Estilos estruturais e evolução tectono-estratigráfica da seção pós-rifte na Porção Central da Bacia de Santos

Abstract

Resumo: O entendimento dos impactos da halocinese e da tectônica regional no preenchimento das bacias marginais brasileiras tem como principal ferramenta o método de sismoestratigrafia. A área do estudo sismoestratigráfico corresponde à porção central da Bacia de Santos, bacia de margem passiva inserida no contexto de abertura do oceano Atlântico Sul no Cretáceo. A análise estrutural de 11 seções sísmicas resultou na identificação dos domínios distensivo e compressivo, correspondentes às províncias de domos e muralhas de sal, respectivamente. O domínio distensivo apresenta estruturas de rollover, dobras de arrasto e grábens apicais enquanto o compressivo ocorre com cavalgamentos nos ápices dos domos das muralhas, indicando a direção de fluxo do sal de NW para SE. Foram identificados 11 intervalos estratigráficos principais. Os intervalos mais antigos, do Albiano Inferior ao Cenomanino (H2-H3 e H3-H4), têm deposição restrita à Calha Proximal, depressão local gerada pela ascensão do domo de sal mais proximal com limites oeste e leste definidos pelas feições estruturais Linha de Charneira e Falha de Lagosta, respectivamente. Entre os horizontes H4 e H6.1, do Cenomaniano ao Campaniano Inferior, a deposição ocorre predominantemente a oeste da Falha de Cabo Frio, a qual marca o fim da Calha Central e início das muralhas de sal. Os intervalos entre o Campaniano Inferior e o Oligoceno Superior (H6.1 e H8.2) ocorrem em toda extensão da bacia e têm deposição sin-tectônica condicionada à subsidência de mini-bacias na província das muralhas de sal. A análise tectono-estratigráfica das mini-bacias indica que o momento de maior taxa de subsidência das depressões ocorreu entre o Maastrichtiano e o Eoceno, intervalo correspondente ao maior deslocamento da linha de costa em direção a bacia devido a pulsos de soerguimento da Serra do Mar Cretácea. A partir do Eoceno até o presente, a influência do sal na deposição é gradativamente minimizada. Os principais estilos estruturais identificados foram (i) hemigráben do embasamento alongado a NE-SW com preenchimento de idade sin a pós-rifte e nucleação possivelmente associada a estruturas do Cinturão Ribeira, (ii) cicatrizes, almofadas, domos e muralhas de sal e mini-bacias, (iii) grábens apicais associados aos movimentos de ascensão e deflação dos domos de sal, (iv) falha com inversão tectônica com idade de compressão do Turoniano, (v) contornitos e (vi) escarpas de falha associados a geomorfologia atual do talude da bacia. A tectônica do sal na Bacia de Santos influencia intensamente não só o arcabouço estrutural, mas também o potencial prospectivo da bacia. Foram identificados dois plays exploratórios principais com trapeamento misto. O primeiro em rochas carbonáticas da Formação Guarujá (intervalo H2-H3), nas proximidades das almofadas de sal e da Falha de Lagosta e o segundo em arenitos turbidíticos localizados em clinoformas do Membro Ilhabela da Formação Itajaí-Açu entre o Turoniano Superior e o Santoniano Inferior

Abstract: The study of the impacts of halokinesis and regional tectonics on the filling of the brazilian marginal basins has as its principal implement in the seismic stratigraphy method. The area of the seismic study corresponds to the central section of the Santos Basin, a passive margin basin inserted in the context of the South Atlantic’s opening in the Cretaceous. The structural analysis of 11 seismic sessions resulted on the identification of the extensional and compressive domains, which corresponds to the domes and walls salt provinces, respectively. The extensional domain is characterized by the predominance of structures such as rollover folds, drag folds and apical grábens whereas the compressive domain occurs with thrust faulting in the domes apices of the salt walls, indicating that the salt flow occurred from NW to SE. 11 stratigraphic intervals were identified. The oldest ones, dated from de Lower Albian to the Cenomanian (H2-H3 and H3-H4), are restricted to the Proximal Trough, a local depression created by the ascension of the most proximal dome, with its west and east boundaries defined by the structural features Hinge Line and Lagosta’s Fault, respectively. Between the H4 and H6.1 horizons, from the Cenomanian and Lower Campanian, the deposition occurs predominantly at west of the Cabo Frio’s Fault, which delineates the east boundary of the Central Trough. The intervals between the Lower Campanian and the Upper Oligocene (H6.1 to H8.2) occur throughout the basin and have a sin-tectonics relation with the evolution of mini-basins located in the salt walls province. The tectonic and stratigraphic analysis of the mini-basins indicated that the grater subsidence rate is dated between the Maastrichtian and Eocene, interval correspondent to the biggest dislocation of the coast line to the ocean due to the uplift pulses of the Cretaceous Serra do Mar. From the Eocene to the present, the influence of salt tectonics in the basin is gradually decreased. The main structural styles identified are: (i) basement’s hemigraben with a NE-SW elongation and sin and post-rift filling and nucleation possibly associated with Ribeira’s Belt structures, (ii) salt scars, pillows, domes and walls and mini-basins, (iii) apical grabens associated with ascension and deflation movements of salt domes, (iv) tectonic inversion fault with the compression dated from the Turanian, (v) contournites and (vi) scarps generated by faulting associated with the present geomorphology of the basin. The salt tectonics not only intensely intervenes on the structural aspects of Santos Basin but also has a great influence over the prospective potentials of the basin. Two exploration plays were identified, both with mixed traps. The first on carbonate rocks from the Guarujá Formation (between H2 and H3), on the proximities of a salt pillow and the Lagosta’s Fault, and the second on turbiditic sandstones located in clinoforms of the IIlhabela Member of the Itajaí-Açu Formation, between the Superior Turanian and Inferior Santonian