Evolução diagenética e caracterização dos reservatórios da seção devoniana na Bacia do Rio do Peixe-Nordeste do Brasil

The Rio do Peixe Basin represents a main basin of northeastern Brazil and pioneering work positioned the rocks of this basin in the Early Cretaceous. However, a recent study, based on integrated pollen analysis from three wells, found an unprecedented siliciclastic sedimentary section, in the region, of early Devonian age. Therefore, the present study aims a detailed petrographic and petrological analysis of this devonian section, in the Rio do Peixe Basin and proposes a diagenetic evolution, to understand the characteristics of the porous system, identify the main reservoir petrofacies with the main factors impacting on the quality of these rocks as reservoirs and a quick study on the provenance of this section. The petrographic study was based on samples obtained from subsurface and surface. The diagenetic evolution of petrofacies and its identification were based only on subsurface samples and the study of provenance was based on surface samples. The thin sections were prepared from sandstones, pelites and sandstones intercalated with pelites. The original detrital composition for this section is arcosean and the main diagenetic processes that affected these rocks occur in various depths and different conditions, which resulted in extensive diagenetic variety. The following processes were identified: early fracture and healing of grains; albitization of K-feldspar and plagioclase; siderite; precipitation of silica and feldspar; mechanical infiltration of clay and its transformation to illite/esmectite and illite; autigenesis of analcime; dissolution; autigenesis of chlorite; dolomite/ferrous dolomite/anquerite; apatite; calcite; pyrite; titanium minerals and iron oxide-hidroxide. The occurrence of a recently discovered volcanism, in the Rio do Peixe Basin, may have influenced the diagenetic evolution of this section. Three diagenetic stages affected the Devonian section: eo, meso and telodiagenesis. This section is compositionally quite feldspathic, indicating provenance from continental blocks, between transitional continental and uplift of the basement. From this study, we observed a wide heterogeneity in the role of the studied sandstones as reservoirs. Seven petrofacies were identified, taking into account the main diagenetic constituent responsible for the reduction of porosity. It is possible that the loss of original porosity was influenced by intense diagenesis in these rocks, where the main constituent for the loss of porosity are clays minerals, oxides and carbonate cement (calcite and dolomite)

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

A Bacia do Rio do Peixe corresponde a uma das principais bacias interiores do Nordeste do Brasil e trabalhos pioneiros posicionaram as rochas pertencentes a esta bacia, no Cretáceo Inferior. Entretanto, um estudo mais recente, baseado na análise palinológica integrada entre três poços, verificou a existência de uma seção sedimentar siliciclástica, inédita na região, de idade eodevoniana. Portanto, o presente trabalho tem como objetivo realizar uma análise petrográfica e petrológica detalhada dessa seção devoniana recém-descoberta na Bacia do Rio do Peixe e sugerir uma evolução diagenética, a fim de auxiliar no entendimento das características do sistema poroso, identificar as principais petrofácies de reservatórios, juntamente com os principais fatores impactantes na qualidade das mesmas e um breve estudo sobre a proveniência dos sedimentos desta bacia. O estudo petrográfico foi baseado em amostras de subsuperficie e superfície, tendo a interpretação da evolução diagenética e a identificação das petrofácies sido baseadas, apenas, nas amostras de subsuperfície. As lâminas petrográficas foram confeccionadas a partir de arenitos, pelitos e arenitos intercalados por pelitos. A composição detrítica original dessa seção é arcoseana e os principais processos diagenéticos que a afetaram ocorreram em diversas profundidades e diferentes condições, o que resultou na grande variedade diagenética de processos: faturamento precoce e cicatrização de grãos; albitização dos K-feldspatos e plagioclásios; siderita; precipitação de sílica e feldspato; infiltração mecânica de argila e transformação da mesma em ilita/esmectita e ilita; analcima; autigênese de analcima; dissolução; precipitação de caulinita; compactação mecânica e química; autigênese de clorita, dolomita/dolomita ferrosa/anquerita, apatita, calcita, pirita, minerais de titânio e óxido/hidróxido de ferro. A ocorrência de vulcanismo recém-descoberto na Bacia do Rio do Peixe pode ter influenciado a evolução diagenética desta seção. Foram identificados três estágios diagenéticos: eo-, meso- e telodiagênese. Essa seção é composicionalmente bastante feldspática, indicando proveniência de blocos continentais, entre o continental transicional a soerguimento do embasamento. A partir desse estudo, foi possível verificar uma heterogeneidade no papel como reservatório dos arenitos estudados, sendo possível a separação de sete petrofácies, identificadas a partir do principal constituinte diagenético responsável pela redução da porosidade. A perda da porosidade original foi influenciada pela diagênese intensa nessas rochas, sobretudo pela autigênese de argilominerais, óxidos e carbonatos (calcita e dolomita)