Litoestratigrafia e geoquímica da província ígnea do Paraná-Etendeka e caracterização dos aspectos petrofísicos de sequências vulcano-sedimentares

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Rossetty, Lucas de Magalhães May
• Orientador(a): Lima, Evandro Fernandes de, Hole, Malcolm J.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Petrologia; Vulcanologia; Magmatismo; Litoestratigrafia; Geoquímica
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/222487

A Província Ígnea do Paraná-Etendeka, formou-se no Cretáceo Inferior e está diretamente associada ao rifteamento da porção ocidental do supercontinente Gondwana. Na porção sul do brasil a sequência de lavas é composta por pacotes de lava heterogêneos formados durante estágios evolutivos distintos do magmatismo. A expressão em superfície e composição geoquímica das lavas reflete diretamente a influência dos processos magmáticos profundos que ocorrem durante estes estágios eruptivos. A sequência de lavas pode ser dividida em quarto unidades distintas com base na morfologia e estrutura interna das lavas padrões de empilhamento e posição estratigráfica. A Formação Torres representa os estágios iniciais do magmatismo e é composta por basaltos e andesitos basálticos que ocorrem como derrames lobados pahoehoe e espessas unidades confinadas nos espaços interdune, formadas durante erupções de pequeno volume. Estas lavas interagiram e competiram por espaço com o sistema sedimentar existente e estratigraficamente são formadas por um empilhamento complexo de lobos de lava pontuadas pela ocorrência de unidades sedimentares intercaladas. As lavas da Formação Torres foram formadas por fusões da astenosfera (30 – 40 kbar) e estes magmas assimilaram materiais do manto continental litosférico e evoluíram a partir de processos de cristalização fracionada polibárica, assimilando diferentes proporções de materiais crustais. A Formação Vale do Sol sucede os derrames da Formação Torres e é caracterizada por lavas espessas regionalmente espalhadas de composição andesito basáltica que formam camadas tabulares empilhadas verticalmente. Estas lavas são formadas durante erupções de grande volume e são caracterizadas por topos fragmentados típicos de lavas do tipo rubbly pahoehoe. A evolução dos magmas parentais da Formação Torres para composições evoluídas da formação Vale do Sol é caracterizada por um razeamento das câmaras magmáticas durante a evolução do sistema de alimentação resultando em graus de fracionamento e assimilação avançados em porções meso a supra crustais. Durante a fase principal do magmatismo as rochas ácidas da Formação Palmas foram formadas a partir de condições extremas de AFC. A Formação Palmas recobre as lavas da unidade anterior na área central e leste da província e está colocada diretamente sobre os derrames da Formação Torres no Oeste. A unidade é composta por dacitos e riolítios na forma de domos de lava e derrames tabulares. A Formação Esmeralda ocorre no topo da estratigrafia e caracteriza os estágios de declínio da atividade magmática e é formada por derrames pahoehoe compostos. Um afinamento litosférico significativo ocorreu concomitante ao magmatismo e os magmas da Formação Esmeralda foram gerados a partir da fusão parcial da astenosfera na zona de estabilidade do espinélio a pressões relativamente mais baixas, sem contribuição de fontes enriquecidas da litosfera. Unidades sedimentares ocorrem ao longo de toda sequencia vulcânica e representam importantes marcadores estratigráficos formados durante períodos de quietude do magmatismo. Sequencias Vulcano-sedimentares como as do Paraná-Etendeka representam fronteiras para a exploração de hidrocarbonetos em bacias offshore nas margens continentais do Atlântico Norte e Sul. A compreensão entre os processos primários e secundários na geração de porosidade destes sistemas é de suma importância na definição do potencial e propriedades de reservatório para estas rochas. Nas sequencias vulcânicas as características petrofísicas variam de forma cíclica e as porções externas vesiculares são tipicamente mais porosas (> 10%) enquanto as porções maciças de núcleo têm porosidades baixas (< 5%) e consequentemente tem consequentemente, velocidades acústicas 0.5-1.0 kms-1 mais rápidas. As maiores porosidades foram encontradas nas brechas de topo de derrames rubbly pahoehoe (c. 28.3%) e topos vesiculares de derrames pahoehoe (c. 26.6%). Permeabilidades são tipicamente baixas para todas as facies vulcânicas analisadas. As rochas sedimentares que ocorrem intercaladas as vulcânicas preservam características primárias com porosidades altas (>15%) e permeabilidades de em média 450mD e representam as melhores fácies de reservatório para a Província do Paraná-Etendeka. As propriedades petrofísicas em lavas são controladas por processos primários (p.e. inflação, degaseificação, fragmentação) e podem ser posteriormente modificadas por processos de alteração hidrotermal e diagênese.