Abstract
This study aims a microfacies characterization of outcropping shales in the Eastern border of Paraná Basin (34 samples) representing a transgressive system tract (lower Jaguariaíva Member, 20 samples) and a highstand system tract (upper São Domingos Member, 14 samples) of the Ponta Grossa Formation, inserted in a 3rd order depositional sequence cycle (megasequence), and their interpretation in terms of sedimentary processes and paleoenvironments. The study is based on petrographic microscopy, aided by XRD (clay mineralogy) and geochemical (TOC) data. The microfacies analysis took into consideration the mineralogy, microtexture, microfabric, microstructure (physical and biogenic), microfossils, particulate organic content, stratal variation, and colour in plugues and thin sections. Results point out 9 microfacies, 2 of them typical of the TST (M1 and M2) and 7 of the HST (M3 to M9). The microfacies from the TST show in general a chaotic microfabric (in part resulted from a higher bioturbation index), and a fine sand and silt rich composition (except one, associated to the 3rd order MFS); whereas the HST are silt and clay rich, and show a fairly oriented microfabric, and better preserved physical structures. Bottom wave reworking followed by biogenic activity (bioturbation) in proximal offshore paleoenvironmets are responsible for the best reservoir sedimentological characteristics of the microfacies M1 (associated to the TST) among all of them. Distal hyperpycnal flows, decantation from bottom wave resuspension plumes, microbial mats development, and low biogenic activity in prodelta/offshore paleoenvironments are responsible for best sedimentological sealing characteristics of the microfacies M3-M9 (associated to the HST).
Highlights
This study aims a microfacies characterization of outcropping shales in the Eastern border of Paraná Basin (34 samples) representing a transgressive system tract and a highstand system tract of the Ponta Grossa Formation, inserted in a 3rd order depositional sequence cycle, and their interpretation in terms of sedimentary processes and paleoenvironments
A partir da descrição litológica de Assine (1996) para a seção colunar da Formação Ponta Grossa no bairro de Santa Luzia, em Ponta GrossaPR, que enfatiza o contato entre os membro Tibagi e São Domingos, é possível reconhecer 6 fácies sedimentares, que são descritas na Tabela 1
A presença de laminações com base erosiva, micromarcas de calha e gradação normal, associado à abundância de material fitoclástico e grãos orientados, gerando uma microtrama orientada em relação ao acamamento sugere sedimentação por de fluxos hiperpicnais ou correntes de turbidez de baixa densidade
Summary
Rochas microclásticas mais conhecidas como “folhelhos” tem constituído um tema de fronteira dentro da Geologia Sedimentar. O objetivo deste estudo trata de uma abordagem sedimentológica inicial, do ponto de vista das microfácies, dos folhelhos que ocorrem na Formação Ponta Grossa, tomando-se como estudo de caso um afloramento do Membro Jaguariaíva e outro do Membro São Domingos, que representam, respectivamente, um trato de sistema transgressivo e outro, de mar alto, de 3a ordem e previamente estudados na literatura (Diniz, 1985; Bergamaschi, 1999), tendo por finalidade a discussão de processos, paleoambientes e o significado estratigráfico de microfácies de folhelhos; como subsídio à futura avaliação dessas rochas como selante e reservatório. A Formação Ponta Grossa foi descrita inicialmente no Estado do Paraná, onde é representada por três membros: Jaguariaíva (microclástico), na base; Tibagi (arenoso), mediano; e São Domingos (microclástico), superior e na parte central da bacia (região de maior subsidência) predomina apenas uma sucessão microclástica, sem intercalações de areia (Petri, 1948; Lange & Petri, 1967), onde a formação é considerada indivisível (Figura 2). Figura 2 Diagrama estratigráfico do Grupo Paraná, bacia do Paraná (simplificado de Milani et al, 2007)
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