Vincent Famin

PhD, HDR. Download CV

Associate Professor in structural geology and geochemistry

 

Laboratoire GéoSciences Réunion - IPGP

Université de la Réunion

15, Avenue René Cassin, CS92003

97744 Saint Denis messagerie cedex 9 La Réunion

phone: +262 (0)262 93 82 04

email: vfamin[at]univ-reunion.remove-this.fr

 

Geothermal research

Piton des Neiges, the largest volcano of La Réunion, is inactive since at least 12000 years, and yet shows multiple signs of hydrothermal activity as thermal springs, fumaroles, and secondary mineralization. This hydrothermal activity suggests that the volcano has potential for geothermal exploitation, which may help La Réunion in its urgent need of renewable energy sources.

Our research aims at better understanding of the geology of Piton des Neiges in order to assess its geothermal potential. Of particular importance are the nature and location of the heat source, the fate of fluids circulating through the edifice as well as the temperature reached by these fluids. This research is highly related to the volcano-tectonics of basaltic volcanoes, which is also studied by our team.

The chosen methodology combines structural geology and field hydrogeology with rock and fluid geochemistry (elemental and isotopic) to track the transfert of fluids through the volcano.

Collaborators : Laurent Michon (LGSR), Bertrand Aunday (BRGM Réunion), Pierre Agrinier (IPGP), Françoise Vimeux (IRD).

Funding : Private funding (2014-2015), Université de La Réunion (2016), OMNCG (2017)

Featured publication : Famin, V., Berthod, C., Michon, L., Eychenne, J., Brothelande, E., Mahabot, M.-M., & Chaput, M. (n.d.). Localization of magma injections, hydrothermal alteration, and deformation in a volcanic detachment (Piton des Neiges, La Réunion). Journal of Geodynamics. doi.orghttp://dx.doi.org/10.1016/j.jog.2016.05.007

Deformation and intrusive activity of basaltic volcanoes

Most volcanoes undergo gravitational deformation, known as spreading. In the case of basaltic volcanoes spreading has puzzled scientists for decades, because the gentle slopes of the edifices (generally less than 10°) should guaranty their stability. Nevertheless, spreading is observed or inferred on many active basaltic volcanoes, and the driving mechanisms are still a matter of scientific debate.

Our work focuses on the study of internal deformation of basaltic volcanoes, and its relationship with intrusive activity. We take advantage of the unique situation of La Réunion Island that allows the comparison of two volcanoes: Piton de la Fournaise, one of the most active volcanoes on Earth and currently undergoing a deformation of its eastern flank during eruptions; provides insights on active spreading processes. Piton des Neiges, deeply incised by erosion, allows to understand how the internal architecture of the edifice impacts spreading.

Our research showed that spreading of the two volcanoes proceeds by sector collapse. Sector collapse is triggered or enhanced by the repeated injection of sills in the edifices. This mechanism is very different from the spreading of hawaiian volcanoes, thought to be related to the creep of hot cumulates.

Collaborators : Laurent Michon (LGSR), Marie Chaput (Stratagem974), Valérie Cayol (CNRS), Jean-Luc Froger (OPGC), Virginie Pinel (ISTerre)

Featured publication : Chaput, M., Famin, V., & Michon, L. (2014). Deformation of basaltic shield volcanoes under cointrusive stress permutations. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 119(1), 274–301.

Fluid/deformation interactions in accretionary prisms

Accretionary prisms are responsible for the greatest earthquakes on Earth, generally caused by the rupture of major faults in the overriding plate. Forecasting such earthquakes is a long reach, and for the time being it is important to understand the chemical mechanical response of accretionary prisms to the tectonic stress imposed by convergence.

Our research is focused on deciphering the mechano-chemical processes at stake in deformation zones of accretionary prisms. Particular attention is being paid to the budget of pore fluids because the pressure of these fluids potentially has dramatic effects on seismogenesis. We track processes of fluid production and consomption in deforming rocks, put quantitative constraints on these processes, and assess the effect of these fluids on the style of deformation. Our work is concentrated on the fossil accretionary prism of the eastern Japanese, where it is possible to study the nature and repartition of deformation from the accretion front to the most internal zones of the prism.

Collaborators : Hugues Raimbourg (ISTO), Asuka Yamaguchi (University of Tokyo), G. Palazzin (ISTO)

Featured publication : Raimbourg, H., Vacelet, M., Ramboz, C., Famin, V., Augier, R., Palazzin, G., … Kimura, G. (2015). Fluid circulation in the depths of accretionary prisms: An example of the Shimanto Belt, Kyushu, Japan. Tectonophysics, 655, 161–176.

- Directeur du Département des Sciences de la Terre de l'Université de La Réunion depuis 2016.

- Directeur adjoint du Département des Sciences de la Terre de l’Université de La Réunion de 2012 à 2016.

- Responsable de Licence de Sciences de la Terre depuis 2014 (rédaction maquette 2015 – 2019).

- Responsable L2 Sciences de la Terre depuis 2011.

- Membre du Conseil Scientifique du Parc National de La Réunion depuis 2012.

- Membre de Commissions de Recrutement de l’Université de La Réunion depuis 2009.

- Membre du Conseil Scientifique de l’OSU - Réunion depuis 2014.

- Responsable du site webwww.geosciencesreunion.fr entre 2010 et 2014.

Géochimie (L2 Sciences de la Terre)

Connaître la composition chimique et isotopique des différentes enveloppes terrestres, du Noyau à l'Atmosphère, et comprendre les processus à l'origine de cette composition. Comprendre les différents outils d'analyse géochimiques et leurs applications (traçages de réactions chimiques, de fractionnements isotopiques, datations).

Tectonique (L2 Sciences de la Terre)

Reconnaître des structures géologiques de déformation tectonique (failles, stries, foliations, linéations, stratification, plis...) et comprendre leur signification. Savoir mesurer ces structures dans l'espace sur le terrain à l'aide d'une boussole de géologue. Représenter ces structures en projection stéréographique.

Ressources naturelles (L2 Sciences de la Terre)

Savoir utiliser les méthodes sismiques et leur corrélation avec les forages pour la caractérisation des milieux sédimentaires et des gisements d'hydrocarbures. Connaître les différents types de ressources minérales, leur mode de mise en place et leur répartition. Connaître les grandes étapes de l'extraction des roches pour leur utilisation en tant que matériaux de construction.

Ressources naturelles en milieu aquatique (M2 BEST)

Panorama des ressources aquatiques et enjeux en termes d’exploitation ; Les ressources halieutiques ; L’aquaculture et la filière aquacole ; La valorisation chimique des ressources marines ; L’énergie de la mer ; Les biotechnologies marines ; Les ressources minérales et en hydrocarbures ; Visite de terrain : démonstrateur « Energie Thermique des Mers à l’IUT et station aquacole de l’ARDA.

Géotechnique (L2-L3 Génie Civil & Sciences de la Terre)

Savoir prédire le comportement d'un sol ou d'une roche sous l'effet d'une contrainte, et utiliser cette capacité prédictive à quelques ouvrages de géotechnique simples.

Initiation à la Géologie de terrain (L2 Sciences de la Terre)

4 sorties terrain concernant la géologie des massifs volcaniques (Cilaos, Salazie, Piton de la Fournaise), la sédimentologie marine et fluviatile et l’initiation à la cartographie de terrain.

Cartographie de terrain (L3 Sciences de la Terre)

Organiser son travail sur le terrain pour réaliser la cartographie géologique d'une zone d'étude. Représenter en carte des structures géologiques tridimensionnelles. Cette UE est réalisée par groupes d'étudiants en autonomie, avec contrôle régulier par les enseignants. La zone d'étude change chaque année.

Thèse Bhavani BENARD (en cours)

Hydrothermalisme du Piton des Neiges
Date de début : Septembre 2016
Co-encadrement V. Famin (50%), B. Aunay (50%)

 

Thèse Carole BERTHOD (actuellement ATER CRPG-Nancy)

Rôle du complexe intrusif dans la déstabilisation des volcans boucliers : l'exemple du Piton des Neiges (La Réunion). Thèse débutée le 01/01/2013, soutenue le 14/12/2016. Co-encadrement V. Famin (60%), L. Michon (40%)

Résultat : Un article publié par l’étudiante et un par l'encadrant

 

Thèse Marie CHAPUT (maintenant ingénieure Stratagem974)

Déformation et activité intrusive des volcans bouclier : du terrain à la modélisation. Thèse débutée le 01/10/2009, soutenue le 18/04/2013. Co-encadrement V. Famin (50%), L. Michon (50%).

Résultat : 2 articles publiés par l’étudiante et un par l'encadrant

 

Master 2 Carole BERTHOD

Age et mécanisme de glissement d’un volcan basaltique sur son réservoir magmatique. Débuté le 01/01/2012, soutenu le 21/06/2012. Co-encadrement P. Monié (40%), V. Famin (30%), J. Bascou (30%).

 

Master 2 Julia EYCHENNE

Origine et Conséquences de la déformation interne du Piton des Neiges, Ile de La Réunion. Débuté le 01/01/2008, soutenu le 03/07/2008. Co-encadrement V. Famin (60%), L. Michon (40%).

Résultat : Un article publié par l’encadrant

 

Master 2 Toshio MASUDA

Properties of aqueous fluids up to 200°C by ATR-IR spectroscopy. Débuté le 01/02/2004, soutenu le 05/09/2004. Co-encadrement : S. Nakashima (60%), V. Famin (40%)

Résultats : 2 congrès effectués par l’étudiant

 

Encadrements de thèse officieux (cf. publications) : A. Peltier (soutenue en 2007) et B. Welsch (soutenue en 2009).