BIOMARCADORES SATURADOS E AROMÁTICOS EM FOLHELHOS DA FORMAÇÃO PIMENTEIRAS (BACIA DO PARNAÍBA) DO PERÍODO DEVONIANO: distribuição e significância paleoambiental

Abstract

RESUMO: Estudos geoquímicos realizados na Bacia do Parnaíba mostram que os depósitos de gás natural, cuja fonte de rocha geradora é formada pelos folhelhos da Formação Pimenteiras - FP (Devoniano), estimularam novas pesquisas para o entendimento do sistema petrolífero, no que tange a correlação óleo-rocha geradora, buscando informações sobre a origem da matéria orgânica (MO) condições paleoambientais de deposição e grau de evolução térmica. Embora alguns estudos tenham sido realizados na Formação Pimenteiras, a caracterização com ênfase na geoquímica orgânica baseado em compostos ainda é insipiente, principalmente em relação a rochas de superfície. Neste trabalho, extratos orgânicos foram obtidos de amostras afloramento da Formação Pimenteiras (Eifeliano-Frasniano), visando investigar biomarcadores diagnósticos de condições paleoambientais de deposição, origem e evolução térmica da MO. A composição dos biomarcadores saturados e aromáticos sugere baixa evolução térmica e condições paleoambientais marinhas e disóxicas, com possível contribuição considerável de MO terrestre. Os parâmetros moleculares baseados em esteranos e hopanos, bem como o gráfico entre as razões Pr/n-C17 x Fi/n-C18 e a presença de n-alcanos C25, C27 e C29 são forte evidências de MO que possui origem marinha com contribuição (input) de plantas superiores como indicado pela elevada intensidade de esteranos C29 seguido de C27. Além disso, a presença dos isômeros de C30-n-propilcolestano são evidências consideráveis de ambiente deposicional marinho. A análise de biomarcadores também revelou a presença de compostos característicos de amostras imaturas, tais como, βα hopanos, ββ hopanos, hopenos, diasterenos e esteranos monoaromáticos, além de uma predominância de compostos com configuração biológica R, tanto para os terpanos tricíclicos, tetracíclicos e pentacíclicos, como para os esteranos. Desta forma, os dados também sugerem que a MO não foi afetada por intrusões ígneas, indicando condições imaturas (baixa maturação térmica). Carotenoides aromáticos e seus derivados diagenéticos e catagenéticos sugerem condições paleoambientais euxínicas, um ambiente propício à preservação da matéria orgânica. ABSTRACT: Geochemical studies carried out in the Parnaíba Basin show that natural gas deposits, whose source rock is formed by the shales of the Pimenteiras Formation - PF (Devonian), stimulated new research in order to understand the petroleum system, regarding the oil-source rock correlation, seeking information on the origin of organic matter (OM) paleoenvironmental conditions of deposition and degree of thermal evolution. Although some studies have been performed in the Pimenteiras Formation, the characterization with emphasis on organic geochemistry based on compounds is still insipient, especially in the case of outcropping rocks. In this work, organic extracts were obtained from outcrop samples of the Pimenteiras Formation (Eifeliane-Frasniane), aiming to investigate diagnostic biomarkers of paleoenvironmental conditions of deposition, origin and thermal evolution of OM. The composition of saturated and aromatic biomarkers suggested low thermal evolution, marine and dysoxic paleoenvironmental conditions, with a possible considerable contribution of terrestrial OM. Molecular parameters based on steranes and hopanes, as well the graph between the Pr/n-C17 x Ph/n-C18 ratios and the presence of C25, C27 and C29 n-alkanes are strong evidence of OM having marine origin with contribution (input) from higher plants as indicated by the high intensity of C29 steranes followed by C27. In addition, the presence of C30-n-propylcholestane isomers are considerable evidences of marine depositional environment. The biomarker analysis also revealed the presence of characteristic compounds from immature samples, such as βα hopanes, ββ hopanes, hopenos, diasterenes and monoaromatic steranes, as well the predominance of compounds with biological R configuration for tricyclic, tetracyclic, pentacyclic and for the steranes. Thus, the data also suggest that OM was not affected by igneous intrusions, indicating immature conditions (low thermal maturation). Aromatic carotenoids and their diagenetic and catagenetic derivatives suggest euxinic paleoenvironmental conditions, an environment conducive to the preservation of organic matter.