ANÁLISE TECTONOESTRATIGRÁFICA DO INTERVALO FORMACIONAL GRAJAÚ- CODÓ (APTIANO) DA BACIA DO PARNAÍBA, NE DO BRASIL

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1 ANÁLISE TECTONOESTRATIGRÁFICA DO INTERVALO FORMACIONAL GRAJAÚ- CODÓ (APTIANO) DA BACIA DO PARNAÍBA, NE DO BRASIL Marcelo Mendes Orientador: Leonardo Borghi Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J 47 CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA 23/09/2014

2 INTRODUÇÃO CONTEXTO GEOLÓGICO LITOESTRATIGRAFIA FACIES SEDIMENTARES SUCESSÃO DE FÁCIES CORRELAÇÃO ESTRATIGRAFICA SISTEMA PETROLÍFERO (K) CONCLUSÃO AGRADECIMENTOS

3 OBJETIVO Caracterização faciológica; Interpretação de sistemas deposicionais; Iden^ficação de superacies estra^gráfica; Caracterização de sequências deposicionais; RELEVÂNCIA E FINALIDADE Conhecimento geológico em bacias de fronteiras exploratória; Parâmetros geológicos de potenciais rochas- geradoras e reservatórios; Definição de um modelo estra^gráfico com fim exploratório;

4 MATERIAL Testemunhos de 4 poços do projeto Carvão (DNPM/ CPRM, 1975) 1- UN- 24- PI 1- UN- 25- PI 1- UN- 32- PI 1- UN- 35 PI localização geográfica dos poços 1- UN- 24- PI ( S/ W), 1- UN- 25- PI ( S/ W) e 1- UN- 32- PI ( S/ W) (Google earth)

5 MÉTODO Descrição de 469m testemunhos 1:40 (DNPM- PE) Fotografias gerais e de detalhe dos testemunhos Caracterização petrográfica e petroasica Caracterização de litofácies Interpretação de sucessões faciológicas Reconhecimento de superacies estra^gráficas Correlação entre os poços

6 LOCALIZAÇÃO Bacia do Grajaú Paleozóica Área km 2 Espessura de 3,5 km. (Mapa geológico, fonte: CPRM, 2005)

7 CONTEXTO GEOLÓGICO EMBASAMENTO E COMPARTIMENTAÇÃO ESTRUTURAL Limites Geológicos da bacia do Parnaíba (Schobbenhaus et al., 1984)

8 TECTÔNICA E SEDIMENTAÇÃO 1 Seqüência Pré- Ordoviciana 2 Seqüências Paleozóicas 3 Seqüências Mesozoícas Fortes (1978). (A) Lineamento Tocantins-Araguaia (B) Lineamento Pico - Santa Inês (C) Lineamento Transbrasiliano ANP 2002

9 TECTÔNICA E SEDIMENTAÇÃO Góes et.al. (1993) apud ANP (2000).

10 HISTÓRICO EXPLORATÓRIO e IMPORTÂNCIA ECONÔMICA CNP - Levantamento geológico PETROBRAS - Novas campanhas exploratórias (indícios de óleo e gás) ESSO e ANSCHUTZ - Contratos de risco PETROBRAS DADOS EXPLORATÓRIOS Milani & Zalán (1998).

11 INTERVALO GRAJAÚ- CODÓ Lisboa (1935), descreveu inicialmente a Formação Codó como uma unidade de folhelhos betuminosos associados a carbonatos e chamou os arenitos que ocorriam subordinados a ela de arenitos Grajaú, posicionando- os abaixo da Formação Codó. Carneiro (1974) assinalou uma equivalência cronoestra^gráfica por interdigitação entre os folhelhos da Formação Codó e os arenitos da Formação Grajaú, o que é aceito até o momento. Idade : Ap^ano Espessura: 237 m (Góes & Feijó, 1994)

12 INTERVALO GRAJAÚ- CODÓ 10 Fácies Terrígenas Pelíticas Psamíticas Psefítica Ag, Fe, Fp, Sc Aox, Ab, Ao, Ac, Ac(c) C 1 Fácies Biogênica Ritimito Rt 4 Fácies Químicas Textura fina cl, cs Textura grossa G, B

13 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Ag Argilito siltoso, de cor avermelhada, bioturbado, podendo ser encontrado maciço ou desagregado. Decantação e tração sob regime de baixa energia em ambiente subaquoso oxidante, exposto a atividade biológica. 2 cm 3 cm 5 cm

14 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Fe Folhelho cinza, betuminoso, intercalado com lâminas de evaporito e pseudomorfos de Halita. Decantação de terrígenos em ambiente redutor (anóxico), hipersalino. 2 cm 2 cm 2 cm 200 µm

15 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Fp Folhelho, fossilífero, com presença de ostracodes e gastrópodes. Decantação de terrígenos finos em ambiente subaquoso, anóxico disóxico. 1 cm 2 cm 2 cm

16 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Sc Siltito calcífero, interlaminado com arenito muito fino e estruturas de gretade-ressecamento. Processos de tração fraca e decantação em ambiente subaquoso, com exposição subaérea cíclica. 2 cm 2 cm 2 cm

17 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Aox Arenito vermelho, fino a médio com estratificação cruzada. (Precipitação de óxido de ferro) Aporte de terrígeno depositado por tração em corrente subaquosa, em ambiente oxidante. 2 cm 1 mm 1 mm 5 cm 4 cm

18 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Ab Arenito bioturbado, fino a médio, argiloso, sem estrutura sedimentar visível de cor avermelhada, por vezes acinzentado com algumas concreções carbonátias. Tração em regime de baixa energia, exposição subaérea. Intensa bioturbação obliterando qualquer estrutura sedimentar, indicando ambiente oxigenado. 1 mm 2 cm 2 cm 3 cm

19 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Ao Arenito fino, com laminação cruzada por onda (wave-ripple cross lamination) em acamamentos wavy e flaser. Aporte de terrígeno macroclástico (fluxo trativo), reelaborado por fluxo oscilatório (onda). 2 cm 2 cm

20 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Ac Arenito fino a médio, argiloso, com laminação cruzada em acamamento flaser e wavy, além de estruturas convolutas e de fluidização. Aporte de terrígeno depositado por corrente subaquosa, alternada com decantação, e deformado pelo escape de fluidos. 2 cm 2 cm 2 cm

21 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Ac(c) Arenito fino a médio, com laminação cruzada cavalgante (climbing ripple). Aporte de terrígenos depositados por fluxo corrente trativa desacelerante. 2 cm 2 cm

22 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J FÁCIES DIAGNOSE C Conglomerado fino, polimítico, suportado por matriz, maciço (?) ou imbricado. 2 cm 2 cm INTERPRETAÇÃO Deposição por processos subaquosos de alta energia, provavelmente por fluxo trativo.

23 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J FÁCIES Rt DIAGNOSE Ritimito fino a médio, ostracodal, em acamamento wavy. INTERPRETAÇÃO Decantação de terrígenos finos em ambiente subaquoso, alternado com fluxos de correntes trativas sob influência de ondas. 1 mm 200 µm 1 cm 2 cm 1 mm 200 µm

24 FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO G Gipsita com estruturas de rosetas, laminação-paralela, maciça, dente-de-cão. Precipitação química de sulfato de cálcio (CaSO 4 ) em ambiente subaquoso. 2 cm 2 cm 200 Mm

25 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J FÁCIES B DIAGNOSE Brecha intraformacional maciça, composta por fragmentos de folhelho vertical-subvertical. INTERPRETAÇÃO Decantação de terrígenos seguido de exposição subaérea e dissolução. 1 mm 2 cm 1 mm 2 cm 1 mm

26 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J FÁCIES DIAGNOSE INTERPRETAÇÃO Calcilutito, com laminações de argila e fenestras (vugs) preenchidas por anidrita. cl Precipitação química em ambiente subaquoso raso, seguida de dissolução por exposição subaérea. 100 µm 2 cm 2 cm 200 µm 200 µm

27 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J FÁCIES DIAGNOSE cs Calcissiltito, interlaminado com pelito, apresentando greta-de-diastase. 200 µm 2 cm 1 mm INTERPRETAÇÃO Precipitação química associada à decantação e tração de terrígenos e exposição subaérea. 200 µm 2 cm 2 mm

28 SUCESSÕES DE FÁCIES Fm. Grajaú SF-C SF-PL SF-D SF-L Sucessão de fácies Ac-C-Ab-Aox em ciclos de afinamento granulométrico Sucessão auto-reflexiva de camadas da fácies Ag Sucessão de fácies Fp-Ac C Aox-Ac(c) em ciclos de engrossamento granulométrico. Sucessão auto-reflexiva de camadas da fácies Fp

29 UN- 24 SUCESSÃO DE FÁCIES- C CANAL FLUVIAL Aox Ac Aox Ab C Ac C Ab C Ac 25 cm

30 UN- 24 SUCESSÃO DE FÁCIES- L LACUSTRE Fp Ac Ac Fp Fp 25 cm Fp

31 UN- 32 SUCESSÃO DE FÁCIES- D DELTÁICO Ac Ac(c) Ac(c) Ac Ac Ac Fp Ac(c) Ac(c) 25 cm

32 UN- 32 SUCESSÃO DE FÁCIES- PL PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO Ag Ab Ag Ag Ag Ag Ag 25 cm

33 7 SUCESSÕES DE FÁCIES Fm. Codó SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 Sucessão de fácies Ao Ac Sc Fe em ciclos de afinamento granulométrico. Sucessão de fácies B-Fe-cL-cS em ciclos de precipitação química mais intensa. Caracteriza-se pela sucessão de fácies Fe-Cs-Sc em ciclos de engrossamento granulométrico. Sucessão de fácies Rt-Fe-G-cL Sucessão auto-reflexiva de camadas da fácies Ac ou C Sucessão auto-reflexiva de camadas da fácies Fp SF7 Sucessão de fácies Ao cs-ff-ac(c)-ac em ciclos de engrossamento granulométrico.

34 UN- 24 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J SUCESSÃO DE FÁCIES- 1 Ao FLUVIAL A LACUSTRE MARGINAL Ac REELABORADO POR ONDA Fe Sc Ac Ac Ao Sc Fe 25 cm

35 UN- 24 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J SUCESSÃO DE FÁCIES- 2 2,5 cm UN- 32 LACUSTRE HIPERSALINO (RASO), REDUTOR UN- 32 B Fe cl cl Fe cs Fe Fe B 25 cm

36 UN- 24 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J SUCESSÃO DE FÁCIES- 3 DELTÁICO Sc Sc cs Fe Fe cs cs Sc 25 cm

37 UN- 24 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J SUCESSÃO DE FÁCIES- 4 LACUSTRE MARGINAL HIPERSALINO C (SABKHA) cl G cl Fe Rt G 25 cm

38 UN- 24 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J SUCESSÃO DE FÁCIES- 5 FLUVIAL (ENTRLAÇADO?) C C Fp 25 cm

39 UN- 24 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J SUCESSÃO DE FÁCIES- 6 LACUSTRE CENTRAL COM INFLUÊNCIA MARINHA Fp Fp Fp Fp 25 cm

40 UN- 24 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J SUCESSÃO DE FÁCIES- 7 LAGUNAR A DELTÁICO Ac Ac Fp Ac Cs Ac(c) Fp Cs Ao 25 cm Ac Cs Fp Ac(c)

41 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J PALINOFACIOLOGIA Neves (2007)

42 FÓSSEIS (GASTRÓPODOS) 0,5 cm Gymnentome (Gymnentome) 0,5 cm Gymnentome (Craginia) 0,5 cm Cassiopidae 0,5 cm Paraglauconia (Diglauconia) lyrica Cassab (2007)

43 FÓSSEIS (OSTRACODES) Líminicas Harbinia Symmetrica 4 - Habinia? Micropapillosa Harbinia Triangulata 7-9 Harbinia? Sp. 10 Reconavona? Neoapuano Lemos (2007)

44 Laboratório de Geologia Sedimentar U F R J FÓSSEIS (ALGAS) 100 µm 100 µm Calcisferas? Esferulitos 100 µm

45 SUPERFÍCIES ESTRATIGRÁFICAS ST1 ST2 ST3 SI- Ma r SI- La c LS1 LS2 Seq 2 Seq 1 Seq - O xi Seq - Red - Superfície transgressiva 1 - Superfície transgressiva 2 - Superfície transgressiva 3 - Superfície de inundação marinha - Superfície de inundação lacustre - Limite de sequências 1 - Limite de sequências 2 - Sequência 2 - Sequência 1 - Sequência Oxidante - Sequência Redutora

46 SEÇÃO ESTRATIGRÁFICA DO APTIANO

47 MODELO DEPOSICIONAL

48 SISTEMA PETROLÍFERO APTIANO Boa porosidade e conec^vidade entre os poros Codó Codó (?) 69,5 md Codó Grajaú (?) 72,75mD 200 Mm COT 6,3 % Neves (2007) Arenito quartzoso 64,85 md 2,5 cm 100 Mm

49 CONCLUSÕES Formação Grajaú corresponde a depósitos con^nentais fluviais e deltáicos. Registro de mudanças paleoambientais a par^r de (LS- 1), divide em Seq- Red e Seq- Oxi. Paleolago Codó hipersalino, raso, com influência marinha no topo e sob clima árido. É provável que a a^vidade tectônica seja responsável pela discordância erosiva (LS- 2) que separa as sucessões sedimentares em duas seqüências deposicionais dis^ntas (Seq1 e Seq2), Tectonosseqüências, realçada por evidências de sismicidade, com base na iden^ficação de estruturas deformacionais de origem sísmica na formação, detalhadas por Góes & Rosseƒ (2001). O intervalo analisado abaixo da discordância (Seq1) apresentou melhores caracterís^cas faciológicas para a contextualização das rochas geradoras da formação. As sucessões de rochas macroclás^cas (SF1) e (SF5), ao sul da bacia, possuem as melhores caracterís^cas de rochas reservatório (permeabilidade e porosidade mais altas). Além da base da Formação Grajaú, que apresenta abaixo da discordância melhores condições de reservatório.

50 Agradecimentos 4 o Distrito, Recife (PE)