I. Qu’est-ce que la Téthys ?
Un océan tropical disparu
La Téthys est un océan aujourd’hui disparu qui s’est ouvert en ciseau d’est en ouest au travers des continents rassemblés en une masse unique, la Pangée, à la fin des temps primaires.
Le terme « Téthys » a été formulé à la fin du XIXe siècle par le géologue autrichien Eduard Suess (du grec Têthús, « eaux salées »). La Mésogée — autre nom de la Téthys — désigne une mer chaude située entre la Laurasie au nord et le Gondwana au sud.
Concrètement, imaginez une mer tropicale gigantesque — comparable à un Pacifique équatorial — s’étendant depuis l’actuel Atlantique jusqu’à l’actuelle Asie du Sud-Est, et dont le plancher s’enfonçait à moins de 200 mètres par endroits sur des millions de km². Des eaux chaudes, peu profondes, riches en plancton, faiblement oxygénées au fond : les conditions idéales pour la future fabrication du pétrole.
Naissance, vie et mort de la Téthys
On distingue quatre phases dans la formation de la Téthys : entre le Cambrien et le Silurien s’ouvre la Prototéthys ; du Dévonien au Carbonifère, Laurussia et Gondwana convergent et entrent en collision, formant la Pangée, tandis que l’océan Paléotéthys se referme progressivement. Enfin, une nouvelle phase d’extension s’amorce à partir du Permien avec l’ouverture de l’océan Néotéthys — la vraie Téthys au sens classique — entre le Gondwana et la Laurasie.
Cet océan s’étendait sur une bonne partie de l’hémisphère Nord entre le Jurassique (160 millions d’années) et le Crétacé (90 millions d’années). Sa disparition résulte de multiples collisions entre l’Eurasie et l’Afrique, l’Arabie et l’Inde notamment.
Le résultat de cette fermeture est visible partout autour de nous aujourd’hui : le déplacement vers le nord du continent africain, issu du Gondwana, a conduit à la fermeture presque totale de la Téthys, dont il ne reste aujourd’hui que la mer Méditerranée. La fermeture de la Téthys a ainsi permis la formation de nombreuses chaînes de montagnes par convergence. Les Alpes, les Pyrénées, les Carpates, le Caucase, le Zagros et l’Himalaya sont toutes des « cicatrices » de cette collision. Et c’est parce que l’Inde est entrée en collision avec l’Asie que les anciens fonds marins de la mer Téthys ont été soulevés — c’est pourquoi les Himalayas regorgent de fossiles de créatures marines.
La Téthys et le pétrole : un lien direct et massif
La péninsule arabique et ses environs sont si riches en pétrole parce que les sédiments organiques de la Téthys y sont pris en sandwich entre des couches de grès et de calcaire issus du plancher de la Téthys disparue. Les champs pétrolifères d’Eurasie sont les derniers vestiges des anciens microbes avec lesquels la mer Téthys regorgeait.
Le Moyen-Orient possède des profondeurs d’enfouissement et des structures sédimentaires idéales, permettant une conversion efficace en pétrole sur une vaste zone. La chaîne de montagnes du Zagros s’est formée par la collision de plaques tectoniques, créant une vaste dépression — un « bassin d’avant-pays » — qui piège le pétrole et le gaz. De nombreux grands bassins sédimentaires du Moyen-Orient ont conservé des structures stables pendant des dizaines de millions d’années, permettant l’accumulation de gisements à une échelle sans précédent.
II. La Pangée et les supercontinents : un cycle permanent
La Terre a eu plusieurs « Pangées »
La Pangée n’est pas un événement unique dans l’histoire de la Terre. Il semblerait que les supercontinents se forment par cycles, se rassemblant et se fragmentant par le jeu de la tectonique des plaques tous les 400 à 500 millions d’années.
Voici la succession connue des grandes masses continentales :
| Supercontinent | Âge | Notes |
|---|---|---|
| Vaalbara | ~3,6 Ga | Le plus ancien, hypothétique |
| Ur / Kenorland | ~3 à 2,7 Ga | Premiers cratonsrassemblés |
| Columbia / Nuna | ~1,8 à 1,5 Ga | Bien documenté |
| Rodinia | ~1,1 Ga à 750 Ma | Premier à regrouper la plupart des continents actuels |
| Pannotia | ~600 à 540 Ma | Éphémère, fragmentation rapide |
| Gondwana | ~600 à 30 Ma | Hémisphère sud : Afrique, Amérique du Sud, Inde, Australie, Antarctique |
| Laurasia | ~300 à 60 Ma | Hémisphère nord : Amérique du Nord, Europe, Asie |
| Pangée | ~300 à 180 Ma | Réunion de Gondwana + Laurasia |
Rodinia était probablement le premier supercontinent à regrouper presque tous les continents actuels, situé en grande partie au sud de l’équateur. Des processus volcaniques intenses et des fractures tectoniques l’ont fragmenté en plusieurs blocs, marquant le début de changements climatiques et biologiques majeurs — et d’un premier essor de la biodiversité.
Les mouvements de plaques actuels rapprochent à nouveau les continents. Les scientifiques suggèrent que le prochain supercontinent capable de rivaliser en taille avec la Pangée se formera dans quelque 250 millions d’années, lorsque l’Afrique, les Amériques et l’Eurasie entreront en collision.
Voici une frise chronologique de ce cycle :
Les supercontinents créent-ils des ressources pétrolières plus profondes ?
Oui, et c’est l’une des clés de la géologie pétrolière moderne. Chaque cycle de formation et de fragmentation d’un supercontinent produit plusieurs effets cumulatifs sur les ressources :
La subduction enfouit les sédiments organiques. Quand une plaque océanique plonge sous une plaque continentale, elle emporte avec elle les sédiments du fond marin — parfois riches en matière organique. Ces sédiments peuvent être enfouis à des profondeurs considérables, entrant dans la fenêtre à huile bien au-delà des zones conventionnelles. C’est ce processus qui explique l’existence de pétrole à des profondeurs de 6 à 8 km dans certains bassins.
La collision crée des bassins d’avant-pays. Lorsque deux plaques se rencontrent, les zones comprimées forment des dépressions profondes — les bassins d’avant-pays — où les sédiments s’accumulent rapidement et s’enfouissent vite. Le bassin du Zagros (Moyen-Orient) et le bassin des Llanos (Venezuela/Colombie) en sont des exemples parfaits.
La fragmentation ouvre de nouveaux bassins sédimentaires. Quand un supercontinent se fissure, les rifts créés (demi-grabens) forment des lacs et mers peu profondes : les conditions idéales pour une première accumulation organique. L’ouverture de l’Atlantique sud il y a ~130 Ma a ainsi créé les bassins sédimentaires brésiliens et ouest-africains qui font aujourd’hui l’objet d’une exploration intensive.
III. Le pétrole sous les océans
Une ressource déjà considérable
L’offshore représente aujourd’hui le tiers de la production pétrolière mondiale. Les fonds marins abriteraient plus de 70 millions de km² de bassins sédimentaires, dont au moins 30 millions de km² sous plus de 50 m d’eau. Et seulement 3 % ont fait l’objet d’une exploration pétrolière.
Près du cinquième des réserves mondiales de pétrole se trouvent en offshore (et même près de 40 % des réserves de gaz). Nous vivons aujourd’hui sur une offre d’hydrocarbures dont le tiers est tiré du fond des mers.
Le premier choc pétrolier de 1973 a donné une impulsion décisive au secteur pétrolier offshore — de nombreuses plateformes sont entrées en exploitation en mer du Nord. Les hydrocarbures extraits des fonds marins sont ainsi devenus une alternative à la dépendance aux réserves du Moyen-Orient.
Le cas extrême du Brésil : le pétrole « pré-sel »
L’exemple le plus spectaculaire du pétrole sous-marin profond est celui du Brésil. Plus de 90 % des réserves brésiliennes se trouvent en mer, et la plupart sont classées en « offshore profond ». Enfouies à 7 km sous la surface de l’océan, elles nécessitent de forer 5 km de roche ainsi qu’une couche de 2 km de sel datant du Crétacé.
Pourquoi du sel ? Quand l’Atlantique sud s’est ouvert il y a ~130 Ma (fragmentation de la Pangée), les eaux marines qui ont envahi le rift se sont évaporées à répétition, déposant d’épaisses couches de sel. Ce sel a ensuite agi comme un couvercle imperméable parfait, piégeant le pétrole en dessous.
Le gouvernement brésilien estime que les réserves pré-sel pourraient contenir jusqu’à 100 milliards de barils d’équivalent pétrole. Le seul gisement de Libra, situé à 183 km au sud de Rio de Janeiro dans une profondeur d’eau de 1 964 mètres et à une profondeur de puits entre 5 410 et 6 500 mètres, contiendrait entre 8 et 15 milliards de barils — l’un des plus importants gisements au monde.
Frontières de l’exploration sous-marine actuelle
L’offshore profond (500–3 000 m) reste globalement l’une des rares zones encore peu explorées et susceptibles de donner lieu à des découvertes majeures. On assiste à un très fort développement de la recherche pétrolière dans quatre secteurs géographiques : la marge brésilienne, le golfe du Mexique, l’Atlantique nord-est et le golfe de Guinée.
La zone arctique abriterait près d’un quart des réserves non prouvées d’hydrocarbures et suscite la convoitise des pays riverains. L’économie de la mer se trouve à un tournant, avec un véritable basculement des réserves de pétrole et de matières premières de la terre vers les mers.
Pourquoi le fond des grands océans ne contient pas de pétrole conventionnel
Il y a une limite importante à comprendre : le pétrole se forme dans les bassins sédimentaires, et les grandes plaines abyssales (à 4 000–6 000 m de profondeur) sont géologiquement très jeunes (la croûte océanique se recycle tous les 200 Ma environ via la subduction) et pauvres en sédiments organiques. Le pétrole sous-marin se trouve donc essentiellement sur les marges continentales — les zones de transition entre le plateau continental et le fond océanique profond — où les sédiments s’accumulent en grande épaisseur depuis des dizaines de millions d’années.
IV. Synthèse : lire la planète comme un livre de ressources
La géologie pétrolière globale peut se résumer à une équation simple : trouver les endroits où une ancienne mer peu profonde et chaude a rencontré un bassin sédimentaire stable et profond qui a survécu aux bouleversements tectoniques ultérieurs.
| Zone actuelle | Origine paléogéographique | Période clé | Ressources |
|---|---|---|---|
| Moyen-Orient | Fond de la Téthys tropicale | Jurassique–Crétacé | Réserves gigantesques conventionnelles |
| Mer du Nord | Rift jurassique, mer épicontinentale | Jurassique supérieur | Pétrole et gaz conventionnels |
| Brésil / Afrique de l’Ouest | Ouverture de l’Atlantique sud | Crétacé inférieur | Pré-sel, offshore profond |
| Venezuela / Canada | Mers du Crétacé, deltas | Crétacé | Pétroles lourds, sables bitumineux |
| Sibérie occidentale | Mer épicontinentale, rift | Jurassique–Crétacé | Gaz et pétrole colossaux |
| Arctique | Mer épicontinentale crétacée | Crétacé | Réserves non prouvées, 25 % estimés mondiaux |
| Golfe de Mexique | Evaporites jurassiques + rift | Jurassique–Paléogène | Offshore profond majeur |
Sources
- Encyclopédie Universalis — Téthys, Paléogéographie
- Wikipedia FR — Téthys (océan), Pangée, Supercontinent
- Larousse — Téthys / Mésogée
- Connaissance des Énergies — Pétrole offshore, Prospection pétrolière
- Obscura.fr — La mer Téthys, histoire de l’océan de l’ancienne Terre
- Science-Climat-Énergie — Combien de supercontinents depuis la formation de la Terre ?
- OECD Observer — Le pétrole brésilien en profondeur
- Géo-Ocean (IFREMER) — L’offshore pétrolier
- Wikipedia FR — Libra (gisement)
