Guilhem Hoareau

Responsabilités

Responsable disciplinaire Géosciences

Compétences

- Terrain (cartographie, sédimentologie, relevés structuraux)

- Microscopie / Pétrographie (optique, CL, MEB)

- Minéralogie (DRX)

- Géochimie élémentaire (XRF, ICP-AES, microsonde, Raman)

- Géochimie isotopique (C, O, S, Sr)

- Datation U-Pb sur calcite par LA-ICP-MS

- Inclusions fluides (pétrographie, microthermométrie)

Thèmes de recherche

Je cherche à comprendre les conditions de formation des principaux ciments et fractures minéralisées observés dans les bassins sédimentaires, en particulier les bassins d'avant-pays, ainsi que dans les orogènes. Je me base essentiellement sur des observations de terrain, des outils pétrographiques, géochimiques et isotopiques.

Encadrement

Thèses : 

- 09/2019 - 12/2022 : Nicolas Dall'Asta (financement E2S) : "Diagenetic fingerprints recording crustal necking and mantle exhumation in syn-tectonic sediments from the distal Alpine Tethys margins preserved in the Alps". Directeur : Guilhem Hoareau (UPPA), co-encadrant Gianreto Manatschal (U. Strasbourg)

- 11/2017 - 12/2022 : Philippine Rutman (financement Total) : "Diagenèse de la formation Vaca Muerta (Argentine)". Directeurs : Charles Aubourg (UPPA), Guilhem Hoareau (UPPA), Alain Lejay (Total)

- 01/2017 - 04/2021 : Geoffrey Motte (financement Total) : "Dolomitization related to magmatic and mantle fluids in hyperextended margins: the case of the Chaînons Béarnais (Pyrenees, France)". Directeurs : Jean-Paul Callot (UPPA), Guilhem Hoareau (UPPA), Eric Gaucher (Total)

- 04/2014 - 04/2017 : Alexandre Pichat (financement Total) : "Dynamique des systèmes évaporitiques d'un bassin d'avant-pays salifère et processus diagénétiques associés au contexte halocinétique : exemple du bassin de Sivas en Turquie". Directeurs : Jean-Paul Callot (UPPA), Guilhem Hoareau (UPPA), Jean-Claude Ringenbach (Total)

- 10/2013 - 12/2016 : Nemo Crognier (financement MESR) : "Évolution thermique, circulation de fluides et fracturation associées à la structuration du bassin d'avant-pays-sud pyrénéen". Directeurs : Charles Aubourg (UPPA), Guilhem Hoareau (UPPA)

- 01/2013 - 11/2016 : Kaveh Merkhian (financement Total) : "Microfracturing of quartz grain as a measurement of effective stress in sandstone reservoirs". Directeurs : Charles Aubourg (UPPA), Jean-Pierre Girard (Total). Co-encadrant : Guilhem Hoareau (UPPA).

Post-doctorants : 

- 10/2017 - : Alexandre Pichat (financement Total) : "Caractérisation des évaporites de l’Atlantique Sud, implication pour l’évolution de la marge et la prospectivité rémanente du secteur Sud Gabon/Congo". Avec Jean-Paul Callot (UPPA) et Vincent Delaye-Prat (Total)

- 01/2018 - 12/2019 : Guillaume Barré (financement Total) : "Réactivité des gaz (CH4, H2S, CO2, H2) dans le bassin d’Aquitaine". Avec Eric Gaucher et Magali Pujol (Total)

- 05/2017 - 05/2019 : Eider Hernandez Bilbao (financement Total) : "Caractérisation chémostratigraphique de la Formation Vaca Muerta (Argentine)". Avec Alain Lejay (Total).

- 11/2012 - 12/2013 : Brahimsamba Bomou (financement CNRS) : "Impact de la fermeture de la neo-Tethys sur le réchauffement du climat à l'Eocène". Avec D. Marquer (Université de Besançon) et Y. Donnadieu (LSCE, Gif-sur-Yvette).

Projets

Principaux projets actuels

Projet Datation U-Pb des carbonates (financements UPPA, Total). Ce projet vise à mettre en place un protocole de datation directe de l’âge de précipitation de carbonates (calcite, dolomite) par méthodes géochronologiques (système U-Pb), par imagerie ablation laser femtoseconde couplée à un spectromètre de masse haute résolution (fsLA-ICPMS).

Projet traçage géochimique du rift alpin Jurassique (financement E2S ; thèse N. Dall'Asta). Nous cherchons à déterminer la signature géochimique des fluides associés au necking des marges passives pendant l'ouverture de la Téthys alpine, en se concentrant sur le paléo-détachement du Mont-Blanc.

Projet Hydrogène naturel en Nouvelle-Aquitaine (H2NA ; financement Région Nouvelle-Aquitain, consortium UPPA et plusieurs entreprises ; thèse Keanu Loiseau, post-doc à venir). Le but du projet est d'évaluer le potentiel de la région en termes de production d'H₂ naturel. Dans le cadre de la thèse CIFRE UPPA-CVA, le doctorant cherche à établir un proxy de d'évaluation du potentiel rémanent H₂ des roches ultramafiques pyréneennes par des méthodes magnétiques, ainsi que d'améliorer la connaissance de la production d'H₂ naturel dans les Pyrénées atlantiques.

Anciens projets

Projet diagenèse Vaca Muerta (financement Total - 2017/2022). Ce projet (thèse P. Rutman) cherchait à étudier en détail l'évolution diagénétique de la Formation Vaca Muerta (bassin de Neuquén, Argentine), à partir de carottes et relevés de terrain, en utilisant des outils de miscrocopie électronique (MEB Quantax, Qemscan), de minéralogie quantitative et de géochimie (SIMS, géothermomètres chlorite)

Projet dolomitisation dans les Chaînons Béarnais (financement Total - 2017/2021), dans le cadre de l'action FLUIDS de Total (thèse G. Motte), afin de comprendre les conditions de dolomitisation et bréchification des carbonates jurassiques et crétacés des chaînons, en cherchant en particulier le possible rôle joué par des fluides dérivés du manteau et d’intrusions magmatiques associés au rifting crétacé (Aptien-Albien).

Projet Evaporites Sivas (finantement Total ; M2 et thèse Alexandre Pichat - 2014/2017). Le projet visait à comprendre la dynamique de dépôt et de recyclage des évaporites du bassin cénozoïque de Sivas (Turquie), affectée par une tectonique salifère intense en contexte compressif.

Projet évolution thermique, structurale et fluides des Pyrénées françaises (financements INSU, LFCR, Total, Actions marges, E2S) (post-docs E. Izquierdo et G. Barré, ATER A. Menant, Masters - 2014/2020). Il s'agissait de comprendre le rôle de la tectonique salifère sur l'évolution des Pyrénées françaises, en particulier la déformation pré-raccourcissement, l'évolution thermique et la circulation de fluides.

Projet sédimentation, fracturation, régime thermique et circulation de fluides en contexte de foreland actif : le bassin de Jaca (financements E2S, MESR, LFCR, Total, Isifor - 2012/2015). Ce projet se focalisait sur l'évolution du paléobassin d’avant-pays sud-pyrénéen (bassin de Jaca) (thèses N. Crognier, PA Grignard). Il s'agit de caractériser la paléohydrologie du bassin, le régime de fracturation des roches sédimentaires, l'évolution thermique du bassin et les modalités de son remplissage tardif.

Publications

[35]      Centrella, S., Hoareau, G., Beaudoin, NE, Motte, G., Lanari, P., Piccoli, F., Callot, J.-P., Gomez-Rivas, E., Martín-Martín, JD., 2023. Estimating the fluid composition after dolomitization using mass balance equation: comparison of examples from Spain, Canada and France. Global and Planetary Change, 220, 104016

[34]      Dall’Asta, N., Hoareau, G., Manatschal, G., Centrella, S., Denèle, Y., Ribes, C., 2023. Reply to comment on “Structural and petrological characteristics of a Jurassic detachment fault from the Mont-Blanc massif (Col du Bonhomme area, France)”, Journal of Structural Geology, 168, 104812.

[33]      Beaudoin NE, Lacombe O, Hoareau G, Callot J-P, 2023. How the geochemistry of syn-kinematic calcite cement depicts past fluid flow and assists structural interpretations: a review of concepts and applications in orogenic forelands. Geological Magazine, 159, 2157–2190.

[32]      Haddad, P.G., Ranchou-Peyruse, M., Guignard, M., Mura, J., Castéran, F., Ronjon-Magand, L., Sénéchal, P., Isaure, M.P., Moonen, P., Hoareau, G., Dequidt, D., Chiquet, P., Caumette, G., Cézac, P., Ranchou-Peyruse, A., 2022. Geological Storage of Hydrogen in Deep Aquifers – an Experimental Multidisciplinary Study. Energy & Environmental Science, 15, 3400-3415.

[31]      Dall’Asta, N., Hoareau, G., Manatschal, G., Centrella, S., Denèle, Y., Ribes, C., Kalifi, A., 2022. Geochemical and petrological characteristics of a Jurassic detachment fault from the Mont-Blanc massif (Col du Bonhomme area, France), Journal of Structural Geology, 159, 104593.

[30]      Centrella, S., Beaudoin, N.E., Koehn, D., Motte, G., Hoareau, G., and Callot, J.P, 2022. How fluid-mediated rock transformations can mimic hydro-fracturing patterns in hydrothermal dolomite. Marine and Petroleum Geology, 140, 105655

[29]      Haddad, P.G., Mura, J., Castéran, F., Guignard, M., Ranchou-Peyruse, M., Sénéchal, P., Larregieu, M., Isaure, M.-P., Svahn, I., Moonen, P., Le Hécho, I., Hoareau, G., Chiquet, P., Caumette, G., Dequidt, D., Cézac, P., Ranchou-Peyruse, A., 2022. Biological, geological and chemical effects of oxygen injection in underground gas storage aquifers in the setting of biomethane deployment. Science of the Total Environment 806, 150690.

[28]      Lacombe, O., Beaudoin, N. E., Hoareau, G., Labeur, A., Pecheyran, C., and Callot, J.-P., 2021. Dating folding beyond folding, from layer-parallel shortening to fold tightening, using mesostructures: lessons from the Apennines, Pyrenees, and Rocky Mountains. Solid Earth, 12, 2145–2157.

[27]      Rutman, P., Hoareau, G., Kluska, J.-M., Lejay, A., Fialips, C., Gelin, F., Aubourg, C., Hernandez Bilbao, E., 2021. Diagenesis and alteration of subsurface volcanic ash beds of the Vaca Muerta Formation, Argentina. Marine and Petroleum Geology, 132, 105220.

[26]      Pichat, A., Hoareau, G., Lopez, M., Callot, J.-P., Ringenbach, J.-C., 2021. Sedimentology and depositional environment of the Late Eocene marine siliciclastic to evaporite transition in the Sivas Basin (Turkey), Marine and Petroleum Geology, 131, 105151.

[24]      Motte, G., Hoareau, G., Callot, J.-P., Révillon, S., Calassou, S., Gaucher, E.C., 2021. Rift and salt-related multi-phase dolomitization: example from the northwestern Pyrenees. Marine and Petroleum Geology, 126, 104932.

[23]      Centrella, S., Beaudoin, N.E., Derluyn, H., Motte, G., Hoareau, G., Lanari, P., Piccoli, F., Pecheyran, C. and Callot, J.P., 2021. Micro-scale chemical and physical patterns in an interface of hydrothermal dolomitization reveals the governing transport mechanisms in nature: Case of the Layens anticline, Pyrenees, France. Sedimentology 68(2), 834854.

[22]      Hoareau, G., Crognier, C., Lacroix, B., Aubourg, A., Roberts, N.M.W., Niemi, N., Branellec, M., Beaudoin, N., Suárez Ruiz., I., 2021. Combination of Δ47 and U-Pb dating in tectonic calcite veins unravel the last pulses related to the Pyrenean Shortening (Spain), Earth and Planetary Science Letters, 553, 116636.

[21]      Hoareau, G., Claverie, F., Pecheyran, C., Paroissin, C., Grignard, P.-A., Motte, G., Chailan, O., and Girard, J.-P., 2021. Direct U-Pb dating of carbonates from micron scale fsLA-ICPMS images using robust regression, Geochronology, 3, 67–87.

[20]      Beaudoin, N.E., Labeur, A., Lacombe, O., Koehn, D., Billi, A., Hoareau, G., Boyce, A., John, C. M., Marchegiano, M., Roberts, N. M., Millar, I. L., Claverie, F., Pecheyran, C., and Callot, J.-P., 2020. Regional-scale paleofluid system across the Tuscan Nappe – Umbria Marche Arcuate Ridge (northern Apennines) as revealed by mesostructural and isotopic analyses of stylolite-vein networks, Solid Earth 11(4), 1617–1641.

[19]      Izquierdo‐Llavall, E., Menant, A., Aubourg, C., Callot, J.‐P., Hoareau, G., Camps, P., Péré, E., Lahfid, A., 2020. Pre‐orogenic folds and syn‐orogenic basement tilts in an inverted hyperextended margin: the northern Pyrenees case study. Tectonics, 39, e2019TC005719. 

[18]      Pichat, A., Hoareau, G., Callot, J.-P., Ringenbach, J.-C., 2019. Characterization of Oligo-Miocene evaporite-rich minibasins in the Sivas Basin, Turkey. Marine and Petroleum Geology, Elsevier, 2019, 110, 587–605.

[17]      Krim, N., Tribovillard, N., Riboulleau, A., Bout-Roumazeilles, V., Bonnel, C., Imbert, P., Aubourg, C., Hoareau, G., Fasentieux, B., 2019. Reconstruction of palaeoenvironmental conditions of the Vaca Muerta formation in the southern part of the Neuquén Basin (Tithonian-Valanginian): Evidences of initial short-lived development of anoxia. Marine and Petroleum Geology, 103, 176–201.

[16]      Legeay, E., Pichat, A., Kergaravat, C., Ribes, C., Callot, J.-P., Ringenbach, J.-C, Bonnel, C., Hoareau, G., Poisson, A., Mohn, G., Crumeyrolle, P., Kavak, K.S., Temiz, H., 2018. Geology of the Central Sivas Basin (Turkey), Journal of Maps, doi: 10.1080/17445647.2018.1514539

[15]      Pichat, A., Hoareau, G., Callot, J.-P., Legeay, E., Kavak, K.S., Révillon, S., Parat, C., Ringenbach, J.-C, 2018. Evidence of multiple evaporite recycling processes in a salt-tectonic context, Sivas Basin, Turkey. Terra Nova, 30(1), 40–49.

[14]      Crognier, N., Hoareau, G., Aubourg, C., Dubois, M., Lacroix, B., Branellec, M., Callot, J.-P., Venneman, T., 2018. Syn-orogenic fluid flow in the Jaca basin (South Pyrenean Fold and Thrust Belt) from fracture and vein analyses. Basin Research, 30(2), 187–216.

[13]      Bastianini, L., Caline, B., Hoareau, G., Bonnel, C., Martinez, M., Lézin, C., Baudin, F., Brasier, AT., Guy, L., 2017. Caractérisation sédimentaire de la formation roche mère carbonatée Parnac du Kimméridgien supérieur du Bassin d’Aquitaine (Quercy). Bulletin de la Société Géologique de France, 188 (5), 32.

[12]      Krim, N., Bonnel, C., Tribovillard, N., Riboulleau, A., Imbert, P., Bout-Roumazeilles, V., Fasentieux, B., Hoareau, G., Aubourg, C, 2017. Paleoenvironmental evolution of the southern Neuquén Basin (Argentina) during Tithonian-Berriasian times (Vaca Muerta and Picún Leufú Formations): a multi-proxy approach. Bulletin de la Société Géologique de France, 188 (5), 34.

[11]      Pichat, A., Hoareau, G., Callot, J.-P., Ringenbach, J.-C., 2016. Diagenesis of Oligocene continental sandstones in salt-walled mini-basins - Sivas Basin, Turkey. Sedimentary Geology, 339, 13–31.

[10]      Hoareau, G., Odonne, F., Garcia, D., Debroas, E.-J., Monnin, C., Dubois, M., Potdevin, J.-L., 2015. Burial diagenesis of the Eocene Sobrarbe delta (Ainsa basin, Spain) inferred from dolomitic concretions. Journal of Sedimentary Research, 5, 1037–1057.

[9]       Hoareau, G., B. Bomou, D. J. J. van Hinsbergen, N. Carry, D. Marquer, Y. Donnadieu, G. Le Hir, B. Vrielynck, and A.-V. Walter-Simonnet, 2015. Did high neo-tethys subduction rates contribute to early Cenozoic warming ? Climate of the Past, 11, 1751–1767.

[8]       Chavagnac, V., C. Monnin, G. Ceuleneer, C. Boulart, and Hoareau, G., 2013. Characterization of hyperalkaline fluids produced by low-temperature serpentinization of mantle peridotites in the Oman and Ligurian ophiolites, Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 14, 2496–2522.

[7]       Chavagnac V., G. Ceuleneer, C. Monnin, B. Lansac, Hoareau, G., and C. Boulart, 2013. Mineralogical assemblages formingat hyperalkaline warm springs hosted on ultramafic rocks: A case study of Oman and Ligurian ophiolites, Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 14, 2474–2495.

[6]       Boulart, C., Chavagnac, V., Monnin, C., Delacour, A., Ceuleneer, G., Hoareau, G., 2013. Differences in gas venting from ultramafic-hosted warm springs: The example of oman and voltri ophiolites. Ofioliti 38, 143–156.

[5]       Hoareau, G., Monnin, C., Odonne, F., 2011. The stability of gypsum in marine sedi- ments from the ODP/IODP porewater composition data base. Marine Geology, 279, 87–97.

[4]       Odonne, F., Callot, P., Debroas, E.-J., Sempéré, T., Hoareau, G., Maillard, A., 2011. Soft sediment deformation resulting from submarine sliding, favourable conditions and trig- gering mechanisms in examples fromEocene Sobrarbe delta (Ainsa, Spanish Pyrenees) and Cretaceous Ayabacas formation (Andes of Peru). Sedimentary Geology, 235, 234–248.

[3]       Hoareau, G., Monnin, C., Odonne, F., 2010. A study of celestine equilibrium in marine sediment porewaters from the entire ODP/IODP data base. Geochimica et Cosmochimica Acta, 74, 3925–3937.

[2]       Hoareau, G., Odonne, F., Debroas, E.-J., Maillard, A., Monnin, C., Callot, P., 2009. Dolomite concretions in the Eocene Sobrabe delta: fluid circulation above a submarine slide scar infilling. Marine and Petroleum Geology, 26, 724–737.

[1]       Callot, P., Odonne, F., Debroas, E.-J., Maillard, A., Dhont, D., Basile, C., Hoareau, G., 2009. Three-dimensional architecture of submarine slide surfaces and associated soft- sediment deformation in the Lutetian Sobrarbe deltaic complex (Ainsa, Spanish Pyrenees). Sedimentology, 56, 1226–1249.

Chapitre d'ouvrage : Monnin, C., Hoareau, G., 2010. Chemical equilibrium between aqueous fluids and minerals in the marine environment. EMU Notes in Mineralogy, 10, chapter 6, 227–258