Abstract FR:

L'etude physico-chimique de l'alteration hydrothermale d'echantillons de gres a ete realisee par des experiences de percolation, des modelisations geochimiques, des etudes petrographiques et d'analyse d'image. Par les etudes experimentales et theoriques, les transferts de matiere sont nettement detectables en solution, meme s'ils restent faibles pour la roche. L'illite est le mineral qui se dissout le plus par rapport au quartz et au feldspath potassique. Par modelisation thermodynamique et cinetique, les simulations qui expliquent au mieux les concentrations en elements majeurs des solutions sont celles dont le bilan de l'alteration du gres est essentiellement du a la dissolution des mineraux primaires de la roche. Les solutions extraites sont saturees par rapport a ces mineraux. Les temps donnes par les simulations cinetiques confirment que les reactions chimiques qui ont lieu sont rapides. La neoformation de phases secondaires est possible a partir d'une solution dont la concentration en elements majeurs est comparable a celle obtenue dans les solutions experimentales. La precipitation a l'equilibre thermodynamique traduit des cinetiques de precipitation trop rapides par rapport aux cinetiques de dissolution. Les precipitations sont probablement tres lentes dans l'experience. Le volume des pores etablit a partir des resultats experimentaux et theoriques est tres peu affecte par les dissolutions. Il augmente legerement. Des mesures physiques de porosite realisees sur les echantillons confirment ces resultats. Les valeurs de permeabilite varient suivant la nature du gres dues a une distribution differente entre macro et microporosite. Les lieux preferentiels de dissolution sont visualises par une etude de microrugosite de surface. Ils se situent a la surface des mineraux et aux contacts des grains de la roche. Bien qu'il y ait etablissement en quelques heures, d'un etat stationnaire de dissolution, la quantite de matiere mise en jeu lors des transferts entre le fluide et la roche est faible, ce qui implique une evolution quantitative lente de la roche