Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a evolução estrutural e estratigráfica, e os controles deposicionais da seção rifte da Bacia de Santos através de um estudo sismoestratigráfico. Considerando o meio-gráben como a unidade fundamental na análise de bacias tipo rifte e utilizando dados sísmicos 2D, foi realizada a interpretação dos refletores sísmicos. Como resultado, foi obtida a definição de dezesseis unidades sismoestratigráficas e quatro sismofácies (incluindo o sag), e com isto o desenvolvimento das cartas cronoestratigráficas de eventos adaptadas para o contexto sísmico. Com base na adaptação do modelo de padrões de empilhamento para mudanças na atividade tectônica, foram delimitados os tratos de sistemas tectônicos de início de rifte, de alta atividade tectônica, de baixa atividade tectônica e o pós-rifte, representado pelo sag. O desenvolvimento de cada um dos tratos respondeu a variações dos fatores controladores das bacias lacustres, interpretado como o balanço relativo entre as taxas de mudanças do espaço de acomodação gerado pela tectônica e o aporte sedimentar influenciado pelo clima. / This work was done with the objective of evaluating the structural and stratigraphic evolution, and depositional controls of the rift section in the Santos Basin through a seismic stratigraphic study. Considering the half graben as the fundamental unit in rift basins, a 2D seismic analysis was carried out, with seismic reflectors interpretation. The result was the definition of sixteen seismic stratigraphic units, four seismic facies (including the sag), and with it the development of chronostratigraphic charts of events adapted to the seismic context. Based on the adaptation of the stacking patterns model to tectonic activity changes model, it was possible to delimite the rift initiation system tracts, the high tectonic activity system tract, the low tectonic activity system tract and the post-rift, represented by the sag. The development of each tectonic system tract responds to variations in controlling factors of lacustrine basin, interpreted as the relative balance between the rate changes in the accommodation space generated by tectonic and sediment supply influenced by climate.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a evolução estrutural e estratigráfica, e os controles deposicionais da seção rifte da Bacia de Santos através de um estudo sismoestratigráfico. Considerando o meio-gráben como a unidade fundamental na análise de bacias tipo rifte e utilizando dados sísmicos 2D, foi realizada a interpretação dos refletores sísmicos. Como resultado, foi obtida a definição de dezesseis unidades sismoestratigráficas e quatro sismofácies (incluindo o sag), e com isto o desenvolvimento das cartas cronoestratigráficas de eventos adaptadas para o contexto sísmico. Com base na adaptação do modelo de padrões de empilhamento para mudanças na atividade tectônica, foram delimitados os tratos de sistemas tectônicos de início de rifte, de alta atividade tectônica, de baixa atividade tectônica e o pós-rifte, representado pelo sag. O desenvolvimento de cada um dos tratos respondeu a variações dos fatores controladores das bacias lacustres, interpretado como o balanço relativo entre as taxas de mudanças do espaço de acomodação gerado pela tectônica e o aporte sedimentar influenciado pelo clima. / This work was done with the objective of evaluating the structural and stratigraphic evolution, and depositional controls of the rift section in the Santos Basin through a seismic stratigraphic study. Considering the half graben as the fundamental unit in rift basins, a 2D seismic analysis was carried out, with seismic reflectors interpretation. The result was the definition of sixteen seismic stratigraphic units, four seismic facies (including the sag), and with it the development of chronostratigraphic charts of events adapted to the seismic context. Based on the adaptation of the stacking patterns model to tectonic activity changes model, it was possible to delimite the rift initiation system tracts, the high tectonic activity system tract, the low tectonic activity system tract and the post-rift, represented by the sag. The development of each tectonic system tract responds to variations in controlling factors of lacustrine basin, interpreted as the relative balance between the rate changes in the accommodation space generated by tectonic and sediment supply influenced by climate.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a evolução estrutural e estratigráfica, e os controles deposicionais da seção rifte da Bacia de Santos através de um estudo sismoestratigráfico. Considerando o meio-gráben como a unidade fundamental na análise de bacias tipo rifte e utilizando dados sísmicos 2D, foi realizada a interpretação dos refletores sísmicos. Como resultado, foi obtida a definição de dezesseis unidades sismoestratigráficas e quatro sismofácies (incluindo o sag), e com isto o desenvolvimento das cartas cronoestratigráficas de eventos adaptadas para o contexto sísmico. Com base na adaptação do modelo de padrões de empilhamento para mudanças na atividade tectônica, foram delimitados os tratos de sistemas tectônicos de início de rifte, de alta atividade tectônica, de baixa atividade tectônica e o pós-rifte, representado pelo sag. O desenvolvimento de cada um dos tratos respondeu a variações dos fatores controladores das bacias lacustres, interpretado como o balanço relativo entre as taxas de mudanças do espaço de acomodação gerado pela tectônica e o aporte sedimentar influenciado pelo clima. / This work was done with the objective of evaluating the structural and stratigraphic evolution, and depositional controls of the rift section in the Santos Basin through a seismic stratigraphic study. Considering the half graben as the fundamental unit in rift basins, a 2D seismic analysis was carried out, with seismic reflectors interpretation. The result was the definition of sixteen seismic stratigraphic units, four seismic facies (including the sag), and with it the development of chronostratigraphic charts of events adapted to the seismic context. Based on the adaptation of the stacking patterns model to tectonic activity changes model, it was possible to delimite the rift initiation system tracts, the high tectonic activity system tract, the low tectonic activity system tract and the post-rift, represented by the sag. The development of each tectonic system tract responds to variations in controlling factors of lacustrine basin, interpreted as the relative balance between the rate changes in the accommodation space generated by tectonic and sediment supply influenced by climate.

Orientador: Hung Kiang Chang / Banca: Antônio Celso Guirro / Banca: Henrique Luiz de Barros Penteado / Resumo: Foram estudadas as pressões de poros em poços localizados numa área central da Bacia de Santos, onde ocorrem Zonas de Pressão de Poros Anormal (ZPA), intervalos estratigráficos caracterizados por pressões de poros anormalmente elevadas (sobrepressão). Atenção especial foi dedicada à Sequência Deposicional K90, Santoniano ao Campaniano, constituída pelas formações Juréia e Itajaí-Açu, por sua vez composta por pelitos do Folhelho-Selo e arenitos do Reservatório Principal (Membro Ilha-Bela). A área de estudos possui cerca de 1900 km2 e localiza-se a cerca de 120km do litoral do Estado de São Paulo, apresentando acumulações de gás no Reservatório Principal, seladas pelo Folhelho-Selo, entre as quais destaca a Acumulação Principal, com cerca de 800 m de espessura de zona de gás. Os estudos envolveram modelagem petrofísica 1D das pressões e modelagem histórica 1D de parâmetros tectonossedimentares. Objetivou-se, assim, quantificar as pressões de poros; verificar se elas estão relacionadas à evolução tecnossedimentar e sugerir as causas prováveis da sobrepressão. A modelagem petrofísica forneceu curvas de pressões de sobrecarga (PS), pressão hidrostática (PH) e pressão de poros (PP) a partir de perfis elétricos de poços. A modelagem histórica forneceu curvas de subsidência, taxas de sedimentação, fluxo térmico, temperatura e pressões de poros ao longo do tempo. Análises complementares foram realizadas a partir de dados geoquímicos e de mineralogia do Folhelho-Selo. Foi possível cara... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Pore pressures have been studied through wells located in a central area of the Santos Basin, Brazil, where Overpressured Zones (ZPA) are characterized by abnormally high PP. Special attention was given to the K90 Depositional Sequence, Santonian to Campanian age, constituted by the Juréia and Itajaí-Açu formations, which is composed by pelitic rocks (Shale-Seal) and sandstones (Main Reservoir). The study area is about 1900km2 large, located about 120km far from the São Paulo State coast, and has gas accumulations in the Main Reservoir sealed by Shale-Seal, among which the Main Accumulation stands out, with about 800 m of gas zone thickness. The studies were carried out by 1D petrophysical pressure modeling and 1D historical modeling, aiming to quantify pore pressures and verify whether they are related to tectonossedimentary evolution and to suggest probable causes for overpressure in the area. The petrophysical pressure modeling provided overburden pressure (PS), hydrostatic pressure (PH) and pore pressure (PP) curves from electric well profiles. Historical modeling provided total and tectonic subsidence, sedimentation rates, heat flow curves, temperature and pore pressures over the geological time. Further analyses were carried out from geochemical and mineralogy data from the Shale-Seal. It was possible to characterize the abnormal pressures in log profiles and, with reasonable reliability, to establish the stratigraphic and spatial distribution of the ZPAs in the area. A Main ZPA and a Secondary ZPA were detected in the K90 Sequence, whereas zones of minor importance and localized occurrence were identified, named ZPA-2 and ZPA-3, were detected in the older sequences (K70, K82-86 and K88). The Main ZPA encompass the Main Accumulation and presents a pore pressure gradient (GPP) up to 12,6 ppg in the gas zone and up to 11,7 ppg in the water zone, too much larger than ... (Complete abstract electronic access below) / Mestre

Arenitos do Cretáceo Superior da Bacia de Santos correspondem aos principais reservatórios clásticos de hidrocarbonetos da bacia, localizada na margem leste brasileira. Alguns desses arenitos exibem porosidades anormalmente altas, considerando suas atuais profundidades maiores que 4000 m. A preservação da porosidade nesses arenitos, assim como em diversos outros reservatórios clásticos profundos vem sendo atribuída à inibição da cimentação por crescimentos de quartzo e da dissolução por pressão exercida por franjas e cutículas de clorita autigênica. Por esse motivo, o estudo da distribuição espacial e temporal das cloritas, assim como de seus hábitos, relações paragenéticas e condições genéticas, é de grande importância. Os arenitos cretácicos de Santos são arcósios e arcósios líticos, ricos em fragmentos de rochas vulcânicas (FRV). Clorita é o constituinte diagenético mais abundante, ocorrendo principalmente como franjas e cutículas cobrindo os grãos (pore-lining), rosetas preenchendo parcialmente os poros e agregados microcristalinos substituindo grãos. A precipitação de clorita foi favorecida pela presença de cutículas eogenéticas de argila esmectítica, que foram parcialmente preservadas ao longo de contatos intergranulares apertados. Além disso, a composição primária dos arenitos exerceu um controle fundamental na autigênese das cloritas. O enriquecimento de clorita nos arenitos arcósios líticos, ricos em FRV, sugere que esses grãos são uma significativa fonte de íons de Fe e Mg para a precipitação de clorita nesses arenitos. Além dos FRV, minerais pesados instáveis, biotita e intraclastos lamosos atuaram como fonte e/ou substrato para a autigênese da clorita. Adicionalmente à composição primária, a história térmica e de soterramento, assim como o padrão de fluxo de fluidos, certamente tiveram um papel importante na distribuição da diagênese da clorita e na evolução da qualidade dos reservatórios. Prováveis fontes externas de íons devem ter envolvido as reações de transformações de argilominerais esmectíticos em lutitos associados, e a espessa seção de evaporitos Aptianos. Os diferentes hábitos das cloritas exerceram impacto distinto na qualidade dos reservatórios. Cloritas pore-lining inibiram a cimentação por quartzo, isolando as superfícies dos grãos de quartzo e reduzindo a nucleação de crescimentos secundários, contribuindo assim para a preservação da porosidade. No entanto, franjas e cutículas finas e descontínuas não foram capazes de inibir efetivamente a cimentação por quartzo, enquanto que as muito espessas reduziram severamente a permeabilidade dos reservatórios. Rosetas de clorita, por sua vez, não inibiram a cimentação de quartzo e ainda reduziram a porosidade intergranular. Estudos específicos são necessários para um melhor entendimento dos diferentes processos diagenéticos nos arenitos da Bacia de Santos, assim como de sua distribuição temporal, estratigráfica e espacial, de modo a basear o desenvolvimento de modelos que possam efetivamente contribuir para a redução dos riscos durante a exploração por esses reservatórios. / Upper Cretaceous sandstones from the Santos Basin, eastern Brazilian Margin, correspond to the main clastic hydrocarbon reservoirs of the basin. Some of these sandstones show abnormally high porosities, considering their present depths larger than 4000 m. The preservation of porosity in these sandstones, as in other deep clastic reservoirs, has been ascribed to the inhibition of quartz overgrowth cementation and pressure dissolution by rims and coatings of authigenic chlorite. Therefore, the study of the space and time distribution of the chlorites, as well as of their habits, paragenetic relations and genetic conditions, is of great importance. Santos cretaceous sandstones are arkoses and lithic arkoses, rich in volcanic rock fragments (VRF). Chlorite is the most abundant diagenetic constituent, occurring mostly as rims and coatings covering the grains (pore-lining), as rosettes partially filling the pores, and as grain-replacive microcrystalline aggregates. Chlorite precipitation was favored by the presence of eogenetic coatings of smectitic clays, which were partially preserved along tight intergranular contacts. Besides these, the primary composition of the sandstones exerted a key control in chlorite authigenesis. Chlorite enrichment in the lithic arkoses, rich in VRF, suggests that these grains are significant source of Fe and Mg ions for chlorite precipitation in these sandstones. Besides VRF, unstable heavy minerals, biotite and mud intraclasts acted as source or substrate for chlorite authigenesis. In addition to the primary composition, thermal and burial histories, as also the fluid flow patterns, certainly played an important role in chlorite diagenesis and in the evolution of reservoir quality. Probable external ionic sources must have involved the transformation of smectitic clays in associated mudrocks, and the thick section of Aptian evaporites. The diverse chlorite habits exerted distinct impact on the quality of the reservoirs. Pore-lining chlorites inhibited quartz cementation isolating quartz grains surfaces, reducing the nucleation of overgrowths, thus contributing to porosity preservation. However, thin and discontinuous rims and coatings were not able to effectively inhibit quartz cementation, while those very thick severely decreased the permeability of the reservoirs. In turn, chlorite rosettes have not inhibited quartz cementation, but have reduced intergranular porosity nonetheless. Specific studies are required for a better understanding of the diverse diagenetic processes wthin Santos Basin sandstones, as also of their time, stratigraphic and space distribution, in order to support the development of models that may effectively contribute to the reduction of risks during the exploration for these reservoirs.

Orientador: José Alexandre de Jesus Perinotto / Coorientadora: Maria Gabriela Castillo Vincentelli / Banca: Norberto Morales / Banca: Guilherme Fernandes Vasquez / Resumo: As descobertas de grandes reservatórios de hidrocarbonetos associados a rochas carbonáticas, nas águas ultra profundas da Bacia de Santos, geraram uma alta expectativa de retorno econômico para a indústria do petróleo. Com o objetivo de melhor compreender esses reservatórios e contribuir para a definição e predição da distribuição geológica das melhores fácies reservatório e seu sistema poroso, foi realizado o estudo na região de um campo produtor de hidrocarbonetos de Idade aptiana da Bacia de Santos. Com base em perfis elétricos de poços, cubo sísmico 3D (tempo/profundidade), linhas sísmicas 2D e testemunho de um dos poços foi possível obter uma compreensão desse reservatório e estimar a distribuição da porosidade e da densidade na área de estudo. Para alcançar o objetivo proposto, o trabalho foi iniciado com a correlação estratigráfica dos poços, que permitiu a divisão da coluna litológica do pré-sal na área em seis zonas, nas quais foram realizadas as análises petrofísicas, com cálculo de porosidade e saturação de água. Em seguida, foi realizada a calibração poço-sísmica e a interpretação sísmica, com geração de mapas de atributos sísmicos. A análise da correlação dos atributos sísmicos com as propriedades do reservatório foi realizada de forma quantificada, utilizando gráficos cruzados, e avaliada com a calibração dos perfis com a rocha (correlação rocha-perfil-sísmica). A partir das seções estratigráficas geradas observou-se um alto estrutural na porção Nordeste da área... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Discoveries of large hydrocarbon reservoirs, associated with Aptian carbonate's rocks, at ultra-deep waters of Santos Basin, generated a high expectation related to economic return for the oil industry. In order to better understand this kind of reservoirs and improve the process of geological facies definition, distribution and prediction, this study was carried out in an oil field from Santos basin. The study was based on wirelogs, 3D seismic cube (time/depth scales), 2D seismic lines and well core; as result, it was possible to obtain an understanding of this reservoir and the porosity and density distribution was estimated for an oil producer level at the area. To reach the proposed objective, a stratigraphic well correlation, petrophysical analyzes, well-seismic calibration, and seismic interpretation were performed, including generation of attribute maps that allow the comprehension of the porous system. The analysis of the correlation of the seismic attributes with the reservoir properties was performed in a quantified way, using crossplots of correlation between amplitude and rock property. From the stratigraphic sections generated, a structural high was observed in the Northeast portion of the studied area and an expressive low to the Southwest, with great increase of the thickness of the rift sequence zones in this direction. The structural interpretation of the 3D seismic cube suggested a division of the area in three blocks with NE-SW direction, separated by expressive normal faults, with dip to SE. The crossplots show, at the studied level, that the porosity is reflected by the attribute map of Maximum Negative Amplitude and the density property is reflected by the RMS attribute map (extracted from the acoustic impedance cube filtered, bandpass). Finally, it was possible to conclude that the pseudoporosity and pseudodensity distribution follows the main trend of the NE SW faults / Mestre

Arenitos do Cretáceo Superior da Bacia de Santos correspondem aos principais reservatórios clásticos de hidrocarbonetos da bacia, localizada na margem leste brasileira. Alguns desses arenitos exibem porosidades anormalmente altas, considerando suas atuais profundidades maiores que 4000 m. A preservação da porosidade nesses arenitos, assim como em diversos outros reservatórios clásticos profundos vem sendo atribuída à inibição da cimentação por crescimentos de quartzo e da dissolução por pressão exercida por franjas e cutículas de clorita autigênica. Por esse motivo, o estudo da distribuição espacial e temporal das cloritas, assim como de seus hábitos, relações paragenéticas e condições genéticas, é de grande importância. Os arenitos cretácicos de Santos são arcósios e arcósios líticos, ricos em fragmentos de rochas vulcânicas (FRV). Clorita é o constituinte diagenético mais abundante, ocorrendo principalmente como franjas e cutículas cobrindo os grãos (pore-lining), rosetas preenchendo parcialmente os poros e agregados microcristalinos substituindo grãos. A precipitação de clorita foi favorecida pela presença de cutículas eogenéticas de argila esmectítica, que foram parcialmente preservadas ao longo de contatos intergranulares apertados. Além disso, a composição primária dos arenitos exerceu um controle fundamental na autigênese das cloritas. O enriquecimento de clorita nos arenitos arcósios líticos, ricos em FRV, sugere que esses grãos são uma significativa fonte de íons de Fe e Mg para a precipitação de clorita nesses arenitos. Além dos FRV, minerais pesados instáveis, biotita e intraclastos lamosos atuaram como fonte e/ou substrato para a autigênese da clorita. Adicionalmente à composição primária, a história térmica e de soterramento, assim como o padrão de fluxo de fluidos, certamente tiveram um papel importante na distribuição da diagênese da clorita e na evolução da qualidade dos reservatórios. Prováveis fontes externas de íons devem ter envolvido as reações de transformações de argilominerais esmectíticos em lutitos associados, e a espessa seção de evaporitos Aptianos. Os diferentes hábitos das cloritas exerceram impacto distinto na qualidade dos reservatórios. Cloritas pore-lining inibiram a cimentação por quartzo, isolando as superfícies dos grãos de quartzo e reduzindo a nucleação de crescimentos secundários, contribuindo assim para a preservação da porosidade. No entanto, franjas e cutículas finas e descontínuas não foram capazes de inibir efetivamente a cimentação por quartzo, enquanto que as muito espessas reduziram severamente a permeabilidade dos reservatórios. Rosetas de clorita, por sua vez, não inibiram a cimentação de quartzo e ainda reduziram a porosidade intergranular. Estudos específicos são necessários para um melhor entendimento dos diferentes processos diagenéticos nos arenitos da Bacia de Santos, assim como de sua distribuição temporal, estratigráfica e espacial, de modo a basear o desenvolvimento de modelos que possam efetivamente contribuir para a redução dos riscos durante a exploração por esses reservatórios. / Upper Cretaceous sandstones from the Santos Basin, eastern Brazilian Margin, correspond to the main clastic hydrocarbon reservoirs of the basin. Some of these sandstones show abnormally high porosities, considering their present depths larger than 4000 m. The preservation of porosity in these sandstones, as in other deep clastic reservoirs, has been ascribed to the inhibition of quartz overgrowth cementation and pressure dissolution by rims and coatings of authigenic chlorite. Therefore, the study of the space and time distribution of the chlorites, as well as of their habits, paragenetic relations and genetic conditions, is of great importance. Santos cretaceous sandstones are arkoses and lithic arkoses, rich in volcanic rock fragments (VRF). Chlorite is the most abundant diagenetic constituent, occurring mostly as rims and coatings covering the grains (pore-lining), as rosettes partially filling the pores, and as grain-replacive microcrystalline aggregates. Chlorite precipitation was favored by the presence of eogenetic coatings of smectitic clays, which were partially preserved along tight intergranular contacts. Besides these, the primary composition of the sandstones exerted a key control in chlorite authigenesis. Chlorite enrichment in the lithic arkoses, rich in VRF, suggests that these grains are significant source of Fe and Mg ions for chlorite precipitation in these sandstones. Besides VRF, unstable heavy minerals, biotite and mud intraclasts acted as source or substrate for chlorite authigenesis. In addition to the primary composition, thermal and burial histories, as also the fluid flow patterns, certainly played an important role in chlorite diagenesis and in the evolution of reservoir quality. Probable external ionic sources must have involved the transformation of smectitic clays in associated mudrocks, and the thick section of Aptian evaporites. The diverse chlorite habits exerted distinct impact on the quality of the reservoirs. Pore-lining chlorites inhibited quartz cementation isolating quartz grains surfaces, reducing the nucleation of overgrowths, thus contributing to porosity preservation. However, thin and discontinuous rims and coatings were not able to effectively inhibit quartz cementation, while those very thick severely decreased the permeability of the reservoirs. In turn, chlorite rosettes have not inhibited quartz cementation, but have reduced intergranular porosity nonetheless. Specific studies are required for a better understanding of the diverse diagenetic processes wthin Santos Basin sandstones, as also of their time, stratigraphic and space distribution, in order to support the development of models that may effectively contribute to the reduction of risks during the exploration for these reservoirs.

Arenitos do Cretáceo Superior da Bacia de Santos correspondem aos principais reservatórios clásticos de hidrocarbonetos da bacia, localizada na margem leste brasileira. Alguns desses arenitos exibem porosidades anormalmente altas, considerando suas atuais profundidades maiores que 4000 m. A preservação da porosidade nesses arenitos, assim como em diversos outros reservatórios clásticos profundos vem sendo atribuída à inibição da cimentação por crescimentos de quartzo e da dissolução por pressão exercida por franjas e cutículas de clorita autigênica. Por esse motivo, o estudo da distribuição espacial e temporal das cloritas, assim como de seus hábitos, relações paragenéticas e condições genéticas, é de grande importância. Os arenitos cretácicos de Santos são arcósios e arcósios líticos, ricos em fragmentos de rochas vulcânicas (FRV). Clorita é o constituinte diagenético mais abundante, ocorrendo principalmente como franjas e cutículas cobrindo os grãos (pore-lining), rosetas preenchendo parcialmente os poros e agregados microcristalinos substituindo grãos. A precipitação de clorita foi favorecida pela presença de cutículas eogenéticas de argila esmectítica, que foram parcialmente preservadas ao longo de contatos intergranulares apertados. Além disso, a composição primária dos arenitos exerceu um controle fundamental na autigênese das cloritas. O enriquecimento de clorita nos arenitos arcósios líticos, ricos em FRV, sugere que esses grãos são uma significativa fonte de íons de Fe e Mg para a precipitação de clorita nesses arenitos. Além dos FRV, minerais pesados instáveis, biotita e intraclastos lamosos atuaram como fonte e/ou substrato para a autigênese da clorita. Adicionalmente à composição primária, a história térmica e de soterramento, assim como o padrão de fluxo de fluidos, certamente tiveram um papel importante na distribuição da diagênese da clorita e na evolução da qualidade dos reservatórios. Prováveis fontes externas de íons devem ter envolvido as reações de transformações de argilominerais esmectíticos em lutitos associados, e a espessa seção de evaporitos Aptianos. Os diferentes hábitos das cloritas exerceram impacto distinto na qualidade dos reservatórios. Cloritas pore-lining inibiram a cimentação por quartzo, isolando as superfícies dos grãos de quartzo e reduzindo a nucleação de crescimentos secundários, contribuindo assim para a preservação da porosidade. No entanto, franjas e cutículas finas e descontínuas não foram capazes de inibir efetivamente a cimentação por quartzo, enquanto que as muito espessas reduziram severamente a permeabilidade dos reservatórios. Rosetas de clorita, por sua vez, não inibiram a cimentação de quartzo e ainda reduziram a porosidade intergranular. Estudos específicos são necessários para um melhor entendimento dos diferentes processos diagenéticos nos arenitos da Bacia de Santos, assim como de sua distribuição temporal, estratigráfica e espacial, de modo a basear o desenvolvimento de modelos que possam efetivamente contribuir para a redução dos riscos durante a exploração por esses reservatórios. / Upper Cretaceous sandstones from the Santos Basin, eastern Brazilian Margin, correspond to the main clastic hydrocarbon reservoirs of the basin. Some of these sandstones show abnormally high porosities, considering their present depths larger than 4000 m. The preservation of porosity in these sandstones, as in other deep clastic reservoirs, has been ascribed to the inhibition of quartz overgrowth cementation and pressure dissolution by rims and coatings of authigenic chlorite. Therefore, the study of the space and time distribution of the chlorites, as well as of their habits, paragenetic relations and genetic conditions, is of great importance. Santos cretaceous sandstones are arkoses and lithic arkoses, rich in volcanic rock fragments (VRF). Chlorite is the most abundant diagenetic constituent, occurring mostly as rims and coatings covering the grains (pore-lining), as rosettes partially filling the pores, and as grain-replacive microcrystalline aggregates. Chlorite precipitation was favored by the presence of eogenetic coatings of smectitic clays, which were partially preserved along tight intergranular contacts. Besides these, the primary composition of the sandstones exerted a key control in chlorite authigenesis. Chlorite enrichment in the lithic arkoses, rich in VRF, suggests that these grains are significant source of Fe and Mg ions for chlorite precipitation in these sandstones. Besides VRF, unstable heavy minerals, biotite and mud intraclasts acted as source or substrate for chlorite authigenesis. In addition to the primary composition, thermal and burial histories, as also the fluid flow patterns, certainly played an important role in chlorite diagenesis and in the evolution of reservoir quality. Probable external ionic sources must have involved the transformation of smectitic clays in associated mudrocks, and the thick section of Aptian evaporites. The diverse chlorite habits exerted distinct impact on the quality of the reservoirs. Pore-lining chlorites inhibited quartz cementation isolating quartz grains surfaces, reducing the nucleation of overgrowths, thus contributing to porosity preservation. However, thin and discontinuous rims and coatings were not able to effectively inhibit quartz cementation, while those very thick severely decreased the permeability of the reservoirs. In turn, chlorite rosettes have not inhibited quartz cementation, but have reduced intergranular porosity nonetheless. Specific studies are required for a better understanding of the diverse diagenetic processes wthin Santos Basin sandstones, as also of their time, stratigraphic and space distribution, in order to support the development of models that may effectively contribute to the reduction of risks during the exploration for these reservoirs.

Um estudo petrológico foi realizado em testemunhos e amostras laterais de um poço perfurado na seção pré-sal no Cretáceo Inferior da Bacia de Santos central, margem leste brasileira. As rochas estudadas são constituídas predominantemente por componentes intrabaciais não carbonáticos e carbonáticos, com contribuição extrabacial não carbonática subordinada. Durante a sedimentação rifte inicial da Formação Piçarras no Barremiano, intensa precipitação singenética de argilominerais magnesianos em condições de alta alcalinidade propiciou a deposição de arenitos constituídos principalmente por oóides estevensíticos e pelóides, assim como depósitos híbridos re-sedimentados, com mistura de partículas estevensíticas, bioclastos de ostracodes e bivalves e grãos siliciclásticos e vulcanoclásticos. A diluição da água do lago, provavelmente devido a fatores tectônicos e climáticos, propiciou as condições necessárias para a proliferação dos bivalves e a sedimentação dos depósitos bioclásticos da Formação Itapema. A estrutura maciça dos depósitos, orientação caótica e com a concavidade voltada para cima das conchas de bivalves e sua mistura com partículas estevensíticas indica redeposição por fluxos gravitacionais. Os principais processos diagenéticos nas rochas estevensíticas e híbridas do rifte são a cimentação e a substituição dos grãos por calcita, dolomita, sílica e esmectita. Rochas silici/vulcanoclásticas de granulometria fina apresentam intensa substituição por dolomita. Nos rudstones de bivalves, os principais processos diagenéticos foram a dissolução de conchas e cimentação de poros intrapartícula e interpartícula por calcita e, subordinadamente, por dolomita e sílica. O estudo dos constituintes singenéticos e eodiagenéticos e de suas relações paragenéticas permitiram reconstruir a evolução das condições do sistema lacustre durante o estágio rifte na região central da bacia. Este estudo tem como objetivo prover um melhor entendimento da gênese e evolução diagenética dos depósitos pré-sal do rifte da Bacia de Santos, considerando o contexto de evolução dos sistemas lacustres nos quais estes sedimentos foram depositados. / A petrological study was performed on cores and sidewall samples of a well drilled through the rift pre-salt section of Lower Cretaceous of central Santos Basin, eastern Brazilian coast. The studied rocks are constituted predominantly by carbonate and non-carbonate intrabasinal components, with subordinate extrabasinal non-carbonate contribution. During Barremian early rift sedimentation, intense syngenetic precipitation of magnesium clays under highly alkaline conditions deposited arenites constituted by stevensite ooids and peloids, as well as hybrid, re-sedimented deposits mixed with bivalve and ostracod bioclasts, siliciclastic and volcanoclastic grains of the Piçarras Formation. Freshening of the lacustrine environment provided the conditions required to the proliferation of bivalves and sedimentation of the bioclastic deposits of the Itapema Formation. Massive structure of the deposits, chaotic to concave-up orientation and mixing of the bivalves with stevensitic particles indicates re-deposition by gravitational flows. The main diagenetic processes in rift stevensitic and hybrid rocks are the cementation and replacement of grains by calcite, dolomite, silica and smectite. Silici/volcanoclastic mudrocks present intense replacement by dolomite. In the bivalve rudstones, the main diagenetic processes were dissolution of the shells and cementation of the intraparticle and interparticle pores by calcite and, subordinately, by dolomite and silica. The study of the syngenetic and eodiagenetic constituents and their paragenetic relations allowed reconstructing the evolution of lacustrine environmental conditions during the rift stage in the central area of the basin. This study aimed to provide a better understanding of the genesis and diagenetic evolution of the rift pre-salt deposits of Santos Basin, within the context of evolution of the lake system in which the sediments were deposited

Orientador: Joel Carneiro de Castro / Banca: Gilmar Vital Bueno / Banca: Sergio Henrique Sousa Almeida / Banca: Yociteru Hasui / Banca: Adilson Viana Soares Jr. / Resumo: Na parte continental desenvolveu-se um estudo para o reconhecimento estrutural, tectônico e geomorfológico, por meio de sensoriamento remoto, com o intuito de identificar as feições lineares transversais que se projetam para a porção norte da Bacia de Santos. Para isso, utilizou-se imagem de satélite SRTM 90 para mapear os principais lineamentos tectônicos, onde foram extraídas aproximadamente 5600 feições lineares no continente. A imagem permitiu a identificação dos lineamentos tectônicos transversais (NW-SE e NNW-SSE) que interceptam as principais estruturas pré-cambrianas (NE-SW). Esses lineamentos transversais foram selecionados e classificados em 47 conjuntos principais de lineamentos e o critério para essa seleção foi verificar o padrão de segmentos contínuos das feições lineares. Esses conjuntos foram objeto de estudo para a interpretação de dados de subsuperfície (geofísicos). Na porção norte da Bacia de Santos foram interpretadas 25 seções sísmicas 2D, 12 dados de poços, assim como dados aeromagnetométricos e gravimétricos, fornecido BDEP-ANP. Por meio da análise nas seções sísmicas com a localização das feições transversais (NW-SE e NNW-SSW) observadas nos mapas estruturais e métodos potenciais, mostram que algumas falhas interpretadas apresentam estrutura-em-flor, ocorrência de inversão do rejeito com a profundidade, mudanças abruptas na espessura ou mesmo o desaparecimento dos refletores ao longo da seção sísmica, que são características de falhas de movimentação laterais. E provavelmente estão associados a falhas de transferência. A integração desses dados em ambiente SIG e tridimensional permitiu identificar seis conjuntos de falha de transferência que foram nomeados de FT-1, FT-2, FT-3, FT-4, FT-5 e FT-6. Esses resultados de subsuperfície foram integrados com aqueles obtidos nas interpretações do continente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In the continental area has developed a research for the structural, tectonic and geomorphological recognition, through remote sensing, intending to identify linear features transverse that has a projection for the northern portion of the Santos Basin.. For this, used image satellite SRTM 90m to map the main tectonic lineaments, which were extracted from approximately 5600 linear features on the continent. The image allowed the identification of transverse tectonic lineaments (NW-SE and NNW-SSE) that intersect the main structures of pre-cambrian (NE-SW). These lineaments transverse were selected and classified into 47 segments and criterion for this selection was check the pattern of continuous segments of the linear features. These sets have been object of studied for the interpretation of subsurface data (geophysical). In the northern portion of the Santos Basin were interpreted 25 seismic sections, 12 well data and potential methods data (aeromagnetometric and gravimetric), provided by BDEP-ANP. Through the seismic sections analysis with the location of the features transverse (NW-SE and NNE-SSW) observed in the structural maps and potential methods, demonstrate that some fault interpreted to show flower structures, displacement inversion in depth (inverse at the base and normal at the top), sudden changes of thickness or even disappearance of reflectors, that are characteristic of transcurrent faults. And probably are associated with transfer faults. The integration of these data in GIS and three-dimensional environment allowed identified 6 transfer faults (TF) that were named of TF-1, TF-2, TF-3, TF-4, TF-5 and TF-6. These results of subsurface were integrated with those obtained in the interpretations of the continent by remote sensing, in a GIS environment and threedimensional. The integration allowed observe that the main lineaments interpreted on the continent only... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor