Sequencia Drifte da Bacia de Santos

Sequencia Drifte da Bacia de Santos

(Parte 1 de 3)

CENTRO UNIVERSITÁRIO MONTE SERRAT Autores:

Santos 2009

Autores: CÁPRIO, LEANDRO

Trabalho de Conclusão de Ciclo apresentado ao Centro Universitário Monte Serrat como exigência parcial para a obtenção do Título de Tecnólogo em Petróleo e Gás.

Orientadora: Professora Maria Fernanda Palanch Hans

Santos 2009

Autores: CÁPRIO, LEANDRO

Trabalho de Conclusão de Ciclo apresentado ao

Centro Universitário Monte Serrat como exigência parcial para a obtenção do Título de Tecnólogo em Petróleo e Gás.

Orientador: Professora ,Maria Fernanda Palanch BANCA EXAMINADORA:

_ Nome do examinador: Titulação: Instituição:

_ Nome do examinador: Titulação: Instituição:

Local: Centro Universitário Monte Serrat – UNIMONTE Data da aprovação: _/_/2009

Santos 2009

A bacia de Santos situa-se na região sudeste da margem continental brasileira abrange os litorais dos Estados do Rio de Janeiro, São Paulo, Paraná e Santa Catarina, limitando ao norte com a Bacia de Pelotas e teve sua formação iniciada no Neocomiano. A fase drift (ou de margem passiva) é muito importante para o entendimento do sistema petrolífero devido a este ter se formado quase que inteiramente nesse período e também visa a compreensão do sistema da bacia em si. Realizou-se uma pesquisa a respeito dessa fase em particular, pois a bacia se tornou um modelo de bacia de grande potencial gerador. Para verificar os resultados, optou-se pela revisão bibliográfica através de publicações da área de prospecção, geologia e de interesse econômico. Os resultados mostraram a evolução tectono-sedimentar da fase drift da bacia, suas seqüências, períodos de regressão e transgressão e suas formações.

Palavras-chaves: Drift, Bacia de Santos, Sistema Petrolífero.

The Santos Basin is located in the southeastern Brazilian continental margin; it includes the coastal states of Rio de Janeiro, São Paulo, Paraná and Santa Catarina, bordering the north by the Pelotas Basin which started its formation in the Neocomian. The drift phase (or passive margin) is very important to understand the petroleum system because it formed almost entirely during this period and it also aims at an understanding of the basin itself. A survey was carried out on this particular stage because the basin has become a model of great potential generation. To verify the results, literature from publications in the area of prospecting, geological and economic interest was chosen. The results showed the tectonic-sedimentary evolution of the drift phase of the basin, its sequences, periods of regression and transgression and their formations.

Keywords: Drift, Santos Basin, Petroleum System.

1 INTRODUÇÃO7
2 ORIGEM7
3 DEPÓSITOS1
3.1 SEQUÊNCIAS15
4. RELAÇÃO COM O PETRÓLEO20
4.1 Rochas geradoras da formação Itajaí-Açu2
4.2 Reservatórios23
4.2.1 Rochas Carbonáticas da Formação Guarujá23
4.3 Selos e Trapas24
4.3.1 Maturidade Termal24
4.3.2 Migração e Acumulação25
4.3.3 Modelos de Acumulações de Hidrocarbonetos na Bacia de Santos25
CONCLUSÃO26
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ELETRÔNICA27

SUMÁRIO REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA IMPRESSA ................................................................... 27

Figura 01 - Rift com inicio de abertura continental09
Figura 02 - Principais Campos de HC da Bacia de Santos1
Figura 03 – Carta Estratigráfica da Bacia de Santos14

LISTA DE FIGURAS Figura 04 – Seção Geológica da Bacia de Santos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

1 INTRODUÇÃO

A bacia de Santos teve inicio com o rompimento do continente Gowdana, há 142 Ma. Neste período foi iniciado um rift que, em seguida, evoluiu para um mar restrito e posteriormente, com o afastamento das placas, formou o Oceano Atlântico. A Bacia de Santos, desde o rift, passou por diversas transformações, e mudanças tanto em sua estrutura quanto em sua sedimentação, desde períodos lacustres, passando por mar restrito até chegar a oceano. A bacia faz limite com outras 2 bacias, ao norte a Bacia de Campos (Offshore) e ao Sul a Bacia de Pelotas (Offshore).

O objetivo deste trabalho é descrever os tipos de ambientes formados em cada

Sequência Drift da Bacia de Santos, como também suas características de profundidade, origem e espessura de sedimentos, tipos de matéria orgânica, períodos de transgressão e regressão marinhas, entre outros fatores importantes para a formação desses ambientes. Entender o processo gerador de petróleo em ambientes da plataforma continental, em águas rasas e profundas, além de associá-los às áreas de ocorrência dos fenômenos naturais, sua hidrodinâmica e sedimentação, relacionando os tipos de depósitos com os ambientes. O objetivo é compreender melhor os sedimentos, suas características favoráveis a formação de rochas geradoras de petróleo, bem como aqueles que não influenciam diretamente em sua geração, mas colaboram para a formação de rochas geradoras, reservatórios, selantes e respectivas armadilhas e suas estruturas.

2 ORIGEM

A Bacia de Santos teve sua formação iniciada no Neocomiano, desenvolvendose a partir de uma bacia em rift, com intenso magmatismo basáltico associado, com deposição, logo acima, fluvial e lacustre. Existem grandes extensões de basaltos continentais Eocretácios, desde o sul da bacia (plataforma de Florianópolis) até o norte (região do Cabo Frio). Em seguida, acima das extensões basálticas, temos uma formação discordante siliciclástica, do Barremiano e Aptiano. E, então, na seqüência, durante a fase transicional, temos a ampla deposição dos evaporitos, durante o Aptiano.

Ao Norte, a deposição do Terciário Inferior, é caracterizada pela presença de progradações deltáicas associadas à sequências turbidíticas (ASSINE, CORRÊA & CHANG, 2008; CHANG et al, 2008).

Figura 01 - Rift com inicio de abertura continental Fonte : http://www.ibp.org.br

Durante o período compreendido como Jurássico Superior - Cretácio Inferior houve a quebra do paleocontinente Gondwana, com a consequente, posterior, separação das placas que hoje são conhecidas como Africana e Sul-Americana. O evento da separação da Gondwana possibilitou a formação do Oceano Atlântico Sul durante o Cretácio, após a formação do Oceano Atlântico Norte originário do rifteamento ocorrido no Triássico e no Jurássico. Os diferentes ângulos de rotação / de movimento da deriva continental, nas regiões compreendidas hoje como Brasil e Àfrica, apresentaram regiões de maior resistência durante a ruptura da Gondwana. Esses movimentos, de deriva continental, foram possíveis por intermédio de eventos divergentes e transformantes. Especificamente, a região da bacia de Santos encontra-se na região do Atlântico Sul (ASSINE, CORRÊA & CHANG, op cit; CHANG et al, op cit; MOHRIAK, 2003).

A fase rift - drift da Bacia de Santos é marcada por extravasamento de basalto, em larga escala, formando o seu assoalho. Nessa região temos sedimentação lacustre siliciclástica grossa avermelhada, com fragmentação basáltica do Neocomiano -

Eoaptiano, incluindo, ainda, depósitos de coquinas provenientes de carapaças de Palecípodes. Essas seqüências são cobertas por depósitos evaporíticos do Aptiano, formados por intercalações de halita e anidrita. Além disso, a movimentação salina, a partir do Albiano, definiu a tectônica sedimentar do paleoambiente, gerando novas formações salinas, em águas profundas, que alcançam quilômetros de altura. Essa sedimentação evaporítica possui forma relativamente plana, sem grandes irregularidades e, com a ruptura do Gondwana, aconteceu uma delineação, originando uma bacia possuidora de uma fisiografia em forma de rampa (ASSINE, CORRÊA & CHANG, 2008; CHANG et al, 2008).

Figura 02 - Principais Campos de HC da Bacia de Santos Fonte: http://www.blogspetrobras.com.br

O aporte sedimentar da Bacia de Santos, durante a fase de soterramento, é representado por arenitos avermelhados, carbonatos e folhelhos negros / cinzas. Durante o Cenozóico, temos sedimentação siliciclástica avançando sobre o sistema pelítico logo abaixo. Durante o Cenomaniano - Eoturoniano, predominam os folhelhos marinhos transgressivos. Durante o Neoturoniana - Eosantoniano, predominam os folhelhos marinhos associados aos arenitos turbidíticos. Durante o Neosantoniano - Maastrichitiano predominam os pelitos associados aos arenitos (CHANG et al, op cit).

Os pacotes sedimentares, da Bacia de Santos, estão diretamente associados a três seqüências principais de deposição: a continental, a transicional e a marinha. A seqüência continental é produto da fase rift, do Neocomiano - Barremiano, do Cretáceo Inferior. A seqüência transicional é resultante do Aptiano - Eoptiano, do Cretáceo Médio. A seqüência drift pertence ao Albiano - Maastrichtiano - Campaniano associado ao sistema regressivo marinho do Maastrichtiano - Campaniano - Plioceno - Paleoceno - Terciário. Dessa forma, além da citada camada de evaporitos, a parte mais superior da Bacia de Santos é composta por folhelhos e calcilutitos, especialmente em regiões que hoje são caracterizadas por águas profundas. Atente para o fato de que houve uma grande sobrecarga, de aporte sedimentar, entre o Cretácio Médio - Superior. Assim, a mega-sequência transicional da bacia de Santos é caracterizada pela deposição de evaporitos Aptianos, depositados acima da discordância siliciclástica, em um ambiente caracterizado como marinho restrito, registrando-se, ainda, a presença de carbonatos (ASSINE, CORRÊA & CHANG, op cit; CHANG et al, op cit).

No que se refere à fase drift da Bacia de Santos, é válido citar que foi uma fase muito importante, visto que, durante a tal fase, formou-se praticamente todo o sistema petrolífero presente na Bacia de Santos. Assim, podemos especificar que, a transgressão marinha, ocorrida na Bacia de Santos, durante o Cenomaniano – Turoniano, originou a rocha geradora composta por folhelhos; então, a regressão marinha, ocorrida a seguir, na Bacia de Santos, durante o Senoniano, originou a deposição dos arenitos da plataforma; assim, na seqüência, durante o Cretácio, os arenitos turbidíticos presentes na Bacia de Santos, formam a rocha reservatório; dessa forma, uma nova transgressão marinha origina, durante o Terciário, calcilutitos, margas e folhelhos, os quais, juntamente dos evaporitos, formam as rochas capeadoras (MIO, CHANG & CORRÊA, 2005).

3 DEPÓSITOS

A litoestratigrafia da Bacia de Santos foi inicialmente estabelecida com um excelente arcabouço crono-estratigráfico em termos de sequências deposicionais.

O embasamento cristalino da Bacia de Santos aflorante na região de São Paulo é caracterizado por granitos e gnaisses de idade pré-cambriana definido pelos basaltos da Formação Camboriú, que cobrem discordantemente o embasamento pré-cambriano. Uma importante feição do embasamento da bacia é a charneira cretácica ou charneira de Santos que limita os mergulhos suaves do embasamento a oeste, dos mais acentuados a leste. A sedimentação cretácica ocorre somente costa afora dessa feição. O limite da crosta oceânica com a crosta continental estirada ocorre imediatamente a leste da feição fisiográfica denominada de platô de São Paulo.

O registro sedimentar da fase rifte na Bacia de Santos, a exemplo da Bacia de

Campos, inicia-se no Hauteriviano (rio da Serra e Aratu) e prolonga-se ao início do Aptiano (Jiquiá), sendo subdividido em três sequências deposicionais.

Figura 03 – Carta Estratigráfica da Bacia de Santos Fonte : http://www.cprm.gov.br

A primeira seqüência rift é composta por derrames basálticos eocretáceos sotopostos ao preenchimento sedimentar de praticamente toda a Bacia de Santos. Tratase de basalto cinza-escuro, holocristalinos, de granulação média, com textura ofítica (diabásio) tendo por constituintes principais o plagioclásio e o piroxênio (augita), comumente pouco alterados.

A segunda seqüência rift é informalmente conhecida como seqüência talcoestevensita na Bacia de Campos. Seu limite inferior é a discordância no topo dos basaltos da primeira seqüência e o limite superior a discordância da terceira seqüência.

porções lacustres

Litologicamente é composta por leques aluviais de conglomerados e arenitos polimíticos constituídos de fragmentos de basalto, quartzo, feldspato, nas porções proximais, e por arenitos, siltitos e folhelhos de composição talco-estevensítica nas

A terceira seqüência rift é informalmente denominada seqüência das coquinas na Bacia de Campos, cujos sedimentos depositaram-se desde o Neobarremiano ao Eoptiano.

Seu limite inferior é a discordância Intrabarremiano de 126,4 Ma e o limite superior é a discordância da base do Alagoas na Bacia de Campos. É caracterizada por apresentar intercalações de calcirruditos e folhelhos escuros. Nas porções mais distais ocorrem folhelhos escuros, ricos em matéria orgânica.

O registro sedimentar da fase pós-rift da Bacia de Santos também está dividido em três sequências.

A primeira seqüência pós-rift tem seu limite inferior dado pela discordância conhecida como pré-alagoas na Bacia de Campos. Seu limite superior é dado pela discordância de 117 Ma, onde derrames de composição basáltica datados pelo método Ar/Ar em 117 Ma são síncronos a esta seqüência.

Seu ambiente deposicional é marcado por um ambiente transicional, entre continental e marinho raso, bastante estressante, com a deposição de calcários microbiais, estromatólitos e laminitos nas porções proximais e folhelhos nas porções distais. Ocorrem também grainstone e packstones compostos por fragmentos dos estromatólitos e bioclástos (ostracodes) associados.

A segunda seqüência pós-rift tem seu limite inferior dado pela discordância de 117 Ma, que corresponde a um refletor sísmico de forte impedância acústica positiva de caráter regional. O limite superior é à base dos evaporitos de 113 Ma que marca a passagem da seqüência sedimentar clástica/carbonática para um ambiente evaporítico.

É caracteriza pela ocorrência de calcários estromatolíticos e laminitos microbiais, localmente dolomitizados.

O ambiente deposicional desta seqüência é semelhante ao da seqüência anterior (ambiente transicional, entre continental e marinho raso bastante estressante).

A terceira seqüência pós-rift corresponde aos evaporitos da Formação Ariri, que se depositaram no Neoptiano. Diferente das cartas anteriores, o tempo estimado de deposição para os evaporitos é de 0,7 a 1 Ma, permanecendo, ainda, imprecisa a taxa de acumulação devido à alta mobilidade da halita.

Seu limite inferior é dado pelo contato com os carbonatos da segunda seqüência pós-rift (113 Ma), enquanto seu limite superior é dado pela passagem entre os evaporitos e os sedimentos siliciclásticos/carbonáticos das formações Florianópolis e Guarujá.

O registro sedimentar da fase drift da Bacia de Santos é composto por três sequências deposicionais de 3ª ordem perfazendo uma duração total de 8,9 Ma. Ocorrem três importantes folhelhos radioativos que representam três grandes períodos de inundações marinhas desde o Albiano inferior até a porção basal do Albiano superior. Esta seqüência é composta pela parte inferior da Formação Florianópolis, corresponde às fácies proximais e está constituída por conglomerados, arenitos e folhelhos associado a sistemas de leques aluviais e deltaicos.

A Formação Guarujá é caracterizada pela implantação de uma plataforma carbonática ao longo do Albiano que fisiograficamente divide-se este ambiente em plataforma interna, onde são encontrados folhelhos e calcilutitos de um sistema lagunar, calcirruditos e calcarenitos oolíticos e/ou oncolíticos pertencentes ao banco raso em borda de plataforma, e ambiente de plataforma externa onde há ocorrência de calcilutitos e margas gradando ou interdigitando a folhelhos escuros nas porções bacinais com ocorrência de intervalos potenciais geradores desde a seção basal da seqüência e a porção basal da Formação Itanhaém. Seu limite inferior é o topo das anidritas da Formação Ariri e o seu limite superior é marcado pela entrada dos primeiros sedimentos arenosos da Formação Itanhaém, acima do marco estratigráfico folhelho radioativo denominado Beta.

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