Feições de interação vulcano-sedimentares e sua importância em sistemas petrolíferos - um estudo de caso na região da Depressão Central do Rio Grande do Sul

Abstract

As interações lava-sedimento estão cada vez mais bem documentadas na literatura e existem modelos descritivos dos aspectos do magma/lava na formação das diferentes litologias e feições. No entanto, o entendimento destes processos e as rochas resultantes ainda são discutíveis do ponto de vista da sua influência em sistemas petrolíferos. Neste trabalho objetivou - se estudar a interação de rochas vulcânicas com rochas sedimentares, visando identificar a natureza do contato lava-sedimento em diferentes pontos da porção sudeste atual da Bacia do Paraná e investigar a relação entre as rochas sedimentares e as rochas vulcânicas de forma que o estudo permita analogias a situações geológicas semelhantes. As rochas ígneas básicas da Formação Serra Geral e os arenitos eólicos da Formação Botucatu, na Bacia do Paraná registram feições de interação vulcano-sedimentar bem preservadas no seu limite, assim como grandes extensões onde podemos encontrar essas feições, portanto foram escolhidas como objeto de estudo deste trabalho. A interação vulcano-sedimentar gera uma variedade de feições características, tais como: peperitos ou brechas vulcanoclásticas, intertraps arenosos e feições de superfície, como paleodunas recobertas marcadas por estruturas estriadas, geodos e fraturas preenchidas por sedimentos. Há necessidade de entendimento não só dos modelos da distribuição destas litologias e feições, mas também de seu sistema permo-poroso, não convencional. Inicialmente, foi realizada uma revisão bibliográfica focada na compreensão da interação vulcano-sedimentar e quais seriam as rochas e feições encontradas nesses ambientes. Posteriormente, foram definidas áreas potenciais para análise dessa interação na Bacia do Paraná através da avaliação de imagens e materiais prévios. Em seguida foi realizado trabalho de campo para caracterização das rochas e feições encontradas na interface de interação vulcano-sedimentar, através da coleta de amostras para descrição e análises petrográficas, assim como levantamento de perfis colunares - estratigráficos. Através da integração dos dados de campo e análises petrográficas se concluiu que a interação vulcano-sedimentar pode ter um papel importante em sistemas petrolíferos pela intensa silicificação encontrada em feições dos intertraps arenosos , como fraturas preenchidas por arenitos, ou no próprio arenito próximo ao contato com o basalto. Essa silicificação por processos posteriores obliterou por completo a porosidade nos arenitos, abrindo a possibilidade de les atuarem como rochas- selantes .

Lava-sediment interactions are increasingly well documented in the literature and there are descriptive models of the aspects of magma/lava in the formation of different lithologies and features. However, the understanding of these processes and the resulting rocks are still debatable from the point of view of their influence on petroleum systems. The objetive of this work is to study the interaction of volcanic rocks with sedimentary rocks, in order to identify the nature of the lava-sediment contact at different points in the southeastern portion of the Paraná Basin and to investigate the relationship between volcanoclastic and volcanic rocks in a way that allows analogies to similar geological situations. The basic igneous rocks of the Serra Geral Formation and the eolic sandstones of the Botucatu Formation, in the Paraná Basin, register well preserved features of volcano-sedimentary interaction at their limits, and their occurrence can be found in large extensions as well, thus they were chosen as the study object of this work. Volcano-sedimentary interaction generates a variety of characteristic features, such as peperites or volcanoclastic breccias, sandy intertraps, and surface features such as overlying paleodunes marked by striated structures, geodes, and sediment-filled fractures. There is a need to understand not only the models of the distribution of these lithologies and features, but also their permo-porous, unconventional system. Initially, a literature review was carried out focused on understanding the volcano-sedimentary interaction and which rocks and features would be found in these environments. Subsequently, potential areas for the analysis of this interaction in the Paraná Basin were defined through the evaluation of images and previous materials. Field work was then carried out to characterize the rocks and features found at the volcano-sedimentary interaction interface, by collecting samples for description and petrographic analysis, as well as columnar-stratigraphic profiles. Through the integration of field data, petrographic analysis and data from previous projects it was concluded that volcano-sedimentary interaction can play an important role in petroleum systems due to the intense silicification found in features like sandstone filled fractures or the sandstone near the contact with basalt. This silicification by posterior processes obliterate d the porosity in sandstones, what gives them the possibility to act as sealing rocks.