Thesis (M.S.)--Ohio University, November, 2003. / Includes bibliographical references (p. 73-77).

Thesis (M.S.)--University of Delaware, 2006. / Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--Ohio University, November, 2003. / Title from PDF t.p. Includes bibliographical references (p. 73-77)

A deposição aptiana da margem continental brasileira é caracterizada por dois elementos principais: 1) a presença de evaporitos (halita e/ou anidrita) num ambiente definido como lago-mar (de acordo com HSÜ, 1987); e 2) uma configuração tectonossedimentar do tipo sag. A chegada do mar às bacias, antes puramente continentais, é um evento que afeta toda a margem continental do Brasil, bem como tem ocorrência global. A sua presença nas bacias da margem equatorial , em particular, na Bacia Potiguar, possui um forte relacionamento com a existência de petróleo e gás (Bertani et al., 1989). A margem sudeste da Bacia Potiguar possui um razoável cobertura sísimica tanto 2D como 3D. As unidades estratigráficas compõe esta porção da bacia são a Formação Pendência, na base, a Formação Alagamar, a Formação Açu e no topo, a Formação Jandaíra. A Formação Pendência, na realidade mais um grupo do que formação, engloba as rochas depositadas na fase riftee da bacia (Della Favera et al., 1994). A Formação Alagamar envolve os sedimentos depositados no Aptiano, os quais estarão no foco deste trabalho; é formada por três membros: Upanema, Camadas Ponta de Tubarão e Galinhos (Della Favera, 1990). A Formação Açu, do Cretáceo Superior, separa-se discordantemente da seção da Formação Alagamar e é formada principalmente por arenitos fluviais. Esta formação transiciona para a Formação Jandaíra, denatureza carbonática, que constitui o topo da sequência sedimentar. Neste trabalho serão definidos os sistemas deposicionais e respectivos controles da sequência aptiana ao longo da borda sudeste da Bacia Potiguar a partir da identificação de eletrofácies e sismofácies. Sendo assim, nesta dissertação são mostradas as sequências de 3 e 4 ordem que representam, em conjunto, a Fm. Alagamar. Foram identificadas, em perfis elétricos de diferentes poços na área de estudo pelo menos 6 sequências de 4 ordem e 3 sequências de 3 ordem, que também foram identificadas em seções sísmicas arbitrária de direção SW-NE e SE-NW interligando os poços de etudo. A partir da análise dos dados e sequências identificadas, a reconstituiçãopaleoambiental apontou para ambiente de borda de lago (lago-mar) próxima a escarpa de falha, com depósitos de leques aluviais a delta de rios entrelaçados, praias com tempestitosareno-calcíferos, laguna salgada com formação de estromatólitos e eventuais solos carbonáticos. Sendo assim, as sequências de 3 ordem identificadas representariam cada um dos membros da Fm. Alagamar (Mb. Upanema, Mb. Ponta de Tubarão e Mb. Galinhos, da base para o topo). A correlação das sequências de 4 ordem identificadas pode ser aplicada no rastreamento de corpos arenosos, reservatórios de petróleo nessa porção da bacia. / The Aptian deposits of the Brazilian continental margin are characterized by two main elements: 1) the presence of evaporites (halite and / or anhydrite) in an environment defined as lake-sea (according to Hsu, 1987), and 2) a configuration of tectonossedimentar sag type. The arrival of the sea in basins before purely continental, is an event that affects the entire continental margin of Brazil, and has overall occurrence. Their presence in the equatorial margin basins, in particular in the Potiguar Basin, has a strong relationship with the existence of oil and gas (Bertani et al., 1989). The southeastern margin of Potiguar basin has a reasonable 2D and 3D seismic coverage. The stratigraphic units in this portion of the basin are Pendencia Formation at the base, Alagamar Formation, Acu Formation and at the top, Jandaíra Formation. The PendenciaFormation, includes rocks deposited during the rifte phase (Della Favera et al., 1994). The Alagamar Formation involves sediments deposited in the Aptian, which will be the focus of this work, consists of three members: Upanema, Layers Ponta de Tubarão and Galinhos (Della Favera, 1990). Acu Formation, Upper Cretaceous, separates the Alagamar Formation by an unconformity and it consists mainly of fluvial sandstones. The Jandaira Formation from transitional phase is represented by carbonates, which is the top of the sedimentary sequence. This work will define the depositional systems and their controls on Aptian sequence along the southeastern margin of the Potiguar basin Therefore, this dissertation shows the 3rd and 4th order sequences. These sequences, together, represent the AlagamarFm. The sequences were identified in electric logs from different wells in the studied area and at least 6 sequences of 4thand3 sequences of 3rdorder were identified for each well. These 3rd order sequences were also identified in arbitrary seismic sections (SW-NE and SE-NW directions).From the analysis of the data and the identified sequences the paleo-environmental reconstruction showed the edge of the lake (lakesea) near the Carnaubais fault zone. The reconstruction also showed, sandy beachtempestites and salty laguneswith stromatolites and carbonatic soils.Thus, the 3rd order sequences identified represent each member of Alagamar Fm. (Upanema Mb, Ponta de Tubarão Mb. And Galinhos Mb.from bottom to the top). The correlation of the 4th order sequences can be applied onidentification of sandy reservoirs in this part of the basin.

This thesis approaches the problem of the cost-efficient wind turbine foundation on an onshore site of clayey soil characteristics. The given soil stratigraphy includes a layer of clay and two sands of different density. The characteristics of the soil and the water level that were used as input come from a site in Peloponissos, Greece. The applied wind, static and seismic loads on this study were resolved with the German DIN standards, and other related research and European standards. The safety factors were adjusted for wind turbines. For the pile solution, after the bearing and overturning adequacy against the horizontal and vertical loads was proven with the calculation of the DIN equations, then the model was inserted in the Pfahl program using DIN 4017 equations to calculate settlements. Firstly, a shallow foundation of various dimensions in the clay layer over the water level with all the necessary checks was considered. Afterward, a deep foundation solution of a single bored pile, with reinforcement steel casing, of various diameters was investigated. The different foundation solutions were assessed and compared on a technical and economic basis. As a conclusion, the 0.70 meter diameter single pile was chosen as the best solution because it needs only a few days for construction, and it is the most cost-efficient. The chosen circular footing was of a diameter of 10 meters and 1.5 meter raft thickness, but proved unfeasible because of high excavations costs. The checks on the DIN standards and Eurocode that set the boundaries for the design in the two cases were recognised and possible future work goals were discussed.

Este estudo teve como objetivo principal a definição da origem, evolução, geometria e preenchimento do Complexo de Canyons de Brejo Grande. Este complexo está incluído no intervalo maastrichtiano do Grupo Piaçabuçu, que é composto por uma cunha sedimentar progradante, depositada num sistema plataforma-talude-bacia, do Cretáceo Superior ao Quaternário, na Bacia de Sergipe-Alagoas. Foram utilizados dados sísmicos, perfis de poços, dados bioestratigráficos e descrições de testemunhos e amostras de calha. O complexo é composto de três canyons: Canyon de Brejo Grande, o mais antigo; Canyon do Rio Praúnas e Canyon de Aroeira, o mais novo. A localização e orientação dos canyons foram controladas por falhas da fase rift, reativadas antes da escavação. Foram reconhecidas quatro fases de preenchimento: fase inicial, fase de by-pass, fase dos complexos de canais e fase da cunha progradante. Na fase inicial, foram depositados os complexos de transporte de massa. Eles estão melhor preservados quando preenchem calhas na base do canyon. Na fase de by-pass o canyon atuou como um conduto e apenas depósitos de lags foram preservados. A fase dos complexos de canais ocorreu quando os fluxos gravitacionais não mais transportavam suas cargas para a bacia e depositavam a maior parte de sua carga dentro do canyon. A fase da cunha progradante corresponde à parte do preenchimento depositada no começo da subida do nível relativo do mar. Os complexos de canais são os componentes mais importantes do preenchimento dos canyons. Seus canais são frequentemente isolados espacialmente. Eventos sísmicos anômalos produzidos pelos canais mostram que eles são estreitos, com baixa sinuosidade e continuidade longitudinal variável. Os canais empilham-se verticalmente na parte inferior, mais confinada, do preenchimento dos canyons, e lateralmente na parte superior, menos confinada, dos canyons assimétricos. Os canais migram das partes mais confinadas para as menos confinadas. O método da estratigrafia de seqüências foi usado para estabelecer a evolução do complexo de canyons, definindo as seqüências que os preencheram, as relações de tempo entre aorigem e o preenchimento dos canyons e as superfícies limitantes e internas das seqüências. Foram definidas três seqüências de 3ª ordem. Cada canyon foi preenchido por uma seqüência deposicional composta pelos tratos de sistemas de mar baixo e transgressivo. Nos tratos de mar baixo das seqüências 1,2 e 3 foram identificados o equivalente proximal do leque de fundo de bacia e o complexo de canais do leque de talude. Na seqüência 3, além destes, foi também observada a cunha progradante. O limite inferior da seqüência 1 corresponde à base da biozona de nanofósseis N-280. O limite inferior da seqüência 2 coincide com a base da biozona de nanofósseis N-290. / Canyon The channels stack vertically in the lower, more confined portion of canyons, and laterally in the upper, less confined part of asymmetric canyons. Lateral migration of channels is from the side of steeper to the side of less steep wall, where confinement is smaller. The sequence stratigraphy method was used to establish the evolution of the canyon complex, defining the sequences that filled the canyons and the time relationship between the origin and filling of canyons and the boundary and internal surfaces of sequences. Three third order depositional sequences were defined. Each canyon is filled by a depositional sequence compounded of lowstand and transgressive system tracts. In the lowstand system tracts of the first, second and third sequences were identified a proximal equivalent of the basin floor fan andthe channel complexes of the slope fan. In the third sequence, besides those parts, was also observed the progradational wedge. The inferior limit of the first sequence corresponds to the N- 280 nannofossil biozone base and the inferior limit of the second sequence coincides with the N- 290 nannofossil biozone base.

A Formação Piauí registra a deposição de um sistema eólico, fluvial e marinho raso acumulado em uma bacia de sinéclise intracratônica. A caracterização das associações de fácies e do arcabouço estratigráfico foi feito através de uma descrição detalhada das fácies sedimentares e levantamento de perfis de afloramentos. As fácies foram classificadas de acordo com a textura dos grãos (tamanho e seleção) e estruturas sedimentares observadas. Medidas de paleocorrentes foram feitas nas estratificações e laminações cruzadas. Os perfis foram medidos na escala 1:50 em locais com boa exposição vertical. Seis associações de fácies foram reconhecidas, dunas e interdunas eólicas, lençóis de areia eólicos, canais fluviais, canais fluviais influenciados por maré, shoreface superior e shoreface inferior. Através da correlação das superfícies estratigráficas as associações de fácies foram organizadas em tratos de sistema, que formaram oito sequências deposicionais de alta frequência, delimitados por discordâncias subaéreas. Estas sequências são compostas por um trato de sistemas de nível baixo (TSNB), que é dominado por sistemas eólicos ou fluviais, um trato de sistemas transgressivo (TST), que é formado por canais fluviais influenciados por maré e/ou depósitos de shoreface superior e inferior com empilhamento retrogradacional, e um trato de sistemas de nível alto (TSNA), que é formado por depósitos de shoreface superior e inferior com empilhamento progradacional. Duas sequências deposicionais de mais baixa frequência foram determinadas ao observar o empilhamento das sequências de alta frequência. Ambas as sequências são formadas por uma regressão inicial seguida por uma transgressão progressiva. O principal controle das variações no nível relativo do mar durante a acumulação da Formação Piauí foi glacio-eustático. Contudo, mudanças climáticas estavam associadas com as fases glacio-eustáticas e influenciaram a deposição eólica e fluvial. / The Piauí Formation records the deposition of aeolian, fluvial and shallow marine systems accumulated in a cratonic sag basin. Characterization of the facies associations and sequence stratigraphic framework was done by detailed description of sedimentary facies and logging of outcrops. The facies were classified based on grain texture (size and selection) and sedimentary structures observed. Paleocurrent orientations were measured from cross-strata. Stratigraphic sections were measured at a 1:50 scale at outcrops with good vertical exposure. Six facies associations were recognized: aeolian dunes and interdunes, aeolian sandsheets, fluvial channels, tidally-influenced fluvial channels, upper shoreface and lower shoreface. Through correlation of stratigraphic surfaces the facies associations were organized in system tracts, which formed eight high frequency depositional sequences, bounded by subaerial unconformities. These sequences are composed of a lowstand system tract (LST), that is aeolian-dominated or fluvial-dominated, a transgressive system tract (TST) that is formed by tidally-influenced fluvial channels and/or upper and lower shoreface deposits with retrogradational stacking, and a highstand system tract (HST), which is formed by lower and upper shoreface deposits with progradational stacking. Two low frequency cycles were determined by observing the stacking of the high frequency cycles. Both sequences are formed by an initial regression followed by a progressive transgression. The main control on sedimentation in Piauí Formation was glacioeustasy, which was responsible for the changes in relative sea level. Even though, climate changes were associated with glacioeustatic phases and influenced the aeolian and fluvial deposition.

As camadas de carvão de idade Permiana da Formação Rio Bonito de Candiota constituem o maior depósito do país. Atualmente são mineradas duas camadas, denominadas “Camada Candiota Superior” e “Camada Candiota Inferior”. As outras camadas, S1-S9 (camadas superiores) e I1-I5 (camadas inferiores), não são explotadas. O objetivo deste trabalho foi realizar um detalhamento das camadas inferiores, superiores e Banco Louco do depósito, utilizando como metodologia a aplicação dos conceitos de sedimentologia e estratigrafia de sequências; petrologia do carvão (descrição dos litotipos, análise da reflectância da vitrinita e análise de macerais) e análises químicas (imediatas, elementares, poder calorífico e difração de raios X). Foram identificados quatro sistemas deposicionais na área: leque aluvial, fluvial, laguna-barreira e marinho raso. A partir da base, a sucessão de litofácies compreende conglomerados matriz-suportado e arenitos grossos, sugerindo um ambiente típico para sistemas de leques aluviais e fluviais, com camadas de carvão pouco desenvolvidas (camadas inferiores). As principais camadas de carvão (espessas e contínuas) ocorrem no subambiente lagunar, no final do Trato de Sistemas Transgressivo da seqüência 2. As camadas superiores desenvolvem-se no Trato de Sistemas de Nível Alto e Trato de Sistemas de Nível Baixo, sendo tipicamente finas e descontinuas. Em seguida ocorrem sedimentos marinhos no topo da seção (Formação Palermo), sobrepostos à sucessão portadora de carvão. Os resultados das reflectâncias da vitrinita das camadas analisadas indicam um rank de carvão sub-bituminoso C (Rrandom= 0,36% - 0,47%), com evidências de alguns valores anômalos baixos relacionados ao alto conteúdo de matéria mineral. A análise dos litotipos determinou o litotipo fosco (durênio) predominante. A composição dos macerais é altamente variável, com algumas camadas extremamente ricas em macerais do grupo da inertinita (fusinita, semifusinita, inertodetrinita). A petrologia juntamente com a estratigrafia de seqüências mostra que as características do carvão são controladas pelo ambiente deposicional. Os resultados da análise elementar apresentam teores médios em peso das amostras de 28,3% para o carbono, 2,8% para o hidrogênio, 0,6% para o nitrogênio, 1,9% para o enxofre total e 20,3% para o oxigênio. A matéria volátil apresenta em média 43,6% em peso (d.a.f.) classificando as camadas de carvão como sub-bituminoso A. O poder calorífico calculado em uma base seca e livre de cinzas (d.a.f.) obteve valor médio de 5588 cal/g, classificando as amostras como sub-bituminoso B. Através da difração de raios X a mineralogia é constituída principalmente por quartzo, caolinita e ilita. As camadas de carvão analisadas são ricas em cinzas, utilizando os critérios do International Classification of in-Seam Coals (1998), a maioria das camadas é classificada como carvões de categoria muito inferior, entretanto, as camadas S4, I1, I4 e I5 são classificadas como rochas carbonosas (>50% em peso de cinza). Conforme dados da CRM, a usina termelétrica Presidente Médici pode operar com até 53% % em peso de cinzas e 2,0 de enxofre total. Assim sendo, as camadas S3, S6, S7, S8, S9, BL, I3 e I4 atenderiam as exigências de teor de cinzas e enxofre total máximo e exigido pela termelétrica. / The Candiota Coalfield, RS, is the largest coal deposit in the country, with coal seams developed in the Permian age the Rio Bonito Formation. Currently two seams are mined, called "Seam Candiota Superior" and "Seam Candiota Inferior". The other seams, S1-S9 (upper seams) and I1-I5 (lower seams) have not being mined so far. The aim of the present study was a characterization of the lower and upper seams of the deposit using methods of sequence stratigraphy and sedimentology, coal petrology (coal lithotypes, vitrinite reflectance, maceral analyses), and chemical characterization (proximate analysis, ultimate analysis, calorific value determination and x-ray diffraction). Sedimentological analyses identified four depositional systems in the area: alluvial fan, fluvial, lagoon-barrier and shallow marine. From the base, the succession of lithofacies comprises matrix-supported conglomerates and coarse grained sandstones, suggesting a typical environment for systems dominated by alluvial fans and river, with poorly developed coal seams (lower seams). The main coal seams (continuous, thick) occur in a lagoon-type subenvironment at the final stage of a transgressive systems tract of sequence 2. The upper seams developed in a Highstand Systems Tract and Lowstand Systems Tract, and are typically thin and discontinuous. Marine sediments occur at the top of the section (Palermo Formation), overlapping the coal-bearing strata. The results of the vitrinite reflectance measurements of the coal seams indicate a rank of sub-bituminous C (Rrandom = 0.36 - 0.47%), with evidence of some anomalous low values related to the high content of mineral matter. The dominant lithotype in the coal seams is durain. The maceral composition is highly variable, with some seams extremely rich in the maceral group inertinita (fusinite, semifusinite, inertodetrinite). The petrology along with the sequence stratigraphic interpretation show that the characteristics of the coal seams are controlled by depositional environment. Results from elemental analysis show that the average content (wt.%) were: 28.3% carbon, 2.8 % hydrogen, 0.6% for nitrogen, 1.9% for total sulfur and 20.3% for oxygen. The average volatile matter content obtained from proximate analyses is 43.6 wt% (daf), classifying the seams as sub-bituminous A. The average calorific value calculated on an dry, ash-free basis (daf) is 5588 cal /g, classifying the samples as sub-bituminous B. Based on results from x-ray diffraction the mineralogy consists mainly of quartz, kaolinite and illite. The coal seams are rich in ashes, ranging from 32,0 to 62,3 wt%, with most seams according to the International Classification System ranked as very low quality coals. Seams such as S4, I1, I4 and I5 are classified as carbonaceous rocks (> 50 wt.% ash). According to data from CRM, the President Medici power plant in Candiota can operate with coal containing of up to 53% wt% ash and 2,0 wt% total sulfur. Thus, coal seams S3, S6, S7, S8, S9, BL, I3 and I4 meet the requirements of maximum ash and total sulphur contents for combustion in the power plant.

Fósseis devonianos de braquiópodes infaunais denominados informalmente de lingulídeos compõem o principal objeto de estudo da presente tese. Dados tafonômicos e estratigráficos associados ao registro desses fósseis foram coletados. A abundância dos lingulídeos, suas diferentes formas de ocorrência, sua ausência em determinados afloramentos, e o fato de possuírem pares recentes (i.e. animais semelhantes que vivem nos mares atuais e que podem vir a colaborar na compreensão da paleobiologia, paleoecologia e nos processos tafonômicos dos lingulídeos fósseis) foram os fatores que influenciaram na escolha do grupo como alvo de estudo. No total analisaram-se 32 afloramentos que tiveram descritas suas litologias e estruturas sedimentares, e quando possível, foram realizadas coletas tafonômicas de alta resolução e a inserção de tais afloramentos em arcabouço de estratigrafia de sequências. Nas coletas todos os táxons encontrados foram devidamente considerados. Os afloramentos investigados distribuem-se pela sucessão devoniana da bacia sedimentar do Paraná, e atualmente encontram-se na região fitogeográfica Campos Gerais, estado do Paraná, Brasil. Para análise do material coletado foi construído um banco de dados tafonômicos. Também foram realizadas análises com microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva, para alguns lingulídeos extremamente bem preservados, durante o período de estágio sanduíche. Ainda neste intervalo, métodos estatísticos foram aplicados com material de lingulídeos fósseis devonianos e também com material Miocênico/Eocênico contendo lingulídeos. Visitas a coleções de museus no exterior foram realizadas com intuito comparativo, uma vez que a incerteza taxonômica dos fósseis devonianos já havia adentrado a tese como mais uma problemática. As principais questões abordadas na presente tese se referem à possibilidade (1) de utilização de dados de lingulídeos atuais na interpretação do registro devoniano destes animais; (2) das características intrínsecas dos lingulídeos (i.e. concha quitinofosfática, hábito de vida infaunal) atuarem como agentes de preservação diferencial em diferentes contextos deposicionais; e por último: (3) da análise tafonômica ser dependente da identificação taxonômica precisa dos lingulídeos. Os resultados obtidos indicam que o uso de dados atualísticos pode ser efetuado, com algumas reservas; aparentemente as conchas dos lingulídeos devonianos eram mais biomineralizadas (não significa que eram mais espessas) que as conchas de lingulídeos atuais, o que aumentaria o potencial de fossilização dos lingulídeos devonianos, afetando sua tafonomia e explicando, por exemplo, a ocorrência de fragmentos de lingulídeos preservados no registro paleozóico; outro fator observado é de que há provavelmente um tendenciamento analítico negativo para a presença de fragmentos de organismos quitinofosfáticos no registro cenozóico. Além disso, as características intrínsecas dos lingulídeos podem sim ser a chave para o reconhecimento de situações deposicionais específicas, ao longo dos tratos de sistemas. Finalmente, a correta identificação taxonômica ajuda a prevenir erros tafonômicos interpretativos; no caso dos lingulídeos aqui estudados, o(s) tipo(s) de preservação dos bioclastos não auxiliou em sua classificação taxonômica específica, mas, com o uso de uma nomenclatura aberta e com o máximo de dados taxonômicos observados foi possível propor o fim do gênero Lingula, e a utilização de Lingularia cf. para se referir aos fósseis de lingulídeos do Devoniano da bacia do Paraná. / Devonian fossils of infaunal lingulid brachiopods (lingulids) are the main study object of the present dissertation. Taphonomic and stratigraphic data, associated with the record of the Devonian lingulids were collected. The main factors influencing the choice of this group as the subject of study were: abundance of specimens, their different occurrence forms, absence in some outcrops, and the presence of extant species (i.e.similar animals that live at present and that can cooperate with (paleo)biological, (paleo)ecological and taphonomical studies of the fossil forms). Thirty-two outcrops were analyzed in terms of their lithologies and sedimentary structures; when possible, high resolution taphonomic data was obtained and sequence stratigraphic analyses were preformed on the outcrops. Every fossil specimen found was properly considered, i.e. there was no tendency to collect only lingulids. The investigated outcrops pertain to the Devonian succession of the sedimentary Paraná Basin; presently they occupy the Campos Gerais phytogeographic region, Paraná State, Brazil. A taphonomic database was constructed to analyze the collected material. During the period at the Virginia Tech Institution, scanning electron microscope with energy dispersive x-ray was used to analyze lingulids of exceptional preservation. During this same period, statistical analyses were applied to Devonian and Miocenic/Eocenic fossil material containing lingulids. Visits to some museum collections were done with comparative aims, once the taxonomic problematic of the Devonian lingulids had already entered the dissertation list of issues. The main hypothesis of the present dissertation are linked to the following possibilities: (1) the use of recent lingulids to interpret the Devonian lingulid record; (2) that lingulid intrinsic characteristics (i.e. chitinophosphatic shell, infaunal life habit) could act as agents of preferential preservation in different depositional contexts; and (3) the taphonomic analysis being dependent of a true lingulid taxonomy. The obtained results indicate that actualistic data can be used but within these careful paramaters: (1) Devonian lingulids were more biomineralized (though not implying that they were thicker) when compared to recent ones, which could enhance the preservation potential of the fossil lingulids and would affect their taphonomy (this could explain the presence of fragmented lingulids in the Paleozoic record); (2) there is a negative analytical bias accounting for the absence of fragmented lingulids in Cenozoic record; (3) the intrinsic lingulid characteristics can be used as a key to recognize specific depositional environments, over successive systems tracts; and (4) the correct taxonomic identification helps to avoid taphonomical interpretative errors. In the present case, the lingulid type(s) of preservation did not help to achieve an accurate diagnosis of the genus. It was possible, instead, to abolish Lingula and use Lingularia cf. to refer to the Devonian lingulids of the Paraná Basin.

This thesis examines how the growth, interaction and linkage of normal faults, and the broader structural styles within rift basins, provide first-order controls upon syn-rift sediment routing and the development of coeval syn-rift stratigraphy. To achieve this, this thesis integrates observations from an area of active extension, alongside the stratigraphic record of an ancient rift basin. The former allows greater insight into sediment erosion, transport and preservation processes during rifting, whereas the latter represents the net depositional history, hence permitting a reconstruction of rift tectono-stratigraphic evolution. Recent advances in the understanding of landscape response to active faulting, have focused predominantly on large-scale rift provinces or where fault segments are widely-spaced across-strike (~15-30 km). As such, the neotectonic portion of this study integrates field and digitial terrain analysis to examine the geomorphic response to active faulting across the Perachora Peninsula (Gulf of Corinth, Central Greece), an uplifting, faulted-terrace setting. Here, the across-strike fault-spacing is small (~2-3 km), allowing fault segments to interact across-strike, and landscape evolution to be driven by a complex configuration of perched, intermittent and marine base-levels. These base-levels have a propensity to switch, with implications for sediment-routing and hanging-wall stratigraphic development. The preservation potential of sub-aerial syn-rift landscapes and basin-fill is extremely low in settings such as Perachora, due to the aggressive headward cannibalisation driven by ongoing tectonic uplift and short downstream distances to terminal base level. The subsurface stratigraphic study examines the Triassic-Jurassic syn-rift stratigraphy of the Danish Central Graben, an area displaying lateral variability in the original thickness and mobility of Late Permian Zechstein evaporites along-strike of the bounding Coffee-Soil Fault System. This setting enables a direct comparison between evaporite-influenced and non- evaporite-influenced rifting at a range of scales. By integrating observations of variability in structural style, with a systematic seismic-stratigraphic analysis of the syn-rift interval, the study documents how interactions between normal fault evolution and mobile evaporites influence: i) the variability in rift basin structural style; ii) the development of stratal geometries; and iii) the nature and location of depositional systems. On a basin-wide scale, the evaporite-influenced rift portions display more prominent fault-related and evaporite-related folding, which in turn controls syn-rift deposition, along with variable degrees of decoupling of basement and cover fault and fold systems. Focusing on the evaporite-influenced Coffee-Soil Fault System, variations in the locations and rates of accommodation generated by both load-driven withdrawal of evaporites up the hanging-wall dip-slope, and fault-related subsidence, provide a critical, and hitherto neglected control upon dip- and strike-oriented variability in hanging-wall stratigraphic architecture. Conceptual models for the development of hanging-wall stratigraphy, incorporating the influence of sediment supply rates upon load-induced evaporite mobilisation, provide a framework which may be used in the analysis of evaporite-influenced border fault systems worldwide. Overall, the findings of this thesis have implications for understanding the controls on spatial and temporal variability in structural style, sediment routing and syn-rift stratigraphic evolution in rift basins. In particular, the study highlights that to determine a deeper understanding of the interactions which determine the evolution of syn-rift stratigraphy, it is essential to examine basin processes in both modern and ancient rift settings, as well as at a range of scales.