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Este trabalho apresenta os resultados do mapeamento geológico em escala 1:50.000 de uma área de 350 Km 2 na porção centro-leste da Bacia de São José do Belmonte, localizada entre os municípios de Verdejantes e São José do Belmonte-PE. Utilizando aspectos de campo, análises petrográficas e bioestratigráficas, foram cartografadas sete unidades litoestratigráficas, quatro delas pertencentes ao embasamento da bacia: o Complexo São Caetano, composto por paragnaisses intercalados com quartzitos; o Complexo Riacho Gravatá, formado por rochas metapelíticas, metavulcânicas e quartzitos; sienitos milonitizados; e rochas graníticas. As unidades sedimentares incluem a Formação Cariri, composta por conglomerados e arenitos grossos a médios; a Formação Brejo Santo, que compreende folhelhos e argilitos; e a Formação Missão Velha, composta por arenitos grossos a finos. Bioestratigrafia baseada em ostracodes não marinhos em folhelhos vermelhos obtiveram espécie-guia da biozona NRT-001 (Andar Dom João), idade Jurássico Superior, o que permitiu correlacionar esses depósitos à Formação Brejo Santo da Bacia do Araripe, e assim posicionar as demais unidades. Estruturalmente, os metapelitos do complexo Riacho Gravatá apresentam foliação de baixo ângulo com transporte tectônico para SW. Rochas sieníticas com textura milonítica e foliação subvertical evidenciam tectônica transcorrente associada à zona de cisalhamento São José do Belmonte. Tanto as rochas graníticas, como as rochas sedimentares apresentam falhas sinistrais de direção N e NNE e falhas destrais de direções ENE e NNW.