il a pour but d'acquérir des données de sismique réflexion multitraces profonde afin de comprendre un évènement tectonique régional majeur qui a affecté le Sud Ouest Pacificque au Cénozoique.

Le projet a été classé en priorité 1 par la commission pour la période 2014-2015.

Résumé du projet

L'objectif de la campagne TECTA est de comprendre les processus d'initiation de subduction Cénozoïque dans le Sud Ouest Pacifique. Ce projet propose de tester plus spécifiquement l'hypothèse selon laquelle la subduction des Tonga Kermadec s'est initiée le long de la Ride de Norfolk et serait la cause de l'événement tectonique régional majeur, marqué par des déformations et des mouvements verticaux importants, qui a affecté toute la région du Sud Ouest Pacifique à l'Eocène - Oligocène. Nos travaux préliminaires (Sutherland et al., 2010) montrent qu'aucun modèle d'initiation de subduction existant prédit le premier ordre de grandeur des observations actuelles.

Pour tester cette hypothèse, le projet propose de : (i) acquérir des nouvelles données sismiques multitraces (SMT) qui permettront, pour la première fois en 30 ans d'acquisition sismique dans la région, de corréler les données SMT existantes entre elles et de corréler l'ensemble de ces données aux forages pétroliers néo-zélandais et DSPD, (ii) dater avec précision les horizons clefs à partir de la ré-analyse biostratigraphiques d'échantillons de forages, (iii) réinterpréter la totalité du jeu de données sismique, ce qui permettra de caractériser les déformations et de déterminer avec précision la chronologie et l'amplitude des mouvements verticaux, et (iv) construire une nouvelle classe de modèles numériques d'initiation de subduction et contraindre les paramètres d'entrées de ces modèles.

La campagne reconnaîtra le Fossé de Nouvelle-Calédonie et ses marges, de la Nouvelle-Calédonie au Nord Ouest de la Nouvelle-Zélande, et son plan détaillé est guidé par les travaux préliminaires conséquents effectués par l'équipe demandeuse. Le projet prévoit l'acquisition de données SMT entre Nouméa et Wellington, de cartographier le réflecteur sismique associé à l'événement Eocène régional, et de caler cette interprétation aux puits de forage d'exploration pétrolière et DSDP. A partir des données existantes, les points de calage (entre profils) ont été méticuleusement choisi de façon à déterminer avec précision la continuité et la géométrie des réflecteurs autour de l'horizon "événement". L'imagerie de cette stratigraphie permettra notamment d'identifier des marqueurs de paléo niveau marin, qui pourront être utilisés pour déterminer l'amplitude des mouvements verticaux. Ces résultats fourniront des informations et des prédictions utiles à l'identification de cibles de forage IODP futures qui testeront les hypothèses de nos modèles.

Implications, retombées scientifiques et appliquées

Sur le plan appliqué, les résultats de TECTA seront d'une grande importance pour la compréhension de la paléo-océanographie au Paléogène, de la dispersion des espèces (problématique de l’endémisme néo-calédonien et néo-zélandais aujourd'hui non résolu, voir [Pelletier, 2006]), et l’évaluation du potentiel pétrolier régional. Les rides de Lord Howe et de Norfolk ont-elles été des continents émergés au cours des pics de surrection Eocène? Y a-t-il eu une passerelle entre les deux îles? Y-a-t-il eu une île qui aurait migrée vers le sud transportant avec elle des espèces? Quelles sont les implications pour les faciès sédimentaires et la maturation des hydrocarbures et les chemins de migration? Quelle est l'influence des mouvements verticauxrapides et de grande amplitude sur la maturation des hydrocarbures? Le système pétrolier du bassin deTaranaki est-il continu via le bassin de Nouvelle-Calédonie jusqu'au large de la Nouvelle-Calédonie, commesuggéré par [Collot et al., 2009]?

Equipe scientifique :

Nom Prénom

Institut

Laboratoire

Spécialité

Responsabilité

et rôle à bord

(données, analyses…)

Responsabilité

et rôle à terre

(données, analyses…)

Julien Collot

Service Géologique de Nouvelle Calédonie (SGNC)

geophysics

Chef de mission

Interpretation of geophysical data and synthesis

Rupert Sutherland

GNS-Science

Tectonics – geophysics

Co-chef de mission

Interpretation of geophysical data and synthesis

Pierrick Rouillard

SGNC

sedimentologist

Seismic interpretation / processing / multibeam

Seismic interpretation

Dan Barker

GNS-Science

Geophysics

Seismic processing

Seismic processing, interpretation and modelling

François Bache

GNS-Science

Geophysics - marine geology

Seismic interpretation - processing

Seismic interpretation

Paul Viskovic

GNS-Science

Geophysics

Seismic processing - data managment - support

Seismic processing, data managment - support

Mike Gurnis

Caltech

geophysics

subduction initiation modelling

subduction initiation modelling

Walter Roest

Ifremer

geophysics

Interpretation of geophysical data

Interpretation of geophysical data

Martin Patriat

Ifremer

geophysics

Seismic processing / multibeam

Interpretation

Philippe Schnurle

Ifremer

geophysics

Seismic processing supervisor

Specific seismic processing

Riko Hashimoto

Geoscience Australia

geophysics

Seismic processing

Seismic interpretation and modelling

Ron Hackney

Geoscience Ausralia

geophysics

Potential-field data processing / multibeam

Potential-field data processing and modelling

Dominique Cluzel

Université de la Nouvelle-Calédonie

geology

geological data interpretation

link with onshore geology

Chris HollisGNS-SciencePaleontologistpost cruise analysesbiostratigraphic re-analyses of key well samples

Michael Schnabel

BGR

geophysics

Seismic processing

Specific seismic processing

Student n°1 (Master)

 

 

Seismic processing

 

Student n°2 (Ph.D.)

 

 

Seismic processing

Synthesis