Formação Cabo, afloramento da praia de Guadalupe : caracterização de um potencial reservatório para hidrocarbonetos

Texto

(1)UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS PROGRAMA DE RECURSOS HUMANOS DA ANP – PRH 26. Fabiana Maria de Albuquerque Carneiro Campelo FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO DE UM POTENCIAL RESERVATÓRIO PARA HIDROCARBONETO DISSERTAÇÃO DE MESTRADO 2004.

(2) FABIANA MARIA DE ALBUQUERQUE CARNEIRO CAMPELO Graduada em Geologia, Universidade Federal de Pernambuco, 2002. FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO DE UM POTENCIAL RESERVATÓRIO PARA HIDROCARBONETOS. Dissertação. que. apresenta. à. Pós-. Graduação em Geociências do Centro de. Tecnologia. e. Geociências. da. Universidade Federal de Pernambuco, orientada pelo Prof. Dr. Mário de Lima. Filho. e. Dr.. Joel. Prof.. preenchimento. co-orientada C.. Castro,. parcial. pelo como dos. requisitos para a obtenção do grau de Mestre em Geociências, área de concentração Ambiental.. Recife, PE 2004. Geologia. Sedimentar. e.

(3) Campelo, Fabiana Maria de Albuquerque Carneiro Formação Cabo, afloramento da praia de Guadalupe : caracterização de um potencial reservatório para hidrocarbonetos / Fabiana Maria de Albuquerque Carneiro Campelo. – Recife : O Autor, 2004. Xix, 105 folhas : il., fig., tab. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de Pernambuco. CTG. Geociências, 2004. Inclui bibliografia. 1. Geologia sedimentar – Formação Cabo – Praia de Guadalupe, PE. – 2. Hidrocarboneto. 3. Reservatório de Petróleo – Caracterização 4. Arquitetura deposicional – Análise estratigráfica e fácies. I. Título. 551.3.051 553.28. CDU (2.ed.) CDD (22.ed.). UFPE BC2006-063.

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(5) Aos meus pais Euclides de Albuquerque Carneiro Campelo e Aurora Maria de Albuquerque Carneiro Campelo, por todas as conquistas e ensinamentos de vida..

(6) AGRADECIMENTOS. Gostaria de expressar os meus agradecimentos ao Programa de Recursos Humanos da ANP (PRH-26), pelo apoio financeiro. Ao. professor. orientação,. Mário. amizade. e. de. Lima. compreensão. Filho,. nas. agradeço. discussões. pela. durante. o. desenvolvimento deste trabalho. Ao professor Joel de Castro, meus. sinceros. dedicação,. agradecimentos. paciência,. pela. amizade,. indispensáveis. no. orientação,. andamento. deste. trabalho. Ao professor e amigo Leonardo Borghi, por suas sugestões e constante incentivo. Aos Professores Virgínio Henrique Neumann e. Edmilson. Santos. requisitados. Valença,. Aos. Ignês. de. Lima,. professores. Guimarães,. pelas e. Gorki. ajudas. amigos Mariano. Lúcia e. sempre Maria. Maurício. que Mafra. Rangel,. pelo apoio fornecido sempre que solicitado ao longo desses anos.. Ao. professor. Joaquim. Mota,. pela. disponibilização. do. laboratório de Geofísica Aplicada. À. Edilene. e. Luciana,. sou. grata. pelas. realizações. dos. ensaios de porosidade. Aos amigos Antônio e Anna Rosa, pelo constante. incentivo. e. pelas. ajudas. indispensáveis. durante. todas as etapas deste estudo. Aos amigos, Carol, Nivaneide e Victor pelo apoio durante as várias etapas desta pesquisa. Às amigas. Somália. Viana. e. Sônia. Agostinho,. pelo. constante. incentivo. À secretária Rosa, do Departamento de Geologia da UFPE. À Pós-Graduação em Geociências da UFPE. Finalmente aos meus pais, irmãos, sobrinhos, amigos e em especial. para. Albuquerque,. minha. minha. avó,. gratidão. durante toda a minha vida.. Themis pelo. Câmara. constante. Cavalcanti apoio. e. de. carinho.

(7) APRESENTAÇÃO. O presente trabalho foi elaborado como requisito de conclusão do Curso de Mestrado na área de concentração em Geologia Sedimentar e Ambiental, exigido pelo Programa de Pós-Graduação. em. Geociências. da. Universidade. Federal. de. Pernambuco. A execução deste trabalho foi financiada pela Agência Nacional do Petróleo (ANP), através de bolsa de estudos concedida à autora e do apoio vinculado ao programa PRH-26 (Programa de Recursos Humanos na área de petróleo e gás no Brasil). Esta pesquisa, desenvolvida com base na análise de um afloramento. da. Formação. Cabo,. Bacia. de. Pernambuco,. consistiu na caracterização detalhada e em multiescala, e na. sua. interpretação,. visando. a. caracterização. de. um. potencial reservatório de hidrocarbonetos e sua correlação com. análogos. riscos. e. em. custos. subsuperfície,. de. modo. da. de. hidrocarbonetos. explotação. a. minimizar. os. pela. indústria de petróleo. No capítulo I, apresenta a área de estudo e define os objetivos e métodos empregados na pesquisa. O capítulo II mostra a localização geográfica da Bacia de Pernambuco e sua geologia, sob a ótica de sua origem e evolução. dentro. brasileira. estrutural,. Além. do. contexto. do. apresenta. da. arcabouço as. unidades. margem. continental. tectono-sedimentar estratigráficas. que. e a. compõe, bem como seus respectivos sistemas deposicionais. Por fim, este capítulo traz uma abordagem da Formação Cabo, foco principal de estudo..

(8) O. capítulo. III. mostra. um. resumo. sobre. fácies. sedimentares, sucessão, associação e modelo de Fácies, bem como, sobre Arquitetura Deposicional. O. capítulo. IV. reúne. o. conhecimento. teórico. prévio. sobre alguns sistemas deposicionais que serviram de base para as interpretações realizadas ao final do trabalho. O. capítulo. V. traz. os. resultados. das. análises. estratigráfica e faciológica do afloramento, além dos dados obtidos. nas. análises. granulométricas. realizadas. em. laboratório. O capítulo VI define elementos arquiteturais presentes no afloramento, bem como o modelo deposicional proposto. É apresentado. um. painel. fotográfico. com. a. respectiva. arquitetura deposicional, e painéis detalhados de alguns segmentos. Uma seção estratigráfica, com a correlação de perfis. verticais. selecionados,. embasa. a. interpretação. paleoambiental de ciclos deposicionais. O. capítulo. VII. trata. da. caracterização. de. heterogeneidades de reservatório. Neste capítulo encontrase também resultado de análises petrográficas. O capítulo VIII traz as conclusões gerais e algumas considerações pesquisa.. pertinentes. aos. resultados. obtidos. na.

(9) RESUMO. Esta. pesquisa. Guadalupe,. com. analisa. em. detalhe. o. sedimentos. da. Formação. afloramento Cabo,. Bacia. de de. Pernambuco, objetivando descrever a seqüência sedimentar no que se refere à sua arquitetura deposicional e arcabouço interno.. Os. métodos. empregados. na. caracterização. do. afloramento foram o reconhecimento das unidades presentes com. base. nas. fácies/associações. deposicionais, fácies. a. análise. partir. deposicional. de. 2-D,. interpretação (textura,. a. de. e. da. de. fácies. geometria. fotomosaicos a. e. em. sedimentar,. sistemas. orientação da. identificação,. heterogeneidades. estrutura. e. e. das. arquitetura. classificação. diferentes geometria. e. escalas externa,. descontinuidade interna e porosidade). Foram definidas 16 fácies, agrupadas em 12 fácies de arenitos, três de intercalações arenito/folhelhos e uma de folhelho.. Entre. os. arenitos,. seis. fácies. mostram. uma. geometria tabular e as demais, uma geometria lenticular acanalada.. As. fácies. arenosas. distribuem-se. em. quatro. corpos genéticos, designados informalmente de A1 a A4, que formam ciclos de adelgaçamento ou espessamento ascendente com as associações de granulação fina. O ciclo inferior (arenito A1) é formado por uma sucessão granocrescente e depois granodecrescente, do mesmo modo que o ciclo seguinte (arenito A2). O terceiro e o quarto ciclos (arenitos A3 e A4, respectivamente) constituem ciclos granodecrescentes no sentido ascendente. Combinando as tendências faciológicas verticais com os elementos arquiteturais é sugererido um modelo flúvio-deltáico de crevasse. A. análise. das. heterogeneidades. foi. detalhada. e. discutida em três níveis. Em grande escala, o arenito A2 foi. dividido. em. três. corpos. menores,. cujos. limites.

(10) inferiores planar. são. e. superfícies. de. descontinuidade. erosivo-acanalada,. colmatados. dos. por. tipos drapes. argilosos. Em escala de fácies e estratos constituintes, três tipos de heterogeneidade foram reconhecidos: drapes argilosos separando os estratos da fácies Acs; drapes de suspensão e níveis bioturbados separando os estratos de cada. fácies;. e. intraclastos. de. folhelho. e. variações. faciológicas dentro dos estratos. Em escala microscópica, as. análises. petrográficas. realizadas. na. fácies. laminada. (Ald) do arenito A2 permitiram classificá-lo como arcósio fino, com seleção de regular a boa, abundantes feldspatos por. vezes. alterados,. e. raras. micas.. No. cimento. há. abundantes filmes de argila em volta dos grãos ou mesmo sobrepondo-se porosidade. é. a. sobrecrescimentos. apenas. regular,. de. feldspato.. principalmente. devido. A à. cimentação por sobrecrescimento dos feldspatos. Este modelo pode ser utilizado como um análogo ao reservatório. Mossoró. da. (Eoturoniano/Neocenomaniano)da. Bacia. Formação. Açu. Potiguar,. por. apresentar características genéticas semelhantes.. Palavras. Chaves:. Reservatório.. Bacia. Pernambuco,. Formação. Cabo. e.

(11) ABSTRACT. This research deals with detailed study of an outcrop of the Cabo Formation, Pernambuco basin, in the locality of Gaudalupe.. The. main. metasedimentary. goal. sequence. was. the. description. concerning. its. of. the. depositional. architecture and internal framework. The methodology used was. based. in. association,. the. identification. depositional. of. systems,. facies/. analyses. facies of. the. geometry, orientation of the facies based in photomosaics and. 2-D. architectural. deposition,. classification. and. interpretation of the heterogeneities at distinct scales (texture,. sedimentary. structure,. external. geometry,. internal discontinuities, and porosity). Sixteen. facies. were. defined. and. grouped. into. 12. sandstone facies, 3 with intercalations sandstones/shales and. 1. of. tabular. shale.. Among. geometry. and. the the. sandstones, others. six. occur. facies. as. show. lenses. in. channels. The sandstones facies are distributed into four genetic bodies, which were designated as A1 to A4, forming cycles. of. variation (sandstone. reduced of. and. fine. A1). increased. thickness. grained. sediments.. formed. by. is. upwards. with. lower. cycle. The. sequences. of. grain-size. reduction and increase. Similar behavior is observed for the following cycle (sandstone A2). The third and fourth cycles (sandstones A3 e A4, respectively) are characterized by. upward. faciologic. grain-size vertical. reduction. variation. The with. association the. of. the. architectural. elements favors the application of the crevasse fluviodeltaic model. Analyses of the observed heterogeneities were detailed into three levels. First, in large scale, the sandstone A2 was subdivided into three units whose lower limits are.

(12) represented. by. parallel,. channeled-erosion. unconformity. surfaces, covered by clay drapes. At the facies scale three types. of. heterogeneities. separating levels. the. which. intraclasts Petrographic. Acs;. facies separate. and. were. suspension. layers. faciologic. analyses. identified:. of. conducted. of. each. variation. claye. drapes. bioturbation. facies;. inside. in. shale. the. the. beds.. laminated. facies(Ald)of sandstone A2, allowed its classification as fine-grained arcose, with good to moderate selection, rich in feldspar locally altered and rare micas. Clay films are found in the cement surrounding feldspar grains and its overgrowths. The porosity is low to moderate due to feldspars overgrowth cement. This model may be used as an analog to the Mossoró reservoir. of. the. Açu. Formation,. (Eoturonia/Neocenomanian)since. it. has. Potiguar similar. Basin genetic. characteristics.. Keywords: Pernambuco Basin, Cabo Formation, Reservoir..

(13) SUMÁRIO. AGRADECIMENTOS .................................................... iv APRESENTAÇÃO ...................................................... v RESUMO ............................................................vii ABSTRACT ......................................................... ix. LISTA DE FIGURAS ..................................................xiii LISTA DE TABELAS ................................................ xix CAPÍTULO I – INTRODUÇÃO ........................................... 1.1 Apresentação................................................ 1.2 Localização da Área de Estudo............................... 1.3 Justificativa .............................................. 1.4 Objetivos .................................................. 1.5 Material e Métodos........................................... 1 1 2 3 4 5. CAPÍTULO II – ASPECTOS GEOLÓGICOS DA BACIA DE PERNAMBUCO ......... 2.1 Introdução ................................................. 2.2 Origem e Evolução .......................................... 2.3 Estágios Tectônicos e Preenchimento Sedimentar ............. 2.4 Arcabouço Tectono-Sedimentar e Estrutural ................. 2.5 Evolução Sedimentar ....................................... 2.5.1 Estratigrafia ............................................ 2.5.2 Sistemas Deposicionais .................................. 2.6 A Formação Cabo ............................................ 2.6.1 Arcabouço Estratigráfico da Formação Cabo ................ 2.6.2 Idade ................................................... 2.6.3 Interpretações Paleoambientais e Sistemas Deposicionais da Formação Cabo ............................................... 7 7 9 12 14 19 21 24 26 27 28. CAPÍTULO III - FACIOLOGIA E ARQUITETURA DEPOSICIONAL ............. 3.1 Fácies Sedimentar e Sucessão de Fácies ..................... 3.2 Associação e Modelos de Fácies ............................. 3.3 Arquitetura Deposicional .................................... 30 30 33 35. CAPÍTULO IV – SISTEMA DEPOSICIONAL ............................. 4.1 Crevasse Flúvio-deltaico................................... 36 36. 29. CAPÍTULO V – ANÁLISE ESTRATIGRÁFICA E FACIOLÓGICA DE GUADALUPE . 43 5.1 Análise Estratigráfica ................................... 43 5.2 Análise Faciológica ...................................... 46 5.2.1 Fácies Arenosas de Geometria Tabular ................... 50 5.2.2 Fácies Arenosas de Geometria Lenticular e Base Erosiva Acanalada .................................................... 57 5.2.3 Fácies de Granulometria Fina de Geometria Tabular ...... 5.2.4 Fácies de Granulometria Fina de Geometria Lenticular ... 5.3 Análise Granulométrica .................................... 66 66 68.

(14) CAPÍTULO VI – ELEMENTOS ARQUITETURAIS, ASSOCIAÇÕES FACIOLÓGICAS EMPILHAMENTO ESTRATIGRÁFICO ................................. 6.1 Introdução .............................................. 6.2 Textura Arenosa ......................................... 6.3 Textura Fina ............................................ 6.4 Seqüência Estratigráfica e Correlação .................... E 73 73 73 75 81. CAPÍTULO VII – CARACTERIZAÇÃO DAS HETEROGENEIDADES NO AFLORAMENTO GUADALUPE .................................................... 7.1 Introdução .............................................. 7.2 Heterogeneidades ........................................ 7.3 Análise Petrográfica ..................................... DE 85 85 86 91. CAPÍTULO VIII – DISCUSSÃO E CONCLUSÕES .......................... 95. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................... 98.

(15) xiii. LISTA DE FIGURAS. CAPÍTULO I Figura 1.1 - Mapa de localização do afloramento estudado, adaptado do mapa das bacias sedimentares brasileiras (Nascimento, 2003) e do site 3 http://www.gp.pro.br/ rotas_pe.htm. ............................... CAPÍTULO II Figura 2.1 – Localização das bacias Pernambuco e da Paraíba, segundo Mabesoone & Alheiros, 1993 e Barbosa, 2004, respectivamente. ........ .. 7 Figura 2.2 – Mapa paleogeográfico mostrando a circulação entre Tétis e Atlântico Equatorial e Sul a partir do Aptiano-Albiano (Dias Brito, 1994). .............................................................. . 11. Figura. 2.3 – Principais depocentros da faixa costeira sul de Pernambuco.(Lima Filho, 1998: modificado de Rand, 1976). ............ . 15. Figura 2.4 – Feições estruturais da Bacia Pernambuco (Lima Filho, 1998). .............................................................. . 16. Figura 2.5 – Mapa elaborado por Barbosa (2004) com os dados de aeromagnetometria das bacias de Pernambuco e da Paraíba, mostrando uma forte feição negativa (gráben) ao sul do Lineamento Pernambuco, domínio da Bacia Pernambuco ................................................. . 18. Figura 2.6 – Mapa gravimétrico residual da faixa costeira de Pernambuco, mostrando a diferença de comportamento ao norte e ao sul do lineamento de Pernambuco (Relatório SIGA – CPRM/CPRH,2003; apud Barbosa, 2004) .... .. 19 Figura 2.7 – Carta estratigráfico da Bacia de Pernambuco, com as unidades estratigráficas aflorantes a sul e ao norte do Lineamento Pernambuco (Lagese, 2003). .......................................... . 23. CAPÍTULO IV Figura 4.1 – Mapa do delta do Mississipi mostrando subdeltas do rio Mississipi (4,5), deltas de fundo de baía (6,7) e canal de crevasse – barra de foz menor (3), na acepção de Elliot (1974) (modificada de Tye, 2004). ................................................................ 38. Figura 4.2 – Desenvolvimento e degradação de um subdelta de crevasse ou lobo de crevasse splay; à direita, perfil vertical típico (números correspondem às litofácies mencionadas no texto; Coleman & Prior, 1982) ...................................................................... 39.

(16) xiv Figura 4.3 - Canal de Crevasse – barra de foz (menor) )(Coleman & Prior, 1982). ............................................................... 40. Figura 4.4 – Deltas de fundo de baía do Atchafalaya e Wax Lake(7 e 6 como na figura IV.1; Tye, 2004). ................................ 40 Figura 4.5 – Perfis típicos de crevasse splay (A, B, C) e de canal de crevasse – barra de foz (D, E, F). os perfis variam entre 2 e 10 m (Elliot, 1974). ................................................ 41. Figura 4.6 – Delta dominado por ondas e marés do rio Açu, Rio Grande do Norte (Castro, 1993). ............................................... 42. CAPÍTULO V Figura 5.1 – Vista geral do afloramento de Guadalupe, estudado no presente trabalho (foto da autora, 2002) ............................ 43. Figura 5.2 – Visão geral do afloramento da praia de Guadalupe, com os pontos onde foram elaborados perfis verticais, e os corpos arenosos denominados (A1, A2, A3 e A4) . .................................... 45. Figura 5.3 – Arenito A1, fácies Alx e Ab. A. Arenito A1, base do perfil P-54. B. Fácies Alx, estratificações cruzadas acanaladas vistas em planta. C. Arenito laminado (fácies Alx) e em segundo plano, arenito biouturbado (fácies Ab; caneta de 15cm). D. Arenito laminado com bioturbação vertical, A4, recobrindo arenito bioturbado (fácies Ab; escala de 5cm). E. Arenito laminado (fácies Alx), recoberto por arenito bioturbado (Ab; escala de 10cm). F. Detalhe da foto E, destacando-se a intensa bioturbação da fácies Ab.. ................................. 51 Figura 5.4 – A. Associação Axd. Foto geral do afloramento com os arenitos A2 e A3, e posição do Perfil P-1 (escala: pá de 65cm de comprimento).B. Detalhe da Associação Axd no perfil P-1. Sequência de Bouma em turbidito (intervalo Tbcde, Tde, representando o drape síltico-argiloso). C. Estratificação cruzada acanalada passando lateralmente à estratificação cruzada de baixo ângulo( X na foto D). D, E.Fácies Axd, drapes arenoargilosos contendo deformação sinsedimentar ( estruturas de carga e em chama). F, G. Fácies Axd e Axb (à esquerda do Perfil P-41): dois níveis de drapes (d), e intraclastos na estratificação cruzada. No topo da foto G, visualiza-se o término de migração de uma mega-ondulação (estrato cruzado X) e o consequente onlap de ritmito areno-argiloso bioturbado (r). ............................................................... 54 Figura 5.5 – A. Arenito A23 com fácies Axd, em destaque no perfil P-36. B. Fácies Axd, com drapes pelíticos na base da estratificação cruzada; dois estratos superiores estão capeados por bioturbação (b; fácies Axb). C. Fácies Axd, com dois estratos arenosos (abaixo e acima da caneta) com estratificação cruzada e intraclastos, passando a drapes/flasers de folhelho e a siltito avermelhado. D. Detalhe do Arenito A23 no perfil P-1 (Fig. 6.5A), formado por três estratos, cada qual com estratificação cruzada seguida de bioturbação, fácies Axb; a fácies Axd está representada abaixo do martelo. .................................... ... 55 Figura 5.6 – A. Foto geral do Arenito A21 com as fácies Ald e Alb, no perfil P-50. B, C. Vista geral e detalhada das fácies Ald e Alb. D. Detalhe das fácies Ald, com arenito fino laminado e um drape arenoargiloso de suspensão (na base da Foto E). E. Detalhe da fácies Alb, de.

(17) xv arenitos com laminação horizontal e bioturbação no topo. A laminação cruzada clino-ascendente na base da foto corresponde ao drape arenoargiloso da fácies anterior (Ald). F.Lineação de partição no arenito laminado. .......................................................... 56 Figura 5.7 - A. Vista geral do Arenito A21, onde a fácies Aci recobre erosivamente a fácies Ald. B. Fácies Aci erodindo a fácies Ald, dentro do Arenito A21. C, D. À direita da foto anterior: a fácies Aci está erodindo nível mais baixo da fácies Ald, também refletido no adelgaçamento do arenito A21 para a direita (foto A). E. Detalhe das fotos C e D, com destaque para a laminação cruzada clino-ascendente (r) no topo da fácies Aci. F. Extrema direita do afloramento: canal isolado com abundantes intraclastos de folhelho. .......................................... 59 Figura 5.8 – A.Vista geral do perfil P-29, com as fácies Aci e Acd do Arenito A21. B.Detalhe do Arenito A21, com a fácies Aci de canais erosivos truncando, de modo escalonado dois níveis de drapes areno-argilosos (fácies Axd); preenchimento por estratos cruzados das fácies Aci. Cristas de mega-ondulações (M1 e M2), e drape areno-argilosos avermelhado da fácies Acd. C. Vista oblíqua da metade esquerda da foto B, realçando o escalonamento dos cortes erosivos de drapes, e o preenchimento por estratos cruzados (fácies Aci). .................................... 60 Figura 5.9 – A. Vista geral da fácies Acs, arenito A22, que tem a base erosiva esculpindo A21 sendo recoberta por drape argiloso-avermelhado (d) e pelo menos cinco pares areno-argilosos rítmicos preenchendo a depressão erosiva. B. Dois ritmitos da base da fácies Acs, com laminação cruzada por ondas (r) e drapes/flasers de folhelho; laminação cruzada clinoascendente da fácies Aci (rd´). C. Detalhe da superfície erosiva com intraclastos e do arenito com laminação cruzada clino-ascendente (rd´), fácies Aci. D. Detalhe do ritmo basal da fácies Acs, revelando laminação cruzada clino-ascendente (rd); notar que o arenito adelgaça para a esquerda, onde também muda de fácies (fotos A,B). ................ 61 Figura 5.10 – A. Fácies Acf. Controle prévio do substrato sobre o desenvolvimento do canal; mergulho de foresets e sigmóides (f,s) do substrato em direção ao eixo do canal, revelando um baixo deposicional onde se implantará o canal. B. Vista em diagonal da metade esquerda da foto A: incisão do canal iniciada dentro do Arenito A23. C. Detalhe da parte inferior do canal, com o substrato (Arenito A21) formado por dois estratos da fácies Axd e um estrato Axb/Axd, este sugerindo um mergulho e acunhamento para a direita; preenchimento do canal se dá por arenitos sigmoidais (As) intercalados e gradacionais a siltitos avermelhados(Sv); nível de arenito síltico (s) e drapes areno-sílticos (d); arenito com estratificação cruzada (Ax) e abundantes intraclastos (i). ......... 62 Figura 5.11 – A. Vista geral do arenito A3, com geometria de lobo sigmoidal (acunhamento para esquerda, e abandono à direita; C). B. Detalhe do arenito A3, dominado por estruturas de tração mais suspensão: sigmóide (s) e laminação cruzada clino-ascendente (r), além de arenito maciço (m) e arenito síltico bioturbado (b). C. Arenito A3 (fácies Amr; ver detalhe na foto B) e baixo adjacente (abandono), preenchido por arenitos e folhelhos da fácies AFs (ver foto D). D. Detalhe da fácies AFs, lateralmente correspondentes ao Arenito A3: arenito com estratificação cruzada (x),interestratificações arenito-folhelho (i), siltitos avermelhados (Sv) e arenito bioturbado (b). ............... 63 Figura 5.12 - A. Vista geral do arenito A4, fácies Agb, com base acanalada e estratos ondulados e compensatórios, de base abrupta e com afinamento para cima (rítmico); nível contínuo de folhelho avermelhado separando os arenitos A3 e A4. B. Arenito A4: estrato de arenito maciço,.

(18) xvi com corte erosivo sobre ritmitos de arenito e folhelho. C. Estrato arenoso maciço, possivelmente devido à bioturbação. D. Base do arenito A4 com estrato inferior (i) mostrando geometria lenticular e afinamento ascendente; o estrato superior (s) mostra base acanalada e é maciço (ver “i” e “s” na foto A)........................................... 64 Figura 5.13 – A. Fácies Afg, acima de drape argiloso que capeia o Arenito A2: são três estratos rítmicos areno-argilosos. B. Fácies Afg, com estratos areno-argilosos lateralmente equivalentes aos da foto C. Notar arenitos muito finos/finos com laminação cruzada em parte clinoascendente (r). C. Arenito grosso com estratificação cruzada (x), passando a interlaminação arenito-folhelho (i) e a folhelho avermelhado. D. Fácies Aft, formada por ritmito arenito-folhelho, sendo o termo arenoso muito fino/fino e localemente retrabalhamento por ondas com laminação cruzada clino-ascendete. Notar pequena falha à esquerda da foto. E. Fácies F, com folhelho avermelhado mostrando aspecto maciço (abaixo) a estratificado. .......................................... 67 Figura 5.14 – Gráfico da frequência (%) versus granulometria em amostra do arenito A21, fácies Axd no Perfil P-1. .......................... 68 Figura 5.15 – Gráfico da frequência (%) versus granulometria em amostra do arenito A21, fácies Axl no Perfil P-41. ............................. . 69 Figura 5.16 – Gráfico da frequência (%) versus granulometria em amostra do arenito A23, fácies Axb no Perfil P-1. .............................. .. 69 Figura 5.17 – Gráfico da frequência (%) versus granulometria em amostra da fácies AFg, no Perfil P-29. ........................................ .. 70 Figura 5.18 – Gráfico da frequência (%) versus granulometria em amostra do arenito A3, fácies Amr no Perfil P-1. .............................. .. 70 Figura 5.19 – Gráfico da frequência (%) versus granulometria em amostra do arenito A4, fácies Agb no Perfil P-13. .............................. .. 71. CAPÍTULO VI Figura 6.1 – Painel fotográfico (acima) e arquitetura deposicional (abaixo), realçando a geometria dos diferentes corpos sedimentares Arenitos A1 a A4, ritmitos Af e Folhelho F, e respectivas associações faciológicas. .................................................... 77 Figura 6.2 – Elementos arquiteturais do Arenito A21: barras tabulares das fácies Axd e Axb, e canais erosivos de geometria lenticular preenchidos sucessivamente com as fácies Aci e Acd. A geometria compensatória dos arenitos A23 e A21, e as geometrias tabulares do arenito A3 e dos corpos de texturas finas AF e F podem ser observados. ..................... 78 Figura 6.3 – Elementos arquiteturais do arenitos A21 (barras tabulares das fácies Axd, Axb, Alb e Ald) e A23 (canal erosivo, lenticular da fácies Acf). Pode-se observar a deposição dos drapes finos da fácies Axd, sob o canal, a passagem lateral das fácies Axd para Ald (estratificação cruzada para laminação plano-paralela), e o complexo preenchimento do canal de crevasse, com ordem ascendente de siltitos avermelhados (Sv), arenitos.

(19) xvii sigmoidal (Ax).79. (As). e. bioturbados,. e. arenito. com. estratificação. cruzada. Figura 6.4 – Elementos arquiteturais do Arenito A22 (fácies Acf): O Arenito A22 é formado por um drape argilosos basal e cinco estratos rítmicos de arenito e folhelho, sem gradação entre tais litologias (Arenitos A22.1 a A22.5). Os dois estratos inferiores têm espessura reduzida e praticamente se amalgamam à esquerda (F a E, ver figura 7.2C), terminando em onlap sobre o drape basal; os estratos superiores também onlapam a superfície erosiva (sobre A21) no extremo esquerdo da Figura (seta). Detalhe dos Arenitos A21 e A22 (A22.1/A22.4) podem ser vistos na Figura 7.2 A-F. .................................................. 80 Figura 6.5 – Seção Estratigráfica ao longo do afloramento, com perfis verticais selecionados, mostrando ciclos de engrossamento (setas para NE) e afinamento ascendente (seta para NW). ............................ 84. CAPÍTULO VII Figura 7.1 – Heterogeneidade no Arenito A2. A. Vista geral dos Arenitos A21 e A23, e dos ritmitos da fácies Afg; ver detalhe nas fotos B, D e E. B. Detalhe do Arenito A21. Arenito com estratificação cruzada e intraclastos argilosos, com drapes ou bioturbação (d,b) no topo dos estratos. Notar estrato cruzado no topo (x) acunhando para a direita, e sendo onlapado com arenito laminado com drapes e bioturbação(db). C. Arenito A23, com três estratos arenosos capeados por folhelhos e siltitos com drapes e bioturbação. D. Detalhe da foto C (Arenito A23, fácies Axd), com estratificação e laminação cruzadas (x,r) separados por ritmitos com numerosos drapes (heterolítico). As lâminações cruzadas (r) passam, à direita, à estratificação cruzada com drapes na base de foresets (ver Fig. 6.6B,C). E. Detalhe dos ritmitos(fácies Afg, foto A), com estratos cruzados (x) passando lateral (à esquerda) e verticalmente a laminações cruzadas e onduladas (r). .......................................... 89 Figura 7.2 – Descontinuidades ligadas a fácies de canal. A, B, C. Descontinuidades na fácies Aci, Arenito A21. A. Fácies Ald truncada por canal da fácies Aci, e, mais acima, fácies Alb truncada por canal com fácies Acs; esta mostra drape argiloso na base (setas) seguido de dois estratos rítmicos (A22.3 e A22.4). B (geral),C (detalhe). À direita da foto A, com no canal da fácies Aci cortando nível estratigráfico mais baixo que o anterior e formada por arenitos intraclásticos (i) passando lateral e verticalmente para arenitos com drapes argilosos (d), ambos com estratificação cruzada acanalada. Notar a fácies Ald, laminadahorizontal. D,E, F. Heterogeneidades na fácies Acs do Arenito A22. D. Detalhe dos estratos rítmicos no arenito A22: abaixo, estratos A22.3 arenito tendo estratificação cruzada (x), laminação cruzada clinoascendente (r) e drape argiloso, e acima, estrato A22.4 com arenito laminado, incipente laminação cruzada (seta) e drape argiloso (A22.4). E. Detalhe das fácies Aci, com arenitos com estratificação cruzada e laminação cruzada clino-ascendente (x, r). Notar drape/flaser (setas) que separa ritmitos A22.1 e A22.2(espessura,10cm). F. Arenito A21 com laminação horizontal e cruzada clino-ascendente, sendo truncada pelo Arenito A22, com ritmitos da fácies Acs: com laminação cruzada clino-ascendente (A22.1) e paralela a cruzada clino-ascendente (A22.2, A22.3). Compare com a Foto E. Ver localização das Fotos no painel da Figura 6.4. ................ 90 Figura 7.3 – Diagrama de Folk, 1968. ................................ 91. Figura 7.4 – Abundantes feldspatos, frescos e alterados (a), micas esparsas (biotita, clorita). Abundante filmes argilosos (ilita?) e.

(20) xviii sobrecrescimentos de feldspato (s). A e B.Lâmina 1 com nicóis paralelos. C e D. Lâmina 3, com nicóis paralelos e cruzados (aumento de 32x). . 93 Figura 7.5 – A. Arenito fino com raros grãos médios, seleção regular boa. Notar abundância em filmes de argila, e raros sobrecrescimentos de feldspatos (Lâmina 3, com nicóis cruzados e aumento de 32x). B e C. feldspatos alterados (a) e dois grãos de clorita; sobrecrescimentos de fedspato (s), inclusive em grãos alterados (s´), numerosos filmes de argila; em laranja, porosidade (nicóis paralelos e cruzados, com aumento de 80x) ............................................................ 94.

(21) xix. LISTA DE TABELAS. CAPÍTULO V Tabela 5.1 - Síntese das fácies identificadas no afloramento da Formação Cabo na praia de Guadalupe .......................................... 48. CAPÍTULO VI Tabela 6.1 – Elementos Arquiteturais e Associações Faciólogicas dos Corpos Arenosos ....................................................... 72. Tabela 6.2 – Elementos Arquiteturais e Associações Faciólogicas dos Corpos de Textura Fina ................................................................ 73.

(22) CAPÍTULO I. INTRODUÇÃO 1.1. Apresentação. O estudo de arquitetura de seqüências sedimentares é hoje uma. importante. instrumento. na. interpretação. paleoambiental,. pois fornece informações indispensáveis com relação a natureza do arranjo bi e tridimensional de depósitos, tornando possível sua correlação com análogos recentes (Miall, 1985). Tem sido aplicado principalmente a depósitos fluviais, onde há grande variação lateral de fácies causada pela dinâmica produzida em ambientes. fluviais,. distribuição abordagem. como. variação. granulométrica,. amplamente. de. formas. difundida. morfologia. de. de. leito.. análise. de. Com. canal,. isso,. a. faciológica. e. interpretação paleoambiental baseada na utilização de perfis verticais. tem. sido. considerada. pouco. diagnóstica,. pois. não. representa a variação tridimensional da geometria e composição, sendo. inadequada. para. predizer. relações. laterais. de. fácies. (Miall, 1985). A importância do controle lateral em análise faciológicas tem. conduzido. geométricos. a. maior. ênfase. externos. dos. na. identificação. corpos. de. aspectos. sedimentares. e. no. reconhecimento de padrões de associação de litofácies e suas relações internas de organização (arranjo interno), definindo uma. análise. faciológica. que. tem. sido. reconhecida. como. arquitetura deposicional. A. arquitetura. recuperação. de. deposicional. é. de. hidrocarbonetos. grande. em. utilidade. reservatórios.. na O. entendimento limitado do arcabouço geológico de reservatórios e. de. seu. controle. estrutural,. bem. como. a. existência. de. variados graus de heterogeneidades, são fatores que prejudicam.

(23) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 2. a explotação de reservatórios, pois exercem forte influência no fluxo de hidrocarbonetos em subsuperfície. O. estudo. de. arquitetura. deposicional. é. uma. técnica. bastante aplicada e de grande importância na observação de feições. de. corpos. deposicional,. a. afloramentos. em. sedimentares. partir. do. superfície,. A. criação. estudo para. da. uso. de. um. modelo. arquitetura como. de. análogo. de. reservatório de hidrocarbonetos em subsuperfície, possibilita a. avaliação. determinado. e. a. simulação. reservatório;. do. comportamento. de. acordo. com. de sua. fluídos. em. natureza. arquitetural e petrográfica, minimizando os custos e riscos que envolvem a exploração e a produção de hidrocarbonetos.. 1.2 Localização da Área de Estudo. O. afloramento. da. Formação. Cabo. selecionado. para. este. estudo representa uma excelente exposição de fácies de fluxos combinados de tração e de suspensão, estando localizado na região. de. Pernambuco,. Guadalupe, nordeste. do. município. de. Brasil. (Fig.. Sirinhaém, 1.1).. Estado. Representa. falésia praial, presentemente sob forte erosão marinha.. CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO. de uma.

(24) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 3. Figura 1.1 – Mapa de localização do afloramento estudado, adaptado do mapa das bacias sedimentares brasileiras (Nascimento, 2003) e do site http://www.gp.pro.br/ rotas_pe.htm. 1.3 Justificativa. A Bacia Pernambuco é uma bacia do tipo rifte, de idade barremiana, cuja origem está relacionada a formação da margem do. Atlântico. evolução. Sul. Setentrional,. semelhante. brasileira.. Talvez. às. e. consequentemente. demais. seja. a. bacias. menos. da. conhecida. com. uma. margem. leste. delas,. sendo. atualmente considerada, sob o ponto de vista da indústria do petróleo,. uma. Recentemente,. CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO. bacia a. Agência. de. novas. Nacional. fronteiras do. Petróleo. exploratórias. (ANP). mostrou.

(25) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 4. interesse em reativar a exploração de petróleo nessa bacia, através de projetos como o Projeto de Avaliação do Potencial de Hidrocarbonetos da Bacia Pernambuco-Paraíba (UFRN/ANP). A. Formação. Cabo. tem. sido. pouco. estudada. sob. a. ótica. petrográfica e de ambiente deposicional, sem a realização de análises. mais. detalhadas. de. sua. arquitetura. e. sistemas. envolvidos. Por se tratar de uma formação cujo análogo na bacia. de. Sergipe/Alagoas. reservatórios, investigação,. representa. justifica-se contribuindo. o. rochas. geradoras. desenvolvimento. para. o. avanço. da. do. e. presente. conhecimento. geológico sobre esta unidade. A Formação Cabo, com aproximadamente 4.000m de espessura na plataforma continental, é composta por diferentes sistemas deposicionais.. Tendo. em. vista. que. o. afloramento. estudado. possui apenas 6m de espessura, ainda que lateralmente bem preservado. Este trabalho envolve apenas a investigação de um deles. Este estudo teve como finalidade principal colaborar com o conhecimento. sobre. a. arquitetura. deposicional. da. Formação,. principal unidade potencialmente armazenadora de petróleo na Bacia Pernambuco.. 1.4. Objetivos. O. objetivo. geral. do. trabalho. aqui. apresentado. é. o. de. reunir informações de natureza sedimentar e estratigráfica para detalhar a arquitetura deposicional da fácies fluvial distal. dos. depósitos. da. Formação. Cabo. representados. no. afloramento da praia de Guadalupe. Como objetivos específicos da presente investigação podese citar: a). caracterização. faciológica. da. sucessão. sedimentar. através da identificação das fácies e de suas associações no espaço e no tempo; CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO.

(26) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 5. b) identificação das fácies areníticas, que podem atuar como rochas-reservatório, e das fácies pelíticas, que podem funcionar como barreiras ao fluxo ou rochas geradoras; c) individualização e caracterização dos principais sets, bem como de sua geometria; d) interpretação dos sistemas deposicionais e elaboração de um modelo correspondente para a Formação Cabo.. 1.5 Material e Método. O material de trabalho proveio basicamente do afloramento da paraia de Guadalupe, porção sul da Bacia de Pernambuco, tendo. sido. campo.. obtidas. Lâminas. Departamento Pernambuco. de. informações. petrográficas Geologia. (UFPE),. afloramento. e. a. foram. (DGEO). da. partir. estudado.. As. amostras. em. atividade. confeccionadas. Universidade. de. amostras. análises. no. Federal. retiradas. granulométricas. de. de do. foram. realizadas no Laboratório de Geologia e Geofísica Marinha do DGEO/UFPE. Os. métodos. de. estudo. consistiram. em. levantamento. bibliográfico preliminar, descrição sedimentológica detalhada do. afloramento,. granulométricas,. análise. de. lâminas. caracterização. petrográficas,. faciológica. e. análises. confecção. de. seções geológicas distribuindo-se em quatro etapas principais. Na primeira etapa foi efetuado um extenso levantamento bibliográfico referente a dados geológicos, estratigráficos e paleontológicos sobre a Bacia Pernambuco e a Formação Cabo , bem como sobre temas correlatos. A segunda fase consistiu de várias visitas ao afloramento (em 2003), para observar as características estratigráficas e sedimentológicas. da. seqüência. aflorante,. visando. a. interpretação das unidades presentes e a correlação espacial do afloramento em relação à bacia. Nesta etapa também foram coletadas. amostras. CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO. de. sedimentos. de. algumas. seções. para. a.

(27) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... execução. posterior. granulométrica. de. em. Campelo, F. M. A. C. lâminas. petrográficas. laboratório.. Tendo. em. e. 6. análise. vista. que. o. afloramento apresenta boa exposição de pequena extensão, os dados foram adquiridos a partir da descrição de 11 perfis estratigráficos. O afloramento inteiro foi fotografado para permitir. a. construção. de. um. fotomosaico. e. o. registro. das. características sedimentares mais conspícuas. A terceira etapa reuniu as diversas fases laboratoriais: a preparação. de. lâminas. delgadas. das. amostras,. sua. descrição. (composição, textura, porosidade e feições diagenéticas); o registro fotográfico das principais feições observadas e as análises granulométricas. A última fase, consistiu na individualização das fácies, levando em consideração critérios litológicos e de estruturas sedimentares. Para tanto, foram utilizadas as descrições do afloramento,. as. Posteriormente. seções. foram. geológicas. efetuadas. as. construídas correlações. previamente. faciológicas,. observando suas continuidades lateral e vertical, além da sua organização bidimensional. Todo o conjunto foi então dividido em. unidades,. com. base. em. características. associações. faciológicas.. A. afloramento. nesta. auxiliou. etapa. construção na. do. peculiares. das. fotomosaico. do. individualização. e. compreensão de toda a seqüência. A elaboração de modelos com a interpretação da seção estratigráfica e das características observadas no afloramento também facilitaram a integração de todos modelo. os. dados.. geológico. Por e. fim, a. foi. definição. possível da. a. elaboração. arquitetura. de. deposicional. para o afloramento da Formação Cabo na Praia de Guadalupe.. CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO. um.

(28) CAPÍTULO II ____. __ ASPECTOS GEOLÓGICOS DA BACIA DE PERNAMBUCO. 2.1 Introdução. A Bacia de Pernambuco (Fig. 2.1) localizada na região Nordeste do Brasil situa-se na borda leste da margem atlântica e. seu. embasamento. é. parte. da. Província. Borborema.. Tem. aproximadamente 100km de comprimento, 12km de largura (área emersa) e uma espessura de 4000m, limitando-se ao sul pelo Alto de Maragogi (AL), e a norte pelo Lineamento Pernambuco (PE). Em sua porção submersa, estende-se o norte do Platô de Pernambuco (Alves & Costa, 1986).. Figura 2.1 – Localização das bacias de Pernambuco e da Paraíba, segundo Mabesoone & Alheiros, 1993 e Barbosa, 2004, respectivamente.. A Bacia de Pernambuco foi anteriormente denominada SubBacia do Cabo, associada ao norte à Bacia Paraíba, compondo a.

(29) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 8. Bacia Pernambuco-Paraíba (Mabesoone & Alheiros 1988; 1993), ou ainda extendida até o Alto de Touros na Bacia Potiguar, com a denominação de Bacia Pernambuco-Paraíba-Rio Grande do Norte (Mabesoone, 1995; 1996a; 1996b). Apesar de serem consideradas e. interpretadas. por. vários. autores. como. uma. única. bacia. (Mabesoone 1996a, Mabesoone & Alheiros, 1988, 1991; Asmus & Carvalho, 1978; Rand & Mabesoone, 1982), as bacias Pernambuco e Paraíba apresentam características geológicas bem diferentes (Barbosa. et. al.,. 2004;. Barbosa,. 2004),. de. modo. que. neste. trabalho, a Bacia de Pernambuco será tratada como uma bacia independente da Bacia da Paraíba. Rand (1976) foi o primeiro a sugerir que a Bacia era independente Lineamento. das. outras. bacias. Pernambuco.. estratigráficas,. localizadas. Diferentes. geocronológicas. e. ao. norte. do. características estruturais. foram. observadas nas áreas ao norte e ao sul deste lineamento (Lima Filho,. 1996;. 1998a),. permitindo. individualizar. duas. bacias. distintas com seqüências sedimentares diferentes. Onde então havia a denominada Sub-bacia Cabo (Mabesoone & Alheiros, 1988) haveria. uma. bacia. distinta. da. Bacia. Paraíba. (Fig.. 2.1),. denominada por Lima Filho (1996; 1998) de Bacia de Pernambuco. A. evolução. Lineamento. da. faixa. Pernambuco. sedimentar mostra. presente. ao. características. sul. do não. compartilhadas pela seqüência sedimentar existente ao norte do lineamento, que corresponderiam à Bacia Paraíba (Lima Filho et al., 1998). Os fenômenos tectônicos ocorridos na Bacia Paraíba ao longo de sua história geológica, foram diferenciados das demais bacias adjacentes por Asmus & Carvalho (1978), talvez pela. preservação. de. uma. ponte. ou. soleira. intercontinental. (landbridge) entre a América do Sul e a África durante o Neocretáceo, tendo esta ponte se localizado entre o Lineamento Pernambuco e o Alto de Touros (Rand & Mabesoone, 1982; Rand, 1985). Pouco se sabe sobre a última fase de ligação entre os continentes. africanos. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais. e. sul-americanos.. Alguns. autores.

(30) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 9. acreditam que a área entre Recife e João Pessoa tenha sido o último elo entre os dois continentes, e que assim esta região tenha. sofrido. um. estiramento. e. afinamento. litosférico,. evoluindo para um homoclinal (Rand & Mabesoone, 1982). Mabesoone (1996a) afirma que nesse processo ocorreu uma lenta e contínua subsidência, gerando uma rampa homoclinal (relay ramp). Ao norte do Lineamento Pernambuco, as diferenças litológicas. deste. segmento. resultaram. em. um. afundamento. diferenciado durante a fase de deriva continental, facilitado principalmente pela presença de falhamentos pré-cambrianos que foram reativados. Esse comportamento diferenciado assemelha-se ao tectonismo de teclas com o qual Fortes (1986) explicou a formação. da. Bacia. Potiguar,. e. que. é. observado. pela. estruturação em blocos desnivelados (Rand, 1967, 1976, 1978), possibilitando a subdivisão da relay ramp da Bacia Paraíba em Sub-Bacias, delimitadas por grabens de pouco rejeito e altos estruturais (Barbosa, 2004). A Bacia de Pernambuco, definida como uma bacia do tipo rifte extensional (Lima Filho, 1998), encontra-se próxima ao último elo entre os continentes sulamericano e africano, constituído pela Bacia Paraíba.. 2.2 Origem e Evolução. A evolução tectono-sedimentar da Bacia de Pernambuco está diretamente ligada à ruptura dos continentes sul-americano e africano. no. decorrer. da. abertura. do. Atlântico. Sul,. cujo. período mais intenso de rifteamento ocorreu no Eocretáceo. K. Beurlen (1961) foi um dos primeiros pesquisadores a sugerir que a abertura do Atlântico se iniciou a partir do Sul,. observando-se. paleontológicas.. em. Concluiu. relações que. a. estratigráficas. ligação. final. entre. e os. continentes sul-americano e africano esteve localizada na área entre Recife e João Pessoa, e, que corresponderia à faixa Nigéria-Gabão na África. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.

(31) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Segundo. Rabinowitz. &. Campelo, F. M. A. C. Labrecque. (1979),. a. abertura. 10. do. rifte sul-atlântico teve uma rotação diferencial horária da América do Sul em relação à África, ocasionando distensão e transcorrência na costa leste brasileira e compressão na costa norte.. Szatmari. formação. do. et. al.. (1987). Atlântico. Sul,. sintetizaram mencionando. a. história. que. a. da. direção. predominante do rifte sul-atlântico em relação ao Brasil é NS/NNE,. entre. região,. o. Campos. e. rifteamento. Salvador.. Ao. bifurcou-se,. atingir. com. um. essa. dos. última. braços. NS. formando as bacias do Recôncavo, Tucano e Jatobá, e outro assumindo a direção NE e formando a Bacia de Sergipe/Alagoas, prolongando-se Pernambuco.. até. Neste. Recife, ponto,. incluindo. torna-se. assim. a. Bacia. de. gradualmente. NS. até. o. a. de. formas. extremo nordeste da costa brasileira. Dias. Brito. planctônicas. (1987). tetianas. menciona nos. presença. sedimentos. do. Andar. Alagoas. (Neocomiano) da Bacia de Sergipe/Alagoas, exemplificadas por uma espécie de foraminífero (Favusella washitensis) e uma de nanofósseis calcáreios (Nannoconnus truitti). Dias. Brito. (1985a,. 1985b,. 1995,. 2000),. estudando. calcisferulídeos das Bacias de Campos e Potiguar, concluiu que desde o Eo-MesoAlbiano, os oceanos Atlântico Sul já estavam ligados ao do Atlântico Norte. Segundo Dias Brito (1987), o estabelecimento de correntes marinhas a partir do final da fase evaporítica (Neocomiano) nas bacias marginais brasileiras teria. permitido. Atlântico. Sul. que. massas. invadissem. de. áreas. água. do. do. atual. Atlântico Atlântico. Norte. e. Sul. e. Equatorial. Dias. Brito. (1994). propõe. nova. história. para. a. fase. inicial do Atlântico Sul, sugerindo que as massas de água que primeiro invadiram as regiões equatorial e setentrional do Atlântico Sul, dando origem a depósitos evaporíticos aptianos, teriam chegado pelo norte e não pelo sul (Fig. 2.2). Essa idéia. é. baseada. na. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais. presença. de. organismos. pelágicos. e.

(32) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... bentônicos atlântica. tetianos do. provenientes. Brasil. que a. Campelo, F. M. A. C. ocorrem partir. principalmente. do. em do. sedimentos final. Golfo. do. do. da. 11. margem. Neo-Aptiano,. México. e. região. caribenha.. Figura 2.2 – Mapa paleogeográfico mostrando a circulação entre Tétis e Atlântico Equatorial e Sul a partir do Aptiano-Albiano (Dias Brito, 1994). Dias Brito (2002) menciona a descoberta de calpionelidos na zona de fratura Romanche, confirma a idéia de um Atlântico Sul setentrional/equatorial ligado ao Tétis, surgido como um braço do Tétis. Assim, a ligação marinha de todo o golfo estaria completamente estabelecida a partir do Aptiano-Albiano (Fig. 2.2). Segundo. Dias. Brito. (1994;. 2002),. um. ou. mais. pulsos. transgressivos, relacionados a oscilações tectono-eustáticas, teriam. permitido. que. massas. de. água. oriundas. da. margem. equatorial transpusessem o Platô de Pernambuco, e que essa água teria ficado retida entre o Platô de Pernambuco e o alto de. Walvis-Ridge,. formando. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais. um. golfo. raso. com. deposição. de.

(33) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 12. evaporitos. A barreira de Walvis-Ridge parece ter permanecido parcial-. ou. totalmente. Cenomaniano,. ou. até. exposta. tempos. ao. mais. longo. do. tardios,. Albiano. segundo. até. o. o. mesmo. autor.. 2.3 Estágios Tectônicos e Preenchimento Sedimentar. Segundo. Chang. et. al.. (1988). e. Matos. (1992,. 1999),. é. possível reconhecer três estágios rifte, denominados de sinrifte. I,. baseia-se. II em. e. III.. A. caracterização. diferentes. estilos. desses. três. estruturais,. estágios. dinâmica. de. rifteamento e variações estratigráficas no registro sedimentar (Chang et al., 1990). O estágio sin-rifte I (Neojurássico), também conhecido como seção. pré-rifte,. representa. o. início. da. deformação. distensional. Contém depósitos siliciclásticos em uma ampla e rasa depressão, observada nas bacias do Recôncavo, de Tucano, de Jatobá, e de Sergipe/Alagoas e do Araripe. O estágio sinrifte. II. teria. ocorrido. no. Eobarremiano-Neocomiano,. se. caracterizando pela geração da maioria dos riftes e de três direções principais de abertura: Gabão-Sergipe-Alagoas (GSA), Recôncavo-Tucano-Jatobá. (RTJ). e. Carri-Potiguar. (CP).. São. bacias riftes controladas por falhas normais de direção NE-SW e separadas por altos internos do embasamento. Representa um período de intenso rifteamento, onde se formaram meio-grabens, rapidamente subsidentes, abrangendo toda a margem brasileira. Matos. (1999). comportou-se. afirma. que. então. como. o. Lineamento uma. Pernambuco-Adamaoua. megazona. de. acomodação,. balanceando mecanicamente a deformação a Sul (ao longo dos trends RTJ e GSA) simultaneamente a uma distensão ao Norte (trend CP). O terceiro estágio, sin-rifte III, caracteriza-se por um período de maior taxa de subsidência no eixo SergipeAlagoas. com. desenvolvimento. sincrônico. de. dois. trends. deformacionais. A deformação cisalhante da margem equatorial CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.

(34) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 13. inicia-se com a propagação do rifteamento na margem leste, se concentrando transporte direção. ao. longo. tectônico. dos muda. aproximadamente. principais de. EW. NNW. trends.. (sin-rifte. (sin-rifte. III).. A. direção. II) A. de. para. uma. partir. do. Albiano, iniciou-se a fase drifte ou de subsidência térmica (que. dura. até. hoje),. dominada. por. uma. sedimentação. franca. marinha. Para Matos (1999), a ausência de sedimentos mais antigos do. que. barremianos. provavelmente. à. ao. norte. influência. do. Alto. de. Maragogi,. do. Lineamento. deve-se. Pernambuco. na. arquitetura e localização da deformação distensional. A região representada hoje pela Bacia de Pernambuco teria sido uma zona de amortecimento entre a Bacia de Alagoas, ao sul (sob altas taxas de distensão), e a Bacia da Paraíba, ao norte, com aparente. ausência. de. sedimentos. pré-barremianos.. Assim,. admite-se que há cerca de 110Ma a Bacia de Pernambuco sofreu intensos. eventos. magmáticos. resultantes. da. separação. dos. continentes, gerando um grande volume de rochas vulcânicas. Diversos autores mencionam estas rochas como Formação Ipojuca. Lima Filho (1998) definiu estas rochas como Suíte Vulcânica de Ipojuca, tendo ocorrida durante todo o Cretáceo. A exemplo de Kegel. (1959). ainda. a. e. Cobra. ocorrência. (1960), de. um. Lima. evento. Filho. (1998). vulcânico. reconheceu. ácido. tardio. (Eoterciário), com injeções que cortam o Granito do Cabo de Santo Agostinho. Lima Filho & Szatmari (2002) mencionam que durante o Albiano a Bacia de Pernambuco foi afetada por um intenso vulcanismo alcalino a intermediário. Esse vulcanismo teria gerado diques, plugs, soleiras e derrames representados por basaltos, traquitos, riolitos, andesitos, pelo Granito do Cabo. de. Santo. Agostinho,. e. algumas. ocorrências. de. vulcanoclásticas e ignibritos, que reunidas formam a Província Magmática do Cabo. Estes autores sugerem que essas rochas sua distribuição controlada por atividades tectônicas vigentes na época, de forma que, próximo à borda da bacia observa-se a CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.

(35) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... predominância. de. vulcanismo. Campelo, F. M. A. C. ácido,. e. no. centro,. 14. torna-se. intermediário. Os autores apresentam ainda os primeiros dados 40. Ar/39Ar (rocha total), destacando–se dois picos: o mais jovem. a. 100Ma. (riolitos. e. traquitos). e. o. mais. antigo. à. 111Ma. (Granito do Cabo e ignibritos).. 2.4 Arcabouço Tectono-Sedimentar e Estrutural. Rand (1976) foi quem iniciou os trabalhos de geofísica na faixa costeira ao sul do Lineamento Pernambuco, definindo o primeiro esboço tectônico da região da Bacia de Pernambuco. Em 1979 e 1982, a Petrobras, apresentou informalmente, dados e mapas da plataforma oriental do Nordeste brasileiro obtidos por métodos magnéticos, gravimétricos e sísmicos, incluindo a Bacia de Pernambuco. Em 1994, Oliveira confirmou as anomalias observadas por Rand (1976) através de perfis potenciais gravimétricos e uma densa. malha. metropolitana. de. pontos,. na. porção. do. Recife,. definindo. sedimentar as. anomalias. da com. região maior. precisão. No mesmo ano, Araújo (1994), a partir do mapeamento geofísico e geológico próximo ao Granito de Santo Agostinho, confirma as feições e anomalias anteriormente detectadas. Mota et. al.. (1996). arcabouço. refinaram. os. tectono-sedimentar. dados e. prévios. estrutural. sugerindo da. Bacia. um de. Pernambuco. Rand (1976, 1978, 1986), através de estudos geofísicos, detectou falhas distribuídas tanto no centro quanto nas bordas da. Bacia. de. desnivelado falhas. N-S. Pernambuco. resultante e. NE-SW.. Estas. da. falhas. justaposição. Estas. últimas. mostram do. um. substrato. escalonamento. falhas. seriam. de as. responsáveis pela formação de meio-grabens paralelos a linha de costa, com a seqüência rifte afundada, de modo que, quando cortados transversalmente por falhas menores, formam pequenos blocos de grande profundidade. Como exemplos, citam os blocos CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.

(36) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... de. Sirinhaém,. Suape. e. Piedade,. Campelo, F. M. A. C. caracterizados. por. 15. grandes. depocentros, similares (no processo de formação) aos ocorridos na Bacia de Sergipe/Alagoas (Fig. 2.3).. Figura 2.3 - Principais depocentros da faixa costeira sul de Pernambuco (Lima Filho, 1998: modificado de Rand, 1976).. Brito. et. al.. sedimentológicos falhamentos. que. (1991),. e. baseados. geofísicos,. formavam. dois. em. dados. identificaram lineamentos. estruturais, fraturas E-W,. com. e o. Lineamento Maragogi a sul e o Lineamento Pernambuco a norte, delimitando. a. Bacia. de. Pernambuco.. Observaram. também. dois. conjuntos de falhas principais com direções N40W e N50E (Fig. 2.4), provavelmente geradas pelo rifteamento do Atlântico Sul. São observadas no limite oeste da bacia, em contato com o Maciço Pernambuco/Alagoas, controlando a deposição da Formação Cabo.. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.

(37) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 16. Figura 2.4 - Feições estruturais da Bacia de Pernambuco (Lima Filho, 1998).. Falhas. de. direção. similar. desenvolveram-se. também. em. rochas do próprio Maciço Pernambuco/Alagoas, influenciando a compartimentação. e. o. arcabouço. estrutural. da. Bacia. de. Pernambuco. Elas estabelecem seus limites, inclusive até o Granito de Santo Agostinho, que, de acordo com Brito et al. (1991), subdivide a bacia em duas porções: a Sub-Bacia Norte e a Sul, nas denominações de Lima Filho (1998). Desse modo, a Sub-Bacia. Norte. estaria. posicionada. entre. o. Lineamento. de. Pernambuco, e a Falha de Santo Agostinho (NW - SE), ao sul do Granito de Santo Agostinho. E a Sub-Bacia Sul se encontraria localizada. deste. granito. apresenta. um. alto. Barreiros).. Oliveira. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais. até. o. Lineamento. Maragogi,. gravimétrico-estrutural (1994). também. encontrou. que. (Maragogifeições. com.

(38) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 17. anomalias negativas seccionadas pela linha de costa e sofrendo deslocamentos. E-W. e. NW-SE,. indicando. a. ocorrência. de. sub-. bacias desconectadas por falhas de transferência e pelo Alto Estrutural de Santo Agostinho. Lima imagens. Filho de. (1998),. radar. e. a. dados. partir. de. geofísicos,. fotografias confirmou. aéreas, as. duas. principais direções de falhas e fraturas na bacia, além do Lineamento Pernambuco de direção E-W (Fig. 2.4): um NE-SW, e outro NW-SE. Este autor também verificou vários depocentros na bacia, associados aos baixos estruturais gravimétricos, com profundidades que chegam a 3500m (no Gráben do Cupê) ou mais (na Sub-bacia Sul). O autor assim demonstra que a Bacia de Pernambuco é composta por dois grabens principais, sendo um interno, formado pelo Baixo de Piedade e do Cupe, e outro externo, com profundidades superiores a 4000m. Barbosa. (2004). apresentou. um. mapa. (Fig.. 2.5). no. qual. sobrepôs, ao mapa estrutural das Bacias de Pernambuco e da Paraíba, imagens de levantamento geofísico, mostrando que as anomalias magnéticas correspondem exatamente com as grandes falhas e alinhamentos, a partir dos quais foram baseadas as subdivisões das bacias. No mapa gravimétrico elaborado pelo autor mostra o comportamento diferenciado das áreas ao sul e ao norte o Lineamento Pernambuco. Ao sul do lineamento e ao norte do Alto de Maragogi (próximo à divisa de Pernambuco com Alagoas) observa-se a Bacia de Pernambuco com forte anomalia negativa em azul, cujos flancos, são em forma de concha.. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.

(39) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 18. Figura 2.5 – Mapa elaborado por Barbosa (2004) com os dados aeromagnetometria das bacias de Pernambuco e da Paraíba, mostrando uma forte feição negativa (gráben) ao sul do Lineamento Pernambuco, domínio da Bacia de Pernambuco.. No Relatório SIGA da CPRM/CPRH (2003; apud Barbosa, 2004) pode-se. observa. uma. anomalia. positiva. representada. pelo. Granito do Cabo de Santo Agostinho (Fig. 2.6), possivelmente refletindo. uma. estrutura. tectônica. de. soerguimento. naquela. região. Ao norte não aparece a tão evidente anomalia negativa anteriormente mencionada, mas vê-se uma cadeia de anomalias positivas, que marca a borda da Bacia Paraíba.. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.

(40) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 19. Figura 2.6 – Mapa gravimétrico residual da faixa costeira de Pernambuco, mostrando a diferença de comportamento ao norte e ao sul do Lineamento Penambuco (Relatório SIGA – CPRM/CPRH, 2003 apud Barbosa, 2004). 2.5 Evolução Sedimentar. A. evolução. da. Bacia. de. Pernambuco. foi. iniciada. no. Neojurássico, mas seu preenchimento sedimentar data do Aptiano ao Maastrichtiano e do Terciário, além de uma ampla cobertura quaternária. (Lima. Filho,. 1998).. Segundo. este. autor,. os. principais estágios da evolução sedimentar da bacia podem ser compreendidos em cinco eventos, documentados por seqüências deposicionais, como é a seguir explanado. Evento Sedimentar Eo-aptiano: o início na sedimentação da bacia processou-se através do preenchimento de grábens por sedimentos. siliciclásticos. CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais. psamíticos,. numa. tectônica.

(41) FORMAÇÃO CABO, AFLORAMENTO DA PRAIA DE GUADALUPE: CARACTERIZAÇÃO.... Campelo, F. M. A. C. 20. sinsedimentar, envolvendo o embasamento. Foi nessa fase que os conglomerados da Formação Cabo foram depositados, sob a forma de leques terrígenos. Esses conglomerados passaram a arenitos arcoseanos, intercalando-se com folhelhos escuros de ambiente lacustre, nas porções distais da depressão, que se abria de sul para norte, pois os sedimentos da Formação Cabo são mais antigos ao sul do que ao norte. Nessa época, na Bacia de Pernambuco prevaleciam condições essencialmente continentais, com. atividades. vulcânicas. responsáveis. pela. ocorrência. de. basaltos, traquitos e riolitos. Evento Sedimentar Eo-albiano: a partir do Eo-albiano, com a. continuação. da. subsidência. termal. e. de. processos. distensionais, associados à elevação global do nível do mar, as primeiras ingressões marinhas se fizeram presentes na Bacia de Pernambuco, com a deposição da Formação Estiva, perdurando até o Turoniano/Santoniano. Essas ingressões foram tímidas, só atingindo as áreas mais baixas da bacia, no extremo sul da bacia, como é sugerido pela presença de Neithea sergipensis na Fazenda Estiva. No restante da bacia, essa invasão marinha é pouco. documentada,. sedimentos. prevaleceu. fluviais. divergentes,. e. um. regime. continentais,. provavelmente. por. de. causado. reajuste. de. deposição por. de. movimentos. placas.. Nessa. época, foram depositados os sedimentos da parte superior da Formação Cabo intercalandos, na plataforma, com os carbonatos da Formação Estiva. Evento Marinho Cenomaniano-Mesoturoniano: o nível global do mar continuou subindo durante todo o Albiano, atingindo o clímax no Turoniano, quando se depositaram os carbonatos de águas rasas da Formação Estiva na porção sul da bacia. Já na parte. norte,. as. condições. eram. francamente. continentais,. resultantes de uma movimentação positiva do bloco de Gaibu durante o Albiano. Evento. de. Rifteamento. Neoturoniano-Coniaciano:. provavelmente no Neoturoniano a área Sul passou por um intenso CAPÍTULO II – Aspectos Geológicos Regionais.