Processos diagenéticos controlam a porosidade e permeabilidade dos reservatórios de petróleo. Um estudo petrográfico sistemático de 71 arenitos e conglomerados da Formação Itabapoana (Aptiano), selecionadas de testemunhos de 13 poços na porção offshore da Bacia de Campos, Leste do Brasil, permitiu o reconhecimento dos principais constituintes primários, diagenéticos, tipos de poros e das relações temporais e espaciais entre eles. Essas rochas são contemporâneas aos extensos reservatórios lacustres do “Pré-Sal” atualmente em exploração. As rochas variam de arenitos muito finos a conglomerados, com predominância de arenitos muito grossos, e sua composição detrítica original corresponde a arcósios líticos e litarenitos feldspáticos, ricos em fragmentos de rochas vulcânicas (FRV). Argilominerais esmectíticos são os mais abundantes constituintes diagenéticos, relacionados principalmente à alteração de FRV, minerais pesados e biotita. A história térmica e de soterramento, e o fluxo de fluídos também exerceram um papel fundamental nos processos diagenéticos e na evolução da qualidade de reservatório. Os principais processos diagenéticos registrados foram a dissolução de FRV, feldspatos e minerais pesados, a autigênese de esmectitas, hematita, dolomita, calcita, zeolitas e óxidos de titânio cimentando e substituindo FRV, feldspatos, biotita e minerais pesados, a compactação mecânica e química, e a albitização dos feldspatos, principalmente dos plagioclásios. A porosidade primária intergranular foi fortemente reduzida pela compactação e cimentação por argilominerais esmectíticos, calcita, dolomita e zeolitas. Por outro lado, porosidade secundária foi gerada pela dissolução de constituintes primários e diagenéticos, e por faturamento. Futuros estudos específicos e detalhados, incluindo análises de microscopia eletrônica, difratometria de raios-X e isótopos estáveis, deverão contribuir para um melhor entendimento da distribuição espacial e temporal dos processos diagenéticos nessas rochas, de modo a embasar o desenvolvimento de modelos preditivos quanto à sua qualidade, que possam contribuir para reduzir os riscos envolvidos na sua exploração. / Diagenetic processes control the porosity and permeability of petroleum reservoirs. A systematic study of 71 sandstones and conglomerates of the Itabapoana Formation (Aptian), selected from the cores of 13 wells in the offshore portion of Campos Basin, eastern Brazil, allowed the recognition of the main primary and diagenetic constituents, pore types, and of the space and time relations among them. These rocks are contemporaneous to the extensive lacustrine Pre-Salt carbonate reservoirs under exploration. The rocks range from very fine-grained sandstones to conglomerates, with predominance of very coarse-grained sandstones, and their original detrital composition corresponds to lithic arkoses and feldspathic litharenites, rich in volcanic rock fragments (VFR). Smectitic clay minerals are the most abundant diagenetic constituents, related mostly to the alteration of VRF, heavy minerals and biotite. The burial and thermal history and the flow of fluids also exerted a fundamental role on the diagenetic processes and on the of reservoir quality. The main diagenetic processes recorded were the dissolution of volcanic fragments, feldspars and heavy minerals, the authigenesis of smectites, hematite, dolomite, calcite, zeolites and titanium oxides in intergranular pores and replacing VRF, feldspars, biotite and heavy minerals, mechanical and chemical compaction, and the albitization of feldspars, mostly plagioclase. Primary intergranular porosity was strongly reduced by compaction and smectite, calcite, dolomite and zeolite cementation. On the other hand, secondary porosity was generated by the dissolution of primary and diagenetic constituents, and by fracturing. Future specific and detailed studies, including electron microscopy, X-ray diffraction and stable isotope analyses, shall contribute to a better understanding of the space and time distribution of diagenetic processes in these rocks, in order to support the development of predictive models of their quality that may contribute to the reduction of risks involved in their exploration.

Com o aumento crescente das restrições ambientais acompanhado do aumento crescente da demanda energética e matéria-prima pela população que cresce em proporções assustadores com poucos indícios de sua descida fizeram com que buscassem alternativas com viabilidade econômica e reduzisse os impactos ambientais. Para o carvão mineral, a alternativa encontrada é a Gaseificação do Carvão em Subsolo. Das vantagens encontradas com o processo, as mais interessantes são: a segurança operacional e pouca infraestrutura necessária, competitividade no preço do produto gerado (gás sintético) e pouco gerenciamento do rejeito produzido já que as cinzas são deixadas nas cavidades em subsolo. Uma das dificuldades encontradas é mostrar a mudança do comportamento mecânico e acústicos das rochas e maciço rochoso quando submetido a alta temperatura ou pós-operacional com o resfriamento das cavidades geradas durante o processo. O maciço rochoso, o sistema de fraturas e as suas propriedades mecânicas (resistência à compressão e resistência à tração) e as propriedades física (permeabilidade e anisotropia) influênciam o design operacional do processo. Com os resultados obtidos foi possível uma interdependência linear entre as velocidades das ondas P e S, essa mesma interrelação foram observadas antes e depois do ciclo de aquecimento e resfriamento com coeficiente de determinação (R²) de 0,9177 e 0,9472, respectivamente. As velocidades das ondas P e S são reduzidas com a temperatura. A redução é mais evidente na onda P com redução máxima de 39% do valor inicial. A velocidade da onda S é reduzida continuamente a partir dos 800°C, passando de 7 % para 3% da velocidade inicial. A regressão feita com a resistência à compressão dos ensaios triaxiais diverge dos resultados obtidos nos ensaios uniaxiais. Os resultados da resistência à tração e os de resistência à compressão apresentaram aumento e redução da resistência em diferentes temperaturas. A resistência à compressão não apresentou qualquer regressão com as velocidades ultrassônicas, enquanto que o módulo de Elasticidade estático apresentou uma regressão linear crescente com a velocidade da onda P com coeficiente de determinação (R²) de 0,7922. / With the increasing increase of environmental restrictions, accompanied by an increasing increase in energy and raw material demand by the population that grows to frightening proportions with little evidence of their descent, they have sought to find alternatives with economic viability and reduce environmental impacts. For coal, the alternative found is Coal Gasification in Subsoil. Of the advantages found in the process, the most interesting are: operational safety and little infrastructure required, competitiveness in the price of the product generated (synthetic gas) and little management of the waste produced since the ashes are left in the underground cavities. One of the difficulties is to show the change in the mechanical and acoustic behavior of rocks and rock mass when submitted to high temperature or postoperational with the cooling of the cavities generated during the process. The rock mass, the fracture system and its mechanical properties (compressive strength and tensile strength) and physical properties (permeability and anisotropy) influence the operational design of the process. With the results obtained, a linear interdependence between the P and S velocities was possible. This same interaction was observed before and after the heating and cooling cycle with coefficient of determination (R²) of 0,9177 and 0,9472, respectively. P and S wave velocities are reduced with temperature. The reduction is more evident in the P wave with a maximum reduction of 39% of the initial value. The S wave velocity is continuously reduced from 800 ° C, from 7% to 3% of the initial velocity. The compressive strength with the triaxial tests differs from the results obtained in the uniaxial tests. The results of the tensile strength and the compressive strength showed increase and reduction of the resistance with different temperatures. The compressive strength did not show any regression with the ultrasonic velocities, while the static elasticity modulus presented an increasing linear regression with the P-wave velocity with determination coefficient (R²) of 0,7922.

O presente estudo trata da determinação da resistência de aderência de três rochas: arenito, mármore e quartzito assentados com três diferentes argamassas (industrializada, resíduo e para porcelanato). Os ensaios de resistência de aderência à tração foram executados tanto na face lisa como na não polida (natural) dos corpos de prova e seguiram a norma NBR 14084 utilizada para material cerâmico. Os resultados obtidos foram diferentes para os conjuntos argamassas/rochas, entretanto evidenciaram o melhor desempenho da argamassa para porcelanato em todas as determinações. Alguns resultados anômalos verificados em algumas combinações foram explicados pelas características petrográficas (composição mineral, textura e estrutura), evidenciando sua relevante influência nos valores obtidos de resistência de aderência à tração. / The present study deals with the determination of bond strength of three stones: sandstone, marble and quartzite seated with three different mortars (industrialized, waste and porcelain). Tests on tension bond strength were performed in both the smooth face and the non-polished (natural) of the specimens and followed NBR 14.084 used for ceramic material. The results were different for the joint mortar/stone, but showed the best performance of the mortar for porcelain tile in all determinations. Some anomalous results observed in some combinations were explained by petrographics characteristics (mineral composition, texture and structure), indicating its important influence on the values of tension bond strength.

A sociedade humana teve seu desenvolvimento atrelado à exploração de recursos naturais do planeta e atualmente dependemos significativamente de bens de consumo derivados destes recursos, principalmente dos recursos provenientes do petróleo. A diversificação da matriz energética é lenta e nossa dependência dos combustíveis fósseis permanecerá durante várias décadas. Em função deste cenário econômico, são crescentes e fundamentais as pesquisas de acumulações não convencionais de óleo e gás, o que motivou o presente projeto. A área de estudo escolhida se constitui de um afloramento de arenito asfáltico (arenito impregnado, nos poros, por betume) relativo à rocha-reservatório do sistema petrolífero Irati Pirambóia, e se localiza na borda leste da Bacia do Paraná, nas proximidades do município de Anhembi SP. O objetivo do projeto foi identificar e mapear a camada de arenito com presença do óleo (pesado, de baixo grau API), em meio a camadas com pouco ou nenhum óleo, verificando uma assinatura geofísica associável à mesma que pudesse ser utilizada em pesquisas em outras áreas com o mesmo tipo de acumulação. Os métodos utilizados, Eletrorresistividade, Polarização Induzida e Eletromagnético Indutivo, foram escolhidos por serem amplamente aplicados de forma integrada em estudos ambientais, em áreas contaminadas por derivados de hidrocarbonetos. Os dados, adquiridos com a técnica de caminhamento elétrico e arranjo eletródico dipolo-dipolo, geraram perfis 2D de resistividade e cargabilidade que permitiram visualizar a camada alvo, e linhas de CE paralelas foram interpretadas com uma técnica 3D para inferir a geometria e os limites da mesma. Foram realizadas algumas sondagens elétricas verticais e caminhamentos eletromagnéticos, para corroborar os resultados principais e para comparação com dados de um poço perfurado no local pela Petrobras, com resultados bastante satisfatórios, o que sugere um potencial de aplicação dos métodos geoelétricos em outras áreas de interesse. / Human society had its development linked to the exploitation of the Earths natural resources and nowadays we depend significantly on consumer goods derived from these resources, especially the ones from oil. The diversification of the energy matrix is slow and our dependence on fossil fuels should last for several decades. Due to this economic scenario, oil and gas unconventional accumulation exploration are growing and are fundamental, which motivated this project. The area of study consists of an asphaltic sandstone outcrop (sandstone impregnated in the pores by bitumen) concerning the Irati Pirambóia oil systems reservoir rock, and is located on the eastern edge of the Paraná Basin, near the city of Anhembi - SP. The goal for this project was to identify and map the sandstone layer with the presence of oil (heavy, with low API grade), in between layers low on oil or with no oil at all, by checking a matching geophysical signature that could be used in other research areas with the same type of accumulation. The geophysical methods, Electrical Resistivity, Induced Polarization and Inductive Electromagnetic, were chosen because of their wide integrated application on environmental studies, in areas contaminated by hydrocarbon derivatives. The data obtained through the electrical profiling and dipole-dipole electrode array technique generated 2D resistivity and chargeability profiles that allowed us to visualize the target layer, and EP parallel lines were interpreted through a 3D technique to infer its geometry and limits. Some vertical electrical surveys and electromagnetic profiling were performed to corroborate with the main results and for comparison with data from a well drilled on the site by Petrobras, with very satisfactory results, suggesting a potential of geoelectrical methods applications in other areas of interest.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:41:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HeraldoSA_capa_ate_cap4_conclusao_e_referencias.pdf: 658887 bytes, checksum: 11fc03947cae68eafc72706a5e9ce665 (MD5) Previous issue date: 2008-02-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Due to the need of increasing production in reservoirs that are going through production decline, methods of advanced recovery have frequently been used in the last years, as the use of conventional methods has not been successful in solving the problem of oil drifting. In this work, the efficiency of different microemulsionated systems in the flow of oil from cores from Assu and Botucatu formations. Regarding drifting tests, cores were calcinated at a temperature of 1000?C, for 18 hours, with the aim of eliminating any organic compound present in it, increasing the resultant permeability. Following, the cores were isolated with resin, resulting in test specimens with the following dimensions: 3.8 cm of diameter and 8.7 cm of length. Cores were saturated with brine, composed of aqueous 2 wt % KCl, and oil from Guamar? treatment station (Petrobras/RN). A pressure of 20 psi was used in all tests. After core saturation, brine was injected again, followed by oil at constant flow rate. The system S3 - surfactant (anionic surfactant of short chain), isoamillic alcohol, pine oil, and water - presented the best drift efficiency, 81.18%, while the system S1E commercial surfactant, ethyl alcohol, pine oil, and distilled water presented low drift efficiency, 44,68% / Diante da necessidade de aumentar a produ??o de reservat?rios que se encontram em decl?neo de produ??o, os m?todos de recupera??o avan?ada v?m sendo bastante utilizados nos ?ltimos anos, visto que apenas os m?todos convencionais n?o t?m solucionado o problema de deslocamento de ?leo. Neste trabalho estudou-se a efici?ncia de diferentes sistemas microemulsionados no deslocamento de ?leo de testemunhos da forma??o Assu e da forma??o Botucatu. Para os ensaios de deslocamento, os testemunhos foram calcinados a uma temperatura de 1000?C, durante 18 horas, com a finalidade de eliminar qualquer mat?ria org?nica presente e aumentar a permeabilidade. Em seguida, os mesmos foram isolados com resina, apresentando as seguintes dimens?es: 3,8 cm de di?metro e 8,7 cm de comprimento. Para a satura??o dos testemunhos foi utilizado salmoura, composta de KCl a 2% em peso, e ?leo oriundo da Esta??o de Tratamento de Guamar? (Petrobras/RN) e em todos os ensaios utilizou-se press?o de 20 psi. Os ensaios de inje??o seguiram as seguintes etapas: para determinar a permeabilidade inicial, foi injetada salmoura, atrav?s do testemunho, em seguida, com o testemunho saturado com salmoura, foi injetado ?leo, ? vaz?o constante. Ap?s a satura??o do testemunho, foi injetada salmoura novamente a fim de obter o percentual de recupera??o pelo m?todo convencional. Para determinar a recupera??o de ?leo pelo m?todo especial foi injetada microemuls?o no testemunho, ? vaz?o constante. Dentre os resultados obtidos o sistema S3, composto de TC (tensoativo ani?nico de cadeia curta), ?lcool iso-am?lico, ?leo de pinho e ?gua destilada apresentou a melhor efici?ncia de deslocamento, 81,18%. Enquanto que o sistema S1E, composto por TA (tensoativo ani?nico comercial), ?lcool et?lico, ?leo de pinho e ?gua destilada apresentou uma baixa efici?ncia de deslocamento, apenas 44,68%

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OldemarRC_TESE.pdf: 3699257 bytes, checksum: 0779dc655c0cadfa72a92f99bc053514 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The development of products whose purpose is to promote blockages in high permeability zones as well as to control the hydrate or scale formation also needs some tests in porous media before using the product in the field, where attempts and unavoidable operational errors costs would able to derail any projects. The aim of this study was to analyze and compare the Botucatu and Berea sandstones properties, involving problems related to loss permeability. It was observed that even cores of Berea, without expansible clays in their composition had their permeability reduced, as soon as the salinity of brine reached a lower limit. As expected, the same happened with the Botucatu sandstone samples, however, in this case, the sensitivity to low salinity was more pronounced. In a second phase, the research was focused on the Botucatu Sandstone behavior front of dilute polymer solutions injection, checking the main relationships between the Rock / Fluid interactions, considering the Mobility Reduction, Resistance and Residual Resistance Factors, as well as adsorption/desorption processes of these polymers, and the polymer molecules average size and porous sandstone average size ratio. The results for both phases showed a real feasibility of using the Botucatu sandstone in laboratory tests whose objective is the displacement of fluids through porous media / O desenvolvimento de produtos cuja finalidade ? a de promover bloqueios em ?reas de alta permeabilidade, assim como de controladores ou inibidores de corros?o e incrusta??o e de hidratos, tamb?m necessita de estudos no meio poroso, antes de serem empregados em opera??es de campo. Considerando esses aspectos, o presente trabalho teve como principal objetivo compreender melhor a natureza do arenito Botucatu, buscando, na medida do poss?vel: (a) tra?ar compara??es entre o seu comportamento e o comportamento do arenito Berea, o mais popular entre os pesquisadores e (b) considerando sua abund?ncia no Brasil e facilidade de explora??o, refor?ar a possibilidade de seu uso seguro como meio poroso virgem em ensaios de laborat?rio, visando an?lises e qualifica??o de materiais pass?veis de serem usados na ind?stria do petr?leo. Em plugs desse arenito, foram injetadas solu??es aquosas de v?rias salinidades, tendo como ponto de partida a ?gua do mar sint?tica, com o objetivo de se detectar poss?veis altera??es na permeabilidade do arenito devido ? expans?o de argilas ou ? libera??o de part?culas capazes de tamponar definitiva ou temporariamente as gargantas dos poros da rocha, bem como comparar seu comportamento com outros arenitos normalmente utilizados para estudos envolvendo meio poroso. Para tanto, em uma segunda fase, foram utilizados pol?meros regularmente empregados na ind?stria do petr?leo (as poliacrilamidas), onde se procurou verificar se o comportamento desses materiais em solu??o, e n?o mais somente a ?gua, quando empregados no meio poroso representado pelo arenito Botucatu, retratava com fidelidade e seguran?a os resultados reportados na literatura especializada para os meios porosos tradicionais. Os resultados para ambas as fases mostraram uma real viabilidade do emprego do arenito Botucatu em an?lises de laborat?rio cujo objetivo seja o deslocamento em meio poroso

A sociedade humana teve seu desenvolvimento atrelado à exploração de recursos naturais do planeta e atualmente dependemos significativamente de bens de consumo derivados destes recursos, principalmente dos recursos provenientes do petróleo. A diversificação da matriz energética é lenta e nossa dependência dos combustíveis fósseis permanecerá durante várias décadas. Em função deste cenário econômico, são crescentes e fundamentais as pesquisas de acumulações não convencionais de óleo e gás, o que motivou o presente projeto. A área de estudo escolhida se constitui de um afloramento de arenito asfáltico (arenito impregnado, nos poros, por betume) relativo à rocha-reservatório do sistema petrolífero Irati Pirambóia, e se localiza na borda leste da Bacia do Paraná, nas proximidades do município de Anhembi SP. O objetivo do projeto foi identificar e mapear a camada de arenito com presença do óleo (pesado, de baixo grau API), em meio a camadas com pouco ou nenhum óleo, verificando uma assinatura geofísica associável à mesma que pudesse ser utilizada em pesquisas em outras áreas com o mesmo tipo de acumulação. Os métodos utilizados, Eletrorresistividade, Polarização Induzida e Eletromagnético Indutivo, foram escolhidos por serem amplamente aplicados de forma integrada em estudos ambientais, em áreas contaminadas por derivados de hidrocarbonetos. Os dados, adquiridos com a técnica de caminhamento elétrico e arranjo eletródico dipolo-dipolo, geraram perfis 2D de resistividade e cargabilidade que permitiram visualizar a camada alvo, e linhas de CE paralelas foram interpretadas com uma técnica 3D para inferir a geometria e os limites da mesma. Foram realizadas algumas sondagens elétricas verticais e caminhamentos eletromagnéticos, para corroborar os resultados principais e para comparação com dados de um poço perfurado no local pela Petrobras, com resultados bastante satisfatórios, o que sugere um potencial de aplicação dos métodos geoelétricos em outras áreas de interesse. / Human society had its development linked to the exploitation of the Earths natural resources and nowadays we depend significantly on consumer goods derived from these resources, especially the ones from oil. The diversification of the energy matrix is slow and our dependence on fossil fuels should last for several decades. Due to this economic scenario, oil and gas unconventional accumulation exploration are growing and are fundamental, which motivated this project. The area of study consists of an asphaltic sandstone outcrop (sandstone impregnated in the pores by bitumen) concerning the Irati Pirambóia oil systems reservoir rock, and is located on the eastern edge of the Paraná Basin, near the city of Anhembi - SP. The goal for this project was to identify and map the sandstone layer with the presence of oil (heavy, with low API grade), in between layers low on oil or with no oil at all, by checking a matching geophysical signature that could be used in other research areas with the same type of accumulation. The geophysical methods, Electrical Resistivity, Induced Polarization and Inductive Electromagnetic, were chosen because of their wide integrated application on environmental studies, in areas contaminated by hydrocarbon derivatives. The data obtained through the electrical profiling and dipole-dipole electrode array technique generated 2D resistivity and chargeability profiles that allowed us to visualize the target layer, and EP parallel lines were interpreted through a 3D technique to infer its geometry and limits. Some vertical electrical surveys and electromagnetic profiling were performed to corroborate with the main results and for comparison with data from a well drilled on the site by Petrobras, with very satisfactory results, suggesting a potential of geoelectrical methods applications in other areas of interest.

Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-08-11T16:32:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_FaciesProvenienciaDepositos.pdf: 6279043 bytes, checksum: fb88220dcfc908137a2da284517bfcef (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-08-11T16:41:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_FaciesProvenienciaDepositos.pdf: 6279043 bytes, checksum: fb88220dcfc908137a2da284517bfcef (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-11T16:41:54Z (GMT). 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O Grupo Alto Paraguai representa os estágios finais da colisão entre os blocos Amazônico e Paranapanema que culminaram no fechamento do Oceano Clymene (540-520 Ma). A Formação Raizama com espessura de aproximadamente 570 m é constituída por pelitos, arenitos finos a grossos, e arenitos com cimento dolomítico previamente interpretados como depósitos flúvio-costeiros distribuídos nos membros inferior (270 m) e superior (300 m). O estudo faciológico e estratigráfico desta unidade na região de Nobres, Estado do Mato Grosso, foi focado principalmente na seção aflorante de 600 m no leito do rio Serragem, que inclui a Cachoeira da Serra do Tombador. Foram definidas 17 fácies sedimentares, agrupadas em cinco associações de fácies (AF) representativas de uma sucessão costeira progradante iniciando por depósitos de shoreface inferior, os quais recobrem em conformidade correlativa os depósitos de plataforma carbonática da Formação Serra do Quilombo (Grupo Araras). A AF1 consiste em arenitos com laminação plano-paralela e laminação truncada por onda (microhummocky), individualizada por camadas de pelito laminado interpretadas como depósitos de shoreface inferior. Destaca-se na AF1 a primeira ocorrência de níveis centimétricos bioturbados por Skolithos em depósitos neoproterozoicos – cambrianos na Faixa Paraguai. A AF2 é formada por arenitos com estratificação cruzada swaley e estratificação plano-paralela interpretada como depósitos de shoreface superior. A AF3 é composta por arenitos com estratificações cruzadas tangenciais e acanaladas com recobrimentos de siltito/arenito muito fino representativos de depósitos de canal e barras de submaré. A AF4 é caracterizada por arenitos com estratificações cruzadas tangencial e sigmoidal, laminação plano-paralela a cruzadas de baixo-ângulo, ritmito arenito muito fino/siltito com acamamento flaser e gretas de contração, organizados em ciclos métricos de raseamento ascendente de planície de maré. A AF5 é constituída por arenito com estratificação cruzada acanalada marcada por lags residuais na base da associação, arenito com estratificações plano-paralela e cruzada de baixo-ângulo, interpretados como depósitos fluviais distais de rios entrelaçados, parcialmente retrabalhados por ondas. Grãos detríticos de zircão foram obtidos da AF3 e datados pelo método U-Pb, sendo a idade de 1001±9 Ma interpretada como a idade de máxima deposição da Formação Raizama. Aliado a tal análise, as paleocorrentes NE-SE mostram que estes grãos teriam como áreas fontes principais a Faixa Sunsás, SW do Cráton Amazônico, não sendo descartada contribuições oriundas da parte NW desse Cráton. A idade mesoproterozóica obtida serviu principalmente para desvendar a proveniência da Formação Raizama, enquanto que as datações da base do Grupo Araras, em torno de 627-622 Ma, associada à presença inequívoca do icnogênero Skolithos, tornam esta unidade muito mais próxima do limite com o Cambriano Inferior. Traços fósseis do Proterozoico são caracterizados quase que exclusivamente por traços horizontais, sendo que bioturbações verticais praticamente são ausentes ao longo do Neoproterozoico. Esta inferência vem de encontro com a idade máxima de 541 Ma obtida para a Formação Diamantino, a qual recobre a unidade estudada. Os dados radiométricos aliados com as interpretações paleoambientais, que incluem o registro das primeiras atividades de organismos perfurantes na Faixa Paraguai, abrem perspectivas de entender com maiores detalhes a sequência de eventos que tipificam os estratos do limite Ediacarano-Cambriano do Brasil, ainda pouco conhecidos. / Siliciclastic rocks from the Raizama Formation, a basal unit of the Alto Paraguai Group, from the Ediacaran-Cambrian interval (635-541 Ma), is discontinuously occur distributed along the southern margin of the Amazonian Craton within the Paraguay Fold Belt northern segment, west-central of Brazil, Mato Grosso state. This Group unconformably overlies carbonate shelf deposits of the Araras Group, where evidence of Marinoan glacial event (635 Ma) was recorded. The Alto Paraguai Group represents the final stages of the collision between the Paranapanema and Amazonian blocks, leading to the closure of the Clymene Ocean (540-520 Ma). The Raizama Formation is approximately 570 m of thickness and is composed by mudstone, fine to coarse sandstones, and sandstones with dolomitic cement previously interpreted as fluvial-coastal deposits distributed in the lower member (270 m) and upper member (300 m). The facies and stratigraphic studies of this unit in the Nobres region, Mato Grosso state, were mainly focused on the outcropping section of 600 m in the bed of Rio Serragem II, which includes the Serra do Tombador waterfall. In this stratigraphic section, 17 sedimentary facies were described and grouped into five facies association (AF), representative of a progradational coastal sequence beginning with lower shoreface deposits, overlying in correlative conformity the shelf carbonate deposits of the Serra do Quilombo Formation (Araras Group). The AF1 facies consists of sandstones with planar lamination and wave-ripple cross-lamination (microhummocky), individualized by layers of laminated pelite interpreted as lower shoreface deposits. It stands out in the AF1 the first occurrence of centimetric bioturbed levels of Skolithos in Neoproterozoic-Cambrian deposits in the Paraguay Belt. The AF2 facies is composed by sandstones with swaley cross-stratification and plane bedding interpreted as upper shoreface deposits. The AF3 facies is composed by sandstones with tangential and trough cross-stratification with drapes of siltstone/very fine sandstone representative of channel and subtidal bars deposits. The AF4 facies is characterized by sandstones with tangential and sigmoidal cross-stratification, planar to low angle cross-lamination, rhythmites very fine sandstone/siltstone with flaser bedding and mudcracks, organized in metric tidal flat shallowing upward cycles. The AF5 facies is comprised of sandstone with trough cross-bedding characterized by common lags at the base of the association, sandstone with planar to low-angle cross-stratification, interpreted as distal braided rivers, in part reworked by waves. Detrital zircon grains were obtained from AF3 and dated by U-Pb method, resulting in an age 1001±9 Ma interpreted as the age of the maximum deposition of Raizama Formation. Combined with this analysis, the NE-SE paleocurrents show that source area of these sediments would be the Sunsas Fold Belt, SW of the Amazonian Craton not being discarded contributions coming from the NW part of this Craton. The obtained Mesoproterozoic age has predominantly served to unravel the provenance of Raizama Formation. Whereas dating from the base of Araras Group, around 627-622 Ma, associated with the clear presence of the ichnogenus Skolithos, suggests that the age of this unit is closer to the limit with the Lower Cambrian. Trace fossils from the Proterozoic are characterized almost exclusively by horizontal traces, while vertical bioturbation are virtually absent throughout the Neoproterozoic. This inference is confirmed by the maximum age of 541 Ma obtained for Diamantino Formation, which overlies the studied unit. The radiometric data combined with paleoenvironmental interpretation, including the record of the first burrowing activities in Paraguai Fold Belt, opens up perspectives to understand in greater detail the sequence of events that typify the Ediacaran-Cambriam boundary strata of Brazil, still poorly known.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-26T11:44:07Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5350170 bytes, checksum: 30cb13fcd0039ef08f7473496f5205d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T11:44:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5350170 bytes, checksum: 30cb13fcd0039ef08f7473496f5205d4 (MD5) Previous issue date: 2016-12-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Esta pesquisa apresenta os resultados de um estudo da morfologia de perfis de intemperismo desenvolvidos em alguns arenitos sob condições climáticas tropicais na região de Uberaba, no Estado de Minas Gerais. Além disso, foi realizada uma caracterização geotécnica in situ detalhada, em que vários perfis foram analisados. Dentre os oito afloramentos visitados, três foram selecionados para descrições mais detalhadas de seus parâmetros físicos, mineralógicos, geológicos, estruturais e geotécnicos, com foco em diferentes classes de intemperismo, incluindo várias características da matriz das rochas (por exemplo, textura, mineralogia) e do perfil geológico como um todo (por exemplo, relação rocha: solo, características das descontinuidades, e resistência à compressão). Foram coletadas amostras com diferentes graus de alteração para determinar seus índices físicos, realizar descrição das características macroscópicas das rochas, preparar e descrever lâminas delgadas e realizar análises de testes de carga pontual. Os resultados mostram que os perfis de intemperismo dos arenitos apresentam uma fina camada de solo na sua porção superior dos perfis, os contatos entre diferentes camadas de material são tipicamente abruptos. Um forte controle estrutural sobre o intemperismo das rochas pode ser observado nos afloramentos, representado pela presença de juntas de alívio de tensão paralelas ao acamamento. Este controle desempenha um papel importante na diferenciação das camadas de rocha e nas classes de intemperismo. Os parâmetros físicos, especialmente a porosidade e a massa específica, provaram ser bons indicadores do grau de alteração na matriz rochosa. As descrições das lâminas permitiram a identificação de importantes mudanças mineralógicas devido ao intemperismo de todas as rochas estudadas. Finalmente, os parâmetros físicos e de resistência provaram serem úteis para a distinção de diferentes materiais intemperizados, principalmente quando relacionados com o estudo da matriz rochosa. / This paper presents the results of sandstones weathering profiles morphology developed under tropical conditions in the region of Uberaba, state of Minas Gerais. Furthermore, several profiles were analysed for a detailed in situ geotechnical characterization. The most three representative profiles were selected in order to provide thorough description on physical, mineralogical, geologic, structural and geotechnical parameters, focusing on different classes of weathering, which includes both rock matrix (e.g. texture and mineralogy) and rock mass (e.g. rock:soil ratio, discontinuity characteristics, compression strength). The results show a tiny soil layer on top of the sandstones weathering profiles with sharp boundaries between material layers. The weathering is strongly influenced by geologic structures such as stress relief joints parallel to the bedding which plays an important role on both rock layers’ differentiation and weathering classes. The physical parameters (porosity and density) have proven to be great indicators to the degree of rock matrix alteration. The thin sections descriptions allowed the identification of significant mineralogical changes due to rock weathering processes. Lastly, both physical and strength parameters have demonstrated to be useful for distinction among weathered materials, specially when related to rock matrix studies.

Neste trabalho foram realizados estudos referentes ao comportamento mecânico e ao contato nata-rocha de dois arenitos da Serra do Espigão, no estado de Santa Catarina, localizados em um trecho de 700m na BR-116 km 108 com histórico de problemas de instabilidade de encostas. No local, observam-se duas formações geológicas, a Formação Rio do Rastro, composta por sedimentos transicionais em pacotes de arenitos e lamitos, e a Formação Botucatu, composta por arenitos eólicos. Neste estudo foram obtidas mais de uma centena de amostras que foram submetidas a análises de lâmina delgada e difratometria de raio X, além de ensaios de granulometria, compressão simples e ensaios CCBT (Composity Cylinder Bond Test). As amostras foram extraídas diretamente da face do talude e também de blocos remanescentes de rupturas no bordo da pista através de uma perfuratriz manual. Para o arenito Botucatu, foram realizados cortes em posição paralela, perpendicular e angular em relação ao plano de estratificação natural da rocha sedimentar. No ensaio de compressão simples avaliou-se a influência da estratificação do arenito Botucatu, bem como a variação na resistência de amostras embebidas e, ainda, a relevância da profundidade amostral na resistência. Os resultados revelaram que a estratificação do arenito Botucatu apresenta forte influência na resistência desta. Para o arenito Rio do Rastro não foram observados planos de estratificação em escala amostral. Ambos os arenitos apresentam considerável queda de resistência ao serem embebidos. Os resultados dos ensaios CCBT puderam ser comparados com ensaios de arrancamento em campo, apresentando valores numéricos muito próximos. A adesão obtida através do ensaio CCBT representa o limite inferior de resistência de contato, podendo ser utilizado diretamente como parâmetro de projeto da adesão nata-rocha. Observou-se em laboratório que o material pulverizado do corte dos corpos de prova compostos tem influência na adesão nata-rocha uma vez que este material promove a colmatação da superfície porosa. As análises de lâmina delgada e difração de raio X contribuíram para a caracterização e identificação geológica dos materiais estudados, bem como para a interpretação dos resultados. / In this research, the grout-rock contact and the mechanical behavior of two sandstones were studied. The samples were collected from a highway cut slope (700m long) at km 108 of BR- 116 from Serra do Espigão in the State of Santa Catarina, which has an history of instability problems. There are two geological Formations: Rio do Rastro Formation, composed of transitional sediment packages of sandstones and mudstones and the Botucatu Formation composed of eolian sandstones. In this work more than one hundred samples were taken for optical thin section microscopy and X-ray diffraction, and tests of grading, uniaxial compression tests and CCBT (Composity Cylinder Bond Test). Samples were taken directly from the slope and also from rock blocks toppled by the road using a portable hand drill. For sampling Botucatu sandstone cuts were made in order to obtain specimens with the natural stratification parallel, perpendicular and angular in relation to its axis. Uniaxial compression test were used to evaluate the influence of these angles of stratification of Botucatu sandstone and the influence of previous soaking. For Rio do Rastro sandstone specimens no bedding planes were observed at the sample scale. The results showed that the Botucatu sandstone strength has a strong influence with respect to its stratification. Both sandstones exhibit considerable loss in strength due to soaking. Pullout field test results which compared well with CCBT. The CCBT results represents the lower limit of rock-grout contact strength and can be used directly as the bond strength design parameter. In the laboratory tests it was also observed that the powdered material resultant from the specimens cutting operations have a considerable influence on the grout-rock bond strength as this material promotes clogging of the porous surface. The grading and the microscopic and diffraction analyses contributed to the characterization and identification of geological materials studied and the results interpretation.