Análise de concreções como ferramenta para o estudo de taxas de compactação em calcários laminados : aplicação à evolução diagenética de rochas reservatórios

Abstract

Foram investigadas as características e a origem das concreções calcárias, que ocorrem no nível C6 de calcários laminados da Formação Crato, Bacia do Araripe. O estudo foi motivado pela importância deste tipo de feição para a análise de taxas de compactação, e em particular à similaridade física dos laminitos estudados com fácies de mudstone laminado que compõem reservatórios do intervalo pré-sal. A abordagem incluiu a investigação detalhada de afloramentos em minerações: aspectos morfológicos, classificação, distribuição estratigráfica, continuidade lateral dos níveis portadores, e o efeito de compactação por meio do estudo da geometria das laminações/concreções. Também foram realizadas amostragens de material das concreções e dos laminitos, para estudo de microscopia de luz transmitida com catodoluminescência e MEV com apoio de EDS. Foram extraídos dados de isótopos de C e O dos laminitos portadores e das concreções para o estudo de processos diagenéticos. A aquisição de perfis de resistência mecânica in situ (Schmidt hammer), bem como de perfis de raios gama, permitiu estabelecer correlações espaciais entre propriedades mecânicas e a distribuição das estruturas. Os resultados obtidos, através de análises, mostraram que foram desenvolvidos dois tipos de concreções, classificadas eo-diagenéticas e meso-diagenéticas ou, segundo Marshall e Pirrie (2013), concreções tipo “A” e tipo “C”. O primeiro tipo se refere a heterogeneidades formadas no soterramento muito raso antes da compactação dos depósitos. Estas ocorrem na porção inferior do nível C6. O segundo tipo, por sua vez, é referente àqueles que foram desenvolvidos após a compactação na meso-diagênese, e ocorrem na porção média e superior do nível de laminitos. A formação das concreções eo-diagenéticas foi causada pela substituição da matriz calcítica por SiO2, e pela cimentação precoce da porosidade primária por sílica microcristalina. A origem da sílica possivelmente está relacionada ao movimento de fluídos dos paleoaquíferos da Formação Cariri. A análise estatística dos parâmetros morfológicos mostrou que os laminitos apresentam uma taxa de compactação de cerca de 39,5%, o que está de acordo com estudos experimentais para efeitos de soterramento.