O estudo de arenitos, calcarenitos e arenitos híbridos do Cretáceo Inferior (Neo-Aptiano ao Meso-Albiano) da Bacia de Jequitinhonha, margem leste Brasileira, compreendendo depósitos continentais fluvio-deltaicos a lacustres da fase rifte, e fluvio-deltaicos costeiros e de plataforma mista siliciclástico-carbonática da fase transicional a drifte, demonstra que a distribuição das alterações diagenéticas e correspondente evolução da qualidade de reservatório podem ser preditas dentro de um contexto de estratigrafia de seqüências. Dados de poços (descrições de testemunhos e perfis elétricos), descrição petrográfica de laminas delgadas, e análises petrofísicas de porosidade e permeabilidade, foram integrados de modo a identificar e avaliar os aspectos genéticos dos parâmetros que controlam os padrões diagenéticos, e, por conseguinte, a qualidade de reservatório dos intervalos estudados. Os resultados desse estudo são relevantes para a exploração de bacias de margem passiva do tipo Atlântico. Foi demonstrada a influëncia de fatores deposicionais (i.e fácies sedimentares) e composição detrítica original (i.e. proveniência) na evolução diagenética, permitindo estimar e predizer a distribuição da qualidade e heterogeneidade de reservatório dos intervalos estudados. A integração dos dados e posterior avaliação da qualidade de reservatório desenvolvida nesse estudo foi baseada no conceito de petrofácies de reservatório, o qual consiste no agrupamento de amostras com base nos principais atributos responsáveis pela qualidade de reservatório, tais como composição primária, estruturas deposicionais, granulometria, seleção, alterações diagenéticas mais influentes na redução ou preservação da porosidade e permeabilidade originais, tipos e distribuição de poros, etc.. Essa dissertação demonstra que o conceito de petrofácies de reservatório que permite o reconhecimento sistemático dos atributos petrográficos que controlam as características (i.e. assinaturas) petrofísicas e geofísicas, bem como a redução dos riscos exploratórios. / A study of the fluvial, deltaic, and shallow-marine siliciclastic sandstones, calcarenites and hybrid arenites of Lower Cretaceous (Late Aptian to Early Albian) rift to early drift phase from the Jequitinhonha Basin, eastern Brazilian margin, reveals that the distribution of diagenetic alterations and of related reservoir quality evolution can be constrained within a sequence stratigraphic framework. Description of cores, wireline logs, thin sections, and petrophysical porosity and permeability analyses were integrated in order to unravel the genetic aspects that controlled the complex patterns of diagenesis of these rocks, and hence their reservoir quality evolution. The results of this study are relevant to the exploration of rift and an early drift phase of Atlantic-type passive margin basins, and demonstrate the influence of depositional factors such as sedimentary facies and detrital composition (provenance) on diagenetic and reservoir evolution, with application to the prediction of reservoir quality and heterogeneity during exploration. The data integration and reservoir quality assessment performed in this paper was accomplished using the concept of reservoir petrofacies, defined by the combination of the main attributes affecting the quality of petroleum reservoirs (such as depositional structures, textures, composition, diagenetic processes and products, pore types and distribution, etc.). This paper demonstrate that the reservoir petrofacies concept is a tool for the systematic recognition of the petrographic attributes that control the petrophysical and geophysical properties, as well as the practical use of this approach in reducing exploration risks.

A constante intercalação entre rochas siliciclásticas, carbonáticas e hibridas gerou complexos reservatórios de petróleo na seção albiana (Grupo Barra Nova) da plataforma de Regência, porção emersa da bacia do Espírito Santo. O principal objetivo do trabalho é compreender o ambiente deposicional da sucessão sedimentar mista carbonática-siliciclástica albiana do Grupo Barra Nova nesta área e os fatores que condicionam a qualidade dos seus reservatórios. As rochas que compõe a sucessão estudada foram caracterizadas como rochas siliciclásticas, compostas por mais de 2/3 de grãos siliciclásticos, rochas carbonáticas, compostas por mais de 2/3 de grãos aloquímicos, e rochas hibridas, que possuem entre 1/3 e 2/3 de grãos siliciclásticos, sendo o restante de aloquímicos. Os grãos siliciclásticos são angulosos, mal a moderadamente selecionados, ricos em feldspatos, granadas e pesados, derivados de depósitos de primeiro ciclo, indicando transporte e deposição rápidos. Os grãos carbonáticos se encontram retrabalhados, apresentando abrasão dos envelopes dos oncolitos. A presença constante de grãos carbonáticos, inclusive nas rochas siliciclásticas, indica que as fábricas carbonáticas de água rasa eram permanentemente atuantes durante toda a deposição da sucessão analisada. Fatores como a re-deposição dos grãos carbonáticos, a intercalação caótica entre rochas carbonáticas, siliciclásticas e híbridas além do domínio de rochas maciças indicam que a deposição ocorreu principalmente por fluxos gravitacionais. Apesar da alta frequência de intercalação, foi possível reconhecer sequencias através da correlação entre as fácies e os perfis elétricos. Sequencias de 4ª ordem foram definidas pelo empilhamento de siliciclásticos finos, gradando a siliciclásticos grossos, a arenitos híbridos, culminando em carbonatos no topo. Mudanças climáticas e a variação relativa do nível do mar (influenciado pela tectônica salífera) controlaram o domínio de depósitos carbonáticos ou siliciclásticos. Durante períodos secos e de mar alto, havia aumento da fábrica carbonática enquanto períodos úmidos e de nível de mar baixo o aporte de siliciclásticos era preponderante. / The constant intercalation between siliciclastic, carbonatic and hybrid rocks generated complex petroleum reservoirs in Albian section (Barra Nova Group) of Regencia platform, onshore portion of Espirito Santo Basin. The main purpose of this work is to understand the depositional environment of Albian Barra Nova Group mixed carbonate-siliciclastic sedimentary sequence and the main factors that control the quality of the reservoirs. The rocks that constitute the succession were characterized as siliciclastic rocks, composed of more of 2/3 of siliciclastic grains, carbonate rocks, composed of more of 2/3 of carbonate allochem grains, and hybrid rocks, composed of between 1/3 and 2/3 of siliciclastic, being the remaining carbonate grains. Siliciclastic grains are angular, badly to moderately sorted, rich in feldspars, garnets and other heavy minerals, derived from first-cycle deposits through fast transport and deposition. Carbonate grains are reworked, commonly showing abrasion of the envelopes of oncolites. The constant presence of carbonate grains, even in the siliciclastic rocks, shows that the shallow water carbonate factory was permanently in activity during the whole deposition of the succession. The re-deposition of carbonate grains, the chaotic interbedding between carbonate, siliciclastic and hybrid rocks, and the dominance of massive rocks indicate that gravity flows were responsible for the transportation of the sediments. Although for the high frequency of intercalation, depositional sequences were identified through the correlation between facies analysis and well logs. 4th order sequences were defined, beginning with fine siliciclastic, grading to coarse siliciclastic to the top, followed by hybrid arenites, and culminating in carbonates at the top. Climatic changes and eustatic variation (induced by salt tectonics) controlled the sedimentation of siliciclastics and carbonates. During dry periods with high sea level the domine were of carbonatic sedimentation while wet periods with low sea level the supply of siliciclastic were abundant.

Os métodos geofísicos constituem um conjunto de várias ferramentas de investigação, com características específicas e com aplicação, em especial, no estudo de áreas submersas, tendo em vista a inacessibilidade as estes ambientes pelos métodos convencionais. Entretanto, sua aplicação nem sempre traz os resultados esperados e assim, o objetivo principal deste estudo é discutir e avaliar a aplicabilidade dos métodos geofísicos, com ênfase nos métodos sísmicos, em estudos de áreas submersas rasas: plataforma continental interna, áreas costeiras, rios, lagos e reservatórios. O estabelecimento de critérios que auxiliem a escolha do método geofísico mais adequado para a melhor solução ao problema geológico ou geotécnico colocado, visa, entre outros aspectos, contribuir para a mitigação dos problemas, principalmente ambientais, causados pela atividade antrópica concentrada nestes ambientes e ampliar o conhecimento geológico básico, propiciando deste modo intervenções sustentadas nestes complexos ambientes. / Geophysical methods consist of a series of investigation tools with specific features that are critical to the study of water-covered areas, since these environments cannot be reached with conventional methods. However, sometimes these applications fail to provide the expected results. The objective of this study is to discuss and assess the applicability of geophysical methods by focusing on seismic methods in studies conducted in shallow water-covered areas: inner continental shelves, coastal areas, rivers, lakes and reservoirs. Criteria to help to select the most appropriate geophysical method to solve geological or geotechnical issues must be established to minimize problems, particularly environmental problems caused by concentrated anthropic activity, and to expand basic geological knowledge to allow for sustained interventions in these complex environments. This study is based on extensive bibliographic research and on several projects developed by IPT (Institute for Technological Research of São Paulo State) and by IOUSP (Oceanography Institute of the University of São Paulo), in addition to partnerships with private companies and other institutes in Brazil that address this field of knowledge. The focus on shallow waters was driven by the lack of systematic data and the demand for geological and geotechnical knowledge in these areas, due to the concentration, in these sectors, of the main economic activities of our current society: projects to build or reassess port dimensions, installation of moles, ducts, marinas, bridges, tunnels, fishing activities, beach regeneration, mineral prospecting, waterways, dredging, installation of reservoirs for water storage or flood containment, and reservoir silting. In any of these topics, basic geological knowledge of the bottom and subbottom of water-covered areas is essential to ensure the venture’s success. Considering this, geophysical methods, particularly seismic ones, are investigation tools that effectively contribute to generate new information, and are the only set of tools available to quickly and objectively provide enough data to improve the geological understanding of the area under investigation. The result of this study includes a discussion on the feasibility of the methodologies recommended, based on an extensive survey conducted in 2005/2006 on the availability of geophysical equipment in research institutes and private companies in Brazil.

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FabioEMR_Capa_ate_Cap3.pdf: 2956379 bytes, checksum: e1a356dd8141f0ac9ce3d477be9710dc (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / This study has as a main objective to make a detailed stratigraphic analysis of the Aptian-Albian interval in the east part of Araripe Basin, NE of Brazil which correspond, litostratigraphically, to Rio Da Batateira, Crato, Ipubi and Romualdo formations. The stratigraphic analysis was based on three different stages, the 1D, 2D and 3D analysis; these ones were adapted to the sequence stratigraphy concepts in order to create a chronostratigraphic framework for the study area within the basin. The database used in the present study contains field and well information, wells that belong to Santana Project, carried out by the Minist?rio de Minas e Energia- DNPM- CPRM from 1977 to 1978. The analysis 1D, which was done separately for each well and outcrop allowed the recognition of 13 sedimentary facies, mainly divided based on predominant litologies and sedimentary structures. Such facies are lithologically represented by pebble, sandstones, claystones, margas and evaporates; these facies are associated in order to characterize different depositional systems, that integrate from the continental environment (fluvial system and lacustre), paralic system (delta system and lagunar) to the marine environment (shelfenvironment). The first one, the fluvial system was divided into two subtypes: meandering fluvial system, characterized by fill channel and floodplain deposits; the facies of this system are associated vertically according to the textural thinning upward cycles (dirting-up trend pattern in well logs). Lacustrine environment is mainly related with the lithotypes of the Crato Formation, it shows a good distribution within the basin, been composed by green claystone deposits and calcareous laminated. Deltaic System represented by prodelta and delta front deposits which coarsening upward tendency. Lagunar system is characterised by the presence of anhydrite and gypsum deposits besides the black claystone deposits with vegetal fragments which do not contain a fauna typically marine. The marine platform system is composed by successions of black and gray claystone with fossiliferous fauna of Dinoflagellates (Spiniferites Mantell, Subtilisphaera Jain e Subtilisphaera Millipied genre) typical of this kind of depositional system. The sedimentary facies described are vertically arranged in cycles with progradational patterns which form textural coersening upward cycles and retrogradational, represented by textural thinning dowward cycles. Based in these cycles, in their stack pattern and the vertical change between these patterns, the systems tracks and the depositional sequences were recognized. The Low System Track (LST) and High System Track (HST) are composed by cycles with progradational stack pattern, whereas the Trangessive System Track (TST) is composed by retrogradational stack pattern cycles. The 2D stratigraphic analysis was done through the carrying out of two stratigraphic sections. For the selection of the datum the deepest maximum flooding surface was chosen, inside the Sequence 1, the execution of these sections allowed to understand the behaviour of six depositional systems along the study area, which were interpreted as cycles of second order or supercycles (cycles between 3 and 10 Ma), according to the Vail, et al (1977) classification. The Sequence 1, the oldest of the six identified is composed by the low, transgressive and high systems tracks. The first two system tracks are formed exclusively by fluvial deposits of the Rio da Batateira Formation whereas the third one includes deltaic and lacustrine deposits of the Crato Formation. The sequences 2 and 3 are formed by the transgressive systems tracks (lake spreading phase) and the highstand system track (lake backward phase). The TST of these sequences are formed by lacustrine deposits whereas HST contains deltaic deposits, indicating high rates of sedimentary supply at the time of it s deposition. The sequence 4 is composed by LST, TST and HST, The TST4 shows a significant fall of the lake base level, this track was developed in conditions of low relation between the creation rate of space of accommodation and the sedimentary influx. The TST4 marks the third phase of expansion of the lacustrine system in the section after the basin?s rift, the lacustrine system established in the previous track starts a backward phase in conditions that the sedimentary supply rate exceeds the creation rate of space accommodation. The sequence 5 was developed in two different phases, the first one is related with the latest expansion stage of the lake, (TST5), the basal track of this sequence. In this phase the base level of the lake rose considerably. The second phase (related to the TST5) indicates the end of the lacustrine domain in the Araripe Basin and the change to lagunar system ant tidal flat, with great portions in the supratidal. These systems were formed by restricted lagoons, with shallow level of water and with intermittent connections with the sea. This, was the phase when the Araripe Basin recorded the most several arid conditions of the whole interval studied, Aptian Albian, conditions that allow the formation of evaporitic deposits. The sequence 6 began its deposition after a significant fall of the sea (LST6). The sequence 6 is without any doubtlessly, the sequence that has deposits that prove the effective entrance of the sea into the Araripe Basin. The TST6, end of this sequence, represents the moment which the sea reaches its maximum level during the Aptian Albian time. The stratigraphic analysis of the Aptian Albian interval made possible the understanding that the main control in the development of the depositional sequences recognized in the Araripe Basin were the variations of the local base level, which are controlled itself by the climate changes / O presente trabalho tem como objetivo principal realizar uma an?lise estratigr?fica detalhada do intervalo Aptiano ao Albiano na parte leste da Bacia do Araripe, NE do Brasil, o qual corresponde, litoestratigraficamente, ?s forma??es Rio da Batateira, Crato, Ipub? e Romualdo. A an?lise estratigr?fica envolveu tr?s etapas distintas, a an?lise 1D, 2D e 3D, nas quais foram adaptados os conceitos da estratigrafia de seq??ncias visando elaborar um arcabou?o de car?ter cronoestratigr?fico para a por??o estudada da bacia. Tal estudo contou com uma base de dados integrada por informa??o de campo e de po?os pertencentes ao projeto Santana, realizado pelo Minist?rio de Minas e Energia- DNPM- CPRM nos anos de 1977 e 1978. A an?lise 1D, por meio da an?lise individual de cada afloramento e po?o, permitiu o reconhecimento de 13 f?cies sedimentares, individualizadas com base principalmente nas litologias predominantes e nas estruturas sedimentares. Tais f?cies s?o representadas litologicamente por conglomerados, arenitos, pelitos, calc?rios, margas e evaporitos. As mesmas se associam de forma a caracterizar diferentes sistemas deposicionais, que integram desde o ambiente continental (sistemas fluvial e lacustre), ambiente par?lico (sistemas deltaico e lagunar) at? o ambiente marinho (sistema plataformal). O primeiro deles, o sistema fluvial, foi dividido em dois sub-tipos: o sistema fluvial meandrante, caracterizado por dep?sitos de preenchimento de canal e dep?sitos de plan?cie de inunda??o, e o sistema fluvial entrela?ado formado principalmente por dep?sitos de preenchimento de canal; as f?cies deste sistema se associam verticalmente segundo ciclos de afinamento textural para o topo (padr?o em sino nos perfis geof?sicos). O sistema lacustre, relacionado principalmente aos lit?tipos da Forma??o Crato, apresenta uma boa distribui??o na bacia, sendo composto por dep?sitos de pelitos verdes e calc?rios laminados. O sistema deltaico, representado por dep?sitos de prodelta e de frente deltaica, os quais se disp?em verticalmente em ciclos com granocresc?ncia para o topo (padr?o em sino invertido nos perfis geof?sicos). O sistema lagunar caracteriza-se pela presen?a de dep?sitos de anidrita e gipsita, al?m dos dep?sitos de pelitos negros com restos vegetais, os quais n?o cont?m uma fauna tipicamente marinha. O sistema de plataforma marinha ? composto por sucess?es de pelitos pretos e cinza com faunas fossiliferas de Dinoflagelados (g?neros Spiniferites Mantell, Subtilisphaera Jain e Subtilisphaera Millipied), t?picas de este tipo de sistema deposicional. As f?cies sedimentares descritas se arranjam verticalmente de forma a compor ciclos com padr?es de empilhamento progradacional, os quais formam ciclos com engrossamento textural para o topo, e retrogradacional, representados por ciclos com afinamento textural para o topo. Com base nestes ciclos, em seus padr?es de empilhamento e na mudan?a verticais entre estes padr?es, foram reconhecidos os tratos de sistemas e as seq??ncias deposicionais. Os tratos de sistemas de N?vel Baixo e o de N?vel Alto s?o compostos por ciclos com padr?o de empilhamento progradacional; o Trato de Sistemas Transgressivo, por sua vez, ? formado por ciclos com padr?o de empilhamento retrogradacional. A an?lise estratigr?fica 2D foi elaborada por meio da realiza??o de duas se??es estratigr?ficas. Para a escolha do datum foi privilegiada a superf?cie de m?xima inunda??o mais basal, interna ? Seq??ncia 1. A elabora??o destas se??es possibilitou compreender o comportamento de seis seq??ncias deposicionais ao longo da ?rea de estudo, as quais foram interpretadas como ciclos de segunda ordem ou superciclos (ciclos com dura??es entre 3 e 10 Ma), segundo a classifica??o de Vail, et al (1977). A Seq??ncia 1, mais antiga das seis seq??ncias identificadas, ? composta pelos tratos de sistemas de N?vel Baixo, Transgressivo e de N?vel Alto. Os dois primeiros tratos s?o formados exclusivamente pelos dep?sitos fluviais da Forma??o Rio da Batateira, ao passo que o terceiro inclui dep?sitos deltaicos e lacustres da Forma??o Crato. As seq??ncias 2 e 3 s?o formadas pelos tratos de sistemas Transgressivo (TST; fase de expans?o do lago) e de N?vel Alto (TSNA; fase retra??o do lago). Os TST s destas seq??ncias s?o formados por dep?sitos lacustres, ao passo que os TSNA s cont?m dep?sitos deltaicos, indicando assim condi??es de alta taxa de suprimento sedimentar na ?poca da deposi??o deste. A seq??ncia 4 ? formada pelos tratos de sistemas de N?vel Baixo (TSNA), Transgressivo e de N?vel Alto. O TSNB registra uma queda importante do n?vel base do lago; este trato se desenvolveu em condi??es de baixa raz?o entre a taxa de cria??o de espa?o de acomoda??o e a taxa de influxo sedimentar. O TST marca a terceira fase de expans?o do sistema lacustre na se??o p?s rifte da bacia; o sistema lacustre implantado no trato anterior inicia uma fase de retra??o em condi??es em que a taxa de aporte sedimentar passa a suplantar a de cria??o de espa?o de acomoda??o. A seq??ncia 5 desenvolveu-se em duas fases distintas. A primeira relaciona-se com a ?ltima etapa de expans?o do lago, (TST), trato basal desta seq??ncia. Nesta fase, o n?vel base do lago subiu consideravelmente. A segunda fase, relacionada ao TSNA), indica o final do dom?nio lacustre na Bacia do Araripe e a mudan?a para sistemas lagunares e de plan?cie de mar?, com grande desenvolvimento das por??es de supramar?. Estes sistemas eram formados por lagunas restritas, com l?mina de ?gua rasa, e com conex?o intermitente com o mar. Esta foi a fase em que a Bacia do Araripe registrou as mais severas condi??es de aridez de todo intervalo estudado, Aptiano ao Albiano, condi??es estas que propiciaram a forma??o de dep?sitos evapor?ticos. A seq??ncia 6 iniciou sua deposi??o ap?s uma queda significativa do incipiente mar (TSNB). Esta seq??ncia ?, indubitavelmente, a que cont?m os dep?sitos que comprovam a efetiva entrada do mar na Bacia do Araripe. O TST, trato final desta seq??ncia, representa o momento em que o n?vel do mar atingiu o seu m?ximo durante todo o intervalo Aptiano ao Albiano. A an?lise estratigr?fica do intervalo Aptiano ao Albiano permitiu compreender que o controle principal no desenvolvimento das seq??ncias deposicionais reconhecidas na Bacia do Araripe foram ?s varia??es do n?vel de base local, as quais s?o controladas, por sua vez, pelas mudan?as clim?ticas