APPORTS DE LA BIOSTRATIGRAPHIE, DE LA GEOCHIMIE ET DE LA SISMIQUE A LA CARACTERISATION DES ENVIRONNEMENTS DE DEPOT DES BLOCS DE RUFISQUE OFFSHORE, SHALLOW ET PROFOND ; IMPLICATIONS PETROLIERES

Présent au cœur de la civilisation moderne et produit stratégique par excellence, les hydrocarbures représentent la première source d’énergie mondiale. Pour satisfaire la demande croissante en énergie, de nombreuses explorations sont menées dans les bassins sédimentaires. Le Sénégal à travers la Société des Pétroles du Sénégal (PETROSEN) contribue à promouvoir la recherche dans son bassin sédimentaire. C’est dans ce cadre que des permis ont été octroyés aux sociétés pétrolières (Kosmos Energy & BP Inv. Sénégal ; Cairn Energy, Woodside & Far Limited, Fortesa Sénégal International Ldc ; Oranto Petroleum Ltd. ; Trace Atlantic Ltd. ; Total E&P Sénégal) dans les blocs onshore et offshore. La partie offshore du bassin a révélé un potentiel pétrolier très intéressant grâce aux découvertes effectuées entre 2014 et 2018. Pour promouvoir la recherche pétrolière, PETROSEN en partenariat avec NARG (North Africa Research Group) et le Département de Géologie de l’Université de Cheikh Anta Diop nous a confié le sujet de recherche suivant : « Apports de la biostratigraphie, de la géochimie et de la sismique à la caractérisation des environnements de dépôts des blocs de Rufisque offshore, shallow et profond ; implications pétrolières ». Pour atteindre ces objectifs généraux plusieurs objectifs spécifiques ont été définis :

CADRE GEOGRAPHIQUE ET GEOLOGIQUE

Les blocs pétroliers de Rufisque shallow et profond (zone d’étude) se situent dans le vaste bassin couvrant la Mauritanie, le Sénégal, la Gambie la Guinée Bissau et la Guinée Conakry. Ce bassin est communément appelé par les géologues pétroliers le « MSGBC ». Ces blocs se trouvent dans le compartiment de Dakar-Banjul à l’Ouest du Sénégal, dans l’Océan Atlantique. La zone d’étude est limitée à l’Ouest par l’Océan Atlantique, à l’Est par les blocs de Sébikhotane et du Saloum, au Sud par le bloc de Sangomar, de Djifère offshore et de la Gambie, au Nord par le bloc de Cayar offshore.

La zone d’étude se situe en offshore au sud de la presqu’île du Cap-vert et fait partie intégrante du bassin MSGBC. Ce bassin s’est formé à la suite de l’ouverture de l’Océan Atlantique qui a séparé l’Amérique du Nord de l’Afrique du Nord-Ouest entre la fin du Permien et le début du Trias. Le remplissage sédimentaire du fond marin a commencé vers 130 Ma au Hauterivien (Lawver et al., 1997) en progressant du Nord au Sud à partir du Néocomien (Binks & Fairhead 1992 ; Guiraud & Maurin, 1992). La zone d’étude prolonge en mer le bloc adjacent de Sébikotane situé dans le graben de Rufisque. Ce graben est limité à l’Est et à l’Ouest par des failles subméridiennes qui le séparent respectivement des horsts de Diass et de Dakar. Au plan structural les fractures océaniques séparant la lithosphère océanique et la plaque africaine de la dorsale médio-atlantique sont de direction Est-Ouest. Les linéaments océaniques forment deux ensembles distincts séparés par la zone de fracture de la Guinée proche de la latitude 10° N (Jones, 1987). Les linéaments situés au Nord sont associés à l’ouverture de l’Atlantique central du début du Jurassique à la fin du Crétacé. Les linéaments situés au Sud sont liés à l’ouverture de l’Atlantique équatorial au Crétacé. Au-delà de la marge sénégalaise plusieurs zones de fractures entourent les îles du Cap Vert et sont liées à l’activité volcanique de ces îles. La marge du bassin du Sénégal comporte deux domaines géomorphologiques délimités par le rebord du plateau continental. La côte nord-ouest du plateau continental entre Dakar et Saint- Louis est large de 35 à 100 km et découpé en chenaux peu profonds (Egloff, 1972), à l’exception du canyon de Cayar. Au Sud du Cap-Vert, le plateau continental est découpé par des canyons remplis de dépôts deltaïques récents. La limite occidentale de la plateforme carbonatée du Jurassique est sensiblement parallèle à l’isobathe 200 m.

Caractères structuraux de la zone d’étude et environs

La compréhension des structures tectoniques et stratigraphiques pouvant piéger des hydrocarbures facilite leur exploration. L’Ouest du Sénégal est caractérisé par la présence d’un réseau de failles subméridiennes avec des directions principalement N-S et NE-SW qui délimitent entre Dakar et Thiès des blocs remontés et affaissés qui sont interprétés comme des horsts (Dakar et Diass) et des grabens (Rufisque). Ces failles séparent les structures tectoniques d’Ouest en Est des horsts de Dakar et de Diass qui encadrent le graben de Rufisque. Les structures offshores sont associées à des failles importantes et apparaissent sur la cartographie sismique avec des failles E-O et NE-SW comme dans les gisements onshore de Kabor et Diamniadio où le pétrole et le gaz sont piégés dans des grès du Maastrichtien inférieur sur le côté déformé du plateau. Le horst de Diass est un anticlinal asymétrique limité par des failles de directions NS et NNE-SSW. Il est délimité par la faille Pout-Fouloume à l’Est et par les failles de Sébikotane–William Ponty à l’Ouest. Au Nord le horst de Diass plonge progressivement sous la dépression du lac de Tanma où il est probablement limité par une faille NE-SW. La plupart des structures affectant les terrains du méso-cénozoïque se situent dans une zone chevauchante du littoral, avec notamment des failles normales listriques. Les accumulations d’hydrocarbure du Crétacé supérieur de Diamniadio et du large de la presqu’île du Cap-Vert sont probablement piégées par des structures de renversement de ces failles.