Esta tese foi desenvolvida com material coletado na região sul e oeste da Bacia do Amazonas. No oeste, foram coletas amostras de rochas carbonáticas em 18 poços perfurados pela PETROBRÁS, perfilados de NW a SE, abrangendo a plataforma norte, calha central e plataforma sul da bacia. Na região sul foram coletadas amostras em um afloramento na beira do Rio Tapajós e em duas pedreiras de calcário, exploradas pela Companhia Agroindustrial de Monte Alegre – CAIMA. Nesta região aflorante estão expostos os depósitos carbonáticos marinhos iniciais e os extensos depósitos carbonáticos de mar raso de infra-maré do Pensilvaniano na Bacia do Amazonas. O Pensilvaniano, nesta bacia, é representado pelo Grupo Tapajós, que inclui as Formações Monte Alegre, Itaituba, Nova Olinda e Andirá. Os conodontes estudados foram encontrados nestas formações com exceção da Formação Andirá, por ser representada por depósitos continentais do final do Pensilvaniano. O Grupo Tapajós é caracterizado por um ciclo transgressivo – regressivo de 2ª ordem, com depósitos de arenitos eólicos e fluviais na base, sobrepostos por calcários de infra-maré, foco deste trabalho, evaporitos de planície de sabkha e os red beds continentais que marcam o encerramento deste ciclo. Considerando a evolução geológica da Bacia do Amazonas, desde o Ordoviciano ao Recente, é no Pensilvaniano que estão os mais espessos depósitos de ambiente marinho, representados por pacotes carbonáticos que podem ser rastreados por toda bacia. Estes carbonatos compõem os depósitos da Formação Itaituba. Esta formação, no contexto da bacia, é a que possui o mais abundante registro de micro e macrofósseis, com uma rica fauna de conodontes, foraminíferos, palinomorfos, fragmentos de peixe, braquiópodes, trilobitas, crinóides, corais, briozoários, gastrópodes, bivalvos e outros não tão abundantes como ostracodes, espículas de esponja, escolecodontes e raros cefalópodos. Estes organismos vem sendo estudados desde o século XIX com objetivos taxonômicos, paleoecológicos, bioestratigráficos e mais recentemente na busca de informações tafonômicas. Os microfósseis tem sido utilizados para estabelecer e refinar a cronoestratigrafia destes depósitos do Grupo Tapajós. As estimativas de idade fornecidas por conodontes, foraminíferos fusulinídeos e palinomorfos são, contudo, relativamente controversas. Além dos microfósseis, isótopos de Sr e Nd em rochas e fósseis vem sendo recentemente utilizados para auxiliar na estimativa destas idades. Neste trabalho, foram analisados conodontes dos estratos superiores da Formação Monte Alegre, da Formação Itaituba e dos estratos inferiores da Formação Nova Olinda. Devido às condições ambientais não favoráveis tanto nos primeiros depósitos carbonáticos, relativos a Formação Monte Alegre, quanto nos últimos depósitos carbonáticos, referentes à Formação Nova Olinda, os conodontes não são abundantes nem diversificados nestes estratos. Por outro lado, na Formação Itaituba obteve-se os melhores resultados para estes microfósseis. De acordo com os conodontes estudados, foram estabelecidas as seguintes biozonas: Idiognathoides sinuatus e Neognathodus roundyi na base da Formação Itaituba, sugerindo idade Atokana para estes estratos e Idiognathodus incurvus e subzona Diplognathodus coloradoensis, abrangendo a Formação Itaituba e base da Formação Nova Olinda, sugerindo idade Atokana – eodesmoinesiana para estes depósitos. Para a Formação Monte Alegre não foi possível sugerir biozonas de conodontes devido à raridade de espécies encontradas. Contudo, com a ocorrência, nestes estratos basais, de Neognathodus symmetricus, espécie diagnóstica do Morrowano, foi possível delinear o limite Morrowano – Atokano, materializado pelo marco M-65A. Assim, através dos conodontes sugere-se que a Formação Monte Alegre tem idade Morrowana. A Formação Itaituba tem início no neomorrowano e seu limite superior está entre o Atokano e eodesmoinesiano. Os conodontes analisados na Formação Nova Olinda também tem sua ocorrência do Atokano ao eodesmoinesiano. Os conodontes das bacias brasileiras mostram afinidades com os conodontes das bacias norte-americanas e por este motivo, tem sido utilizada a denominação dos estágios/andares de acordo com a classificação norte-americana. Porém, estas duas faunas ocorrem em contextos paleogeográficos e paleoclimáticos relativamente diversos devido a diferenças de paleolatitude, com depósitos de carvão na América do Norte e evaporitos nas bacias do norte do Brasil. Contudo, a semelhança desses organismos nestas duas regiões sugere que as províncias norte-americanas e do norte do Brasil estiveram ligadas por um mar antigo, provavelmente conectado pelo Oceano Panthalassa. Por outro lado, dados isotópicos mostram também uma afinidade com o Oceano Tethys, sugerindo que a Bacia do Amazonas tenha sido banhada por águas de ambos oceanos, durante o Pensilvaniano. / This study was undertaken with samples from south and western region of Amazonas Basin. Eighteen wells drilled by PETROBRAS were collected in the western region, related to the north, south and central area. Outcrop samples were collected in the south region along the Tapajós River and in two calcareous quarries owned by the Monte Alegre Cement Industry - CAIMA. In this region are exposed the firsts marine carbonatic deposits of the Pennsylvanian of Amazonas Basin. The Pennsylvanian, in the Amazonas Basin, is represented by the Monte Alegre, Itaituba, Nova Olinda and Andirá Formations. Conodonts have been found in these formations with exception of Andirá Formation, composed of continental deposits of Upper Pennsylvanian. The Tapajós Group is characterized by a 2th order transgressive – regressive cycle, with fluvial and eolian sandstones in the base, recovered by subtidal calcareous, the main focus of this study, which are overlain by sabkha evaporates. This cycle ends with the continental red beds of Upper Pennsylvanian and Permian. According to the geological evolution of the Amazonas Basin, since Ordovician through Recent, during the Pennsylvanian were deposited the thickest strata of marine environment, traceable laterally across the basin. These carbonates comprise the Itaituba Formation deposits. This formation has the most abundant record of micro and macrofossils, with a rich fauna of conodonts, foraminifers, palynomorphs, fish fragments, brachiopods, trilobites, crinoids, bryozoans, gastropods, and bivalves, others not abundant as ostracodes, sponge fragments, scolecodonts and rare cephalopods. These organisms have been studied since the XIX century with taxonomic, paleoecological, biostratigraphical and more recently taphonomic purposes. Microfossils have been widely used to establish and refine the chronostratigraphy of the Tapajós Group. Age estimations have been made on the basis of conodonts, foraminifers and palynomorphs, however they are controversial. Besides the microfossils, Sr and Nd isotope analyses have recently being done in rocks and fossils to help in the age estimations. Herein were studied conodonts of the upper part of the Monte Alegre Formation, the Itaituba Formation and the lower part of the Nova Olinda Formation. Conodonts are neither abundant nor diverse in the first deposits, related to the Monte Alegre Formation and latter deposits of the Nova Olinda Formation due to the arid conditions. By the other hand, in the Itaituba Formation strata were observed the best results for these microfossils. In relation to the studied conodonts were established the following biozones: Idiognathoides sinuatus e Neognathodus roundyi, to the base of Itaituba Formation, suggesting an Atokan age to these strata and, Idiognathodus incurvus and subzone Diplognathodus coloradoensis, related to the Itaituba and lower Nova Olinda Formation, suggesting and Atokan – early Desmoinesian age to these deposits. Conodont biozones were not established to the Monte Alegre Formation by the scarcity of species found. However, with the occurrence of Neognathodus symmetricus in the basal strata, diagnostic of Morrowan age, was possible to suggest the Morrowan – Atokan limit, characterized by the M-65A marker. Through the conodonts it is possible to suggest a Morrowan age to the Monte Alegre Formation. The Morrowan – Atokan limit lie in the lower strata of the Itaituba Formation. The deposition of this formation has begun during the late Morrowan and its upper limit lie between the Atokan – early Desmoinesian time. As well as the conodonts of the Nova Olinda Formation suggest an Atokan – early Desmoinesian age to this unit. The Brazilian conodont faunas suggest an affinity with the North American ones, although with paleogeography and climate differences due to latitude, with coal deposits in North America and evaporites in the north Brazilian basins. Nevertheless, the similarities among conodonts in these two regions suggest that an ancient sea, probably connected by the Panthalassa Ocean, linked these provinces. However, isotopic data has also shown an affinity with the Tethys Ocean, suggesting that during the Pennsylvanian the Amazonas Basin were probably influenced by waters of both oceans.

A Bacia Terciária de Aiuruoca está localizada no sul do Estado de Minas Gerais, próximo às divisas com os Estados de São Paulo e Rio de Janeiro. A estratigrafia da bacia está representada pelo grupo Aiuruoca, composto por duas formações: Pinheirinho e Entre-Córregos. A Formação Entre-Córregos está constituída por sedimentos pelíticos (folhelhos papiráceos) e seu conteúdo fossilífero inclui plantas, palinomorfos, insetos e vertebrados (peixes e anfíbios). A idade obtida para a parte aflorante da formação é Eoceno-Oligoceno (35-30 milhões de anos). A ictiofauna da Formação Entre-Córregos, ainda não descrita, é representada por espécimes de Cichlidae (Teleostei, Perciformes) e Characiformes (Teleostei). O objetivo do presente trabalho é descrever os caraciformes fósseis e tentar estabelecer suas relações de parentesco. Os três espécimes fósseis estudados de Aiuruoca representam três espécies novas e distintas de Characiformes da família Characidae, onde a Sp. n. “A” distingui-se de Sp. n. “B” principalmente pelo diâmetro da base dos dentes da série interna do pré-maxilar; do formato do processo ascendente e dentígero do pré-maxilar e pela posição da linha lateral. Já a Sp. n. “C” distingui-se das Sp. n. “A” e Sp. n. “B” pelas modificações encontradas na região da nadadeira caudal além do formato do opercular. As semelhanças morfológicas apresentadas por estas três espécies com os membros atuais das subfamílias de Characidae nos permitem relacioná-las a Tetragonopterinae sensu Géry (1977), Glandulocaudinae ou Stevardiinae. A falta de resolução filogenética dos gêneros atuais, ou falta de sinapomorfias descritas com base em características osteológicas preservadas nos fósseis não permite a alocação inequívoca em nenhum dos gêneros atuais.

Foi desenvolvida a caracterização integrada de heterogeneidades deposicionais e diagenéticas da Formação Echinocyamus, Eoceno de Bacia de Talara, Peru, visando a definição de um modelo geologicamente significativo e coerente de unidades de fluxo de reservatório. Estudos sedimentológicos realizados em testemunhos permitiram o estabelecimento do arcabouço estratigráfico de alta resolução dessa unidade. Sucessões deltaicas e fluviais se intercalam como unidades produtoras, cada qual composta por sub-domínios ou unidades genéticas reconhecíveis por padrões de perfil característicos. Devido ao contexto tectônico complexo (bacia de ante-arco em zona de subducção sujeita a intensa movimentação transcorrente e vulcanismo associado), a qualidade dos reservatórios estudados está fortemente influenciada por processos diagenéticos condicionados pela composição lítica dos arenitos. O conceito de unidades de fluxo genéticas, como proposto nesse trabalho, representa intervalos que podem ou não ter conotação estratigráfica, definidos ao nível das associações de elementos arquiteturais (sub-ambientes de deposição). As unidades de fluxo genéticas apresentam características petrofísicas particulares que determinam sua capacidade de armazenamento e seu potencial para escoar fluidos. Essas unidades definem volumes que são limitados por superfícies geradas por significativas mudanças deposicionais ou pós-deposicionais, refletidas nas estruturas, texturas e arquitetura das unidades, e/ou na distribuição dos principais processos e produtos diagenéticos. Esses processos podem causar modificações intensas nas relações entre a porosidade e permeabilidade deposicionais e, portanto, controlar substancialmente a distribuição da qualidade dos intervalos produtores. O impacto da diagênese sobre a qualidade e heterogeneidade dos reservatórios é adequadamente caracterizado através do conceito de petrofácies de reservatório. As petrofácies são definidas pela superposição dos aspectos de estruturas, texturas e composições primárias e dos tipos, hábitos, volumes e distribuição de fases diagenéticas. No caso da Formação Echinocyamus, a diagênese é influenciada pelo arcabouço deposicional e seu impacto sobre qualidade e heterogeneidade pode ser compreeendido e previsto considerando o paradigma da estratigrafia de seqüências. Análises petrológicas de detalhe determinaram os principais controles sobre a diagênese e permitiram a caracterização de doze petrofácies de reservatório. Estas petrofácies encontram-se associadas em diferentes proporções em cada sub-ambiente deposicional, o que possibilitou a caracterização estatística de valores representativos de indicadores de qualidade para cada unidade de fluxo genética. Desta forma, foi gerado um modelo de estimativa de padrões diagenéticos e qualidade de reservatório para a unidade Echinocyamus. Este estudo também apresenta uma proposta de redefinição da hierarquia de heterogeneidades em reservatórios siliciclásticos dentro da perspectiva de um projeto de recuperação avançada de hidrocarbonetos. As heterogeneidades deposicionais foram hierarquizadas de acordo com sua provável influência na movimentação dos fluidos dentro dos reservatórios. / An integrated characterization of depositional and diagenetic heterogeneities for the Echinocyamus Formation, Eocene, Talara Basin, Peru, has been developed. The objective of this work is to define a significant and geologically based flow unit model for these reservoirs. Sedimentological studies were done in cores and allowed the establishment of a high-resolution stratigraphic framework of this unit. Deltaic and fluvial successions are found as productive intervals, each of them compounded by subdomains or genetic units that may be recognized by typical log patterns. Due to a complex tectonic setting (forearc basin close to a subduction zone with intense transcurrent movements and associated vulcanism), the reservoir quality is strongly affected by diagenetic processes that were constrained by the lithic composition of these sandstones. The concept of genetic flow unit, as proposed in this work, represents intervals that may or may not have stratigraphic meaning and are defined to the level of architectural elements association (sub-environments of deposition). The genetic flow units present particular petrophysical properties that determine their storage and productive capacity. They define volumes that are bounded by surfaces generated by depositional or post-depositional changes that are reflected in structures, textures and architecture of the unit, and/or in the distribution of their main diagenetic processes and products. These processes may cause intense modification in porosity and permeability relationships and, as a consequence, may substantially control the quality distribution of the productive intervals. The diagenetic impact on the quality and heterogeneity is appropriate approached by using the reservoir petrofacies concept. These petrofacies are defined by the superposition of structural, textural and compositional aspects and the types, habits, volumes and diagenetic phases. In the Echinocyamus example, the diagenesis is influenced by the depositional framework and its impact on the quality and heterogeneity can be understood and predictable considering the sequence stratigraphy. Detailed petrologic analysis determined the main controls on diagenesis and allowed the characterization of twelve reservoir petrofacies. These petrofacies are found associated in different proportions in each sub-environment of deposition, what made possible the statistic characterization of representative values of quality indicators for each unit. This methodology has created a predictable model for diagenetic patterns and reservoir quality for Echinocyamus Formation. This study also presents a proposal for re-definition of heterogeneity hieararchy in siliciclastic reservoirs considering the perspective of a secondary recovery project. The depositional heterogeneities were hierarchized accordingly to their probable influence in fluid movement within reservoir.

Estudos palinológicos na Bacia do Amazonas são restritos a amostras de subsuperfície. Este trabalho apresenta os resultados palinológicos obtidos a partir de amostras coletadas de um afloramento da Formação Itaituba na cidade de Itaituba, Estado do Pará, na porção sul desta bacia. Os depósitos aflorantes consistem, de forma geral, em arenitos intercalados com camadas de siltitos ricos em matéria orgânica, incluindo níveis de carvão, nos quais fragmentos de plantas fósseis atribuídos a Lepidodendron e palinomorfos foram registrados. Megásporos são estudados pela primeira vez nessa unidade, representados por oito espécies relacionadas a três gêneros: Lagenicula, Sublagenicula e Calamospora. Dentre os micrósporos, foram identificadas 13 espécies de esporos, 21 espécies de grãos de pólen e uma espécie de alga. A associação palinológica é relativamente diversificada, com dominância de esporos triletes apiculados (Cyclogranisporites) e esporos monopseudosacados (Spelaeotriletes triangulus); com relação aos grãos de pólen, as formas monossacadas não teniadas são as mais freqüentes, vinculadas aos gêneros Cannanoropollis e Plicatipollenites. Em termos de novidades taxonômicas, diversos espécimes de micrósporos atribuídos ao gênero Cyclogranisporites e megásporos dos gêneros Lagenicula e Sublagenicula são distintos de todas as espécies conhecidas na literatura, devendo corresponder a novos táxons; além disso, Spelaeotriletes arenaceus é aqui considerado sinônimo júnior de S. triangulus. A identificação de espécies índices, tais como, Costatascyclus crenatus, Protohaploxypinus amplus, Meristocorpus explicatus, Striomonosaccites incrassatus e Meristocorpus sp. B permitiu a correlação do material estudado com a Zona Striomonosaccites incrassatus, de idade Atokana atribuída a porção médio-inferior da Formação Itaituba. Este resultado está de acordo com dados derivados de conodontes encontrados em níveis adjacentes no mesmo afloramento. O perfil estudado apresenta características de ambiente transicional, com níveis palinologicamente continentais com intercalação mais significativa de horizontes marinhos caracterizados pela presença de conodontes. / Palynomorphs are known from the Amazonas Basin only on the basis of subsurface material. This work presents results of the palynological study carried out in outcropping samples from the Itaituba Formation, Itaituba City, southern portion of this basin. The deposits consist of sandstones interbedded with siltstones rich in organic matter, including levels of coals, in which fossil plant remains attributed to Lepidodendron and palynomorphs were recorded. Megaspores were found for the first time in this unit, represented by eight species related to three genera: Lagenicula, Sublagenicula and Calamospora. Among the miospores, 13 species of spores and 21 of pollen grains were recognized, as well as one specie of Algae. The palynological assemblage is relatively diversified, with dominance of apiculate (Cyclogranisporites) and pseudosaccate spores (Spelaeotriletes triangulus); among pollen grains, radial monosaccate not taeniate ones are more frequent (Cannanoropollis and Plicatipollenites). Several specimens of microspores attributed to the genus Cyclogranisporites and specimens of megaspores from Lagenicula and Sublagenicula are distinct from all other species known in the literature, so they should correspond to new taxa; besides, Spelaeotriletes arenaceus is considered herein as sinonimous of S. triangulus.. Certain index palynofossils previously established to the basin, such as Costatascyclus crenatus, Protohaploxypinus amplus, Meristocorpus explicatus, Striomonosaccites incrassatus and Meristocorpus sp. B, allowed to correlate the outcrop with the Striomonosaccites incrassatus Zone of Atokan age, attributed to the middle-lower portion of the Itaituba Formation. These results are in agreement with data derived from fossil conodonts found from related levels in the same outcrop. The palaeoenviromental was characterized like a shallow delta-front. The outline studied herein represents a transicional environment, with levels containing palynomorphs that indicate a continental environment interbedded by marine horizons characterized by the presence of conodonts.

Duas espécies novas de caracídeos, Bryconops sp. n. A e Bryconops sp. n. B são descritas para os tributários da bacia do rio Amazonas, provenientes dos rios Madeira e Tapajós, estados de Rondônia e Mato Grosso, Brasil. Estas espécies novas pertencem aos subgêneros Bryconops e Creatochanes, respectivamente, compartilhando as sinapomorfias dos ossos infraorbitais e maxilas descritas para os mesmos. Bryconops sp. n. A distingue- se das demais espécies do subgênero Bryconops pelo colorido da nadadeira dorsal com uma mancha preta, pela nadadeira adiposa enegrecida e pela nadadeira caudal que é toda escurecida, enquanto as demais espécies possuem uma área clara na base; escamas com poros que não ultrapassam a placa hipural; pelo número de escamas com poros (31-36) e pelo colorido da nadadeira caudal. Bryconops sp. n. B distingue- se das demais espécies do subgênero Creatochanes pela seguinte coloração paterna: colorido da nadadeira caudal, que apresenta os dois lobos pigmentados de preto e a base dos lobos de cor clara; presença de uma larga faixa preta acima da linha lateral e por possuir uma listra preta proeminente acima da base da nadadeira anal. É distinguida das espécies descritas para a bacia do rio Tapajós pelos seguintes caracteres: ausência de manchas umerais; nadadeira caudal não apresenta um ocelo bem formado e uma larga faixa preta em seus raios medianos; vértebras précaudais 19-20; raios da nadadeira anal 24-26 (média 25) e escamas com poros 43-45 (média 44.3).

The purpose of this research is to estimate and evaluate the relation of the baseflow parameters and hydrogeological characteristics in an effluent river, with a study in the Gravataí River, state of Rio Grande do Sul. It has been noted that in Brazil there is a few information about the relationship of the baseflow parameters and hydrogeological characteristics. The information of streamflow was collected from Bourscheid (2012) determined from of HidroWeb of National Water Agency (ANA). The parameters of baseflow (Qb) that were evaluated are the baseflow index (BFI) and the recession coefficient (α). Also it were used the physiographic characteristics of sub-basins of Gravataí River as analysis tool to determine the relationship with hydrogeological characteristics, transmissivity (T) and coefficient of storage (S). The method of digital recursive filter of Eckhardt was used to separate baseflow. To calculate the BFImax it was used the methodology of Collischonn e Fan (2013). The results for of data series more representative sub-basin Passo das Canoas were Qmed=26,87m³/s; Qbmed=17,61m³/s, BFI=0,66; BFImax=0,68. To determinate the master recession curve and your coefficient α it was used the software RECESS (Rutledge, 1998), with α=0,0285 days⁻¹ as result for the Passo das Canoas sub-basin. The hydrogeological characteristics were obtained with pumping tests performed by CPRM, CORSAN, SOP, DRH-SEMA and HIDROGEO. The relationship of parameters of baseflow and the physiographic and hydrogeological characteristics were analyzed with the simple linear regression using statistical tools of coefficient of Pearson's correlation (R), the coefficient of determination (R²), probability p and significance (p<0,05) and the coefficient of relationship between the variables. The most important relations obtained were: Qbmed - área, R²=0,87; BFI - área, R²=0,92; α - S(α RECESS), R²=0,78; α - S (α Maillet), R²=0,73. For the determination of coefficient of storage S, the indirect method using α of Maillet and RECESS showed higher correlations and more reliable than the method with the information of pumping test. According to the established hypothesis, has some relationships with significance.

A bacia hidrográfica do rio da Prata (BHP) é a quinta maior bacia hidrográfica do mundo em termos de área de drenagem e a segunda maior da América do Sul. Os recursos hídricos da bacia têm um papel fundamental em termos de economia, produção de energia hidrelétrica, navegação, agropecuária dos países que a compõe e está fortemente relacionado com problemas relacionados à eventos extremos. Apesar da importância hidrológica da BHP para a América do Sul, poucas pesquisas estudaram o seu comportamento hidrológico de forma integrada e utilizando representações mais físicas dos processos hidrológicos. Essas pesquisas, por exemplo, possuem limitações relacionadas a representação do processo de propagação de vazão, escoamento na planície de inundação do modelo hidrológico utilizado e ao fato de não considerar o efeito da operação dos reservatórios, que é um aspecto importante na hidrologia da BHP. Diante disso, o objetivo dessa tese foi desenvolver bases técnicas para a modelagem hidrológica integrada da bacia do rio da Prata, e mais especificamente, o aperfeiçoamento de um modelo hidrológico para esta bacia que possa servir como ferramenta comum para o apoio à gestão integrada de recursos hídricos. Nesse contexto, foi utilizado o Modelo Hidrológico de Grandes Bacias, MGB-IPH, com um aperfeiçoamento do modulo de propagação de vazões, que corresponde a utilização do modelo Inercial e a representação da planície de inundação. Além disso, a tese também apresentou um avanço nas técnicas de discretização da bacia hidrográfica em unidades menores, visando a possibilidade de representação de regiões muito planas e com drenagem complexa. Essa tese também apresentou uma análise acerca do impacto da operação dos reservatórios do Alto Paraná em algumas vazões de referência do baixo rio Paraná. Os resultados da tese foram divididos em cinco partes: Calibração e verificação; efeito do modelo de propagação utilizado nas vazões; verificação das áreas inundadas; Avaliação do impacto dos reservatórios nas vazões do Baixo Paraná; análise de sensibilidade. Os resultados dessa Tese mostraram que é possível, através de uma modelagem integrada, utilizando a versão aperfeiçoada do modelo MGB-IPH, representar os processos hidrológicos da Bacia do Prata. Apesar das incertezas apresentadas, o modelo conseguiu representar vazões, níveis e áreas inundadas de forma satisfatória na maioria dos pontos analisados. Os resultados da tese também mostraram que o impacto da operação dos reservatórios pode ser significativo, principalmente nas vazões extremas. / The La Plata River Basin (LPB) is the fifth largest basin in the world and the second one largest in South America in terms of drainage area. The water resources of LPB have an important role for the economy, hydroelectric power, navigation, agriculture of the countries that compose the basin and they are strongly related with hydrologic extreme events. Despite the importance of LPB’s hydrology to South America, there are few researches that have studied the hydrologic behavior in an integrated manner and using more physical representations of hydrologic processes. These researches have limitations related to representation of the flow propagation processes, floodplain representation and no consideration of the effect of reservoir operation, which is an important aspect of LPB. Thus, the aim of this research was developing technical basis for the integrated hydrologic modeling of the LPB improving a hydrologic and hydraulic model for this basin. This model can be useful as common tool to support the integrated management of LPB’s water resources. We used the Large Scale Hydrologic Model, MGB-IPH, with an improvement of the flow propagation module, that include the use of Inertial flow propagation model and a simplified scheme to floodplain representation. Moreover, the research also introduced an advance in techniques of river basin discretization into smaller units, aiming at the possibility of representation of very flat regions with complex drainage. This research also presented an analysis of the impact of reservoirs’ operation of Alto Paraná river basin. The results were divided into five parts: calibration and verification; effect of flow propagation model; check the flooded areas; Impact of reservoirs in the Lower Paraná flows and sensitivity analysis. The results showed that it is possible through an integrated modeling, using the improved version of the MGB-IPH model, represent the hydrological processes of the Plata Basin. Despite the uncertainties presented, the model could represent flows, flooded areas and levels satisfactorily in most analyzed points. The results also showed that the impact of the reservoirs operation can be significant, especially in extreme flows.

A Bacia de Campos localiza-se na margem sudeste da costa brasileira, entre os paralelos 20.5⁰ e 23S⁰, com aproximadamente 100.000 km² de área. A bacia possui significativos volumes de hidrocarbonetos na seção pós-sal, sendo a grande maioria destas reservas em depósitos turbidíticos. Este trabalho teve como foco os arenitos depositados durante o Cretáceo, que ocupam a porção basal da Formação Carapebus da Bacia de Campos, visando à caracterização faciológica e petrográfica, interpretação do ambiente deposicional, distribuição espacial, e da qualidade dos reservatórios na região estudada. Para tal caracterização, foi feita a descrição e análise faciológica de testemunhos de sondagem de cinco poços, correlação entre os perfis geofísicos e os dados de rocha, elaboração de mapas de espessura, análise petrográfica de quarenta e nove lâminas delgadas e integração dos resultados, gerando um modelo geológico. A análise faciológica dos testemunhos definiu quinze fácies, interpretadas e agrupadas em três associações fácies (Canal Turbidítico, Lobo Turbidítico Proximal e Lobo Turbidítico Distal ou Overbank), de acordo com as características litológicas e padrões de empilhamento. A distribuição das fácies nos testemunhos está diretamente relacionada com a localização espacial do mesmo em relação ao canal turbidítico. Mapas de espessura foram gerados com base nos testemunhos e perfis geofísicos, e mostraram uma calha principal de deposição das areias com orientação aproximada NW-SE. Através da análise petrográfica foram definidas dezessete petrofácies de reservatório, que foram classificadas em quatro associações de petrofácies definidas com base no impacto na qualidade de reservatório (Porosas, Parcialmente Cimentadas, Cimentadas_Compactadas e Lutitos). Os principais fatores que controlam a qualidade de reservatório são a quantidade de intraclastos e pseudomatriz lamosa e de cimento carbonático. De forma geral, os crescimentos secundários atuaram de forma positiva na porosidade, sustentando o arcabouço e reduzindo a compactação mecânica. As associações de fácies de Canal Turbidítico e Lobo Turbidítico Proximal possuem as melhores qualidades de reservatório, apresentando a maior ocorrência da associação de petrofácies Porosa. Com base na correlação entre os dados de rocha (testemunhos e lâminas delgadas) e os perfis geofísicos, foram definidas assinaturas especificas para as melhores e piores qualidades de reservatório. Foi ainda possível observar que os poços A e D possuem as melhores qualidades de reservatório, estando localizados na parte central da calha principal de deposição do sistema turbidítico em questão. A integração das ferramentas utilizadas neste estudo contribuiu para a caracterização dos arenitos santonianos estudados, especialmente no sentido de compreender as heterogeneidades dos reservatórios, identificando as barreiras de fluxo que compartimentam os mesmos. / The Campos Basin is located in the southeastern margin of the Brazilian coast, between the parallels 20.5⁰ and 23⁰ S, with an area of approximately 100.000 km². The basin contains significant volumes of hydrocarbons in the post-salt section, with most of the reserves accumulated in turbidite deposits. This dissertation focuses on the study of sandstones deposited during the Cretaceous, comprising the basal Carapebus Formation. The main objectives are to characterize these sandstones and associated rocks in terms of facies and petrography, to interpret the depositional environment, spatial distribution and reservoir quality of these deposits. For this characterization, the description and facies analysis of cores from five wells was carried out, correlation between well-log and rock data, elaboration of thickness maps, petrographic analysis of forty-nine thin sections and integration of the results, leading to the proposition of a geological model. Facies analysis of the cores defined fifteen facies, interpreted and grouped into three facies associations (Turbidite Channel, Proximal Turbidite Lobe and Distal Turbidite Lobe or Overbank), according to the lithologic characteristics and stacking patterns. Facies distribution in the cores is directly related to their spatial location in relation to the turbidite channel. Thickness maps were generated based on cores and well logs, and they showed the deposition of sands along an approximately NW-SEoriented main channel. Through petrographic analysis seventeen reservoir petrofacies were defined, grouped into four petrofacies associations based on the impact on reservoir quality (Porous, Partly Cemented, and Cemented_Compacted and Lutites). The main controls on reservoir quality are the amount of mud intraclasts and pseudomatrix and carbonate cement. Overall, the presence of overgrowths had a positive impact on porosity, supporting the framework against mechanical compaction. The Turbidite Channel and Proximal Turbidite Lobe facies associations display the best reservoir qualities, with the common occurrence of Porous petrofacies association. Based on correlation of rock (cores and thin section) and well-log data, specific signatures were defined for the best and worst reservoir qualities. It was also observed that wells A and D have the best reservoir quality, being located in the central part of the main turbidite channel in this system. The integration of tools in this study contributed to the characterization of the studied Santonian sandstones, especially in order to understand heterogeneities in the reservoirs, identifying flow barriers and reservoir compartmentalization.

Um estudo petrográfico foi conduzido na seção rifte do Grupo Lagoa Feia, Cretáceo Inferior da Bacia de Campos, margem leste brasileira, como parte de um projeto regional integrado. Os principais constituintes das rochas analisadas são grãos siliciclásticos e vulcanoclásticos, oóides e pelóides estevensíticos, e bioclastos de bivalves e ostracodes. Este estudo foi focado nas rochas clásticas, estevensíticas e híbridas, desde que os estudos precedentes ficaram limitados às rochas carbonáticas que constituem os reservatórios produtores. A maior parte da sedimentação rifte foi intrabacial, com concentração da contribuição extrabacial na proximidade das falhas de borda dos blocos rifteados. Nos arenitos e conglomerados clásticos, a mistura de fragmentos vulcânicos arredondados com grãos de quartzo e feldspatos e fragmentos plutônicos angulosos indica a reciclagem de depósitos epiclásticos do início do rifte, combinada com sedimentos de primeiro ciclo erodidos de blocos soerguidos do embasamento granítico-gnáissico. Os oóides e pelóides estevensíticos foram formados em ambientes lacustres alcalinos rasos, levemente agitados por ondas ou correntes. Eles foram misturados com bioclastos de bivalves e ostracodes e com sedimentos clásticos em toda seção rifte. Esta re-deposição gravitacional foi promovida por movimentos tectônicos ao longo das margens dos blocos estruturais falhados. Os principais processos diagenéticos nos arenitos e conglomerados clásticos e nos arenitos híbridos são a cimentação e substituição de grãos por esmectita, zeolitas, calcita e dolomita, compactação limitada e dissolução de feldspatos, fragmentos vulcânicos e bioclastos. Os arenitos estevensíticos sofreram cimentação precoce e substituição dos oóides e pelóides por quartzo, calcita e dolomita, ou intensa compactação dos grãos estevensíticos dúcteis nas áreas não cimentadas. Arenitos e conglomerados vulcanoclásticos com porosidade intergranular parcialmente reduzida por franjas de esmectita e com alguma dissolução de grãos podem constituir reservatórios de qualidade regular. Arenitos estevensíticos e híbridos com dissolução de grãos estevensíticos, bioclastos e de cimento de calcita podem também constituir reservatórios, com qualidade potencial limitada pela conexão restrita de tais sistemas porosos. A compreensão dos controles espaciais e temporais sobre a evolução deposicional e diagenética das litologias rifte carbonáticas e não-carbonáticas, gravitacionalmente re-depositadas, irá contribuir para o estabelecimento de novas estratégias de exploração para a Bacia de Campos. / A petrographic study was conducted on the rift section of the Lagoa Feia Group, Lower Cretaceous of the Campos Basin, eastern Brazilian margin, as part of a regional, integrated project. The main primary constituents of the analyzed rocks are siliciclastic and volcaniclastic grains, stevensitic ooids and peloids, and bivalve and ostracod bioclasts. This study focused in the clastic, stevensitic and hybrid rocks, as previous studies were limited to the bioclastic rudstones and grainstones that constitute the producing reservoirs. Most rift sedimentation was intrabasinal, with extrabasinal contribution concentrated at the proximity of border faults along rifted blocks. In the clastic sandstones and conglomerates, the mixture of rounded volcanic fragments with angular quartz, feldspars and plutonic fragments indicates the recycling of early rift epiclastic deposits, combined with first-cycle sediments eroded from uplifted granitic-gneissic basement blocks. Stevensitic ooids and peloids were formed in shallow, alkaline lacustrine environments, slightly agitated by waves or currents. They were mixed throughout the rift section with bivalve and ostracod bioclasts, and with clastic sediments. This gravitational re-deposition was promoted by intense and recurrent tectonic movements along the margins of rifted structural blocks. The main diagenetic processes in clastic sandstones and conglomerates and hybrid arenites are cementation and grain replacement by smectite, zeolites, calcite and dolomite, limited compaction and dissolution of feldspars, volcanic fragments and bioclasts. Stevensitic arenites experienced early cementation and replacement of ooids and peloids by quartz, calcite and dolomite, or intense compaction of the ductile stevensitic grains in uncemented areas. Volcaniclastic sandstones and conglomerates with intergranular porosity partially reduced by smectite rims and some grain dissolution may constitute fair hydrocarbon reservoirs. Stevensitic and hybrid arenites with dissolution of stevensitic grains, bioclasts and calcite cement may also constitute reservoirs, with potential quality limited by the poor connection of such pore systems. The understanding of the space and time controls on the depositional and diagenetic evolution of the dominantly intrabasinal, gravitationally re-deposited rift carbonate and non-carbonate rocks will contribute to new exploration strategies for the Campos Basin.

O objetivo principal da presente tese é a definição dos sistemas deposicionais das Formações Campos e Emborê e o reconhecimento do modelo de sedimentação envolvido. Esta seqüência sedimentar foi depositada a partir do Cretáceo Superior, após a individualização da Bacia de Campos na recém formada margem continental brasileira. Com base em dados de poços de petróleo e de levantamentos sísmicos de reflexão realizados pela PETROBRÁS, foram reconhecidos quatro sistemas deposicionais: Sistema Deltaico Emborê, Sistema Leque Deltaico Guriri, Sistema Plataforma Carbonática Siri e Sistema Talude Continental-Campos. O Sistema Deltaico Emborê é o gerador dos sedimentos da unidade estratigráfica homônima. Constituída por duas principais fácies, cordões litorâneos e barras de distributários, esta unidade genética domina a sedimentação parélica na bacia a partir do Oligoceno. Evidências geológicas dentro e fora da Bacia de Campos apontam o Rio Paraíba como alimentador deste paleo delta que, geneticamente, é classificado como destrutivo dominado por ondas. O Sistema Leque Deltaico Guriri é representado essencialmente pela fácies distal e corresponde parcialmente, ao Membro Guriri da Formação Campos. Durante o período de seu maior desenvolvimento, que se estende do Eoceno ao Oligoceno, este sistema foi alimentado por uma drenagem implantada paralelamente à atual casta do Rio de Janeiro, ao longo de \"rift\" da Guanabara. Ambos os sistemas parálticos acima citados progradaram, em vários ciclos sedimentares, sobre uma plataforma continental dominada por sedimentação carbonática. Estes sedimentos representam o Sistema Plataforma Carbonática Siri que é constituído por dois depósitos; o primeiro, de idade eocênica, é parcialmente contemporâneo do leque Deltaico Guriri; o segundo, mais desenvolvido, tem sua maior extensão durante o Oligoceno, decrescendo concomitantemente com a progradação dos Sistema Deltaico Emborê. Finalmente, o Sistema Continental Campos representa a sedimentação de águas profundas. Desenvolvido desde o Cretáceo Superior até o Pleioceno, este sistema teve sua sedimentação inteiramente condicionada pela morfologia da margem continental fluminense. Quatro fases evolutivas são reconhecidas, com específicas associações das fácies sedimentares. Estas incluem depósitos e hemipelagitos, cone submarino, leques submarinos de origem turbidítica e borda continental. As relações estratigráficas e as principais características desses sistemas deposicionais são mostrados em oito seções sísmico-estratigráficas, interpretadas a partir da correlação com os perfis geofísicos dos poços profundos. Estas seções estenderam o controle estratigráfico por toda a bacia, permitindo o mapeamento, em sub-superfície dos principais sistemas deposicionais. A partir do arranjo tridimensional destes e da analogia com exemplos modernos e antigos obteve-se o modelo de sedimentação. A metodologia aqui empregada revelou uma excelente resolução em problemas de análise de bacias sedimentares submersas e, particularmente, na delimitação de áreas favoráveis à ocorrência de acumulações de petróleo. / Not available.