Dados da Submissão

Título

Estudo Preliminar da Formação Barra Velha na Bacia de Santos: Análise Isotópica (Oxigênio e Deutério) e Datação K/Ar de argilominerais durante a Fase Sag do Pré-sal Brasileiro

Texto do resumo

Nos últimos anos, houve um progresso significativo na compreensão dos constituintes argilosos presentes nas rochas do Pré-sal. Este estudo foca nos argilominerais da FBV (Formação Barra Velha) na Bacia de Santos, destacando sua preservação superior em comparação aos processos de substituição e dissolução em reservatórios, apesar de compartilharem características similares de deposição e diagênese. A evolução ambiental do Pré-sal é compreendida em três estágios: rifte, sag e drift. O rifte é dividido em duas seções principais: o Rifte Inferior, por basaltos da Fm Camboriú (134-122 Ma) e Fm Piçarras, e o Rifte Superior, composto pelos calcários da Fm Itapema com o Estágio Local Jiquiá (estimado entre 120-123 Ma). Além disso, a fase sag é caracterizada pela Inconformidade Pré-Alagoas, especificamente o Estágio Local Alagoas, e rochas lacustres sob condições alcalinas da FBV. No topo, evaporitos da Fm Ariri (~113 Ma, ou se relacionados ao Evento Anóxico Oceânico Aptiano 1a, 120-125 Ma), o ambiente marinho foi estabelecido no estágio drifte. A metodologia envolveu o estudo de argilominerais oriundos de testemunho a partir de dados isotópicos estáveis (D e O), determinações de K/Ar e dados químico-mineralógicos (DRX e microssonda). O intervalo amostrado inclui 27 amostras de rochas carbonáticas com uma matriz intersticial rica em argilominerais magnesianos. Kerolita, k/s (ker/estevensita) e saponita são as fases identificadas, com apenas duas amostras destas contendo saponita. A diferença entre essas amostras e o restante é o alto conteúdo de minerais detríticos (quartzo, mica e feldspatos) e a ausência de calcita com morfologia de esferulitos ou de shrubs. A análise química da fração separada de saponita revelou um alto teor de K%, adequado para datação por K/Ar. As idades obtidas das amostras são 116 ± 3,4 e 126 ± 3,1 Ma, respectivamente. Vale notar que a amostra mais antiga foi encontrada 7 metros mais profunda que a mais jovem. Ambas as amostras são da idade Aptiana, com a amostra mais antiga correlacionando-se ao Estágio Local Jiquiá. Os dados isotópicos (D e O) de seis amostras de argilominerais mostraram uma diferenciação entre as espécies. A k/s apresentou valores de δD = 32,5 e δ18O = -52,4, enquanto kerolitas apresentaram valores de δD variando de 24,6 a 30,3 e δ18O variando de -41,1 a -64,5. Saponitas tiveram valores de δD variando de -17,2 a 24,3 e δ18O variando de -72,4 a -76,6. Os valores isotópicos de k/s e kerolita são mais altos que os de saponita, sugerindo um mecanismo de formação intimamente relacionado ao fluido de formação. Este fluido é altamente salino e magnesiano, com um pH mais elevado. Não foram observadas características ou processos que pudessem causar fracionamento diferencial nesses minerais. A única amostra que exibe um grau maior de transformação da matriz devido à precipitação mesodiagenética de dolomita e sílica é a amostra de k/s. Este levantamento pode reforçar as diferenças dos fluidos na formação das espécies aluminosas, e essas ocorrências permitem um potencial alvo para datações. Além disso, a amostra de k/s exibe valores preliminares de D mais altos, o que pode ser atribuído à interstratificação resultante do soterramento e/ou interação com fluidos que facilitaram a dissolução e substituição parcial. Novas abordagens testando a correta identificação e aplicação de novos dados isotópicos são necessárias para validação dos dados e definição mais robusta dos processos.

Palavras Chave

Magnesian Clay Minerals; Brazilian Pre-salt; Santos Basin; saponite; kerolite