Os sistemas petrolíferos na Bacia Lusitânica

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1 I Congresso Internacional GeoCiências na CPLP GeoCPLP2012 ROTEIRO GEOLÓGICO Os sistemas petrolíferos na Bacia Lusitânica Rui Pena dos Reis (CGUC) e Nuno Pimentel (CeGUL) Margins Exploration Group 12 a 13 de MAIO de 2012

2 2ºDia SÃO MARTINHO DO PORTO PENICHE SANTA CRUZ MONTEJUNTO Margins Exploration Group

3 Paragem 6 S. Martinho do Porto ,97 N ,03 O Flanco diapírico deformado e sucessão sin-rifte deltaica do Jurássico superior Em S.M.Porto observa-se o flanco ocidental da estrutura diapírica aflorante das Caldas da Raínha Óbidos. O topo do diapiro encontra-se erodido, correspondendo à baixa e à concha de São Martinho, separadas do mar pelas camadas calcárias do Jurássico superior, sub-verticais e deformadas pela ascensão diapírica. Entre o Farol e o Miradouro, observa-se a sequência sedimentar do Jurássico superioor, com calcários marinhos dando lugar a areias e argilas de ambiente transicional deltaico.

4 MEDIA PRECOCE TARDÍA OXFORDIENSE FASE PAROXISMAL KIMMERIDGIENSE São Martinho do Porto Perfil estratigráfico da sucessão deltaica sinrifte (Corrochano, 2008) 591 LOG t t T T8 T7 MEIOS SEDIMENTARES E LITOESTRATIGRAFIA Plataforma Estuarios CAPAS DE ALCOBAÇA RIFT CRONO 450 t Sup. Dmm Fan delta Sucessão sin-rifte deltaica do Jurássico superior. Observa-se a discordância progressiva no flanco W do diapiro de Caldas da Rainha. É notória a diminuição da inclinação com o afastamento ao bordo do diapiro, passando gradualmente de cerca de 60º para cerca de 20º, em apenas 1 km. Praia da Gralha Sucessão sin-rifte deltaica do Jurássico superior F TS T4 T3 T2 T1 50% 30% t S T D HT Msc T6 Lacustre Fan delta Lacustre Fan delta Lacustre Fan delta Baia Baia Fan delta Lacustre Fm. S. MARTINHO Mb. Gralha Mb. S. Martinho Lacustre CAPAS DE FASE Baia Brochos PHOLADOMYA INICIAL M A R G A S D E D A G O R D A Inf. Sup.

5 Paragem 7 Peniche N 39 22'10.33"N 9 22'49.91"W A península de Peniche constitui o afloramento mais ocidental do Jurássico inferior da Bacia Lusitânica, correspondendo a parte de um bloco NE-SW soerguido pela inversão terciária. Nesta península aflora uma sequência contínua com 450 metros de extensão, abarcando cerca de 20 Ma, desde o início do Sinemuriano até ao topo do Toarciano. Nas arribas do lado N da península de Peniche, observa-se a seguinte sucessão litostratigráfica, de norte para sul (Duarte et al., 2004): - Formação de Coimbra: calcários dolomíticos bioclásticos; - Formação de Água de Madeiros (50 m): calcários bioclásticos (braquiópodes e bivalves) com intercalações margosas centimétricas; - Formação de Vale das Fontes (100 m): alternâncias de margas e calcários, evidenciando tendência transgressiva; - Formação de Lemede (30 m): alternâncias de calcários e margas centimétricas, bioturbados e ricos em fauna nectónica (belemnites e amonites); - Fm. Cabo Carvoeiro (> 300 m): margas com intercalações de calcários resedimentados, crescentemente abundantes para o topo.

6 Afloramento de Peniche Norte Jurássico Inferior Synthetic profile of the Sinemurian Toarcian Peniche section (Duarte et al., 2004).? 2nd? 3rd Cc5 St4 Pentacrinus penichensis Sandy and bioclastic facies Skolithos Zoophycos St3 Groove-marks Cc3 Cc2 Cc1 ST Mfi St2 St1 Hildoceras Groove-marks Soaresirhynchia Load casts Groove-marks Zoophycos Dactylioceratids Oliveira, 2007 Lemede Fm. Belemnites and Ammonites Formação de Vale das Fontes (Pliensbaquiano) Membro Marly Limestones and Bituminous Facies (Duarte et al., 2004) com COTs até 15%, sobreposto pelas margas amareladas da Formação de Lemede. 0 Mt 50 Vale das Fontes Fm. Água de Madeiros Fm. MLUP MLBF PPLM PM Coimbra Fm. Bioclastic limestones Lumpy marls Black shales Gray marls Mfi? SUS Sandy limestones Oolitic limestones Lumpy limestones Limestones Acanthopleuroceras Crinoids Eoderoceratids Echioceras sp. Gryphaea sp. Transgressive phase Regressive phase Mfi Maximum flooding interval Duarte et al., 2004

7 Carta Geológica 30A - Lourinhã Paragem 8 Santa Cruz 39 10'14.20"N "W Bordo SW do diapiro de Santa Cruz, com argilas da Formação Dagorda intensamente deformadas Bordo SW do diapiro de Santa Cruz, com camadas da Formação da Lourinhã sub-verticalizadas, diminuindo a inclinação para S (Praia Azul). Na Praia de Santa Cruz aflora um diapiro alongado NE-SW, deformando as camadas encaixantes do Cretácico inferior (a N) e do Jurássico superior (a S). No flanco S observa-se o contacto com calcários cinzentos cizalhados, seguidos por margas cinzentas e arenitos da Fm. Abadia, de ambiente marinho (turbiditos). Estes depósitos finos são abruptamente interrompidos por conglomerados e arenitos alaranjados, seguindo-se uma sedimentação de novo arenosa, inicialmente costeira e depois transicional, observáveis na Praia Formosa. A estrutura diapírica e as rochas encaixantes configuram uma potencial armadilha petrolífera. PRAIA FORMOSA

8 Praia de SANTA CRUZ Turbiditos finos margosos, entalhados por conglomerados e arenitos de canhão submarino na Formação Abadia. 1 m Alternâncias de conglomerados, arenitos e argilas no canhão submarino.

9 Sub-bacia do Bombarral Localização e orientação da linha sísmica acima apresentada Rasmussen et al., 1998 Sub-bacia de Arruda Na passagem do Caloviano ao Oxfordiano dá-se início da segunda etapa de rifting com estruturação tectónica, cujo apogeu se deu durante o Oxfordiano superior. A actividade distensiva na Bacia Lusitânica intensificou-se significativamente, marcando o intervalo de clímax da segunda fase de rifting. As principais falhas da região central da bacia evidenciam então grande actividade, intensificando a definição de blocos assimétricos, com pendor para SE. Acentua-se assim a diferenciação de sub-bacias hipersubsidentes (Arruda, Bombarral e Turcifal. Na proximidade de algumas das referidas falhas (Pragança, Vila Franca) ocorrem turbiditos siliciclásticos, que podem atingir mais de 2000 m de espessura (caso da sub-bacia de Arruda.), com ressedimentação e emersão que registam no detalhe o soerguimento dos blocos. Paragem 9 Montejunto (V. das Rosas) 39 10'14.20"N "W A Serra de Montejunto constitui a expressão geomorfológica de uma estrutura diapírica não aflorante, alongada NE-SW. Além da tectónica diapírica, também a compressão alpina é responsável por este soerguimento e relevo, responsável por trazer à superfície unidade do Jurássico médio e superior.

10 Montejunto Vale das Rosas Jurássico superior (Fm.Cabaços) Laguna semi-confinada 2 Laguna confinada 3 Laguna com emersão Almeida, Pimentel & Pena dos Reis, 2011 (n.publ) Correlação de Vale das Rosas com poços próximos A Fm.Cabaços é uma das principais unidades com potencial gerador na bacia. Corresponde a calcários escuros depositados em ambientes lagunares a marinhos rasos, propícioos à acumulação de matéria orgânica. Níveis laminados de calcários microbianoalgais, parte superior da Formação Cabaços.

11 BIBLIOGRAFIA RELEVANTE Alves, T.M., Manuppella, G., Gawthorpe, R.L., Hunt, D.W. & Monteiro, J.H. (2003) The depositional evolution of diapir- and fault-bounded rift basins: examples from the Lusitanian Basin of West Iberia. Sedimentary Geology, 162, Aurell (1995) in Pena dos Reis, R., Trincão, P. Cunha, P.P. & Dinis, J. (1995) Relatório de execução do projecto Estratigrafia sequencial e biostratigrafia do Jurássico Superior da Bacia Lusitânica. GPEP, 188p. Azerêdo, A.C. & Wright, V.P. (2004).Multi-scale signatures and events in carbonate systems (Middle to early Upper Jurassic, Lusitanian Basin). IAS 2004, 23rd Meeting, Field Trip Guide Book, Carboniferous and Jurassic Carbonate Plataforms of Iberia, 1: Azerêdo, A.C., Duarte, L.V., Henriques, M.H. & Manuppella, G. (2003) Da dinâmica continental no Triásico, aos mares do Jurássico inferior e médio. Cadernos Geológicos de Portugal, Instituto Geológico Mineiro, 43 pp., VII. Est. Bernardes, C.A., Corrochano, A. & Pena dos Reis, R. (1991) Evolução do sistema de deltas entrançados do Jurássico superior de S. Martinho do Porto, Bacia Lusitânica. Arquitectura sequencial e controlos sedimentares. Com. Serv. Geol. Portugal, 77: Corrochano, A., Pena dos Reis, R. & Armenteros, I. (1998) Um paleocarso no Cretácico Superior do Sítio da Nazaré (Bacia Lusitânica, Portugal central). Características, controlos e evolução. V Congr. Nacional de Geologia, Lisboa (Portugal), Livro Guia das Excursões, Tomás Oliveira, J. & Dias, R. Ed., Excursão 1-O Mesozóico da Bacia Lusitânica. Cunha, P.P, & Pena dos Reis, R. (1995) Cretaceous sedimentary and tectonic evolution of the northern sector of the Lusitanian Basin (Portugal). Cretaceous Res., 16, Dinis, J.L., Rey, J., Cunha, P.P., Callapez, P. & Pena dos Reis, R. (2008) Stratigraphy and allogenic controls of the western Portugal Cretaceous: an updated synthesis. Cretaceous Research 29 (2008) Duarte, L.V., Wright, V.P., Fernández-López, S., Elmi, S., Krautter, M., Azerêdo, A., Henriques, M.H., Rodrigues, R. & Perilli, N. (2004) Early Jurassic carbonate evolution in the Lusitanian Basin (Portugal): facies, sequence stratigraphy and cyclicity. Field-Trip Guide Book, 23 rd IAS Meeting, Coimbra. Kullberg, J.C. (2000) Evolução tectónica mesozóica da Bacia Lusitaniana. Tese de Doutoramento, Univ. Nova de Lisboa, 361 pp. Matos, V.E. (2009) Estudo de palinofácies e de fácies orgânica de uma sequência sedimentar do Jurássico inferior da Bacia Lusitânica. Dissertação de mestrado em Geociências Geologia do Petróleo. Universidade de Coimbra, 108 p. Pena dos Reis, R. & Pimentel, N.L. (2010) Sistemas Petrolíferos no onshore da Bacia Lusitânica uma visão geológica integradora. In Ciências Geológicas: Ensino, Investigação e sua História, Volume II, Geologia Aplicada; APG. pp Pena dos Reis, R. (2000) Depositional systems and sequences in a geological setting displaying variable sedimentary geometries and controls: Example of the Late Cretaceous Lusitanian Basin (central Portugal). Com. Inst. Geol. e Mineiro, t. 87, Pena dos Reis, R., Cunha, P.P., Dinis, J.L. & Trincão, P. (1999) Geologic evolution of Lusitanian Basin during Late Jurassic (Portugal). in Advances in Jurassic research 2000, ed. Hall & Smith; GeoResearch Forum, Vol. 6 (2000) pp , Trans Tech Pub, Zurich. Pena dos Reis, R.P. & Pimentel, N.L. (eds.) (2010) IV Curso de Campo na Bacia Lusitânica Roteiro. Coimbra, 88 pp. ISBN (4ª edição). Pena dos Reis, R. & Pimentel, N. (2010) Field-Trip Guidebook, Lusitanian Basin (Portugal). II Central & North Atlantic Conjugate Margins, Lisbon, 59pp. Pena dos Reis, R., Trincão, P., Cunha, P.P. & Dinis, J.L. (1995) Relatório final de execução do projecto Estratigrafia sequencial e biostratigrafia do Jurássico Superior da Bacia Lusitânica. GPEP) p.188 e 145 documentos em anexo. Pinheiro, L.M., Wilson, R.C.L., Pena dos Reis, R., Whitmarsh, R.B. & Ribeiro, A. (1996).The western Iberia Margin: A Geophysical and geological overview. In: Whitmarsh, R.B., Sawier, D. S., Klaus, A. & Masson, D.G. (eds.): Proc. ODP, Sci. Res., v. 149, pp Rasmussen, E.S., S. Lomholt, C. Andersen, & O.V. Vejbæk, (1998) Aspects of the structural evolution of the Lusitanian basin in Portugal and the shelf and slope area offshore Portugal: Tectonophysics, v. 300, p Ravnas, R., Winsdelstad, J., Mellere, D., Nøttvedt, A., Sjøblom, T.S., Steel, R.J.& Wilson, R.C.L., (1997) A marine Late Jurassic syn-rifte succession in the Lusitanian Basin, western Portugal - tectonic significance of stratigraphic signature. Sediment. Geol. 114, Veiga, L.C.V. (2007) Biostratigrafia de Nanofósseis e Estratigrafia Química do Pliensbaquiano Toarcianio inferior (Jurássico inferior) da região de Peniche (Bacia Lusitânica, Portugal). Tese de Doutorado (2 vols), Inst. Geociências, UFRGS, Brasil.