Processos vulcânicos versus ambiente de formação : mecanismos atuantes na sucessão vulcanossedimentar do pós-sal da Bacia de Santos

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Thomaz, Leandro Vasconcelos
• Orientador(a): Roisenberg, Ari
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Vulcanologia; Geoquímica; Petróleo; Santos, Bacia sedimentar de
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/195805

A interação entre lava, água e sedimento produzem uma ampla variação de depósitos. As características físicas, e por vezes químicas, destes elementos variam de acordo com a pressão e temperatura. Por esta razão os processos vulcânicos oriundos destas interações são complexos e os depósitos são de difícil predição. A possibilidade de que erupções subaquosas possam se desenvolver de forma explosiva a grandes profundidades no leito oceânico é uma questão atual. Para investigar esse tema foram analisados cones vulcânicos do período Neocretáceo na porção norte da Bacia de Santos. Entre os objetivos deve-se ressaltar: 1) compreender os processos vulcânicos e paleoambientais responsáveis pela geração da diversidade faciológica e morfologia destes depósitos; 2) utilizar esse conhecimento para a formulação de um modelo preditivo com vistas à reservatórios de hidrocarbonetos em rochas de associação vulcânica; 3) padronizar uma metodologia para a identificação de feições relacionadas ao ambiente de vulcanismo. Como forma de avaliar os produtos vulcânicos e a morfologia desses depósitos foi realizada uma série de analises de rochas e interpretação sísmica 3D. Os cones vulcânicos, nessa área, podem ser subdividos em três partes principais: (1) fácies caótica com formato em V, que são correlacionadas à chaminé vulcânica; (2) fácies sísmica divergente com forte mergulho, que ocorre do lado externo da forma circular com formato em V e que se assemelha a um maar; (3) sismofácies de alta amplitude, com boa continuidade e mergulhante, que sobrepõe às outras sismofácies, constituindo cones vulcânicos, que são estratigraficamente correlacionados com argilitos e arenitos da Formação Juréia. As sismofácies foram correlacionadas entre sí nos poços perfurados da área e as amostras de rocha correspondem a: (1 e 2) brecha vulcânica maciça e lapilito, com sedimentos e fragmentos juvenis (comumente ameboidais ou com superfícies curviplanares), denominados peperitos; (3) derrames de lava basáltica subaquosa, por vezes vesiculares, presumivelmente lavas almofadadas e hialoclastitos. Com base na correlação entre a morfologia do cone vulcânico (avaliada em sísmica 3D), e amostras de rocha, é interpretado que o processo eruptivo inicial se desenvolve explosivamente. A explosividade, no entanto, não está relacionada à exsolução de voláteis do magma – como em erupções subáreas - mas devido ao aquecimento da agua intersticial de sedimentos pelo magma basáltico. Este fato identifica tratar-se de uma erupção freatomagmática, que determina a morfologia do tipo maar e chaminé. O processo se desenvolve durante a ascensão do magma em direção à superfície, encontrando agua conata no espaço poroso da rocha sedimentar. Essa água é rapidamente aquecida, torna-se vapor e expande episodicamente. Quando a pressão de vapor é maior do que suportada pela coesão da rocha, uma erupção freatomagmática ocorre. A contínua subida de magma faz com que a quantidade magma exceda a quantidade de sedimento. Nesse ponto inicia-se a fase de construção do cone vulcânico, que é formado predominantemente por derrames de lava e hialoclastitos. Na fase final do vulcanismo a taxa de efusão decresce, e a interação com a água causa rápido resfriamento e fragmentação, formando hialoclastitos predominantes. Dessa forma, sugere-se que a variação na proporção da razão de magma, sedimento e água é a responsável pela variação na morfologia vulcânica e seus produtos relacionados. A utilização deste tipo de depósito como análogo para a predição de reservatórios de hidrocarbonetos em rochas vulcânicas demonstrou: 1) a influência do ambiente subaquoso sobre a diversidade de fácies vulcânicas; 2) a correlação de fácies vulcânicas explosivas com a presença de agua nos sedimentos/rochas sedimentares à época do vulcanismo; 3) a potencialidade desses depósitos constituírem reservatórios de hidrocarbonetos, nas fácies correlacionadas com os depósitos em chaminé.