Evolutionary and depositional geological model of the Regência paleocanyon in the onshore region of the Espírito Santo Basin (Cretaceous-Eocene)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.11606/issn.2316-9095.v20-154213

Keywords:

Cretaceous, Eocene, Urucutuca Formation, Marginal basin, Drift phase

Abstract

The Regência paleocanyon, recognized in the subsurface of the Espírito Santo Basin, was carved from the Cretaceous and filled up until the middle Eocene. Data from 31 seismic sections, 29 wells, and biostratigraphic markers have substantiated the conception of geological models that enhance knowledge about the evolution and morphology of the paleocanyon. The results include stratigraphic correlations, structural geology interpretations, and stratigraphic surfaces determination (tops of the Mariricu, São Mateus, Regência, and Urucutuca formations), morphologic contour maps and schematic sections. Since its beginning, the Regência paleocanyon was related to faults in the basement. A first, long shallow channel is evidenced near the top of the Aptian Mariricu Formation. The paleocanyon is divided into proximal and distal blocks by an N-S system of normal faults designated as Cedro-Rio Doce Fault Zone (ZCCRD). The morphology of the paleocanyon was also controlled by smaller normal faults with SW-NE direction. These faults originated in the basement and were active until the almost complete fill of the paleocanyon. Normal faults were also determinant in the carving of a secondary large channel in the southwestern region, as well as other smaller channels along the northern margin. In the proximal region, late Cretaceous deposits may have been preserved due to its downward movement and rotation along normal faults. It can be inferred that, during the Eocene, both the proximal region and the paleocanyon depocenter were infilled by sediments from the same source. Seismic reflectors evidence the occurrence of abundant, stacked cut-and-fill channels in the lower part of the paleocanyon and upslope gradation to scattered channels. The set of interpretations is schematically synthesized through an evolutionary and depositional

Downloads

Download data is not yet available.

References

Antunes, R. L. (1990). Contribuição ao conhecimento geológico do Paleocânion de Regência (Bacia do Espírito Santo, Brasil): um estudo com base na bioestratigrafia dos nanofósseis de calcáreos. Dissertação (Mestrado). Rio de Janeiro: Universidade Federal do Rio de Janeiro.

Asmus, H. E., Pontes, F. C. (1973). The Brazilian Marginal Basins in the Ocean Basins and Margins. In: E. M. Nairn, F. G. Stehili (eds.), The South Atlantic (p. 87-133). Nova York: Plenum Press.

Biassusi, A. S., Maciel, A. A., Carvalho, S. C. (1989). Bacia do Espírito Santo: O Estado da Arte da Exploração. Boletim de Geociências da Petrobras, 4(1), 13-19.

Bruhn, C. H. L., Moraes, M. A. S. (1989). Turbiditos da Formação Urucutuca na Bacia de Almada, Bahia: um laboratório de campo para estudos de reservatórios canalizados. Boletim de Geociências da Petrobras, 3(3), 235-267.

Bruhn, C. H. L., Walker, R. G. (1997). Internal architecture and sedimentary evolution of coarse-grained, turbidite channel-levee complexes, early Eocene Regência canyon, Espírito Santo Basin, Brazil. Sedimentology, 44(1), 17-46. https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.1997.tb00422.x

Chang, H. K., Kowsmann, R. O., Figueiredo, A. M. F., Bender, A. (1992). Tectonics and stratigraphy of the East Brazil Rift system: an overview. Tectonophysics, 213(1-2), 97-138. https://doi.org/10.1016/0040-1951(92)90253-3

Cosmo, C. A., Palhares Jr., A., Rangel, H. D., Wolff, B., Figueiredo, A. M. F. (1991). Lagoa Parda Field - Brazil. Espírito Santo Basin, Southeastern Brazil. In: E. A. Beaumont, N. H. Foster (eds.), AAPG Treatise of Petroleum Geology: Atlas of Oil and Gas Fields. Stratigraphic Traps (v. 2, p. 349-360). Tulsa: AAPG.

Fiduk, J. C., Brush, E. R., Anderson, L. E., Gibbs, P. B., Rowan, M. G. (2004). Salt deformation, magmatism, and hydrocarbon prospectivity in the Espírito Santo Basin, offshore Brazil. In: P. J. Post, D. L. Olson, K. T. Lyons, S. L. Palmes, P. F. Harrison, N. C. Rosen (eds.), Salt-Sediment Interactions and Hydrocarbon Prospectivity: Concepts, Applications, and Case Studies for the 21st Century (p. 370-392). Houston: Gulf Coast Section Society of Economic Paleontologists and Mineralogists.

França, R. L., Del Rey, A. C., Tagliari, C. V., Brandão, J. R., Fontanelli, P. D. R. (2007). Bacia do Espírito Santo. Boletim de Geociências da Petrobras, 15(2), 501-509.

Funk, J. E., Slatt, R. M., Pyles, D. R. (2012). Quantification of static connectivity between deep-water channels and stratigraphically adjacent architectural elements using outcrop analogs. AAPG Bulletin, 96(2), 277-300. https://doi.org/10.1306/07121110186

Gomes, J. B., Carvalho, R. S., Lima, F. R. T., Abdalla, E. T. C. (1988). Revisão geológica regional da Bacia do Espírito Santo. In: Petrobras/DEPEX/DIRNEM. Relatório interno. Rio de Janeiro: Petrobras, 34 p.

Granot, R., Dyment, J. (2015). The Cretaceous opening of the South Atlantic Ocean. Earth and Planetary Science Letters, 414, 156-163. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2015.01.015

Haq, B. U., Hardenbol, J., Vail, P. R. (1988). Mesozoic and Cenozoic chronostratigraphy and cycles of sea-level change. In: C. K. Wilgus, B. S. Hastings, C. A. Ross, H. Posamentier, J. Van Wagoner, C. G. St. C. Kendall (eds.), Sea-Level Changes - An Integrated Approach, SEPM. Special Publication, 2 (p. 71-108). Houston: The Society of Economic Paleontologists and Mineralogists.

Heine, C., Zoethout, J., Müller, R. D. (2013). Kinematics of the South Atlantic rift. Solid Earth, 4, 215-253. https://doi.org/10.5194/se-4-215-2013

Janssen, M. E., Stephenson, R. A., Cloetingh, S. A. P. L. (1995). Temporal and spatial correlations between changes in plate motions and the evolution of rifted basins in Africa. Geological Society of America Bulletin, 107(11), 1317-1332. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1995)107%3C1317:TASCBC%3E2.3.CO;2

Mendes, M. P. (1996). Paleocânion de Regência (ES) e Almada (BA): evolução, análise estratigráfica e associação das fácies turbidíticas. Dissertação (Mestrado). Porto Alegre: Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Milani, E. J., Brandão, J. A. S. L., Zalán, P. V., Gamboa, L. A. P. (2000). Petróleo na margem continental brasileira: geologia, exploração, resultados e perspectivas. Brazilian Journal of Geophysics, 18(3), 351-396. https://doi.org/10.1590/S0102-261X2000000300012

Mitchum Jr., R. M., Vail, P. R., Thompson III, S. (1977). Seismic stratigraphy and global changes of sea level: Part 2 – The depositional sequences as a basic unit for stratigraphic analysis. In: C. E. Payton (ed.), Seismic Stratigraphy Applications to Hydrocarbon Exploration (v. 26, p. 63-81). Tulsa: AAPG Memoir.

Mizusaki, A. M. P., Alves, D. B., Conceição, J. C. J. (1994). Eventos magmáticos nas bacias do Espírito Santo, Mucuri e Cumuruxatiba. XXXVIII Congresso Brasileiro de Geologia, Geologia Estrutural e Tectônica de Bacias Sedimentares, p. 566-569. Camboriú: SBG.

Mohriak, W. U. (2005). Interpretação geológica e geofísica da Bacia do Espírito Santo e da região de Abrolhos: Petrografia, datação radiométrica e visualização sísmica das rochas vulcânicas. Boletim de Geociências da Petrobras, 14(1), 133-142.

Oliveira, F. R. B., Beraldo, V. L., Heinerici, J. (1985). Análise exploratória do Paleocânyon de Regência. In: Petrobras/Desus/Dinter/Sebat (eds.), Relatório Interno. Reg. 5487, não publicado.

Oliveira, J. P. M., Bianchini, A. R., Borghi, L., Figueiredo, J. J. P., Nascimento, I. V. P., Nunes, S. A. S., Ferreira, V. H. L. (2018). Morfologia do Paleocânion de Regência, Bacia do Espírito Santo. XLIX Congresso Brasileiro de Geologia. Rio de Janeiro: SBG. Disponível em: <http://cbg2018anais.siteoficial.ws/resumos/7868.pdf>. Acesso em: 19 ago. 2019.

Pereira, M. J. (1994). Sequências deposicionais de 2ª e 3ª ordens (50 a 2,0 Ma) e tectono-estratigrafia no Cretáceo de cinco bacias marginais do Brasil. Comparação com outras áreas do globo e implicações geodinâmicas. Tese (Doutorado). Porto Alegre: Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Pontes, F. C., Asmus, H. E. (2004). Clássicos da Geologia e do Petróleo do Brasil – As bacias marginais brasileiras: estágio atual de conhecimento. Boletim de Geociências da Petrobras, 12(2), 385-420.

Posamentier, H. W., Walker, R. G. (2006). Deep-water turbidites and submarine fans. In: H. W. Posamentier, R. G. Walker (eds.), Facies Models Revisited (v. 84, p. 397-520). Special Publication. Society for Sedimentary Geology (SEPM). https://doi.org/10.2110/pec.06.84.0399

Shepard, F. P. (1981). Submarine canyons: multiple causes and long-time persistence. AAPG Bulletin, 65(6), 1062-1077. https://doi.org/10.1306/03B59459-16D1-11D7-8645000102C1865D

Stow, D. A. V., Mayall, M. (2000). Deep-water sedimentary systems: new models for the 21st century. Marine and Petroleum Geology, 17(2), 125-135. https://doi.org/10.1016/S0264-8172(99)00064-1

Tagliari, C. V. (1993). Evolução das seqüências mistas (siliciclásticas carbonáticas) sob a influência da halocinese durante o Albo-aptiano da Plataforma de Regência, Bacia do Espírito Santo. Dissertação (Mestrado). Porto Alegre: Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Tagliari, C. V., Rossi Fontanelli, P., Brandão, J. R., Paim, P. S. G. (2013). Evolução geológica das sequências mistas (siliciclásticas e carbonáticas) sob influências da tectônica que envolve o embasamento e da halocinese durante o Albiano - Plataforma de Regência - Bacia do Espírito Santo. Boletim de Geociências da Petrobras, 21(1), 149-174.

Torsvik, T. H., Rousse, S., Labails, C., Smethurst, M. A. (2009). A new scheme for the opening of the South Atlantic Ocean and the dissection of an Aptian salt basin. Geophysical Journal International, 177(3), 1315-1333. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2009.04137.x

Vail, P. R. (1987). Seismic stratigraphy interpretation using sequence stratigraphy: Part 1: Seismic stratigraphy interpretation procedure. In: A. W. Bally (ed.), Atlas of seismic stratigraphy (v. 27, p. 1-10). Houston: AAPG Studies in Geology.

Weimer, P., Link, M. H. (1991). Global petroleum occurrences in submarine fans and turbidite systems. In: P. Weimer, M. H. Link (eds.), Seismic Facies and Sedimentary Processes of Submarine Fans and Turbidite Systems (p. 9-67). Nova York: Springer-Verlag. https://doi.org/10.1007/978-1-4684-8276-8_2

Published

2020-12-17

Issue

Section

Articles

How to Cite

Batiston, D. A., Rohn, R., & Vincentelli, M. G. C. (2020). Evolutionary and depositional geological model of the Regência paleocanyon in the onshore region of the Espírito Santo Basin (Cretaceous-Eocene). Geologia USP. Série Científica, 20(4), 103-121. https://doi.org/10.11606/issn.2316-9095.v20-154213