Datação U-PB de rochas carbonáticas do pré-sal : implicações para a história geológica da Bacia de Santos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Brito, João Pedro Santos de
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49945
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2023.
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spelling Datação U-PB de rochas carbonáticas do pré-sal : implicações para a história geológica da Bacia de SantosU-Pb dating of pre-salt carbonate rocks: implications for the geological history of the Santos BasinCarbonatos - dataçãoDatação U-PbInteração fluido-rochaFormação Barra VelhaDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2023.Os carbonatos do pré-sal e suas características únicas representam um desafio para a compreensão dos processos deposicionais e diagenéticos relacionados a essas rochas. Também a geocronologia da Formação Barra Velha é controversa. Por exemplo, há controvérsias se os carbonatos dessa formação foram depositados durante o Barremiano ou durante o Aptiano. Para se obter a cronologia dos processos deposicionais e diagenéticos relacionados aos carbonatos da porção superior da Formação Barra Velha e também entender como funciona o sistema isotópico U-Pb em minerais carbonáticos, este estudo integrou petrografia convencional, imageamento por QEMSCAN, e datação U-Pb in situ de carbonatos. As amostras são de três testemunhos (3-BRSA923A-SPS, 9-BRSA-928-SPS, e 7-SPH-6-SPS) do campo de Sapinhoá, localizado na porção central da Bacia de Santos. As idades obtidas neste estudo coincidiram com eventos tectônicos e termais regionais que afetaram a Bacia de Santos. Esses eventos têm idades de ~ 127/125 Ma, ~ 116/114 Ma, e ~ 105/100 Ma. Uma influência local nas idades obtidas também foi observada, já que os padrões de idades foram diferentes entre os testemunhos. Por exemplo, as partículas primárias de calcita dos testemunhos 9-BRSA-928-SPS e 3-BRSA-923A-SPS foram afetadas por uma substituição pós-deposicional do sistema U-Pb, o que resultou em idades entre ~ 105 Ma e ~ 82 Ma para essas partículas. No entanto, as partículas primárias do testemunho 7-SPH-6-SPS preservaram idades mais antigas de ~ 115 Ma. Tal comportamento contrastante das idades pode ser explicado por diferentes contextos magmáticos, hidrotermais, estruturais e estratigráficos atuando em diferentes áreas do campo de Sapinhoá. As dolomitas, por sua vez, demonstraram que a substituição do sistema U-Pb dos constituintes pode não ser um efeito pervasivo, mas que depende mais da interação rocha-fluido e das propriedades físicas das partículas, como porosidade e permeabilidade. Isso foi observado em consequência das camadas não-porosas e nãopermeáveis de dolomita não terem sido afetadas por uma substituição geocronológica do sistema U-Pb. Na verdade, dolomita microcristalina e finos romboedros de dolomita registraram as primeiras datações diretas de idades barremianas para os carbonatos da Formação Barra Velha Superior. Em relação às idades das dolomitas, estas foram separadas em dolomitas présilicificação e em dolomitas pós-silicificação. As dolomitas pré-sílica ocorrem como dolomitas microcristalinas e como finos romboedros de idades barremiana-aptiana por volta de 124 Ma; como dolomita lamelar e como cristais finos de dolomita romboédrica pervasiva de ~117 – 110 Ma; e como dolomitas microcristalinas pseudomórficas que sofreram substituição do sistema isotópico U-Pb relacionado a um evento de silicificação do Albiano-Cenomaniano. Dolomitas pós-sílica têm idades por volta de ~100 Ma e são representadas por cimentos diagenéticos tardios como dolomita blocosa e dolomita em sela. A dolomita em sela limita temporalmente um evento de silicificação como mais velho que 100 Ma.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).The Pre-salt carbonates and their unique characteristics represent a challenge for understanding depositional and diagenetic processes related to these rocks. The Barra Velha Formation's chronology is also controversial, whether it was deposited during Barremian and Aptian times. To constrain the chronology of depositional and diagenetic processes related to the Upper Barra Velha carbonates and also to understand how the U-Pb isotopic system works in carbonate minerals, this study presents an integrated study of conventional petrography, QEMSCAN imaging, and in situ U-Pb dating of carbonate samples from three wells (3-BRSA-923A-SPS, 9- BRSA-928-SPS, and 7-SPH-6-SPS) of the Sapinhoá field, located in the central part of the Santos Basin. Ages obtained in this study coincide with regional tectonic and thermal events that affected the Santos Basin. These events have geochronological ages of ~ 127/125 Ma, ~ 116/114 Ma, and ~ 105/100 Ma. A local influence of the geological and structural contexts of the analyzed particles was also detected, since the pattern of ages obtained in each well was different from the other. For instance, the calcite primary particles from the well 9-BRSA-928-SPS underwent U-Pb postdepositional replacement, which resulted in younger post-depositional ages of ~ 105 Ma for these particles. Instead, the calcite primary particles from the 7-SPH-6-SPS well preserved older ages of ~115 Ma. This different age behavior may be explained by different magmatic, hydrothermal, structural, or stratigraphic contexts acting on the studied wells. The dolomites, compared to calcite particles, showed that the geochronological replacement of the particles may not be a pervasive effect but may depend more on fluid-rock interaction and physical properties of the particles, such as porosity and permeability. This was observed hence the non-porous and non-permeable dolomitic aggregates were not affected by U-Pb geochronological replacement. Indeed, primary microcrystalline and fine dolomite rhombs recorded the first direct barremian ages for the Barra Velha carbonates. Otherwise, microcrystalline pseudomorphic dolomites and calcite particles underwent U-Pb replacement caused probably by fluid-rock interactions and thermal effects. Concerning dolomite ages, they were separated in pre-silicification and post-silicification dolomites. Pre-silicification dolomites occur as ~124 Barremian-Aptian microcrystalline to very fine laminated dolomite rhombs; as ~117 – 110 Ma lamellar and pervasive fine rhombohedral dolomite crystals; and as pseudomorphic microcrystalline dolomites that underwent U-Pb replacement related to an Albian-Cenomanian silicification event. Post-silicification dolomites have ages of ~ 100 Ma and are represented by later diagenetic cements such as blocky dolomite and saddle dolomite. The saddle dolomite temporally limits a silicification event as older than 100 Ma.Instituto de Geociências (IG)Programa de Pós-Graduação em GeologiaSantos, Roberto VenturaBrito, João Pedro Santos de2024-08-16T16:57:17Z2024-08-16T16:57:17Z2024-08-162023-12-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBRITO, João Pedro Santos de. Datação U-PB de rochas carbonáticas do pré-sal: implicações para a história geológica da Bacia de Santos. 2023. 141 f., il. Dissertação (Mestrado em Geologia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49945A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-08-16T16:57:17Zoai:repositorio.unb.br:10482/49945Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-08-16T16:57:17Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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