A HISTÓRIA GEOLÓGICA DAS BACIAS DE PETRÓLEO

PORTUGUESAS

Elaborado por: Nuno Miguel

Curso: Eng. de petróleo – 3º período

Professora: Jeneska Florencio

UNIVERSIDADE IGUAÇU - CAMPUS V - ITAPERUNA

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INDICE

INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 4

CLASSIFICAÇÃO DAS BACIAS SEDIMENTARES ............................................................ 5

BACIAS SEDIMNTARES NO BRASIL ................................................................................. 9

AS BACIAS SEDIMENTARES MESO-CENOZÓICAS PORTUGUESAS............................ 10

EVOLUÇÃO DAS BACIAS ............................................................................................. 12

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...................................................................................14

INDICE DE FIGURAS

Figura 1 – Processo evolutivo de uma bacia sedimentar ...................................... 42

Figura 2 - Rift do Vale do Leste Africano .................................................................. 52

Figura 3 – Bacia do Amazonas .................................................................................. 62

Figura 4 - Península Arábica e o Mar Vermelho. ..................................................... 72

Figura 5 – Pequenas Antilhas. ..................................................................................... 82

Figura 6 – Vista da bacia de Turfan ........................................................................... 82

Figura 7 – Imagem do Mar Morto .............................................................................. 92

Figura 8 – Mapa com as bacias sedimentares portuguesas ............................... 112

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INTRODUÇÃO

Antes de entrarmos no estudo geológico de uma bacia sedimentar,

torna-se vital entender o que é uma bacia sedimentar. O termo, nos dias que

correm, foi várias vezes utilizado pelos órgãos de comunicação social (quase

sempre inserido num contexto petrolífero), mas o que é na realidade uma

bacia sedimentar?

Uma bacia

sedimentar não é mais

que uma área

geográfica dotada de

uma depressão

consequente da

subsidência do terreno,

formando assim uma

área onde, ao longo

de centenas de anos,

sedimentos de variadas

formas e tamanhos,

provenientes das áreas

circundantes, se

acumulam e

sobrepõem. Esta

sobreposição vai gerar um aumento de temperatura e pressão nas camadas

inferiores dando início assim a um processo de litificação (também conhecido

como diagénese), que não é mais do que a consolidação da rocha

sedimentar como consequência das condições em que se encontra,

originando assim uma sucessão de extratos de rochas sedimentares.

Do ponto de vista econômico, as bacias sedimentares, regra geral, são

como que ―minas de ouro‖, ainda que ouro preto, já que o processo que as

origina proporciona a acumulação de matéria orgânica que, sob

determinadas condições (tais como elevada temperatura e pressão, e

ausência de oxigênio) irá resultar na formação de petróleo. Para além do

petróleo, nas bacias sedimentares podemos também encontrar lençóis

freáticos e recursos minerais diversos.

Do ponto de vista geológico, as bacias sedimentares são igualmente

importantes, mas por motivos diferentes, pois elas preservam um registro

detalhado do ambiente e dos processos tectônicos que deram forma à

superfície terrestre ao longo do tempo.

Figura 1 – Processo evolutivo de uma bacia sedimentar

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CLASSIFICAÇÃO DAS BACIAS SEDIMENTARES

A metodologia utilizada para classificar as bacias se baseia

principalmente no tectonismo, tal como a sua posição relativa relativamente

ao limite de placa, a natureza do substrato da crosta, a evolução tectônica e

o grau de deformação. Podemos então classificar as bacias como:

I. Fossas de afundimento;

II. Bacias intracratónicas;

III. Bacias oceânicas;

IV. Margens continentais;

V. Bacias frontais (antearco) e de retroarco;

VI. Bacias intramontanhosas;

VII. Bacias de pull-apart.

I. Fossas de afundimento

As fossas de afundimento estreitas e longas limitadas por falhas normais

conjugadas. São também consequência de uma divergência de placas com

o consequente Rift. Este tipo de estrutura é também denominado Graben.

Podem ser compartimentadas

por Grabens secundários ou

limitadas por Horst (porções

salientes do Rift). A origem

germânica dos nomes dados a

estes acidentes geográficos

deve-se ao fato de estas

estruturas serem facilmente

observáveis no vale do Reno,

ao longo da fronteira franco-

alemã.

Na imagem podemos ver

o rift Vale do Leste Africano que

se estende da Síria até Moçambique.

Figura 2 - Rift do Vale do Leste Africano

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As dimensões das fossas de afundimento podem variar entre um ou

várias centenas de quilômetros (podendo mesmo chegar a milhares). Para

este último caso, merecem destaque o Golfo de Suez, o grande Vale do Rift

Este-Americano e o Lago Baikal.

II. Bacias intracratónicas

Este tipo de bacia é

encontrado apenas no interior de

regiões tectonicamente estáveis —

os cratons. Caracterizam-se como

sendo vastas depressões ovais ou

arredondadas onde se depositam

sedimentos normalmente oriundos

do intemperismo sofrido pela

periferia.

A taxa de sedimentação

neste tipo de bacias varia

consoante a transgressão e

regressão marinhas, relacionadas

com a subsidência do substrato e

com variações eustáticas do nível dos mares.

Neste tipo de bacias o clima condiciona a distribuição e tipo de

depósitos sedimentares. Quando árido, a sedimentação se dá de forma mais

lenta e vai frequentemente originar depósitos evaporíticos (sal-gema, gesso).

Quando o clima é mais úmido, a taxa de sedimentação é mais alta e origina a

acumulação de matéria carbonosa, o que vai favorecer o a formação de

carvão. Quando a bacia se situa nos bordos dos cratons, onde há a

possibilidade de regressões e transgressões marinhas, há também a

possibilidade de formação de petróleo.

III. Bacias Oceânicas

As bacias oceânicas podem ser encontradas no interior de uma placa

tectônica, mas apenas quando o seu substrato é formado por litosfera

oceânica. Localizam-se nos grandes fundos abissais e, de acordo com o

tectonismo de placas e expansão dos fundos marinhos, este tipo de bacias

tende a permanecer estável durante um longo período de tempo geológico.

Figura 3 – Bacia do Amazonas

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A litosfera oceânica do substrato vai sendo constantemente renovada pelos

rifts das dorsais oceânicas (cadeias montanhosas submersas), e sobre ela vão

sendo depositados sedimentos pelágicos (assim chamados por estarem a ser

depositados em fossas oceânicas).

IV. Margens continentais

Ainda que margens continentais não

sejam, propriamente dito, um tipo de

bacia, a sua evolução (de acordo com o

ciclo de Wilson) condiciona o

aparecimento delas. O processo se inicia

depois da placa continental se fragmentar,

adelgaçar e a crosta oceânica originar um

rift – podemos ver uma situação com estas

características no Mar Vermelho.

A contínua distensão da bacia

origina uma nova fase que corresponde a

uma margem continental passiva – Tipo

Atlântico (seu nome derivando da frequência com estes bordos no referido

oceano). A sedimentação lenta e progressiva ocorre especialmente nas áreas

de transição entre litosfera oceânica e continental. Prevalece um ambiente

de estabilidade tectônica o que faz com que estas margens sejam

praticamente assísmicas e não vulcânicas.

De acordo com a abundância de sedimentação poderemos distinguir

margens magras (com uma extensão de sedimentos variando entre 2 e 4 km)

e margens gordas (quando o valor excede o limite superior). As primeiras

correspondem a um conjunto de pequenas bacias delineadas por relevos

residuais de origem tectônica que dificultam a deposição sedimentar de

origem continental. Já as segundas possuem uma superfície topográfica mais

homogênea, pois os sedimentos acabam por cobrir os blocos tectônicos

subjacentes. Uma margem magra poderá vir a dar origem a uma margem

gorda, criando então condições para a criação e maturação de petróleo.

As margens continentais maduras, passivas e divergentes, por um

processo de inversão tectônica podem se tornar convergentes. Como

consequência dessa inversão, vai primeiramente aparecer uma zona de

subducção, e, finalmente, dar origem a um processo orogênico - formação ou

rejuvenescimento de montanhas ou cadeias montanhosas.

Figura 4 - Península Arábica e o Mar

Vermelho.

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V. Bacias frontais (ou de antearco) e de retroarco

Estes tipos de bacia estão associados a

um limite convergente de placas oceânica –

continental. Com o choque destas placas, vai

ocorrer a formação de um arco de ilhas

vulcânicas ou uma cadeia montanhosa (arco

vulcânico.

No caso das bacias frontais, pode ocorrer

o acúmulo muito pequeno de sedimentos sob

uma grande quantidade de água, como acontece nas Pequenas Antilhas, ou

até mesmo o inverso como no caso de Makran. As bacias frontais possuem

esse nome porque são encontradas após o arco de ilha ou cadeia

montanhosa.

Já no caso das bacias retroarco, como o nome indica, elas são

encontradas antes do arco vulcânico, e são uma consequência da migração

do mesmo como consequência da distensão radial relativa à margem

continental. É também desta migração que resulta a forma arqueada de

alguns arquipélagos.

Noutros casos o processo distensivo provoca uma rotura na litosfera

continental. Começa assim a formar assim litosfera oceânica jovem originando

um mar marginal profundo.

VI. Bacias intramontanhosas

Depois de se dar a colisão entre

dois blocos tectônicos iguais e

terminados os movimentos horizontais

(cavalgamentos), podem se formar

áreas subsidentes de dimensões

reduzidas (bacias intramontanhosas)

delimitadas por cadeias montanhosas.

Há, no entanto, algumas

exceções, como o caso da Planície

Panónica. Neste caso, a bacia que

encontramos corresponde ao antigo Mar Panónico que existiu nos tempos

pliocénicos (última época do antigo período Terciário da era Cenozóica), e

encontra-se atualmente rodeada pelos Alpes, Balcãs e Cárpatos.

Figura 5 – Pequenas Antilhas.

Figura 6 – Vista da bacia de Turfan

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VII. Bacias de Pull-apart

Este tipo de bacia é o resultado do

deslizamento antiparalelo de dois bordos ao

longo de um eixo de desligamento em linha

quebrada. Ao invés dos anteriores, este tipo de

bacia não se forma num ambiente distensivo,

mas antes na passagem para um regime

compressivo. Na região onde se forma a

depressão é vulgar encontrar duas falhas de

desligamento quase paralelas. Resulta assim

desse movimento distensivo um bloco em forma

de losango que se afunda. O Mar Morto é um

exemplo clássico deste tipo de bacia.

A litosfera subjacente a este tipo de bacia

é sempre continental, ainda que mais delgada

que o normal.

BACIAS SEDIMENTARES NO BRASIL

A área total de bacias sedimentares em terras de Vera Cruz perfaz um

total de 6.436.200 km2, dos quais quase ¾ é continental e o restante oceânico.

Das bacias continentais, 70% são interiores e apenas 30% estão junto à costa.

No que respeita às bacias oceânicas, a distribuição é quase que igual, tendo

como ponto de referência 400m de lâmina de água.

A antiguidade das bacias sedimentares brasileiras é bastante elevada,

chegando a datar de eras como o Paleozóico (teve aqui início a formação

das bacias do Paraná e São Francisco), o Mesozóico (podemos aqui incluir

além das bacias do Paraná e São Francisco a do Meio-Norte) e o Cenozóico

(como é o caso das Bacias do Pantanal, Litorânea e alguns trechos da bacia

Amazônica). As maiores são a Amazônica, Parnaíba (também denominada

de bacia do Meio-Norte), a bacia do Paraná e a Central. Já entre as menores,

podemos enumerar a do Recôncavo, Tucano, Pantanal Mato-Grossense, São

Francisco e Litorânea.

Atualmente as bacias que produzem petróleo são as de Campos,

Espírito Santo, Tucano, Recôncavo, Santos, Sergipe-Alagoas, Potiguar e

Solimões, totalizando 25% da área total.

Figura 7 – Imagem do Mar Morto

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AS BACIAS SEDIMENTARES MESO-CENOZÓICAS PORTUGUESAS

Dados sismológicos adquiridos por uma empresa de geociência

norueguesa permitiram uma melhor demarcação das bacias sedimentares

lusas. Consoante a sua localização, estas bacias foram associadas em dois

grupos, o primeiro abrangendo bacias onshore e offshore, e o segundo

apenas estas últimas:

I. Bacias interiores – encontradas na região interior da margem

continental e estendendo-se frequentemente para onshore

i. Bacia do Porto

ii. Bacia Lusitânica

iii. Bacia do Algarve

II. Bacias exteriores – Localizadas em águas profundas a Oeste e a

Sul das primeiras

i. Bacia Interior da Galiza

ii. Bacia de Peniche

iii. Bacia do Alentejo

iv. Bacia de Sagres

v. Bacia do Golfo de Cadiz

Todas estas bacias tiveram origem nos processos tectônicos que

levaram à formação do Oceano Atlântico Norte.

Destas, a bacia do Porto, localizada ao norte do país tem uma extensão

de 100 km e prolonga-se para além da fronteira luso-espanhola. O

desenvolvimento da bacia ocorre exclusivamente offshore e abrange uma

área compreendida entre 2.150 km2 e 2.800 km2 (se variada a barimétrica até

200 ou 1.000 m, respetivamente) em águas portuguesas. Os sedimentos

mesozóicos depositados nesta bacia podem atingir 8 km de espessura

cobertos por uma camada de sedimentos cenozóicos.

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A bacia Lusitânica pode ser encontrada um pouco ao sul da do Porto e

é considerada a maior das bacias interiores portuguesas, estendendo-se do

continente até o oceano com uma área de cerca de 22.000 km2. O pacote

sedimentar que a preenche (com cerca de 6 km de espessura) tem uma

idade que se assemelha à da bacia nortenha, apresentando, no entanto,

uma espessura maior dos sedimentos jurássicos quando comparados com os

cretáceos. Porém a igualdade na espessura dos sedimentos cenozóicos é

notória.

A bacia do Algarve,

com uma área de 8.500 km2,

encontra-se no extremo sul do

país e estende-se não só pelo

continente como pelo

oceano acompanhando a

linha da costa de forma quase

que paralela. Ela continua por

águas espanholas onde

adotaram o nome de bacia

de Cadiz. A profundidade

sedimentar até o soco

Carbonífero pode ultrapassar

os 7 km e também aqui o

preenchimento é de

sedimentos datados do

Triássico Superior ao

Cenozóico. A espessura

relativa dos sedimentos do

Cenozóico, particularmente

do Neogénico, é superior às espessuras das duas bacias anteriormente

mencionadas.

Visto que a maior parte dos dados que cobrem as bacias exteriores é

relativamente recente, a evolução destas bacias não é bem conhecida. A

sua área total é ainda ignorada. Os dados sísmicos fornecidos pela empresa

norueguesa do deep offshore fornece uma idéia do aspecto dessas bacias,

mas os seus limites são ainda incertos. Nesta incerteza podemos também inserir

a espessura sedimentar e a idade dos sedimentos que a compõem. No

entanto, pode-se afirmar que a espessura do pacote sedimentar Cenozóico é

consideravelmente superior ao encontrado nas bacias interiores da margem

ocidental.

Figura 8 – Mapa com as bacias sedimentares portuguesas

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EVOLUÇÃO DAS BACIAS

A primeira fase de rifting, que levou à formação das bacias ocidentais e

meridionais teve início no Triássico Superior e Jurássico Inferior. Os primeiros

depósitos foram sedimentos clásticos, avermelhados, mais ou menos grosseiros

do Triássico Superior que foram sucedidos por espessos depósitos evaporíticos,

especialmente constituídos por sal e anidrite, com alguns dolomitos, margas e

argilitos, cuja idade se situa entre o Triássico Superior e o Hetangiano. A

camada evaporítica, menos desenvolvido na bacia do Porto, é

particularmente espessa nas bacias Lusitanica e Algarve onde, por um

processo halocinético, desempenhou um importante papel no

desenvolvimento da bacia. Nas bacias exteriores, um profundo nível

evaporítico parece ter tido também um importante papel na formação de

armadilhas estruturais (traps), com formação de diversas estruturas

halocinéticas. Sobre esta sequência depositaram-se carbonatos marinhos no

Sinemuriano.

A subsidência continuou e, durante o Jurássico Inferior e Médio, uma

grande quantidade de carbonatos marinhos profundos foi depositada nas

bacias Lusitânica e do Porto. Esta transgressão terminou no Pliensbaquiano-

Toarciano. Ao longo dos bordos ocidental e oriental, da região sul da bacia

Lusitânica desenvolveram-se, entre o Bajociano e o Caloviano, plataformas

cabonatadas de baixa profundidade que indicam o início de uma regressão.

Na bacia do Algarve, embora a subsidência tenha continuado, o mar

permaneceu a uma profundidade relativamente baixa sobre uma plataforma

carbonatada bem desenvolvida. No decorrer do Liásico Superior depositaram-

se sobretudo dolomitos, margas e calcários margosos seguidos, durante o

Dogger, por calcários muitas vezes de fácies recifal e por margas.

Do Caloviano Superior ao Oxfordiano, teve lugar um levantamento

regional nas bacias interiores (e talvez nas exteriores também) que deu origem

a uma discordância regional importante. No Oxfordiano Superior a subsidência

volta a ocorrer com taxas elevadas. A intrusão de material continental clástico

grosseiro nas rochas no decorrer do Kimeridgiano, marcou a segunda fase de

rifting que culminou com a separação, no Aptiano, das placas Ibérica e Norte

Americana.

A deposição de material terrígeno continuou durante o Cretáceo

Inferior sobre as bacias do Porto e Lusitânica. Ambientes marinhos terão

persistido na região austral da bacia Lusitânica desde o Jurássico Superior ao

Cretáceo. Noutros locais uma discordância regional separa os sedimentos

depositados neste período. Com a retomada da subsidência durante o

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Cenomaniano-Turoniano, um mar pouco profundo invade todas as bacias

depositando margas e calcários.

Na bacia do Algarve persistiram condições marinhas pouco profundas

mais ou menos contínuas durante o Jurássico Superior e o Cretáceo Inferior,

sem uma evidência clara da segunda fase de rifting.

A transgressão do Cretáceo atinge o seu máximo no Cenomaniano,

tendo a sedimentação apenas recomeçado no norte da bacia Lusitânica e

na bacia do Porto no Turoniano e Senoniano.

Durante o Paleogénico, a sedimentação é basicamente constituída por

material clástico continental, depositado no sudeste da bacia Lusitânica e

material clástico e carbonatos marinhos pouco profundos no norte da bacia

Lusitânica e na bacia do Porto. Na bacia do Algarve depositaram-se finos

leitos de carbonatos, intercalados por vezes com areias e argilas.

No Neogénico ocorreu um novo período de subsidência e transgressão

em todas as bacias, particularmente no sul da bacia Lusitânica e nas bacias

do Alentejo e Algarve, onde foram acumuladas espessas sequências de

materiais terrígenos e de carbonatos marinhos pouco profundos.

Em resultado da colisão entre as placas Africana e Euroasiática, as

primeiras compressões foram sentidas no Eocénico (fase Pirináica da orogenia

Alpina) originando encurtamento crustal e inversões nas bacias,

particularmente no norte da bacia Lusitânica e na bacia do Porto. Em

contraste, a fase Bética da mesma orogenia afetou especialmente a parte sul

da bacia Lusitânica, a bacia do Alentejo e do Algarve. A maior parte da

estruturação do preenchimento sedimentar das bacias em consequência

destes episódios compressivos, foi controlada pelo padrão de falhas hercínicas

do soco e amplificada pela halocinese que, em casos extremos, levou à

formação de diapiros que cortaram toda a cobertura sedimentar.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

1. http://pt.wikipedia.org/wiki/Geologia_do_Brasil#Bacias_sedimentares

2. http://yovengodetodaspartes.blogspot.com/2008/08/o-topo-da-

frica.html

3. http://fossil.uc.pt/imags/Ciclo%20sedimentar.jpg

4. http://www.funape.org.br/geomorfologia/cap2/2.5.gif

5. http://www.infobrasil.org/oppa/images/ptapmapnl.gif

6. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9e/Hortoba

gy-ziehbrunnen.jpg/250px-Hortobagy-ziehbrunnen.jpg

7. http://media-2.web.britannica.com/eb-media/80/4780-004-

CDF575A7.jpg

8. http://www.dgge.pt/dpep/pt/geology_pt.htm