Geo-049-III-Estratigrafia-de-Sequencias.pdf

Estratigrafia de Seqüências

Estratigrafia de seqüências


Revolução científica na geologia


Revolução científica na geologia


Revolução científica na geologia •

Mudança da visão teocéntrica para a geocéntrica no século 18

•

Turbiditos no início do século passado

•

Tectônica de Placas em meados do século passado

•

Estr Es trat atig igra rafa fa de seqüên seqüênci cias as no final do século passado


Conteúdo básico: - unidades estratigráficas - conceitos básicos: nível de base e acomodação - superfícies estratigráficas - paraseqüências - tratos de sistemas – seqüências deposicionais


Unidades estratigráficas

?


Unidades estratigráficas - litoestratigráficas - bioestratigráficas - cronoestratigráficas - aloestratigráficas - pedoestratigráficas - magnetoestratigráficas - tafoestratigráficas


Arenitos de f o r e s h o r e

Unidade 2 Pelitos de o f f s h o r e




Unidade 2 Unidade 2 Pelitos de o f f s h o r e

Unidade 1



Unidade 2 Unidade 2 Discordância

Unidade 1




Arenitos de s h o r e f a c e

Carvão Carvão



Unidade 3

Unidade 2

Unidade 1



Unidade 3

Unidade 2

Unidade 1



Unidade 3

Unidade 2

Unidade 1





Unidade 3

Unidade 2 Discordância + Superfície transgressiva

Unidade 1



Unidades estratigráficas mais utilizadas: as genéticas... limitadas por discordâncias

seqüências deposicionais (limite: discordâncias e suas superfícies correlatas)


Discordâncias e suas superfícies correlatas...


Discordâncias – critérios geológicos para seu

reconhecimento:

Critérios Estruturais

• Mergulho dos estratos • Superfície Erosiva e truncamentos regionais Critérios Sedimentológicos

• Mudanças Abruptas de Fácies • Mudança significativa nas paleocorrentes Critérios Petrográficos

• Mudanças na composição detrítica • Mudanças nos padrões diagenéticos Critérios Paleontológicos

• Mudanças Faunísticas - ausência de biozonas


Exemplo de discordância
















Discordâncias – importância na análise de bacias:

• Fatiamento estratigráfico e correlações • Determinação de movimentações tectônicas • Definição de mudanças do nível de base • Significado econômico (hidrocarbonetos e depósitos minerais)


Definição da Estratigrafia de Seqüências:

• É uma ferramenta de trabalho da estratigrafia que permite fatiar e dividir o preenchimento de uma bacia em pacotes geneticamente relacionados e delimitados pelas suas discordâncias e concordâncias correlativas


Definição da Estratigrafia de Seqüências: Base conceitual: - as sucessões estratigráficas são cíclicas (recorrem no tempo geológico - ciclos transgressivos-regressivos) • O preenchimento de uma bacia é modelado pelas variações do nível de base (~ nível do mar) ao longo do tempo.


Definição da Estratigrafia de Seqüências: Principais características da “ ferramenta”:

•

geologia em 4D (espaço x tempo).

•

analise dinâmica do registro geológico.

•

muda o modo de correlação

•

tem caráter preditivo



A análise da resposta sedimentar às variações do nível de base e das tendências deposicionais que surgem da interação entre acomodação e sedimentação


Fonte: Bally, 1987

Controles sobre a sedimentação e a assinatura estratigráfica de uma bacia...



Conceitos básicos: 

nível de base



acomodação


Nível de base Perfil (hipotético) abaixo do qual ocorre deposição e acima do qual ocorre erosão



Fonte: Catuneanu, 2006


Acomodação (espaço) espaço disponível para o sedimento ser acumulado; é delimitado pelo nível de base e a superfície deposicional





Acomodação (espaço) espaço/tempo = velocidade



velocidade/tempo = aceleração




Acomodação (espaço) espaço/tempo = velocidade



velocidade/tempo = aceleração



aceleração + aceleração = 0

aceleração

-


Acomodação (espaço)

Espaço (reduzido)

Espaço (aumentado)


O nível de base sobe e desce ao longo de tempo, formando ciclos


O nível de base sobe e desce ao longo de tempo, formando ciclos

Na subida

aumenta espaço

Na descida

diminui espaço

retrogradação progradação

transgressão regressão


Nível de base alto


Nível em fase de queda, expondo e erodindo gradualmente a plataforma continental


Exposição da plataforma marinha... e geração de uma discordância


Depósitos de nível baixo (rios chegam, zona costeira/praia se forma)


Nível de base sobe – tudo inunda durante a fase transgressiva


Nivel de base alto início de novas regressão


Nivel de base alto início de novas regressão


nova queda ...


D2 D1

Lembrar : duas discordâncias (geradas por queda do nível de base)

=

Seqüência deposicional


Na parte mais acentuada de queda: regressão forçada, exposição de áreas outrora marinhas, resultado: geração de discordância

Seqüência deposicional Seqüência deposicional

O pacote sedimentar contido entre duas discordâncias consecutivas = Seqüência deposicional


registro sedimentar = função da variação do espaço disponível



registro sedimentar = função da variação do espaço disponível


Hierarquia de descrição e interpretação de unidades sedimentares

Fácies Associação de fácies/elementos arquiteturais Sistemas deposicionais Paraseqüências (Tratos de sistemas deposicionais) Tratos de sistemas geométricos Seqüências deposicionais


Paraseqüências




Fonte: Van Wagoner et al., 1992


P a r a s e q ü ê n c i a - definição

É uma sucessão relativamente concordante de camadas e conjuntos de camadas geneticamente relacionadas limitadas por superfícies de inundação marinha ou suas superfícies correlativas

Uma superfície de inundação marinha separa estratos mais novos de estratos mais antigos (significado cronoestratigráfico), através da qual existe evidências de um abrupto aumento da lâmina de água. Fonte: Van Wagoner et al., 1992


P a r a s e q ü ê n c i a – principais características

apresenta organização de fácies que registram um progressivo raseamento em direção ao topo

é facilmente identificada em ambientes costeiros e plataformais, mas são difíceis de serem identificadas em seções fluviais e marinho profundo



Paraseqüências



Paraseqüências



Paraseqüências

Paraseqüências ... Onde?


Paraseqüências


Paraseqüências


-uma paraseqüência não pode conter uma discordância - uma paraseqüência pode ser delimitada por uma discordância


Paraseqüências Fonte: Van Wagoner et al., 1992

-Padrão de variação na espessura indica o padrão de empilhamento

Por favor, não: Padrão de estaqueamento


Paraseqüências Fonte: Van Wagoner et al., 1992

-Padrão de variação na espessura indica o padrão de empilhamento


Paraseqüências



Paraseqüências


Paraseqüências



Exercício # 13 – Padrão de empilhamento de paraseqüências

Tarefa: marcar os limites de paraseqüências e verificar padrão de empilhamento


4 – Paraseqüências

Exercício # 6 – Solução oficial


Exercício – Padrão de empilhamento de paraseqüências

Tarefa: m arcar os l i m i t e s d e p a r a s e q ü ên c i a s e c o r r e l a c i o n a r o s p o ço s V e r i f i c a r p a d r ão d e e m p i l h a m e n t o


Exercício – Solução oficial


Tratos de Sistemas


Tratos de Sistemas Fonte: Coe, 2005

Trato de sistemas de nivel alto - TSNA



Trato de sistemas de nivel alto - TSNA



T r a t o d e s i s t e m a s de re regr gres ess sao fo forc rcad ada a - TSRF



Trato de sistemas regressivo - TSR


Um palavrinha sobre Vales Incisos

• escavados na nas qu quedas do do ni nivel de ba base • são feições localizadas • nã não o são são ma mais is pr prof ofun undo doss do do que que a que queda da oc ocor orri rid da • tem pr preenchime men nto do domina nant nteemente transgressivo


Um palavrinha sobre Vales Incisos

limite de seqüência...


Fonte: Weimer, 1992

A – erosão do vale na queda do nível de base e preenchimento na fase transgressiva B – sucessão ideal de estratos em um vale inciso


6.3 – Vales incisos

Exemplo da geometria de preenchimento de um vale inciso



Trato de sistemas de nível baixo - TSNB



Trato de sistemas de nível baixo - TSNB



Trato de sistemas transgressivo - TST



Trato de sistemas transgressivo - TST



Diferenças em relação a bacia com talude: 

o trato de regressao forcada – TSRF – é mais desenvolvido



não ocorrem deposição de leques submarinhos

Variante: bacia em rampa


Tratos de Sistemas






Tarefa:

- colorir conforme a legenda indicada - delimitar os tratos e as superfícies estratigráficas


Tratos de Sistemas

Diferenças em relação a bacia com talude: 

o trato regressivo – TSR – é mais desenvolvido



não ocorrem deposição de leques submarinhos


concluindo...

Estratigrafia de Seqüências:


concluindo...

Estratigrafia de Seqüências: • Permite entender o preenchimento de uma bacia em todas as escalas, ou seja, desde os menores até os maiores elementos • Permite fazer predições e retrodições

Exploração/explotacão

reconstituições do passado geológico


concluindo...

Estratigrafia de Seqüências: 

Resulta em um arcabouço temporal de alta resolução



Permite reconstrução da história deposicional e da subsidência da bacia



Permite fazer predições em áreas de baixa disponibilidade de dados


concluindo...

lembrar sempre – a Estratigrafia de Seqüências:



Não é um modelo fixo, e sim uma ferramenta ou uma filosofia de vida do estratígrafo;



Não tem praticamente restrições de aplicação: desde escala de poça d´água até escala de bacia intracratônica

ratigrafia de Seqüências 2.2E –s tDefinição de estratigrafia de seqüências

concluindo...

Poça d’água chamada por Posamentier et al. de East Coulee Delta: é um delta de pequeno porte (largura: 1 metro) mostrando todos os elementos estratigráficos de uma queda do nível de base

desde escala de poça d´água...

ratigrafia de Seqüências 2.2E –s tDefinição de estratigrafia de seqüências

concluindo...

Linha sísmica (aprox. 50 km) do setor sul da Bacia de Santos, região do talude inferior/início do assoalho oceânico. Dez seqüências deposicionais foram interpretadas.

... até escala de bacia!


Representação da estratigrafia de uma bacia - o Diagrama de Wheeler -


Identificar refletores (= seção sísmica)

Identificar superfícies (terminações)

Numerar (“ datar”)

Construção de um Diagrama de Wheeler

Passar para um gráfico tempo-espaço

Fechar e identificar unidades


Exercício # 15 - Construção de um Diagrama de Wheeler -

Tarefa:

plotar as várias seqüências sísmicas em um diagrama tempo-espaço


Construção de um Diagrama de Wheeler -Exercício


Exercício adicional Análise de diagrama cronoestratigráficos "reais": Bacia do Reconcavo versus Bacia de Camamu

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