Aspectos deposicionais e diagenéticos das rochas evaporíticas aptianas da porção emersa da Bacia de Sergipe-Alagoas

Abstract

Os evaporitos aptianos Ibura da Bacia de Sergipe-Alagoas, NE do Brasil, foram depositados durante a abertura do Atlântico Sul. A unidade é constituída por espessas camadas de halita intercaladas com silvita, carnalita e taquidrita, e associadas com anidritas, calcários, dolomitos e lutitos. Os aspectos deposicionais e a evolução diagenética deste intervalo foram analisados através da integração de petrografia quantitativa, microscopia eletrônica de varredura, difratometria de raios-X e descrição sedimentológica detalhada de testemunhos de três poços localizados na porção emersa da bacia. Estas sucessão apresenta uma história de sedimentação complexa, intensamente modificada pela diagênese. Os processos diagenéticos ocorreram predominantemente próximos à superfície, sob influência de águas salinas, incluindo a substituição por halita, anidrita, dolomita e localmente, carnalita. Foram definidas dezesseis petrofácies genéticas para as rochas evaporíticas e não evaporíticas, a partir dos principais processos deposicionais e diagenéticos. A sucessão inicia com depósitos de planícies lamosas e bioconstruções microbiais intensamente substituídos por anidrita nodular/mosaico e halita mosaico/maciça, gradando para lutitos orgânicos lacustres. Na porção intermediária predomina halita mosaico/maciça, precipitada no interior de sedimentos lamosos/margosos, em parte dolomitizados ou anidritizados, e localmente substituídas por carnalita e silvita. A intensa recristalização dificulta o reconhecimento do ambiente diagenético original dos evaporitos, definido como subaquoso, por precipitação intra-sedimento, raramente como crostas. O final da sucessão é representado por depósitos marinhos marginais, caracterizados pela associação de brechas intraclásticas, sedimentos híbridos com bioclastos marinhos, bioconstruções microbiais e anidrita nodular, intercaladas com crostas de halita. Este estudo revela a complexa evolução deposicional e diagenética dos depósitos evaporíticos gerados durante transição de condições lacustres para marinhas, quando da abertura inicial do Atlântico Sul, no Aptiano.

The Ibura Aptian evaporites from the Sergipe-Alagoas Basin, NE Brazil, were deposited during the opening of the South Atlantic. This unit is composed of thick halite layers, interbedded with sylvite, carnallite and tachyhydrite, associated with anhydrite, limestones, dolostones and mudrocks. The depositional conditions and diagenetic evolution of this interval were analyzed through the integration of quantitative petrography, scanning electron microscopy, X-ray diffractometry and detailed sedimentological description of drill cores from three wells on the onshore portion of the basin. This succession shows a complex sedimentation history, intensely modified by diagenesis. Diagenesis involved mainly near-surface processes under the influence of saline waters, including replacement by halite, anhydrite, dolomite and locally, carnallite. Sixteen genetic petrofacies were defined for the evaporite and non-evaporite rocks, based on main depositional and diagenetic processes. The succession begins with mud-flat deposits and microbial bioconstructions intensely replaced by nodular/mosaic anhydrite and mosaic/massive halite, grading to lacustrine organic mudrocks. In the middle portion, mosaic/massive halite is predominant, precipitated within muddy/marly sediments that were partially dolomitized or anhydritized, and locally replaced by carnallite and sylvite. Intense recrystallization hampers the recognition of the original evaporite diagenetic environments, defined as subaqueous, intra-sediment precipitation and rarely as crusts. The final succession is represented by marginal marine deposits, characterized by the association of intraclastic breccias, hybrid sediments with marine bioclasts, microbial build-ups and nodular anhydrite, interbedded with halite crusts. This study display the complex depositional and diagenetic evolution of the evaporite deposits generated during the transition from lacustrine to marine conditions during initial opening of the South Atlantic in the Aptian.