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Restauração estrutural da halotectônica na porção central da bacia de Santos e implicações para os sistemas petrolíferos.

Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/556074
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Autor(es): dc.contributorDanderfer Filho, André-
Autor(es): dc.creatorGarcia, Sávio Francis de Melo-
Data de aceite: dc.date.accessioned2019-11-06T13:28:33Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2019-11-06T13:28:33Z-
Data de envio: dc.date.issued2013-06-04-
Data de envio: dc.date.issued2013-06-04-
Data de envio: dc.date.issued2012-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://hdl.handle.net/123456789/2876-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/556074-
Descrição: dc.descriptionA presente pesquisa consiste em investigar um caso real a complexa interação entre deformação halotectônica e a sedimentação subsequente na parte central da margem passiva da bacia de Santos bem como avaliar seus efeitos sobre os processos de geração, migração e acumulação de petróleo. Para construir um modelo estrutural robusto e inovador foram aplicadas técnicas de restauração estrutural sob condições de contorno integradas de forma inédita: conservação material de todas as rochas incluindo a camada de sal, o controle da compensação isostática associada à um modelo regional de paleobatimetria através do tempo e calibração de resultados por análise de geohistórias de soterramento 1D durante a realização das restaurações. Os dados sísmicos e de poços disponíveis cobrem uma área onde a halocinese afeta os sistemas petrolíferos ativos. O maior depocentro da bacia está parcialmente inserido na área de investigação. Sua história de preenchimento sedimentar está associada ao desenvolvimento da falha de Cabo Frio e da lacuna de dezenas de quilômetros na ocorrência de sedimentos do Albiano. Minibacias submetidas à compressão halotectônica ocorrem em águas profundas. Neste contexto, os desafios da pesquisa é encontrar os meios para construir e restaurar o modelo estrutural. Foram interpretados quinze horizontes para construir um modelo de superfícies. Cinco seções geológicas foram restauradas e extrapoladas para análise de volumes de sal e unidades encaixantes. A restauração remove sucessivamente a camada mais superficial e descompacta as camadas remanescentes devido a carga sedimentar removida. Os procedimentos consideram também a compensação flexural de uma litosfera elástica pouco resistente. A isostasia joga um importante papel no controle tectono-sedimentar. Sua interação com a batimetria, a geometria das falhas e o modelo da superfície deposional condicionam a subsidência local e regional. Dados bioestratigráficos e sismofaciológicos calibram a paleobatimetria absolut ao longo do tempo. A restauração de seções diferencia a deformação da sequência da fase rifte de três outras depositadas acima do sal. Várias geohistórias 1D reconstruíram diferentes situações ao longo da principal direção de transporte para controlar as espessuras de restauração nas seções. As ferramentas 1D e 2D mostraram claramente a movimentação do sal para além dos limites da área e também uma forte correlação entre a dinâmica halocinética e o espaço de acomodação sedimentar disponível. A extrapolação dos resultados de restauração para o ambiente 3D permitiu melhor compartimentimentação dos hemigrabens da fase rifte, realçou o papel do alto estrutural no centro da área investigada e confirmou relações estruturais no controle da sedimentação. Dois depocentros foram amalgamados pela deposição do sal sobre um relevo herdado da acentuada subsidência tectônica da fase rifte. O preenchimento do compartimento de maior subsidência no setor oeste da área permitiu interpretações temporais na relação de estruturas de orientação NE-SW e NNW-SSE. Um procedimento na restauração de seções permitiu aferir melhor as relações batimétricas e isostáticas obtidas em uma segunda etapa da pesquisa. A premissa de conservação material da camada de sal se mostrou uma ferramenta operacional coerente com os resultados. A quantificação volumétrica da movimentação do sal mostrou boa correlação com a distensão lateral muito mais acentuada da fase de deriva continental. As implicações do cenário evolutivo da deformação para os sistemas petrolíferos foram qualitativamente interpretadas e comparadas com a abordagem de backstripping clássico. Três setores foram separamente analisados plataforma, talude e as águas profundas da elevação continental. A halotectônica relativamente precoce do setor mais proximal induziu uma geração mais rápida e curta ao passo que, para além da região do talude continental, os sistemas petrolíferos distais tiveram uma evolução mais heterogênea, com desenvolvimento mais lento, dissipado e diferenciado pelas halocinese, produzindo frentes de recargas mais longas. O impacto direto da restauração do sal sobre a avaliação da maturidade é relativamente pequeno, uma vez que 90% da deformação dúctil ocorre antes de 65 Ma e uma parte significante das rochas geradoras prossegue em geração. Por outro lado, a restauração halotectônica é fundamental considerando o impacto da deformação nas relações espaciais dos processos e elementos dos sistemas petrolíferos. __________________________________________________________________________________________-
Descrição: dc.descriptionRESUMÉ: Ce travail étudie la déformation salifère dans la partie centrale du Bassin de Santos sur la marge Atlantique brésilienne et examine l'interaction complexe entre cette éformation et la sédimentation, ainsi que ses effets sur les systèmes pétroliers. Les données sismiques et les puits disponibles couvrent une zone où l'halocinèse affecte les systèmes pétroliers actifs. Le principal dépôt-centre du bassin est partiellement dans la zone d’étude. L’histoire de remplissage sédimentaire est liée au développement de la faille de Cabo Frio, qui induit un absence des sédiments de l’Albien sur des dizaines de kilomètres. Des mini-bassins dus à la compression salifère se produisent dans la partie la plus distale. Il s'agit dans ce travail de trouver une méthode effective de construire et de restaurer le modèle structural. Des certaines contraintes ont été établies et, de manière sans précédent elles ont été appliquées dans un approache intégré pour batir un modèle robuste et cohèrent. Ces hypothèses sont les suivantes : la conservation physique des roches (y compris le sel), la compensation isostatique par flexion de la lithosphère, un modèle de bathymétrie au cours du temps et le suivi des résultats par analyse de l’historie de subsidence et sedimentation pendant la restauration structurale. Quinze horizons stratigraphiques ont été interprétés. Cinq coupes géologiques ont été restaurées et interpolées pour analyser l'évolution temporelle des volumes du sel et des unités encaissantes. La restauration enlève successivement la couche la plus récente et décompacte les couches sous-jacentes en fonction de la charge enlevée. La procédure de restauration prend aussi en compte la compensation flexurale d'une lithosphère élastique et peu épaisse. L'isostasie joue un rôle important dans le contrôle tectono-sédimentaire. Son interaction avec la profondeur d'eau, la géométrie des failles et la surface de dépôt contrôle la subsidence locale et régionale. Des données des puits et les facies sismiques aident à calibrer la paléoprofondeur d'eau. La restauration de coupes différencie la déformation verticale de la phase anté sel des trois autres séquences qui ont été déposées au-dessus du sel. Plusieurs reconstructions 1D illustrent différentes situations le long de la direction principale de transport et permettent de contrôler l'épaisseur des coupes restaurées. Les restaurations 1D et 2D ont clairement montré que le sel s'échappe vers l'est au-delà de la région d’étude. La dynamique du sel se corrèle fortement avec l'espace d'accommodation disponible. L'extrapolation de la restauration au domaine 3D a permis de mieux configurer les demi-grabens de la phase rift, a accentué le rôle des hauts structuraux au centre de la zone étudiée et a montré comment les relations structurales contrôlent la sédimentation. Deux dépôt-centres ont été unis par le déposition de sel sur une topographie escarpée héritée du rifting. Le remplissage du compartiment le plus subsident à l'ouest du modèle a permis des interprétations temporelles par rapport aux structures orientées NE-SW et NNW-SSE. Deux façons de restaurer les coupes ont permis d’évaluer l’incertitude sur la paléo-profondeur d'eau et ses relations avec l’isostasie. L'hypothèse d'une préservation volumique du sel s'est avérée cohérente avec les résultats, puisqu'elle a montré une bonne corrélation avec la distension latérale lors de la dérive continentale. Les implications du scénario restauré sur les systèmes pétroliers ont été interprétées qualitativement et comparées ensuite avec l'approche classique de backstripping. Trois secteurs sont distingués : plateforme, pente et l’eau profonde. La tectonique salifère relativement précoce a induit une génération plus rapide et plus courte pour le secteur plus proche tandis que, au-delà de la pente continentale les systèmes pétroliers distaux sont plus hétérogènes avec un développement ralenti, dissipé et différencié par l'halocinèse, avec de recharges sur des temps plus longs. L'impact direct de la restauration de sel sur l'évaluation de la maturité est relativement faible, puisque 90% de la déformation ductile se produit avant 65 Ma et une partie importante de roches mères ont maturé plus tard. Mais la restauration de la tectonique salifère est essentielle par son impact sur le système pétrolier post déformation. __________________________________________________________________________________________-
Descrição: dc.descriptionABSTRACT: The present thesis consists in a real complex case study of halotectonic deformation in the central portion of the Santos Basin passive margin, investigating the complex interactions between deformation and sedimentation and evaluating its impacts on the petroleum systems. Some boundary condictions were established and, following an unprecedented way, they were applied in an integrated workflow to build a robust and coherent model. These assumptions were: the physical conservation of the rocks (salt included), the isostatic compensation by flexure of the lithosphere, a bathymetric model through time and the results monitoring by analyse of the subsidence and sedimentation analysis during the structural restoration. Seismic data set and exploration wells were input to the study, which cover an area where halokinetics affect the active petroleum systems. The thickest depocenter of the Santos basin is partially in the study area. The sedimentary infilling history is associated with the Cabo Frio Fault development, linked with a gap of tens of kilometers in the Albian sediments occurrence. Minibasins are under halotectonic compression towards deep waters. The challenges of this work consists in find methods to build and then to restore the structural model in an effective way. Fifteen interpreted horizons were used to build a surface model. Five geological crosssections were restored and interpolated to get salt and overburden volumes. The restoration successively removes the uppermost layer and decompacts the remaining layers through sedimentary unloading. Restoration also considers the unloading isostatic compensation by flexure of an elastic weak layered lithosphere. The isostasy plays an important role in the tectono-sedimentary control. Its interaction with bathymetry, faults geometry and deposition surface profile constrains the local and regional subsidence. Biostratigraphic data and seismic pattern defined trough time the absolute paleobathymetry. The cross-section restoration has differentiated the major rift phase sequence deformation from three other drift phase sequences above the sal layer. Several 1D geo-histories were reconstructed for different points along the main direction of transport, to control the thickness variations in the 2D sections. 1D and 2D restorations clearly show that salt moves out of the study area and that there is strong oupling between the halotectonic dynamic and the change in the accommodation space. The extrapolation of the restoration results to 3D allows a better compartmentalization between the hemigrabens in the rift phase; highlights the role of structural high in the center of the investigated area and confirms the relation between structural evolution and sedimentation. Two major depocenters were amalgamated by salt deposition over the accentuated relief inherited from the larger vertical tectonic subsidence of the rift phase. The sedimentary infilling reveals the temporal relations of NE-SW and NNW-SSE oriented structures within the higher subsidence compartment in the western sector of the area. Two different ways to restore the sections allowed the uncertainty estimation of the bathymetry and isostatic relationships. The salt layer material conservation assumption, an operational tool, was consistent with the results. The salt volume balance over time showed a good correlation to lateral extension of the continental drift stage. The implications of the restoration scenario on the petroleum systems were only qualitatively interpreted and then compared to the classical backstripping approach. Three main sectors appear: the proximal shelf, the slope and the deepwater sector of the continental rise. The relatively early halotectonics of the proximal sector induces a more fast and short generation whereas, beyond the continental slope region, the petroleum systems is distally more heterogeneous, develops slower, dissipated and differentiated by the halokinesis, with longer refills fronts. The direct impact of salt restoration on the maturity evaluation is actually relatively small, because about 90% of ductile deformation occurred before 65 Ma and a significant part of the generation is ongoing after 65 Ma. On the other hand, the halotectonic restoration is fundamental regarding its impact on the petroleum systems.-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.-
Palavras-chave: dc.subjectGeologia estrutural-
Palavras-chave: dc.subjectBalanceamento de seções geológicas-
Palavras-chave: dc.subjectTectônica de placas-
Palavras-chave: dc.subjectBacias sedimentares-
Palavras-chave: dc.subjectSal-
Título: dc.titleRestauração estrutural da halotectônica na porção central da bacia de Santos e implicações para os sistemas petrolíferos.-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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