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Sistema Petrolífero na Bacia do Paraná Fm. Ponta Grossa - Grupo Itararé e Fm. Irati - Fm. Rio Bonito Integrantes: Lauren Brito e Vitória Azevedo Disciplina: Sistemas Petrolíferos Departamento: DEPA Docentes: Wilson Luiz Lanzarini e René Rodrigues Período: 8° 04/02/2023 Sumário ● Introdução ○ Localização ○ Contexto Geológico da Bacia ○ Unidades e Sequências estratigráficas ● Rocha Geradora ○ Fácies sedimentar e paleoambiente ○ Teores: COT, ST, RI ○ Tipo de evolução térmica da M.O. ● Rocha Reservatório ○ Fácies sedimentar e ambiente deposicional ○ Textura e composição da rocha ○ Características do Reservatório Localização ● A bacia do Paraná se localiza na porção centro-leste da América do Sul e abrange uma área de aproximadamente 1.500.000 km², sendo 1.100.000 km² pertencentes ao território brasileiro; ● Possui forma ovalada, com semi-eixo maior a norte-sul; ● É uma bacia intracratônica; ● Com uma ampla região sedimentar do continente sul-americano, inclui porções territoriais do Brasil meridional, Paraguai oriental, nordeste da Argentina e norte do Uruguai. ● No seu depocentro tem um pacote sedimentar-magmático de 7.000 metros de espessura, inclui horizontes com características de rochas geradoras e outros com atributos de reservatório. Figura 1: Mapa geológico simplificado da Bacia do Paraná e a distribuição no tempo das unidades do registro estratigráfico. Fonte: Milani (2004). Introdução Contexto Geológico da Bacia ● As rochas sedimentares da Bacia do Paraná estão assentadas sobre núcleos cratônicos estáveis, composto por rochas metamórficas, como terrenos granulíticos e granito-greenstones, são rodeados por cinturões orogênicos e cobertos por restos de bacias de antepaís, todos do Ciclo Brasiliano (ZALÁN et al., 1987). ● A Bacia do Paraná sofreu uma influência de esforços compressivos originados pela convergência de placas ao longo da faixa de colisão, na zona móvel dos Gondwanides (MILANI & RAMOS, 1998). ● Na região central da sinéclise é onde ocorrem as maiores espessuras de rochas da Bacia do Paraná. ● A estratigrafia da Bacia do Paraná possui seis sequências deposicionais de 2ª que se sobrepuseram ao longo de quase 400 M.a, desde o final do Ordoviciano até o final do Cretáceo (ZALÁN et al., 1987). ● As sequências da bacia são delimitadas por discordâncias erosivas, descontinuidades no registro sedimentar durante as quais a bacia foi submetida a grandes ações erosivas. Introdução Unidades, Sequências estratigráficas e Idades ● A Bacia do Paraná é uma vasta área de sedimentação paleozóica-mesozóica. ● Composta por seis super sequências: ○ Rio Ivaí (Ordoviciano - Siluriano); ○ Paraná (Devoniano); ○ Gondwana I (Carbonífero - Eotriássico); ○ Gondwana II (Meso a Neotriássico); ○ Gondwana III (NeoJurássico - Eocretáceo) e; ○ Bauru (Neocretáceo). Figura 2: Unidades de 2॰ ordem. Fonte: Milani, 1997. Introdução Sistemas Petrolíferos ● Os dois principais sistemas petrolíferos da Bacia do Paraná são Ponta Grossa-Irati e Itararé-Rio Bonito/Pirambóia. ● Nestes sistemas possuem mecanismos de maturação da matéria orgânica, migração de fluidos e trapeamento influenciados pela intrusão dos corpos ígneos (diques e soleiras) do período Jurássico-Cretáceo. ● O tipo de petróleo gerado depende do tipo de matéria orgânica preservada nos reservatórios e do estágio de evolução térmica. ● A matéria orgânica derivada de plantas superiores tende a gerar gás. ● A matéria orgânica derivada de zooplâncton e fitoplâncton, marinho ou lacustre tende a gerar óleo. ● Ambas as Formações Irati e Ponta Grossa, apresentam tendência para geração de óleo e gás. Figura 3: Carta estratigráfica da Bacia do Paraná. Fonte: Milani et al., 2007. Rocha Geradora Potencial Gerador ● É considerado gerador secundário da bacia do Paraná. ● Faz parte da Supersequência Gondwana I. ● Modelo atípico de geração, através de intrusão ígnea. ● Gera oléo. ● Fácies sedimentar (rocha): folhelhos pirobetuminosos ricos em matéria orgânica amorfa (intercalados com carbonatos dolomíticos e siltitos). ● Paleoambiente: Marinho restrito hipersalino; ● Teores: COT: 1 a 23%, ST: 0,79 a 6,04, RI: 40 e 90 %; ● Tipo e Evolução Térmica da M.O.; ○ Pirólise inclui: S1: 0,07 a 9,22 mg HC/g de rocha; S2: 100 – 200 mg HC/g de rocha; Tmax: 398 °C S3: 0,04 - 0,79 mg CO2/g rocha; IH: 500 e 600 mg HC/g COT, IO: 31,32 mg de CO2/g de COT. ○ Petrografia orgânica inclui: Tipo de MO: Tipo I (amorfa e palinomorfos); Ro: 0,46-0,75%, ICE: 1,0-4,0. ● Biomarcadores e correlação: gamacerano, esterano e terpano. ● Idade: Permiano Formação Ponta Grossa ● Faz parte da Supersequência Paraná, é a rocha geradora principal; ● Gerado por soterramento (2.000 m de profundidade, atinge temperatura mínima para geração de óleo) e por ígnea que contribuíram para o aumento significativo da maturação. ● Gera gás. ● Fácies sedimentar (rocha): folhelho carbonoso (folhelhos siltosos e siltitos carbonosos, fossilíferos e micáceos com intercalações de arenitos cinza claros); ● Paleoambiente: Marinho/Lacustre. ● Teores: COT 1 a 3%; ST: 0,05 - 2,57; RI: 54 e 96 % ● Tipo e Evolução Térmica da M.O.; ○ Pirólise inclui: S1: 0,01 a 0,97 mg HC/g de rocha; S2: 6,6 mg/g de rocha; Tmax: 441 °C; S3: 0,05 - 0,60 mg CO2/g rocha; IH: 300 mg HC/g COT; IO: 100 mg CO2/g de COT. ○ Petrografia orgânica inclui: Tipo de MO: Tipo II e III (amorfa e lenhosa); Ro: 0,40-0,80; ICE: variação de 1,5-4,0. ● Biomarcadores e correlação: esterano, fitano (amb. redutor) e pristano (amb. oxidante). ● Idade: Devoniano superior (Frasniano). Formação Irati Figura 4: Formação Irati, com folhelhos intercalados com carbonatos e o dique de diabásio. Membro Assistência. Fonte: Vitória Azevedo. Figura 5: Folhelho com pirita. Fonte: Vitória Azevedo. Figura 6: Restos fósseis de mesossauro. Fonte: Vitória Azevedo. Figura 7: Distribuição dos valores de Carbono Orgânico Total (COT, %) para as amostras coletadas da Formação Ponta Grossa. Fonte: Silva, C. G. A. D. (2007). Figura 8: Distribuição dos valores de Carbono Orgânico Total (COT, %) para as amostras coletadas da Formação Irati. Fonte: Silva, C. G. A. D. (2007). Figura 9: Diagrama do tipo Van Krevelen para as amostras das Formações Irati e Ponta Grossa com relação entre COT e índice de Hidrogênio (IH). Fonte: Silva, C. G. A. D. (2007). Figura 10: Relação entre os teores de carbono orgânico total (COT) e os valores de potencial gerador (S₂) para as amostras de rocha da Formação Irati e Ponta Grossa analisadas, onde I, II e III, referem-se ao tipo de querogênio. Fonte: Silva, C. G. A. D. (2007). ● A porção inferior da Superseqüência Gondwana I é representada pelos depósitos ainda diretamente ligados à fase de degelo dos grandes glaciares mississipianos. ● Para o Grupo Itararé e Formação Aquidauana, França e Potter (1988) definiram ciclos de sedimentação com afinamento de grão para cima que corresponderiam a mudanças climáticas cíclicas dentro do regime glacial, cada um deles ligado a uma subida do nível relativo do mar. Tais ciclos iniciam em pacotes arenosos que gradam para cima a seções argilosas, nessas últimas sendo comuns intercalações de lamitos seixosos (diamictitos). ● Constituem os depósitos glaciogênicos da Bacia do Paraná, diamictitos maciços ou estratificados, com seixos e blocos de múltiplas litologias e áreas-fonte que evidenciam o trabalho das geleiras carreando imenso volume sedimentar para a bacia. ● As fácies arenosas, maciças, gradadas ou com ondulações unidirecionais totalizam o maior volume sedimentar do pacote glacial e correspondem a contextos de sedimentação turbidítica. ● A Fm. Aquidauana equivale estratigraficamente ao Grupo Itararé; Figura 11: Seção de referência de subsuperfície para a Supersequência Gondwana I. Fonte: Milani, E. J., França, A. B., & Medeiros, R. A. (2006). Rocha Reservatório (Grupo Itararé + For. Aquidauana) Supersequência Gondwana I Rocha Reservatório (Grupo Itararé+ For. Aquidauana) Supersequência Gondwana I Tabela 1: Dados experimentais petrofísicos e petrográficos, em que: “Porosidade Lab” refere- se a petrofísica e “Porosidade Lam” obtida por lâminas petrográficas. Fonte: SILVA et al. (2018). Figura 12. Correlação da permeabilidade com a porosidade. Fonte: SILVA et al. (2018). ● A Formação Rio Bonito corresponde à parte basal do Grupo Guatá (Neopermiano), inserido na Supersequência Gondwana I. Seu intervalo de deposição na Bacia do Paraná foi descrito por Lavina e Lopes (1986) como a transgressão permiana que sucede os depósitos de origem glacial presentes no Grupo Itararé. ● Schneider et al. (1974) evidenciam na Formação Rio Bonito a predominância de arenitos, folhelhos, siltitos e intercalações de camadas de carvão em seu topo. A deposição dos sedimentos apresenta caráter cíclico, alternando-se entre estratos com dominância arenosa ou pelítica, atribuído às oscilações do nível de base na bacia de acumulação. Sugere-se ambientes flúvio-deltáico, litorâneo e marinho plataformal (WILDNER et al. 2008). ● O valor médio de porosidade obtido foi de 10,92%, sendo a máxima de 14,07% e mínima de 1,7%. Para os valores obtidos de permeabilidade a média apresentada foi de 0,548mD, sendo o valor máximo de 2,85mD e o valor mínimo de 0,096mD. Rocha Reservatório (Fm. Rio Bonito) Supersequência Gondwana I Figura 13: Carta de eventos da Bacia do Paraná. A contemporaneidade de eventos caracteriza os sistemas petrolíferos da bacia. Fonte: Adaptado de Araújo et al., 2000. História do Soterramento ● Dois processos são os responsáveis pela geração de petróleo nas formações Ponta Grossa e Irati: (a) soterramento no depocentro da bacia; (b) ação direta de intrusões ígneas, como derrame basáltico Serra Geral (Jurássico - Cretáceo), que marcou o fim de eventos de sedimentação extensiva na grande área interior do megacontinente. (Milani et al., 1990; Zalán et al., 1990). ● No Permiano tem uma subsidência da bacia, no Triássico e Jurássico não acontece quase nada na bacia. No início do Cretáceo tem uma segunda queda, com forte subsidência. Depois começa a ter uma ascensão até chegar a profundidade atual (283 m). Figura 14: Gráfico de Soterramento. Fonte: Milani e Ramos (1998). Referências bibliográficas GALHANO, Francisco de Assis Prado. Petróleo e gás na bacia do Paraná. 2006. Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo. MILANI, Edison José et al. Bacias sedimentares brasileiras: cartas estratigráficas. Boletim de Geociências da PETROBRAS, v. 15, n. 2, p. 183-205, 2007. OLIVEIRA, Alexandra Fernandes. Paleotemperaturas e paleofluidos da Formação Irati na borda leste da Bacia do Paraná: Implicações para a geração e migração de hidrocarbonetos. 2012. Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo. SILVA, Carla Grazieli Azevedo da. Caracterização geoquímica orgânica das rochas geradoras de petróleo das formações Irati e Ponta Grossa da Bacia do Paraná. 2007. SILVA, Carlos André Maximiano da. STAEL, Giovanni Chaves. Integração entre os Parâmetros Petrofísicos e Petrográficos em Arenitos do Grupo Itararé da Bacia do Paraná. Apresentação no VIII Simpósio Brasileiro de Geofísica, Salinópolis, SBGf. 18 a 20 de setembro de 2018. Slide 1: Sistema Petrolífero na Bacia do Paraná Fm. Ponta Grossa - Grupo Itararé e Fm. Irati - Fm. Rio Bonito Slide 2: Sumário Slide 3: Introdução Slide 4: Introdução Slide 5: Introdução Slide 6: Sistemas Petrolíferos Slide 7 Slide 8: Rocha Geradora Slide 9: Figura 4: Formação Irati, com folhelhos intercalados com carbonatos e o dique de diabásio. Membro Assistência. Fonte: Vitória Azevedo. Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16: História do Soterramento Slide 17: Referências bibliográficas
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