Questioning carbonate facies model definition with reference to the Lower Cretaceous Urgonian platform (SE France Basin)

Designing carbonate facies models requires the integration, correlation and conceptual interpretation of multiple geological data sets. Potential significant errors are sourced from uncertain stratigraphic correlations, speculative palaeoecological interpretations and poorly recorded palaeotopographic profiles. The present study explores a methodological workflow to define a well-supported facies model. An exhaustive literature review is presented on sedimentary facies and depositional profiles of Urgonian carbonate platform from SE France and Switzerland (Barremian-Aptian interval). The historical evolution of Urgonian facies models and related sedimentological concepts is investigated to contextualise published models. The presented conceptual model and table of depositional facies shows a consistent, process-based organization of specific elementary facies, facies associations and carbonate system. Within the chronostratigraphic framework, the study of synchronous strata correlations provides quantitative analyses of facies-belt extents and palaeobathymetric estimations. The resulting depositional profile is based on general palaeoecological and sedimentological concepts, facies distribution on palaeogeographic maps and stacking trends. In rare locations in the field, direct lateral facies belt transitions are recorded. Proximal (i.e. emersive and peloidal-foraminiferal) depositional facies are rarely observed; most outcrops record the (i) rudist facies association, which corresponds to distal parts of the inner platform, (ii) coral, ooidal and bioclastic facies associations, which are interpreted to occur on the outer platform, and (iii) calcisiltite, slope and basinal deposits. Key data and concepts allow for the building up of a robust, harmonised facies model that can be used to properly interpret palaeoenvironmental changes, stacking trends and stratigraphic sequence evolution, the resolution of which depends on the available chronostratigraphic framework. La construction d'un modele de facies necessite l'integration, la correlation et l'interpretation conceptuelle de donnees geologiques multiples. De potentielles erreurs significatives resident dans les correlations stratigraphiques incertaines, les interpretation paleoecologiques speculatives et les mauvais enregistrements du profil paleotopographique. La presente etude explore une methode de travail pour definir un modele de facies contraint qualitativement par des donnees et des concepts. Pour cela, une revue bibliographique exhaustive est presentee sur les facies et profils sedimentaires des plates-formes carbonatees urgoniennes du sud-est de la France et de la Suisse (intervalle Barremien-Aptien). L'evolution historique du modele urgonien et des concepts sedimentologiques associes est etudiee afin de contextualiser les modeles publies. Le modele conceptuel et le tableau des facies de depot presentes montrent une organisation basee-processus coherente des facies elementaires specifiques, des associations de facies et du systeme carbonate. Dans le cadre de l'interpretation chronostratigraphique, l'etude des correlations de strates synchrones fournit des analyses quantitatives de l'etendue des ceintures de facies et des estimations paleobathymetriques. Le profil sedimentaire qui en resulte est base sur des concepts paleoecologiques et sedimentologiques generaux, la distribution des facies sur les cartes paleogeographiques et des tendances d'empilement coherentes. Dans de rares endroits, des transitions laterales directes de ceinture de facies sont enregistrees. Les facies de depot proximaux (i.e. facies emersifs et a peloides et foraminiferes) sont rarement observes ; la plupart des affleurements enregistrent (i) l'association de facies rudiste, qui correspond aux parties distales de la plate-forme interne, (ii) les associations de facies corallien, ooidal et bioclastique, qui sont interpretees comme se produisant sur la plate-forme externe, et (iii) la calcisiltite, la pente et depots du bassin. Les donnees et concepts cles permettent de construire un modele de facies robuste et harmonise qui peut etre utilise pour interpreter correctement les changements paleoenvironnementaux, les tendances d'empilement et l'evolution des sequences stratigraphiques, dont la resolution depend du cadre chronostratigraphique disponible.