A área do atual delta do rio Paraíba do Sul pode ser considerada uma área de estacionamento de sedimentos provenientes de uma ampla região do SE do Brasil, em trânsito para a bacia de Campos, na margem continental Leste. Assim, o estudo petrográfico da sucessão estratigráfica neocenozóica nesse delta fornece importantes informações a respeito da qualidade de areias turbidíticas acumuladas em águas profundas nessa bacia (sítio final de acumulação), do ponto de vista de reservatórios petrolíferos. Assim, o presente estudo busca caracterizar, em termos de petrofácies, amostras de areia (18 amostras) em um intervalo estratigráfico de um testemunho obtido em sondagem terrestre nesse delta além de utilizar petrozonas correlacionáveis a um perfil de Raio Gama interpretada por Bitencourt (2006) (projeto CTPETRO "CANYON", UFRJ/ FINEP/ Petrobras). Na caracterização petrográfica, identificam-se todos os seus constituintes, básicos (Qmo, Qmr, Qp, P, K, LS, LI, LM etc.) ou acessórios (minerais pesados), bioclastos além da matriz e parâmetros texturais (seleção e arredondamento/ angulosidade), pela contagem de 300 pontos em lâmina delgada. Os dados são trabalhados pela análise de agrupamento (modos Q e R), para a definição das petrofácies (modo Q) e possíveis áreas/rochas-fonte (modo R). Desse modo o trabalho colabora com o entendimento para a evolução do delta do Rio Paraíba do Sul caracterizando fontes graníticas e gnaissicas na sua contrução.