doctoralThesis
Modelagem analógica para tectônica salina: fluxo de sal, efeitos do relevo subsal e padrões de deformação do suprassal
Registro en:
SANTOS, Carla Hemillay de Oliveira. Modelagem analógica para tectônica salina: fluxo de sal, efeitos do relevo subsal e padrões de deformação do suprassal. Orientador: Fernando César Alves da Silva. 2022. 163f. Tese (Doutorado em Geodinâmica e Geofísica) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022.
Autor
Santos, Carla Hemillay de Oliveira
Resumen
Salt tectonics concerned with the geometries and processes associated with the presence of significant
salt thicknesses within stratigraphic sequence. Salt behaves like a viscous fluid over geological time
scales and, therefore, it may flow due to lateral differences in thickness and density of the supra-salt
layers. This influences the structural evolution of sedimentary basins, and related structures are
remarkably important for the exploration of mineral resources, oil and gas, as well as for energy
storage such as gas in salt caverns (e.g. hydrogen and compressed air), CO2 storage, and geothermal
energy. Therefore, understanding the processes involved in salt tectonics has important scientific,
economic, and social implications. In this regard, recent advances in analog modeling have been
contributing to the hydrocarbon exploration and production industry associated with salt tectonics as
one of the most powerful and visual tools for understanding 3D and 4D structural evolution of
sedimentary basins. Knowledge of the model setup and combined with serial sections allows for the
identification and understanding of structural processes within basins as well as providing possible
geometries of poorly imaged structural geometries in seismic data. This thesis investigates the
impacts of lateral and vertical salt flow on the supra-salt tectono-stratigraphic architecture developed
in the realm of extensional basins as well as the origin and evolution of salt structures and supra-salt
deformation in response to base-salt relief during gravity gliding in Atlantic-type salt basins formed
in passive margin settings. To achieve this, the thesis uses a wealth of analog models in different
settings of passive margins and continental rifts. This detailed and incremental approach allows for
greater confidence in interpreting complex salt-related geometries and kinematics, improving their
understanding. Although we do not address our models to specific salt basins, the structural processes
and salt-related geometries modeled are also comparable and relevant to many other salt-bearing
rifted margins (e.g., Gulf of Mexico, West Africa, East Brazil). Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Tectônica salina concerne a geometrias e processos associados à presença camadas de sal dentro de
uma sequência estratigráfica. O sal se comporta como um fluido viscoso em escala de tempo
geológico e, portanto, pode fluir devido a diferenças laterais de espessura e densidade das camadas
suprassal. Isso influencia a evolução estrutural e estratigráfica de uma bacia sedimentar, e as
estruturas relacionadas são notavelmente importantes para a exploração de recursos minerais, óleo e
gás, bem como para o armazenamento de energia como gás em cavernas salinas (por exemplo,
hidrogênio e ar comprimido), estocagem de CO2, e energia geotérmica. Portanto, a compreensão dos
processos envolvidos na tectônica salina tem importantes implicações científicas, econômicas e
sociais. Neste sentido, avanços recentes em modelagem analógica vêm contribuindo com a indústria
de exploração e produção de hidrocarbonetos associados à tectônica salina como uma das ferramentas
mais poderosas e visuais para entender a evolução estrutural 3D e 4D de bacias. Modelos analógicos
devidamente dimensionados combinados com cortes de seções permitem a identificação e a
compreensão de processos estruturais dentro das bacias salinas, como também fornecem possíveis
geometrias de estruturas ainda pouco compreendidas em dados sísmicos. Esta tese investiga os
impactos do fluxo salino lateral e vertical na arquitetura tectonoestratigráfica suprassal, desenvolvidas
no âmbito de bacias distensionais, bem como a origem e evolução das estruturas salinas e a
deformação suprassal em resposta ao relevo subsal durante o deslizamento gravitacional em bacias
salinas, formadas em configurações de margens passivas. Para conseguir isso, a tese utiliza uma
riqueza de modelos analógicos em diferentes configurações de margens passivas e riftes continentais.
Essa abordagem detalhada e incremental permite maior confiança na interpretação de geometrias e
cinemáticas complexas relacionadas ao sal, melhorando sua compreensão. Embora não enderecemos
nossos modelos a bacias salinas específicas, os processos estruturais e as geometrias relacionadas ao
sal modeladas são comparáveis e relevantes a muitas outras bacias salinas ao redor do mundo.