Avaliação do controle da diagênese na qualidade de reservatório siliciclástico do cenomaniano superior da formação Açu, sudoeste da bacia potiguar

The distribution of diagenetic alterations in Late Cenomanian siliciclastic reservoirs from Potiguar Basin was influenced by the stratigraphic framework and the depositional system. Seismic sections and geophysical logs of two wells drilled in the SW portion of the mentioned basin above register regional stratigraphic surfaces representing maximum floods related to a transgressive event. The sequential analysis of 80 m of drill core (~450 m deep) recognized nine depositional facies with an upwards granodecrescent standard piling that limits cycles with an erosional conglomeratic base (lag) overlain by intercalations of medium to very fine sandstones showing cross bedding (channel, planar and low angled) and horizontal bedding (plane-parallel , wave and flaser). The top of the cycles is marked by the deposition of pelites and the development of paleosoils and lagoons. The correlation of genetically related facies reveals associations of channel fillings, crevasse, and flood plains deposited in a transgressive system. Detailed descriptions of seventy nine thin sections aided by MEV-EBSD/EDS, DRX and stable isotope analyses in sandstones revealed an arcosian composition and complex textural arrays with abundant smectite fringes continuously covering primary components, mechanically infiltrated cuticles and moldic and intragrain pores. K-feldspar epitaxial overgrowth covers microcline and orthoclase grains before any other phase. Abundant pseudomatrix due to the compactation of mud intraclasts concentrate along the stratification planes, locally replaced by macrocristalline calcite and microcrystalline and framboidal pyrite. Kaolinite (booklets and vermicular), microcrystalline smectite, microcrystalline titanium minerals and pyrite replace the primary components. The intergrain porosity prevails over the moldic, intragrain and contraction porosities. The pores are poorly connected due to the presence of intergranular smectite, k-feldspar overgrowth, infiltrated mud and pseudomatrix. The sandstones were subjected to eodiagenetic conditions next to the surface and shallow burial mesodiagenetic conditions. The diagenetic alterations reduced the porosity and the permeability mainly due to the precipitation of smectite fringes, compactation of mud intraclasts onto the pseudomatrix and cementing by poikilotopic calcite characterizing different reservoir petrofacies. These diagenetic products acted as barriers and detours to the flow of fluids thus reducing the quality of the reservoir.

A distribuição das alterações diagenéticas em reservatório siliciclástico do Cenomaniano Superior da Bacia Potiguar sofreu influência do arcabouço estratigráfico e do sistema deposicional. Seções sísmicas e perfis geofísicos de dois poços perfurados na porção SW da citada bacia registram superfícies estratigráficas regionais representativas de inundações máximas relacionadas a evento transgressivo. Na análise sequencial de oitenta metros de testemunhos (~450m de profundidade) foram reconhecidas nove fácies deposicionais cujo padrão de empilhamento granodecrescente ascendente limita ciclos com base conglomerática erosiva (lag) sobreposta por intercalações de arenitos médios a muito finos com estratificações cruzadas (acanalada, planar e de baixo ângulo) e horizontais (plano-paralela, wave e flaser). O topo dos ciclos é marcado pela deposição de pelitos e desenvolvimento de paleossolos e laguna. A correlação de fácies geneticamente relacionadas revela associações de preenchimento de canal, crevasse e planície de inundação, depositadas em trato de sistema transgressivo. Descrições detalhadas de setenta e nove lâminas delgadas auxiliadas por análises de MEV-EBSD/EDS, DRX e isótopos estáveis em arenitos revelaram composição arcosiana e arranjos texturais complexos com abundantes franjas de esmectita cobrindo continuamente constituintes primários, cutículas mecanicamente infiltradas e poros móldicos e intragranulares. Crescimentos epitaxiais de K-feldspato cobrem continua ou descontinuamente grãos de microclínio e ortoclásio antes de qualquer outra fase. Abundante pseudomatriz da compactação de intraclastos lamosos, concentrados ao longo de planos de estratificação, localmente substituída por calcita macrocristalina e pirita microcristalina e framboidal. Caulinita (livrinhos e vermicular), esmectita microcristalina, minerais de titânio microcristalinos e pirita substituem constituintes primários. Porosidade intergranular predomina sobre a móldica, intragranular e de contração. Os poros são mal conectados devido à presença intergranular de esmectita, crescimentos de K-feldspato, argilas infiltradas e pseudomatriz. Os arenitos foram sujeitos a condições eodiagenéticas próximas à superfície e mesodiagenéticas de soterramento raso. As alterações diagenética reduziram a porosidade e permeabilidade deposicionais principalmente pela precipitação de franjas de esmectita, compactação de intraclastos lamosos à pseudomatriz e cimentação por calcita poiquilotópica, caracterizando diferentes petrofácies de reservatório. Esses produtos diagenéticos atuaram como barreiras e desvios ao fluxo de fluido reduzindo qualidade do reservatório.