Coquinas constitute widespread deposits in lacustrine, estuarine, and shallow marine settings, where they are a valuable source of information on environmental conditions. Thick coquina successions were deposited in a series of lacustrine rift basins that formed along the Brazilian Continental Margin during the early stages of the opening of the South Atlantic Ocean, in the Early Cretaceous. In the Sergipe–Alagoas Basin, the coquina sequence, equivalent to the Morro do Chaves Formation, crops out in the Atol Quarry, and is considered a relevant analog for the economically important hydrocarbon reservoirs in the Pre-salt strata (Barremian to Aptian) of the Campos Basin (Pampo, Badejo, and Linguado oil fields), which occur only in the subsurface. The aim of this study is to generate a depositional and stratigraphic model through facies and stratigraphic analyses of a well core. These analyses allowed the geological characterization of the Morro do Chaves Formation and of its transition to the adjacent stratigraphic units, the Coqueiro Seco Formation above and the Penedo Formation below, contributing to the growing knowledge of sedimentation in rift basins and exploratory models in hydrocarbon-producing reservoirs. Facies analysis consists of sedimentological, taphonomic, and stratigraphic features of the rocks. Fourteen depositional facies were recognized, stacked into low-frequency and high-frequency, deepening-upward and shallowing-upward cycles driven by the interaction between climate and tectonism. A depositional model is presented, based on the correlation between well-core and outcrop data described in previous studies, providing insights into the spatial distribution of facies. The detailed analysis of facies and stacking patterns sheds light on depositional processes, paleoenvironmental conditions, and the evolution of the system through time, so we may better understand analogous deposits in the geological record.

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ResumoFolhelhos são rochas microclásticas físseis, podendo constituir-se em rochas geradoras, reservatório ou selantes em um sistema petrolífero. A Formação Morro do Chaves, de idade Jiquiá (Barremiano/Aptiano) da Bacia Sergipe-Alagoas, contém camadas de folhelhos e arenitos intercalados numa sucessão de coquinas depositadas em paleoambiente lacustre, aflorantes na antiga Pedreira Atol, em São Miguel dos Campos (AL). Este afloramento é considerado um importante análogo para reservatórios carbonáticos do intervalo Pré-sal das Bacias de Santos e Campos. Assim, o presente estudo objetiva a caracterização microfaciológica e geoquímica desses folhelhos na sucessão estratigráfica das coquinas, com a finalidade de contribuir com as interpretações paleoambientais propostas atualmente na literatura. Para caracterização de microfácies, 150 metros de testemunho contínuo de sondagem foram descritos macroscopicamente e 25 lâminas petrográficas foram analisadas, apoiadas por análise de DRX, análise geoquímica orgânica (COT) e perfil geofísico de poço (Perfis Raios Gama e Caliper). Caracterizaram-se nove microfácies, sendo oito siliciclásticas, formadas texturalmente por argilitos, siltitos e arenito, compostas basicamente por quartzo, muscovita, feldspatos e argilominerais dos grupos da caulinita, clorita e illita, acrescentando-se ainda a calcita, relacionada à presença de valvas de ostracodes; e uma carbonática, formada por processos diagenéticos pós-deposicionais. A interpretação das microfácies aponta para mudanças no nível relativo do lago, alternando condições oxidantes e redutoras, associadas à variações climáticas e, por vezes, à atividades tectônicas na bacia.