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MECÂNICA DAS ROCHAS
Aula 5: Prática de laboratório referente à unidade 1
AULA 5: PRÁTICA DE LABORATÓRIO REFERENTE À UNIDADE 1
Mecânica das rochas
AULA 01: NOME DA AULA
Disciplina
Temas desta aula
AULA 5: PRÁTICA DE LABORATÓRIO REFERENTE À UNIDADE 1
Mecânica das rochas
AULA 01: NOME DA AULA
Disciplina
Identificando tátil-visualmente a Mecânica das Rochas
Relembrar as aulas práticas da disciplina de Geologia do Petróleo, reapresentando tipos de rocha, enfatizando a Mecânica dessas rochas, seja em amostras em Laboratório de Geologia ou em fotos de lâminas petrográficas exibidas em Laboratório 3D:
Principais características mecânicas de cada rocha manuseada ou exibida, simplificadamente: resistência à ruptura, resistência à deformação, fluxo de fluidos.
Enfatizar especialmente diferenças entre rochas frágeis e dúcteis, permeáveis e impermeáveis;
Situar as diferentes rochas em armadilhas de hidrocarbonetos hipotéticas, sobrepondo-as em bancada de laboratório ou fotos em arquivo digital, identificando geradoras, reservatório e selantes.
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Mecânica das rochas
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Granito
Enfatizar que é ígnea intrusiva fanerítica (grãos grandes), ácida félsica (quartzo e feldspato), leucocrata.
Relacionar essas características com a tendência (simplificada) frágil (rúptil) resistente e pouco permeável.
Lembrete válido para esta e todas as próximas simplificações: o comportamento mecânico das rochas é muito variável, até para o mesmo tipo de rocha, pois depende de uma série de fatores: temperatura, tensões prévias, intemperismo prévio, direção preferencial ou tipo de tensão etc.
Portanto, simplificar é falar em tendências mais prováveis.
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Mecânica das rochas
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Riolito
Ígnea extrusiva afanítica (grãos pequenos), ácida félsica (quartzo e feldspato), leucocrata.
Relacionar essas características com a tendência mais dúctil, menos resistente e mais permeável se comparado a granitos.
Lembrando que as “tendências” são simplificações, pois a Mecânica é dependente de uma série de fatores.
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Granito versus Riolito, visualizados em lâminas petrográficas
Granito: estrutura encaixada (sem espaços), grãos grandes
Riolito: alguns grãos grandes muitos pequenos, muitos vazios
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Ígnea intrusiva melanocrata básica máfica fanerítica.
Tendência rúptil, resistente e pouco permeável.
Gabro
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Mecânica das rochas
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Ígnea extrusiva básica máfica, melanocrata, afanítica.
Tendência mais dúctil, pouco resistente, e permeável.
Basalto
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Ardósia
Metamórfica de baixo grau sílico-argilosa (protólito: argilito ou folhelho), foliada (clivagem xistenta). 
Tendência dúctil, pouco resistente, permeável.
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Filito (ou filádio)
Metamórfica de baixo grau, foliada (clivagem xistenta) a partir de argilitos e folhelhos (podem possuir sericita – muscovita criptocristalina, caulinita, quartzo).
Tendência dúctil pouco resistente permeável.
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Clivagem xistenta
Lâmina petrográfica de uma ardósia formada por metamorfismo de folhelho.
Notar os grãos de mica, quartzo e ilmenita, alinhados com uma orientação preferencial.
Metamorfismo progressivo aumenta o tamanho dos grãos, adensa a rocha, aumenta a resistência à fratura, reduz a ductilidade e a permeabilidade.
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Metamórfica de médio grau foliada (xistosidade).
Conforme o metamorfismo adensa a rocha, a tendência é de diminuição da ductilidade, aumento da resistência ao fraturamento, diminuição da permeabilidade.
Pouco resistente à fratura nos planos de foliação.
Xisto
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Metamórfica de baixo a médio grau, não foliada (pois é monomineralógica).
Conforme o metamorfismo adensa a rocha, a tendência é de diminuição da ductilidade, aumento da resistência ao fraturamento, diminuição da permeabilidade.
Contudo, em comparação com o xisto, tem maior resistência à ruptura por tensão cisalhante, pela ausência de foliação.
Mármore
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Metamórfica de baixo a médio grau, não foliada (pois é monomineralógica).
Conforme o metamorfismo adensa a rocha, a tendência é de diminuição da ductilidade, aumento da resistência ao fraturamento, diminuição da permeabilidade.
Contudo, em comparação com o xisto, tem maior resistência à ruptura por tensão cisalhante, pela ausência de foliação.
Gnaisse
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Sedimentares clásticas grossas.
Tendência rúptil, resistência e permeabilidade variáveis dependentes da cimentação e preenchimento (presença ou não de matriz).
Podem ser reservatório quando não preenchidas ou pouco cimentadas.
Conglomerados
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Sedimentar clástica madura grossa.
Tendência rúptil, permeável, ainda que extremamente dependente da diagênese e litificação (grau de compactação e cimentação).
Grande potencial para reservatório, especialmente se pouco cimentada.
Arenito quartzoso
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Sedimentar clástica grossa.
Tendência dúctil, pouco resistente, pouco permeável.
Não seria boa rocha reservatório, pois os poros estão ocupados por matriz (material fino, siltoso ou argiloso).
Arenito arcósio
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Sedimentar química precipitada cristalina.
Tendência dúctil do mineral (NaCl) e portanto da rocha, que é resistente quando muito cimentada, e também impermeável quando muito cimentada.
Grande potencial como rocha selante.
Rocha de sal (halita)
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Sedimentar clástica fina.
Tendência dúctil, impermeável, resistência à ruptura variável conforme temperatura, umidade, cimentação etc.
Rocha geradora por excelência, quando associada a matéria orgânica.
Argilito
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Folhelho carbonáceo
Sedimentar clástica fina (argilosa) foliada (deposição em folhas.
Tendência dúctil, impermeável, resistência à ruptura variável conforme temperatura, umidade, cimentação, direção dos esforços de tensão (plano de foliação) etc.
Rocha geradora por excelência, caso a matéria orgânica sofra catagênese.
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Arenito versus Varvito (Sitito-Argilito sazonais) em lâmina petrográfica
Arenito quartzoso com cimento de sílica e de calcita
Fotomicrografia de argila varvítica
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Calcários
Sedimentar química carbonatada ou biogênica, calcítica (CaCO3) ou dolomítica (CaMg(CO3)2).
Minerais de tendência dúctil, de maneira geral dão maior ductilidade
a estas rochas. A resistência e a permeabilidade variam conforme diagênese e litificação, granulometria etc.
Podem ser tanto seladoras quanto reservatório ou geradoras, dependendo da granulometria, cimentação, presença ou não de matéria orgânica etc.
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Arenito versus Varvito (Sitito-Argilito sazonais) em lâmina petrográfica
Cimento calcítico grosso em calcário
Calcário fino em luz polarizada convencional
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Lâmina petrográfica de folhelho
Folhelho da Formação “Santuário”, Alasca-EUA.
Notar a tendência de “aprisionamento” da matéria orgânica entre os grãos finos de argila que evitam a entrada de oxigênio, permitindo à catagênese gerar petróleo. Motivo pelo qual as sedimentares finas são as geradoras por excelência.
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Folhelho contendo óleo
Fotomicrografia indicando óleo em folhelho do tipo varvito. Lâminas orgânicas são finamente laminadas. As lâminas minerais são mais espessas de granulometria mais grossa mas também contêm matéria orgânica. Condado de Garfield, Colorado-EUA.
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Sugestões de leitura para aprofundamento
Debater estrutura acadêmica e conteúdo científico de trabalhos aplicados.
Petrografia e geoquímica orgânica de carvão. Exemplo de petrografia orgânica.
https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/53066
Caracterização geoquímica e petrográfica dos produtos da hidropirólise. Estudo de rocha hidropirolisada, betume e óleo expulso a partir de petrografia orgânica.
https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/53066
Assistir aos vídeos:
Confecção de lâminas delgadas para petrografia
https://www.youtube.com/watch?v=GaJ6-H3X53Q
Prática de microscopia de lâminas petrográficas
https://www.youtube.com/watch?v=Rp6G3-FZcjc
Saiba mais
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AVANCE PARA FINALIZAR A APRESENTAÇÃO.
VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS?
Unidade 1: Revisão geral sobre minerais e rochas
Histórico
Campos de aplicação da Mecânica de Rochas
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