Littérature scientifique sur le sujet « La modélisation stratigraphique »

The modern science of stratigraphy is founded on a nineteenth-century empirical base – the lithostratigraphy and biostratigraphy of basin-fill successions. This stratigraphic record comprises the most complete data set available for reconstructing the tectonic and climatic history of Earth. However, it has taken two hundred years of evolution of concepts and methods for the science to evolve from what Ernest Rutherford scornfully termed “stamp collecting” to a modern dynamic science characterized by an array of refined methods for documenting geological rates and processes. Major developments in the evolution of the science of stratigraphy include the growth of an ever-more precise geological time scale, the birth of sedimentology and basin-analysis methods, the influence of plate tectonics and, most importantly, the development, since the late 1970s, of the concepts of sequence stratigraphy. Refinements in these concepts have required the integration of all pre-existing data and methods into a modern, multidisciplinary approach, as exemplified by the current drive to apply the retrodicted history of Earth’s orbital behaviour to the construction of a high-precision ‘astrochronological’ time scale back to at least the Mesozoic record. At its core, stratigraphy, like much of geology, is a field-based science. The field context of a stratigraphic sample or succession remains the most important starting point for any advanced mapping, analytical or modeling work.RÉSUMÉLa science moderne de la stratigraphie repose sur une base empirique du XIXe siècle, soit la lithostratigraphie et la biostratigraphie de successions de remplissage de bassins sédimentaires. Cette archive stratigraphique est constituée de la base de données la plus complète permettant de reconstituer l’histoire tectonique et climatique de la Terre. Cela dit, il aura fallu deux cents ans d’évolution des concepts et des méthodes pour que cette activité passe de l’état de « timbromanie », comme disait dédaigneusement Ernest Rutherford, à l’état de science moderne dynamique caractérisée par sa panoplie de méthodes permettant de documenter les rythmes et processus géologiques. Les principaux développements de l’évolution de la science de la stratigraphie proviennent de l’élaboration d’une échelle géologique toujours plus précise, l’avènement de la sédimentologie et des méthodes d’analyse des bassins, de l’influence de la tectonique des plaques et, surtout du développement depuis la fin des années 1970, des concepts de stratigraphie séquentielle. Des raffinements dans ces concepts ont nécessité l'intégration de toutes les données et méthodes existantes dans une approche moderne, multidisciplinaire, comme le montre ce mouvement actuel qui entend utiliser la reconstitution de l’histoire du comportement orbital de la Terre pour l’élaboration d’une échelle temporelle « astrochronologique » de haute précision, remontant jusqu’au Mésozoïque au moins. Comme pour la géologie, la stratigraphie est une science de terrain. Le contexte de terrain d’un échantillon stratigraphique ou d’une succession demeure le point de départ le plus important, pour tout travail sérieux de cartographie, d’analyse ou de modélisation.

Résumé La rivière Yamaska est l’un des affluents du Saint-Laurent les plus contaminés par les activités agricoles. Cette problématique touche particulièrement le sous-bassin de la rivière Noire où les dépôts de surface du Quaternaire sont discontinus, de faible épaisseur et souvent perméables. L’objectif de cette étude est de déterminer la vulnérabilité de l’eau souterraine sur une partie du sous-bassin de la rivière Noire (100 km2). La méthodologie utilisée comprend la caractérisation de l’aquifère, l’analyse des concentrations en nitrates et des contenus en δ18O, l’étude de la vulnérabilité en utilisant l’approche AQUIPRO et la modélisation hydrogéologique. Les résultats montrent une dégradation significative et d’origine anthropique de l’eau souterraine : plusieurs concentrations excèdent 1 mg N-NO3/L et quelques-unes excèdent 10 mg N-NO3/L. Les puits contaminés sont situés sur les crêtes topographiques où le silt argileux est absent et le till discontinu, et où la plus grande vulnérabilité AQUIPRO a été identifiée. Une diminution des concentrations avec la profondeur de prélèvement s’explique par un écoulement souterrain peu profond entraînant les nitrates vers un ruisseau et vers la rivière Noire. La vulnérabilité de l’eau souterraine est ainsi beaucoup plus grande dans les couches superficielles du roc fracturé. Le temps moyen de séjour de l’eau souterraine est estimé à 20 ans. Les concentrations mesurées permettent d’établir un lien direct entre la vulnérabilité, les dépôts de surface, la stratigraphie du substrat et les directions de l’écoulement souterrain. Elles démontrent aussi la présence d’une contamination de l’eau souterraine par les nitrates qui est susceptible d’augmenter si aucune mesure préventive n’est mise en place.

La zone d'étude se situe sur la bordure N-E du Bassin du Fleuve Rouge. Ce bassin se forme pendant l'Éocène-Oligocène et le Miocène inférieur en contexte transtensif sénestre, suite au déplacement sénestre sur le système de failles du Fleuve Rouge. Le bassin est ensuite inversé durant le Miocène supérieur en régime de transpression, suite au changement des contraintes sur le système de failles du Fleuve Rouge. Ces changements de cinématique sur le système des failles du Fleuve Rouge sont induits par la collision Inde-Asie. Les données sismiques ont été utilisées afin d'individualiser des séquences sismiques (limitées par des onlap, toplap, downlap et formant des clinoformes) corrélables à l'échelle de l'ensemble du bassin. Les faciès sismiques sont calés sur les données de trois puits de forage. Ces séquences permettent de définir trois grands cycles rétrogradant, aggradant et progradant qui correspondent respectivement à l'extension dans le bassin, à la fin de l'extension et à l'inversion du bassin. Une modélisation numérique stratigraphique déterministe fondée sur des lois de transport de type diffusif a ensuite été réalisée avec le logiciel Dionisos (IFP) à partir des données sismiques interprétées en terme de stratigraphie séquentielle. Dans le cas du Bassin du Fleuve Rouge, la modélisation stratigraphique se base sur une simulation simplifiée du processus de dépôt. Les données d'entrée du modèle sont la subsidence, l'eustatisme (sous forme d'épaisseurs décompactées et de paléobathymétrie calculées par SUBTEC), les apports sédimentaires et les coefficients de diffusion pour les grands types d'environnement de dépôt. La modélisation stratigraphique en trois dimensions permet d'ajuster les flux de sédiment afin de retrouver la géométrie des corps sédimentaires. Cette double approche apporte une nouvelle méthode d'investigation de la dynamique du remplissage des bassins sédimentaires en relation avec la tectonique. De plus, elle permet de quantifier la variation spatiale et temporelle des apports sédimentaires et de connaître l'importance de ces flux dans l'architecture des dépôts .

Les progrès récents en géologie, et en particulier en stratigraphie génétique, ont permis de mieux appréhender l'étude du remplissage sédimentaire des bassins sur des échelles de temps de quelques centaines de milliers à dizaines de millions d'années, et d'espace de l'ordre de la dizaine à la centaine de kilomètres. Le but de notre travail est la conception d'un modèle déterministe numérique permettant la simulation de ce remplissage sédimentaire. Trois types de modélisation sont actuellement développées : les modèles géométriques, diffusifs et particulaires. Parmi ces approches, nous avons retenu l'approche diffusive, seule approche permettant la simulation du remplissage des bassins sédimentaires aux échelles de temps et d'espace envisagées. Nous avons ainsi conçu un modèle diffusif, baptisé Dionisos (Diffusion Oriented - Normal and Inverse - Simulation Of Sedimentation). L'étude de lois utilisées en mécanique des fluides et de leurs enregistrements dans les sédiments sur de grandes échelles de temps et d'espace nous a permis de concevoir une équation de diffusion reliant le flux de sédiments, s'écoulant en chaque point du bassin, à la pente (énergie de l'écoulement de l'eau), au flux d'eau (capacité de transport de l'eau) et à un coefficient de diffusion (efficacité du transport). Afin de simuler le transport de plusieurs lithologies, nous avons de plus défini une couche superficielle d'altération au sein de laquelle s'effectue l'ensemble de ce transport. Les applications de ce modèle diffusif sur des cas théoriques et sur des cas réels ont montré que ce modèle restitue les implications des concepts de la stratigraphie génétique (partitionnement volumétrique et distorsion des unités génétiques) et les géométries sédimentaires observées. Le modèle est ainsi physiquement et géologiquement cohérent. Ces applications du modèle Dionisos ont de plus illustré différents retours possibles vers les informations géologiques, tant au niveau des cas théoriques (relation entre bathymétrie et sablosité, évolution de la pente du littoral, ... ) qu'au niveau des cas réels (affinement de la définition des bathymétries, ... ). Malgré ces résultats encourageants, il reste cependant différents points à tester, améliorer ou développer, tels que la prise en compte de la dérive littorale et des écoulements turbiditiques, ainsi que la production des carbonates. Ainsi, couplé avec des modèles tectoniques, le modèle Dionisos devrait permettre de mieux appréhender l'influence à diverses échelles des processus tectoniques sur la sédimentation.

La marge algérienne est un domaine complexe, bordé au sud par les zones internes des Maghrébides (AlKaPeCa) qui chevauchent les zones externes telliennes vers le sud. La partie offshore de ce système constitue un bassin d‘arrière arc où s‘est déposée une série sédimentaire mio-pliocène reposant sur un substratum de nature et d‘origine variables spatialement. L'objectif de ce travail a consisté à analyser et modéliser le fonctionnement des systèmes pétroliers et à quantifier les volumes d‘hydrocarbures accumulés. Avant de procéder aux différentes modélisations numériques, stratigraphiques et thermiques, un modèle géologique conceptuel a été élaboré sur la base des données de géologie de terrain et de sismiques. La continuité terre- mer du socle kabyle a permis une extrapolation stratigraphique entre des formations oligo-miocènes en affleurement et les unités acoustiques définies dans le bassin offshore. L‘analyse tectonique dans les deux domaines a abouti à une évolution en trois phases : (1) syn-rift où le bassin a été ouvert en transtension à partir de l‘Oligocène supérieur-Aquitanien, (2) phase post-rift durant laquelle il y a eu le développement des bassins intra-arcs, la collision AlKaPeCa- Afrique et le magmatisme, (3) phase d‘inversion où la marge devient active essentiellement à partir du Quaternaire. En définissant l‘ensemble des éléments des systèmes pétroliers avec des incertitudes variables, la simulation du fonctionnement de ces derniers par modélisation de bassin 2D/3D a montré des possibilités d‘accumulation d‘huile et de gaz majoritairement près de la marge, entre 20 et 65 km de la côte avec un maximum de portée de 70 km dans le golfe de Bejaia
The Algerian margin is a complex domain, limited to the south by the Maghrebian internal zones (AlKaPeCa) that overthrust the external Tellian zones southward. The offshore part of this system constitutes a back-arc basin, where a mio-pliocene sedimentary series were deposited over a substratum of laterally variable origin and nature. The goal of the present work consisted in analyzing and modelling the petroleum system at work and calculating hydrocarbon volumes. Before proceeding to different numerical basin, stratigraphic and thermal modelling, a conceptual geological model is required and was performed based on field geological studies and stratigraphic and structural interpretations of the seismic profiles. The extension of the continental crust beyond the foot of the margin, allows determining a chronostratigraphic model by extrapolation of the outcroping oligo-miocene formations onshore to the acoustic pre-messinian units defined in the offshore basin. Besides, a tectonic analysis in both onshore and offshore domains gave rise to three main steps of evolution: (1) syn-rift phase where the basin was opened by transtension since Late Oligocene- Aquitanian, (2) post-rift phase in which intra-arc basins were developed, AlKaPeCa and Africa docked and magmatism activity took place, (3) inversion phase where the margin became active mainly since Quaternary times. After defining the different petroleum system elements taking into account variable uncertainties, the 2D/3D petroleum system model depicts possibilities of oil and gas accumulations mainly close to the margin, between 20 to 65 km from the coastline to the north with a maximum range of 70 km in the Bejaia Gulf

La marge algérienne est un domaine complexe, bordé au sud par les zones internes des Maghrébides (AlKaPeCa) qui chevauchent les zones externes telliennes vers le sud. La partie offshore de ce système constitue un bassin d‘arrière arc où s‘est déposée une série sédimentaire mio-pliocène reposant sur un substratum de nature et d‘origine variables spatialement. L'objectif de ce travail a consisté à analyser et modéliser le fonctionnement des systèmes pétroliers et à quantifier les volumes d‘hydrocarbures accumulés. Avant de procéder aux différentes modélisations numériques, stratigraphiques et thermiques, un modèle géologique conceptuel a été élaboré sur la base des données de géologie de terrain et de sismiques. La continuité terre- mer du socle kabyle a permis une extrapolation stratigraphique entre des formations oligo-miocènes en affleurement et les unités acoustiques définies dans le bassin offshore. L‘analyse tectonique dans les deux domaines a abouti à une évolution en trois phases : (1) syn-rift où le bassin a été ouvert en transtension à partir de l‘Oligocène supérieur-Aquitanien, (2) phase post-rift durant laquelle il y a eu le développement des bassins intra-arcs, la collision AlKaPeCa- Afrique et le magmatisme, (3) phase d‘inversion où la marge devient active essentiellement à partir du Quaternaire. En définissant l‘ensemble des éléments des systèmes pétroliers avec des incertitudes variables, la simulation du fonctionnement de ces derniers par modélisation de bassin 2D/3D a montré des possibilités d‘accumulation d‘huile et de gaz majoritairement près de la marge, entre 20 et 65 km de la côte avec un maximum de portée de 70 km dans le golfe de Bejaia
The Algerian margin is a complex domain, limited to the south by the Maghrebian internal zones (AlKaPeCa) that overthrust the external Tellian zones southward. The offshore part of this system constitutes a back-arc basin, where a mio-pliocene sedimentary series were deposited over a substratum of laterally variable origin and nature. The goal of the present work consisted in analyzing and modelling the petroleum system at work and calculating hydrocarbon volumes. Before proceeding to different numerical basin, stratigraphic and thermal modelling, a conceptual geological model is required and was performed based on field geological studies and stratigraphic and structural interpretations of the seismic profiles. The extension of the continental crust beyond the foot of the margin, allows determining a chronostratigraphic model by extrapolation of the outcroping oligo-miocene formations onshore to the acoustic pre-messinian units defined in the offshore basin. Besides, a tectonic analysis in both onshore and offshore domains gave rise to three main steps of evolution: (1) syn-rift phase where the basin was opened by transtension since Late Oligocene- Aquitanian, (2) post-rift phase in which intra-arc basins were developed, AlKaPeCa and Africa docked and magmatism activity took place, (3) inversion phase where the margin became active mainly since Quaternary times. After defining the different petroleum system elements taking into account variable uncertainties, the 2D/3D petroleum system model depicts possibilities of oil and gas accumulations mainly close to the margin, between 20 to 65 km from the coastline to the north with a maximum range of 70 km in the Bejaia Gulf

Le long d’une marge passive, la présence d'un niveau de sel mobile, ainsi que des apports sédimentaires détritiques importants peuvent déclencher une tectonique gravitaire déformant la couverture sédimentaire et le sel sous-jacent. Ces déformations sont contrôlées au niveau du glacis continental par la surcharge différentielle engendrée par le dépôt d'éventails turbiditiques (étalement gravitaire). Localement, lorsque la marge est mature, l'extrusion des évaporites forme des nappes de sel allochtone de quelques dizaines de kilomètres de longueur, pouvant être remobilisés et déformés par le dépôt de lobes/éventails turbiditiques. Deux styles structuraux se distinguent : Le premier (stepped counterregional) est dominé par la subsidence de la couverture sédimentaire et l’extrusion du sel en aval du système. Le second (roho) est dominé par des mouvements de translation horizontaux accommodés par de nombreuses structures extensives.Nous avons développé un nouveau type de dispositif expérimental permettant d’étudier les interactions entre sédimentation et tectonique salifère au sein des marges passives. Notre dispositif combine deux approches traditionnellement distinctes : l’approche stratigraphique, s’intéressant au transport et au dépôt sédimentaire, et l’approche tectonique, se focalisant sur les déformations salifères. Le bassin tectono-stratigraphique conçu au cours de cette thèse permet donc de simuler les processus de transport et de dépôt turbiditique ainsi que les déformations gravitaires induites par une surcharge sédimentaire différentielle sur un niveau mobile salifère à l’échelle régionale (étalement gravitaire) ou locale (remobilisation de nappe de sel allochtone)
Salt-bearing passive margin with large clastic sediment supply are characterized by gravity-driven tectonics that deforms the sedimentary overburden and the underlying salt. These deformations are controlled along the continental rise by the differential loading generated by the deposition of turbidite fan (gravity spreading). Locally, along mature margin, extrusion of evaporites form allochthonous salt nappes (tens kilometres long) that are remobilized and deformed by the deposition of turbiditic lobes. Two end-members are recognized: the stepped counterregional structural style, which is dominated by subsidence of the sedimentary cover and distal salt extrusion. The roho structural style, which is dominated by lateral translation accommodated by several extensional structures.We designed a completely new kind of experimental apparatus for studying the interaction between sedimentation and salt tectonics along passive margin. Our device combines two approaches that are traditionally distinct: (1) the stratigraphic approach aiming to simulate sediment transport and deposition, and (2) the tectonic approach focusing on the deformation of the salt and its sedimentary cover. Thus, the tectono-stratigraphic basin built during this PhD work allows the modelling of turbiditic transport and deposition processes, as well as, salt-related deformations induced by differential loading of a mobile salt substratum at regional (gravity spreading) or local (allochthonous salt bodies remobilization)

Les systèmes sédimentaires carbonatés forment à la fois des archives géologiques uniques des changements globaux-locaux des enveloppes externes de la Terre et renferment plus de 75 % des réserves d'hydrocarbure conventionnelles. Ils sont complexes et très difficiles à comprendre et à prédire. Cette complexité à toutes les échelles spatio-temporelles rend nécessaire l'intégration de méthodes naturalistes et quantitatives pour les étudier. La modélisation numérique basée processus permet de réduire les incertitudes des prédictions des propriétés des réservoirs carbonatés.Le manuscrit présente une méthode de modélisation itérative des systèmes carbonatés de la stratigraphie à la sismique en intégrant la diagenèse. Cette approche est basée sur le couplage de plusieurs outils numériques et par une démarche de travail combinant la sédimentologie, la diagenèse, la physique des roches et la simulation sismique.L’approche de modélisation développée permet ainsi d’intégrer un grand nombre de données multi-échelles et multidisciplinaire au sein d’un modèle facilement partageable entre toutes les disciplines en géosciences. L’intégration de ces nombreuses données est facilitée par un continuum du modèle entre les différentes échelles d’espace et de temps (du bassin au réservoir). La sismique synthétique ainsi obtenue n’est pas une simple convolution géométrique, elle intègre les propriétés sédimentologiques et diagénétiques, permettant une analyse de la signification stratigraphique des réflecteurs sismiques. Cette approche innovante intègre les méthodes naturalistes et quantitatives nécessaires à la compréhension et à la prédiction des systèmes carbonatés
Carbonate sedimentary systems record both global and local geological changes of the outer envelope of the Earth and contain more than 75% of conventional hydrocarbon reserves. These carbonate systems show a great complexity at every spatial and temporal scales. To increase our ability to understand and predict such intricate natural systems, it is necessary to integrate naturalistic and quantitative methodological apporaches. Numerical process-based modeling (stratigraphic-sedimentary-diagenetic) reduces the uncertainty of prediction of carbonate reservoir properties. The manuscript presents a method of iterative modeling of carbonate systems from stratigraphy to seismic by integrating diagenesis. This approach is based on the coupling of numerical tools and a working approach combining sedimentology, diagenesis, rock physics and seismic simulation. Tests on case studies associated with scientific and industrial issues validated the method.The modeling approach that was developed during the thesis allows to integrate a large number of multi-scale and multidisciplinary data. Models can easily be shared between the disciplines of geosciences. The model continuum along different scales of space (from the basin to the reservoir) and time eases the integration of various data. The obtained synthetic seismic is not a simple geometric convolution, but an integration of sedimentological and diagenetic properties, which allows for an analysis of the stratigraphic significance of the seismic reflectors. This innovative approach integrates naturalistic and quantitative methods, which improve the understanding and prediction of carbonate systems and reservoirs

La Formation des Grès d'Annot est l'un des meilleurs exemples d'affleurements de système turbiditique confiné et riche en sable et à ce titre, c'est également l'un des plus étudiés. Néanmoins, des controverses subsistent au sujet de l'âge et de l'origine des sédiments, du contexte géodynamique du bassin et de l'interprétation en terme de système de dépôt. Les objectifs de cette the��se sont (1) construire un modèle géologique prédictif pour de tels systèmes et (2) valider ce modèle en utilisant un logiciel de modélisation stratigraphique : Dionisos, couplant la déformation du bassin et les processus de sédimentation. Ce travail contribue à une meilleure compréhension des dépôts gravitaires alimentés par des fan-deltas, tant sur le plan conceptuel que sur le plan appliqué. Il donne des clés pour la corrélation des dépôts profonds de ce type et valide de nouvelles approches de simulation de sédimentation gravitaire, avant leur application sur des champs pétroliers.

L'analyse stratigraphique et séquentielle des séries sédimentaires est une étape fondamentale à la modélisation et la prédiction dans les systèmes stratigraphiques. Les modèles prèdictifs existants ne sont pas adaptés aux domaines carbonatés, car ces derniers ne répondent pas simplement aux facteurs stratigraphiques classiques (e. G. Eustatisme, tectonique) du fait de la présence d'un flux seédimentaire produit et interne aux systèmes. Ce dernier est en effet largement influencé par les mécanismes allocycliques (e. G. Climat, chimisme des océans, eustatisme). Le présent travail s'intéresse donc à définir les fondements géologiques pour la modélisation stratigraphique des systèmes carbonatés, en recherchant un certain nombre de lois stratigraphiques empiriques et en mesurant les paramètres stratigraphiques. Plus précisement, les recherches ont porté sur : 1) les vitesses de production et d'accumulation de carbonate au cours du Jurassique moyen, qui ne peuvent être objectivement déduites des valeurs actuelles (temps instantané et calcul le plus souvent en une dimension) ; 2) les lois de partition des volumes de carbonate dans l'espace (plate-forme versus bassin) et dans le temps (Bathonien-Callovien) mais sans a priori géométrique (modèle de dépôt préconçu) et stratigraphique (fractionnement volumétrique du matériel sédimentaire prédéfini dans les modèles séquentiels) ; 3) la réponse des systèmes carbonatés aux variations d'accommodation et des apports sédimentaires, sans émettre de postulats sur les facteurs impliqués dans ces variations ; 4) les morphologies 3D des plates-formes carbonat2es, qui évoluent entre des formes simples (rampes) et composites (hauts-fonds ou patchs multiples) en fonction du jeu de l'accommodation sur les aires de production et de redistribution du matériel. Ces thèmes sont abordés à partir d'une nouvelle méthode d'analyse séquentielle, basée sur le concept du niveau de base (Cross et al. , 1993), les études sédimentologiques et une biostratigraphie ponctuée (Garcia & Dromart, 1997). Les domaines stratigraphiques jurassiques investigués se situent dans le sud de l'Angleterre, le bassin parisien et le sud-est de la France. 280 puits et affleurements sont corrélés de l'Angleterre à la Méditerranée. Les cycles stratigraphiques de haute résolution sont déterminés en évaluant le rapport relatif faciès préservé/faciès amalgamé, qui est une approximation du niveau de base (potentiel d'accommodation/flux sédimentaire). Ces travaux en 1D ont permis de définir les modalités de l'enregistrement stratigraphique des faciès et des cycles du niveau de base en domaine carbonaté. Des lois de partition volumétrique et stratigraphique (Sonnenfeld et Cross, 1993) sont reconnues, malgré le caractère discontinu de la sédimentation et la complexité des réponses des profils de dépôt aux variations du niveau de base. Par contre, les cycles de haute résolution ne montrent pas de distorsion dans leur enregistrement, liée a l'emboîtement de cycles d'ordres inférieurs, d'où la mise en place d'une méthode de corrélation originale non basée sur le stacking pattern (corrélation de proche en proche de l'ensemble des lignes-temps, sans a priori sur leur valeur stratigraphique). Les résultats sont proposés sous la forme de transects de corrélation, de différentes échelles de temps et d'espace, habillé en environnements de dépôt

Cette étude explore l'évolution stratigraphique séquentielle de la Formation Cibulakan supérieure, du Miocène inférieur au Miocène supérieur, dans le bassin Nord-Ouest Java, en Indonésie. Les objectifs principaux de ce travail sont de reconstruire les environnements de dépôt, de comprendre l'évolution stratigraphique régionale et de comprendre quels sont les paramètres contrôlant l'architecture des dépôts et des formations réservoirs par une étude de sensibilité du modèle stratigraphique. L'étude utilise une approche stratigraphique séquentielle indépendante du modèle, intégrant des données sédimentologiques, biostratigraphiques, de diagraphie et sismiques.La méthodologie comprend deux phases principales: le développement d'un cadre stratigraphique séquentiel et la modélisation stratigraphique. Le cadre stratigraphique séquentiel est construit en identifiant les limites de séquence, les surfaces d'inondation maximale et les surfaces de transgression. Les données biostratigraphiques, la détermination des électrofaciès, la corrélation puits à puits et l'interprétation sismique contribuent à définir ce cadre stratigraphique. L'identification des faciès sismiques renforce davantage la compréhension, en reliant les géométries des réflecteurs sismiques aux processus de dépôt. La deuxième phase utilise la modélisation stratigraphique par l'utilisation du logiciel Dionisosflow. Cette technique numérique simule le remplissage du bassin sur des échelles de temps géologiques, en tenant compte de facteurs tels que la déformation tectonique, la subsidence, les fluctuations du niveau de la mer et le flux sédimentaire. L'étalonnage implique l'évolution structurelle du bassin, les paramètres d'entrée des sédiments (source, taille de grain, flux d'eau) et les paramètres de transport particulaires. Les modèles sont classés en fonction des faciès de dépôt, et des analyses d'incertitude et de sensibilité évaluant l'impact de divers paramètres.Les résultats montrent l'intégration des données biostratigraphiques, des données de puits et des données sismiques, ce qui permet de mieux comprendre l'évolution géologique du bassin du nord-ouest de Java. Douze séquences stratigraphique de troisième ordre, imbriquées en trois séquences du deuxième ordre, ont été interprétées au sein de la Formation Cibulakan supérieure. Quatre associations de faciès ont été révélées, basées sur l'évolution des diagraphies (gamma-ray) ; et neuf faciès sismiques ont été identifiés, tous caractérisés par une géométrie et une configuration de réflecteurs (incluant les terminaisons tratales) uniques. L'Aquitainien - le Burdigalien précoce a marqué la dominance des deltas nordiques et nord-est, tandis que le Burdigalien - le Langhien précoce a vu une progradation deltaïque ultérieure vers le sud. Le Langhien - le Serravallien a été caractérisé par une transgression, entraînant l'abandon du delta et l'émergence de bancs marins de marée. Le Tortonien a été marqué par une subsidence du bassin, une diminution de l'approvisionnement en sédiments et la formation de récifs carbonatés isolés.La simulation de la modélisation stratigraphique a été réalisée sur une période de 22,2 à 8,4 millions d'années. L'accommodation des sédiments est régie par l'eustatisme et la tectonique ; les paramètres de transport des sédiments sont soigneusement sélectionnés par une analyse systématique et des tests de sensibilité sont effectués afin de garantir l'exactitude des modèles dans la reproduction des variations observées d'épaisseur et de lithologie. L'analyse de la distribution potentielle des réservoirs montre que les zones de réservoir prospectives ont tendance à suivre une orientation nord-sud, influencée par la direction du rift qui a conduit à une compaction différentielle des sédiments et à une géométrie deltaïque, influençant l'espace d'accommodation
This study explores the sequence stratigraphic evolution of the Early to late Miocene Upper Cibulakan Formation in the North West Java Basin, Indonesia. The primary objectives are to reconstruct depositional environments, understand regional stratigraphic evolution, and forecast the physical and dynamic parameters controlling the distribution of potential reservoir stratigraphic forward modeling. The study employs a model-independent sequence stratigraphic approach, integrating sedimentological, biostratigraphic, well log, and seismic data.The methodology involves two main phases: the development of a sequence stratigraphic framework and stratigraphic forward modeling. The sequence stratigraphic framework is built by identifying sequence boundaries, maximum flooding surfaces, and transgressive surfaces. Biostratigraphic data, electrofacies determination, well-to-well correlation, and seismic interpretation contribute to this framework. Seismic facies identification further enhances understanding, linking seismic reflector geometries to depositional processes. The second phase employs stratigraphic forward modeling using the Dionisosflow. This numerical technique simulates basin infill over geological time scales, considering factors like tectonic deformation, subsidence, sea level fluctuations, and sediment flux. Calibration involves structural evolution, sediment input settings, and transport parameters. The models are classified based on depositional facies, and uncertainty and sensitivity analyses assess the impact of various parameters.Results showcase the integration of biostratigraphic, well, and seismic data, providing insights into the geological evolution of the North West Java Basin. Twelve third-order sequences, organized into three second-order sequences, were interpreted within the Upper Cibulakan Formation. Four facies association has been revealed, based on gamma-ray log values; and nine seismic facies were identified, characterized by unique geometry and reflector configuration as well as stratal termination. The Aquitanian - early Burdigalian marked the dominance of northern and northeastern deltas, while the Burdigalian - early Langhian saw further deltaic progradation southward. The Langhian - Serravallian was characterized by a transgression, leading to the abandonment of the delta and the emergence of marine tidal bars. The Tortonian witnessed basin subsidence, reduced sediment supply, and the formation of isolated carbonate reefs.The Stratigraphic Forward Modeling simulation, involving a timeframe from 22.2 to 8.4 Ma, was constructed. The accommodation of sediment is governed by eustasy and tectonics; the sediment transport parameters, are carefully selected through systematic analysis and sensitivity testing, ensuring accuracy of the models in replicating observed thickness and lithological variations. The analysis of potential reservoir distribution shows that the prospective reservoir zones tend to follow a north-south orientation, influenced by rift direction that led to different sediment compaction and delta geometry, which influence accommodation space. Based on uncertainty and sensitivity analysis, sediment supply appears to be the most influential parameter compared to other parameters in the modeling