Anticlinaux

plusieurs couches de roches différentes toutes pliées au même angle

Figure 1. Schéma d’un anticlinal.

En géologie structurale, un anticlinal est un pli convexe vers le haut dont les lits les plus anciens se trouvent en son cœur. Il ne faut pas confondre ce terme avec celui d’antiforme, qui est un terme purement descriptif pour tout pli convexe vers le haut. Par conséquent, si les relations d’âge entre diverses strates sont inconnues, il convient d’utiliser le terme antiforme.

Sur une carte géologique, les anticlinaux sont généralement reconnus par une séquence de couches rocheuses qui sont progressivement plus anciennes vers le centre du pli, car le cœur soulevé du pli est préférentiellement érodé à un niveau stratigraphique plus profond par rapport aux flancs topographiquement plus bas. Les strates plongent en s’éloignant du centre, ou de la crête, du pli.

L'homme n'est qu'environ un quart de la hauteur de l'anticlinal. Les différentes couches de roche se distinguent facilement les unes des autres car elles sont chacune de différentes nuances de couleur.

Figure 2. Anticlinal avec synclinal visible à l’extrême droite. Notez l’homme debout devant la formation, pour l’échelle.

Si un anticlinal plonge (c’est-à-dire qu’il est incliné par rapport à la surface de la Terre), les strates de surface formeront des V qui pointent dans la direction du plongeon. Les anticlinaux sont souvent flanqués de synclinaux, bien que les failles puissent compliquer et obscurcir la relation entre les deux. Les plis se forment souvent au cours de la déformation de la croûte, à la suite du raccourcissement qui accompagne la formation des montagnes orogéniques. Dans de nombreux cas, les anticlinaux sont formés par le mouvement sur des failles non planes à la fois pendant le raccourcissement et l’extension, comme les anticlinaux en rampe et les anticlinaux de retournement.

Terminologie

Tout pli dont la forme est convexe vers le haut est un antiforme. Les antiforme contenant des roches progressivement plus jeunes de leur noyau vers l’extérieur sont des anticlinaux.

Un anticlinal ou un antiforme a une crête, qui est le point le plus élevé d’une strate donnée le long du sommet du pli. Une charnière dans un anticlinal est le lieu de la courbure ou de la flexion maximale dans une strate donnée du pli. Un axe est une ligne imaginaire reliant les charnières des différentes strates dans une coupe transversale bidimensionnelle à travers l’anticlinal. En reliant les charnières ou les points de courbure maximale dans les différentes strates en trois dimensions, on obtient un plan axial ou une surface axiale. Dans un anticlinal symétrique, une trace superficielle du plan axial coïncide avec la crête. Dans le cas d’un anticlinal asymétrique, la trace superficielle du plan axial ou de l’axe sera décalée de la crête vers le flanc le plus abrupt du pli. Un anticlinal renversé est un anticlinal asymétrique dont le flanc ou le membre a été incliné au-delà de la perpendiculaire de sorte que les lits de ce membre sont à l’envers.

Une structure qui plonge dans toutes les directions pour former une structure circulaire ou allongée est un dôme. Les dômes sont généralement formés à partir d’un seul événement de déformation principal, ou par diapirisme à partir d’intrusions magmatiques sous-jacentes ou de mouvements de matériaux mobiles vers le haut et mécaniquement ductiles tels que le sel gemme (dôme de sel) et le schiste (diapir de schiste). La structure Richat du Sahara est considérée comme un dôme qui a été mis à nu par l’érosion.

Un anticlinal qui plonge aux deux extrémités est appelé anticlinal doublement plongeant, et peut être formé à partir de déformations multiples, ou de la superposition de deux ensembles de plis, ou être lié à la géométrie de la faille de détachement sous-jacente et à la quantité variable de déplacement le long de la surface de cette faille de détachement. Le point le plus élevé d’un anticlinal doublement plongeant (ou de toute structure géologique d’ailleurs) est appelé  » culmination « .

Un dôme allongé qui s’est développé au fur et à mesure que les sédiments se déposaient est appelé périclinal.

Un anticlinorium est une série de plis anticlinaux sur un anticlinal d’échelle régionale. On peut citer comme exemples l’anticlinorium Purcell du Jurassique supérieur au Crétacé inférieur en Colombie-Britannique et l’anticlinorium Blue Ridge du nord de la Virginie et du Maryland dans les Appalaches, ou encore la vallée de Nittany dans le centre de la Pennsylvanie.

Economic significance

Deux couches pliées selon la même forme et le même angle. Le sommet de la couche inférieure est constitué d'un autre sédiment qui avait (potentiellement) été en grande partie érodé.

Figure 3. Piège structurel : pli anticlinal

Les anticlinaux, les culminations et les dômes structurels doublement plongeants ou faillés sont des endroits privilégiés pour le forage du pétrole et du gaz naturel ; la faible densité du pétrole le fait migrer par flottaison vers les parties les plus hautes du pli, jusqu’à ce qu’il soit arrêté par une barrière peu perméable telle qu’une strate imperméable ou une zone de faille. Parmi les exemples de barrières à faible perméabilité qui contiennent les hydrocarbures, le pétrole et le gaz, dans le sol, on trouve le schiste, le calcaire, le grès et même les dômes de sel. Le type réel de strate n’a pas d’importance tant qu’il présente une faible perméabilité.

Les pliures sont des points focaux importants pour la mise en commun de saumures de formation chaudes et chargées en métaux, qui peuvent former des gisements de minerai de manganèse, des gisements de plomb-zinc de type irlandais et des gisements d’uranium, entre autres.

Les culminations dans les strates plissées qui sont coupées par des cisaillements et des failles sont des loci privilégiés pour le dépôt de gisements d’or filonien de type saddle-reef.

Synclinaux

Un synclinal se trouve au point bas du pli, et un anticlinal au point haut.

Figure 4. Diagramme d’un synclinal et d’un anticlinal.

En géologie structurale, un synclinal est un pli dont les couches plus jeunes sont plus proches du centre de la structure. Un synclinorium (pluriel synclinoriums ou synclinoria) est un grand synclinal avec des plis plus petits superposés. Les synclinaux sont généralement un pli descendant, appelé synclinal synformal (c’est-à-dire un creux) ; mais on peut trouver des synclinaux qui pointent vers le haut, ou perchés, lorsque les strates ont été renversées et pliées (un synclinal antiformal).

Caractéristiques

Sur une carte géologique, on reconnaît les synclinaux par une séquence de couches rocheuses qui deviennent progressivement plus jeunes, suivie de la couche la plus jeune au centre du pli ou à la charnière, et par une séquence inverse des mêmes couches rocheuses du côté opposé de la charnière. Si le motif du pli est circulaire ou circulaire allongé, la structure est un bassin. Les plis se forment généralement au cours de la déformation de la croûte terrestre à la suite de la compression qui accompagne la formation de montagnes orogéniques.

Exemples notables

  • Bassin de la rivière Powder, Wyoming, États-Unis.
  • Coupe routière de Sideling Hill le long de l’Interstate 68 dans l’ouest du Maryland, États-Unis, où la formation Rockwell et le grès Purslane sus-jacent sont exposés.
  • L’ouest du lac Supérieur, qui occupe un bassin créé par le système de rift du Midcontinent
  • Saou, une commune du département de la Drôme dans le sud-est de la France
  • Les Catlins, une région dans le coin sud-est de l’île du Sud de la Nouvelle-Zélande

Questions de réflexion

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