Fácies sedimentares e composição de folhelhos da Formação Irati (Eopermiano) da Bacia do Paraná na região de Bom Retiro, leste de Santa Catarina

Abstract

RESUMO: A Formação Irati é uma unidade litoestratigráfica de grande importância da Supersequência Gondwana I e compreende essencialmente folhelhos, sendo considerada rocha geradora do sistema petrolífero Irati-Rio Bonito/Pirambóia. Este trabalho apresenta dados litofaciológicos, petrográficos e geoquímicos dos folhelhos da Formação Irati expostos na BR-282 entre as cidades de Bom Retiro e Alfredo Wagner, centro-leste de Santa Catarina. Três litofácies foram definidas mediante o estudo dos afloramentos: litofácies Sm - arenito fino maciço, resultado do transporte por regimes de fluxos hiperconcentrados; litofácies Sh - arenito fino com laminação plano-paralela, ocasionado por regime de fluxo superior em leitos planos; litofácies Fl – pelito laminado, resultado do processo de deposição por suspensão e tração associada. A análise petrográfica (MEV/EDS) revela constituintes detríticos caracterizados por quartzo, feldspato potássico e biotita, que sugerem fontes potenciais de granitóides. Os minerais autigênicos indicam evidências de processos da eodiagênese e mesodiagênese que incluem: fraturamento de grãos por compactação mecânica, precipitação de pirita framboidal, esmectização de feldspato, ilitização da esmectita, cloritização da esmectita, precipitação de quartzo autigênico, formação de concreções carbonática e cristalização de barita. Os teores de elementos maiores foram plotados no diagrama A-CN-K, e analisados com base no Índice de Alteração Química (CIA). Os valores de CIA para os folhelhos variam entre 71,61 e 74,23. A análise aponta para o intemperismo de rochas ricas em feldspato, granitos e granodioritos, segundo a tendência evidenciada no diagrama A-CN-K.

ABSTRACT: The Irati Formation is one of the most important lithoestrathigraphic units of the Gondwana I supersequence. This formation is composed of shales, which have considered as source-rocks of the Irati–Rio Bonito/Pirambóia petroleum system. This work presents lithofaciological, petrographic and geochemical data of the Irati Formation black shales on the BR282 road, between Bom Retiro and Alfredo Wagner cities, east of Santa Catarina. Based on outcrop analysis three different lithofacies were defined: Lithofacies Sm – composed of massive fine-grained sandstone from hyperconcentrated flows; Lithofacies Sh – fine-grained sandstone with parallel lamination from upper flow regime; Lithofacies Fl – laminated mudstones from suspension deposition as well as traction processes. Petrographic analysis (SEM/EDS) evidence the main detrital constituents in the shales: quartz, K-feldspar and biotite, which suggest source of granitic rocks. Authigenic minerals denote eodiagenesis to mesodiagenesis processes, including mechanical fracturing, framboydal pyrite, alteration of feldspar to smectite, alteration of smectite to illite and chlorite, as well as precipitation of authigenic quartz, carbonate concretions and barite crystallization. According to A-CN-K diagram and Chemical Index of Alterations (CIA) the shales has low weathering degree and the source rocks as granites and granodiorites.