Análise sismoestratigráfica dos depósitos sinrifte da Formação Coqueiro Seco (Aptiano inferior a médio), Bacia de Sergipe-Alagoas

Abstract

A Formação Coqueiro Seco compreende uma espessa sucessão de estratos sinrifte de idade eo a mesoaptiana, correspondente aos andares locais Jiquiá e parte do Alagoas inferior. Essa formação representa sistemas fluvio-deltaico-lacustres. Ocorre desde a porção norte da sub-bacia de Sergipe até o extremo nordeste da sub-bacia de Alagoas, podendo atingir, no baixo de Alagoas, espessuras da ordem de 3000 metros. O principal objetivo do presente trabalho é a proposição de um arcabouço estratigráfico para a Formação Coqueiro Seco, por meio de análise sismoestratigráfica, utilizando os conceitos básicos da Estratigrafia de Seqüências como metodologia geral. Dados sísmicos de reflexão e perfis de poços compõem o banco de dados empregado. O arcabouço hora proposto foi construído a partir do reconhecimento de ciclos transgressivos-regressivos, com base na distinção e identificação de padrões de empilhamento e superfícies-chave. A sucessão estudada foi subdivida em três seqüências transgressivasregressivas (T-R), limitadas por discordâncias de caráter erosivo. A seqüência inicial S(t-r)1 recobre discordantemente as coquinas Morro do Chaves. Seu limite inferior aparece muito bem marcado em dados de poço, correspondendo a uma brusca variação nos perfis de resistividade e sônico. Sua resposta sísmica é caracterizada por fortes reflexões, paralelas e contínuas, derivadas do forte contraste de impedância acústica entre os arenitos e folhelhos e os bancos de coquinas sotopostos. A seqüência S(t-r)2 registra a transgressão mais bem preservada na área, representada regionalmente por uma superfície de inundação máxima. Sua identificação é também bem evidente nos perfis de poço e é sismicamente caracterizada por eventos com fortes amplitudes. A discordância regional pré-Alagoas encerra a deposição da seqüência S(t-r)3 que é a mais superior do intervalo estudado e incorpora uma peculiar ocorrência evaporítica. Comum a todas as seqüências, o trato de sistema transgressivo é identificado pelo diagnóstico padrão retrogradacional, em um perfil de granodecrescência ascendente, com base assinalada por corpos arenosos de padrão em caixa. Seu topo é delimitado pela superfície de inundação máxima, normalmente associada a fortes refletores de expressão regional. O trato regressivo, por sua vez, caracteriza-se pelo padrão progradacional, em um perfil de granocrescência para o topo. Na sísmica, corresponde a clinoformas progradantes sobrepostas à superfície de inundação máxima. O distinto caráter cíclico deposicional observado constitui-se, basicamente, por um arranjo de litofácies em uma marcante alternância de arenitos de diversas granulações, folhelhos e siltitos. Variações de espessuras são relacionadas aos elementos estruturais, tais como falhas e calhas tectônicas. Mapas de sismofácies denotam prováveis direções de aporte sedimentar advindos da borda falhada e da margem flexural da bacia. A sedimentação Coqueiro Seco se insere em um contexto paleofisiográfico de uma extensa rampa flexural que se formou por uma sucessão de recursivas fases transgressivas e regressivas, associadas à típica geometria rifte. Seu arranjo sedimentar é assinalado sismicamente por: uma configuração de refletores essencialmente, contínuos e paralelos, interpretados como da fase transgressiva, em feições de onlap; um conjunto de configurações de refletores oblíquos, interpretados como clinoformas progradantes da fase de preenchimento regressivo, em terminações de downlap; e, por fim, feições de truncamento erosional que demarcam os limites de seqüências.

The Coqueiro Seco Formation comprises a thick package of syn-rift Eo/Meso- Aptian deposits that corresponds to the Jiquiá and Lower Alagoas local stages. This formation represents fluvio-deltaic-lacustrine systems. It occurs from the northern portion of the Sergipe sub-basin to the northeastern extreme of the Alagoas sub-basin, reaching up to 3000 meters of thickness in the Alagoas Low. The main goal of the present work is to propose a new stratigraphic framework for the Coqueiro Seco Formation based on seismic stratigraphic analysis, using the basic concepts of sequence stratigraphy as a general methodology. Reflection seismic data and well logs comprise the database for this work. The proposed framework was developed through the recognition of transgressive/regressive cycles, based on the distinction and identification of sedimentation patterns and key surfaces. The studied interval was subdivided into three transgressive-regressive (T-R) sequences, bounded by erosional unconformities. The initial S(t-r)1 sequence unconformably overlies the Morro do Chaves coquinas. Its lower boundary is clearly marked in well logs by an abrupt change in the resistivity and sonic logs. Its seismic signature is characterized by strong, sub-parallel and continuous events, related to the strong acoustic contrast between sandstone and shale layers, and the coquinas immediately above. The S(t-r)2 sequence encompasses the best preserved transgression surface in the area, which is regionally represented by a maximum flooding surface. Its recognition is also obvious on well logs, and it is seismically characterized by strong amplitude events. The regional Pre-Alagoas unconformity terminated the deposition of the upper S(t-r)3 sequence, which includes a peculiar evaporite occurrence. Common to all three sequences, the transgressive system tract is characterized by a diagnostic retrogradational pattern, showing a thinning-upward cycle with clean basal sandstone bodies. Its top is limited by a maximum flood surface, related to strong regional reflections. On the other hand, the regressive tract is characterized by a progradational pattern, showing a thickening-upward character. Seismically, it corresponds to progradational clinoforms overlapping the maximum flood surface. Its distinct cyclic depositional character is represented by a lithofacies array composed by a significant intercalation of fine to coarse sandstones, siltstones and shale layers. Thickness variations are related to structural elements, such as faults and tectonic troughs. Seismofacies maps point to probable sediment deposition directions from the faulted border and flexural basin margin. The Coqueiro Seco sedimentation is part of a paleophysiographic context composed of a large flexural ramp formed by a recursive series of transgressive and regressive phases, associated to a typical rift geometry. Its sedimentary architecture is seismically characterized by: a set of essentially continuous and parallel onlapping reflections, interpreted as part of the transgressive phase; a set of oblique downlapping reflections interpreted as prograding clinoforms of the regressive filling phase; and, lastly, erosional truncation features which define the sequence boundaries.