de subsuperfície de estratos devonianos na Bacia do Rio do Peixe, recentemente identificados por palinologia, resultou na caracterização de duas novas formações reunidas no Grupo Santa Helena. Estas unidades foram caracterizadas por meio de testemunhos, amostras laterais e de calha, perfis geofísicos convencionais de poço, perfil de imagem e sísmica 3D. A Formação Pilões (unidade inferior), na qual predominam pelitos escuros e arenitos médios a muito finos, com brechas e conglomerados subordinados, e a Formação Triunfo (unidade superior), composta por arenitos cinza-esbranquiçados, grossos a conglomeráticos, caulínicos, com estratificações cruzadas, e conglomerados, com pelitos e arenitos finos intercalados. A Formação Pilões é representada por fácies prodeltaicas-lacustres, com menor proporção de fácies de tálus, debritos e lobos turbidíticos arenosos, associadas a sistemas de leque deltaico e fluviodeltaico. A Formação Triunfo é interpretada como depósitos fluviodeltaicos do tipo entrelaçado. O Grupo Santa Helena corresponde a uma tectonossequência depositada em um graben, com eixo deposicional NO-SE, durante um ciclo transgressivo-regressivo. Com a espessura de 343 m (isócora) no poço 1-PIL-1-PB (Pilões n° 1), esta sequência é limitada na base por uma não-conformidade e o limite superior é uma discordância angular, com um hiato de cerca de 265 milhões de anos, separando-a da tectonossequência cretácea inferior (Grupo Rio do Peixe). Ignimbritos e brechas coignimbríticas (brecha vulcânica Poço da Jurema) foram reconhecidas na margem norte do Semigraben de Sousa. Há indícios de que o evento piroclástico e o preenchimento do graben eodevoniano tenham sido contemporâneos. Os resultados deste estudo indicam que a evolução tectono-vulcano-sedimentar da bacia é poli-histórica. Esta atualização litoestratigráfica abre novas perspectivas para pesquisas geológicas na Bacia do Rio do Peixe, assim como em outras bacias interiores do Nordeste do Brasil. PALAVRAS-CHAVE: