A bacia de Pelotas, no extremo sul da margem continental do Brasil, pode ainda ser considerada uma área de fronteira exploratória, em função do escasso conhecimento atual sobre essa bacia. Sobre a bacia de Pelotas, afirma-se que
A desde o Eoceno a sedimentação em águas profundas registra a deposição dominantemente lamosa, em ambiente tranquilo, de baixa energia, com pouco ou nenhum retrabalhamento do fundo submarino.
B há ausência de estruturas afetando sua seção pós-rifte, o que constitui uma das maiores dificuldades exploratórias, em função da ausência de claras armadilhas estruturais.
C seu embasamento, em sua porção mais externa, apresenta uma profusão de refletores mergulhantes em direção ao oceano (Seaward Dipping Reflectors ) que têm sido associados à natureza vulcânica da margem continental nesta porção meridional do Brasil.
D importantes depósitos carbonáticos de idade pós-paleocênica são encontrados na porção proximal dessa bacia, enquanto que, em águas profundas, se desenvolvem os espessos depósitos de folhelhos e turbiditos que caracterizam o leque submarino do Rio Grande.
E seu registro sedimentar tem início com a deposição da supersequência rifte, com os depósitos vulcânicos síncronos à formação Serra Geral.