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    PETRÓLEO E SUA

    GEOLOGIA

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    Prof. Patricia Braga

    Disciplina: Engenharia de Petróleo e Gás

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    1. Introdução ao Petróleo

     origem composição

    2. Tipos de rochas

     geradoras

     reservatório

     migração tipos

     selante

     armadilhas ou trapas

    Sumário  

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     É objeto de estudos e controvérsias

     Existem duas teorias em discussão:

     formação a partir de origem inorgânica

     formação a partir de matéria orgânica, a qual

    tem sido a teoria mais aceita atualmente.

    Origem do Petróleo  

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     proposta por Thomas Gold.

     HC’s  existem no Universo desde os seus primórdios,

    sendo parte da formação planetária. Metano seria transformado em HC’s  de maior massa

    molar pela ação da pressão e da temperatura.

     Ao ser expulso, o petróleo seria contaminado por

    bactérias que teriam efeitos sobre sua composição.

     Mendeleiev e Berthelot defendiam essa ideia.

    Origem do Petróleo  – Teoria Ino rgân ica  

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     A ação da temperatura e da pressão no interior da

    Terra originam o petróleo a partir de matéria orgânica

    depositada junto com sedimentos.

    Matéria Orgânica Sedimentos Condições Termoquímicas++

    Petróleo

    Origem do Petróleo  – Teoria Orgân ica  

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      O tipo de hidrocarboneto gerado depende da matéria

    orgânica original e da intensidade do processo térmico

    atuante.

    Matéria Orgânica Tipo de HC formado

    Fitoplâncton Líquido

    Vegetal lenhoso Gasoso

    Tabela 1. Tipos de HC dependendo da matéria orgânica original.

    Origem do Petróleo  – Teoria Orgân ica  

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     A transformação termoquímica da matéria orgânica e a

    geração do petróleo se dá em uma série de etapas

    evolutivas.

    Diagênese

    Catagênese

    Metagênese

    Metamorfismo

    Origem do Petróleo  

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    Origem do Petróleo  

    Figura 1. Transformação termoquímica da matéria orgânica e geração do petróleo.

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     mistura complexa composta principalmente de:

     C (84%) e H (13%)

     N (0,5%) O (0,5%)

     S (2%)

     metais

    Impurezas

    Compos ição Típica do Pet róleo  

    os melho res petróleos são aqueles que

    pos suem meno res teores de impurezas  

    Hidrocarbonetos

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     compostos orgânicos formados por carbono (C) e

    hidrogênio (H). podem ser:

     saturados ou alcanos ou parafinas

     insaturados ou olefinas

     aromáticos ou arenos

    Cons t i tu in tes - Hidrocarbonetos  

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    Const i tu intes - Paraf inas normais  

    Fonte: http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5 

    http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1902&evento=5

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    Cons t i tuin tes - Paraf inas ram if icadas  

    Fonte: http://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.html Fonte: http://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.html 

    http://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/05/recurso-visual-estudo-dos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.htmlhttp://www.quimicaorganica.net/tipos-de-alcanos.html

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    Consti tu in tes - Parafinas cíclicas

    ou naftênicas  

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    Cons titu in tes - Parafinas aromáticas  

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     compostos contendo demais elementos químicos

     podem ser:

     sulfurados (0,06-8%) nitrogenados (0,11-1,7%)

     oxigenados (0,1-2%)

     asfaltenos e resinas

     metálicos (até 0,3% sendo Fe, Zn, Cu, Pb, Mo,

    Co, Ar, Mn, Cr, Na, Ni e V)

    Const i tu intes  – Não Hid ro carboneto s  

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     Quanto aos constituintes:

     classe parafínica: 75% ou mais de parafinas

     classe parafínico-naftênica: (50-70)% de parafinas e> 20% de naftênicos

     classe naftênica: > 70% de naftênicos

     classe aromática intermediária: > 50% de aromáticos classe aromático-naftênica: > 35% de naftênicos

     classe aromático-asfáltica: > 35% de asfaltenos e

    resinas

    Class if icação do Petróleo  

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      Quanto a densidade:

     observado pelo grau API (ºAPI)

      medida de densidade que diferencia os tipos de

    petróleo. Pode ser calculado como: 

    5,131

    5,141

    APIº  

    Grau API  – American Petroleum Ins t i tute  

    Quanto m ais leve o petróleo melho r

    será seu valo r agregado .

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    Tipos de petróleo grau API

    Leve  31º 

    Médio 22º  grau API  31º

    Pesado 10º  grau API  22º

    Extra-pesado < 10º

    Tabela 2. Tipos de petróleo quanto a sua densidade.

    Tipos de Petróleo  

    Fonte: Portaria ANP nº 9 de 21/01/2000.

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    Petróleo ºAPI S to tal (m /m ) V (mg/Kg) Ni (mg/Kg)

     Albacora 28,3 0,44 6,2 9,0

    Baiano 36,5 0,06 14,0 < 0,5 

    Cabiúnas 25,3 0,47 11,0 14,0

    Marlim 19,4 0,77 19,0 28,0Urucu 48,5 0,05 < 0,5 < 0,5

    Tabela 3. Características de petróleos brasileiros.

    Fonte: Farah, M.A. Petróleo e seus derivados, ed. LTC, Rio de Janeiro, 2012.

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    22Figura 2. Esquema das rochas que determinam a produção do petróleo.

    Migração do Pet róleo  

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      Para se ter o acúmulo de petróleo é necessário que

    após o processo de geração ele migre e se acumule em

    uma rocha. Migração primária :  expulsão do petróleo da

    rocha onde foi gerado.

     Migração secundária : percurso ao longo de uma

    rocha porosa e permeável até ser interceptado e

    contido por uma armadilha geológica. 

    Migração do Pet róleo  

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     geradoras ou rocha-mãe:  formadas por matéria orgânica que

    submetidas a altas pressões e temperaturas geram o petróleo.

     rochas reservatór ios:  apresentam poros onde o petróleo será

    armazenado e extraído: arenitos e calcarenitos.

     convencionais: rochas sedimentares

     não convencionais:  rochas ígneas ou metamórficas.

    Exemplos: folhelhos fraturados na Bacia do Recôncavo-

    BA, basaltos na Bacia de Campos-RJ e metamórficas

    fraturadas na Bacia Sergipe-AL.

    Tipos de Rochas  

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     rochas selantes ou capeadoras:   devem ser

    impermeáveis e apresentarem plasticidade para

    permitir o aprisionamento do petróleo como os

    folhelhos e os evaporitos (sais).

    Tipos de Rochas  

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    Tipos de Rochas  

    Figura 4. Relação entre rocha geradora, reservatório e selante.

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