Introdução à Tecnologia do Petróleo

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PETROLEUM AND PETROCHEMICAL (in portuguese); PETRÓLEO E
PETROQUÍMICA
Working Paper · April 2010
DOI: 10.13140/RG.2.2.27317.47843
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Francisco Sávio Gomes Pereira
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RECIFE, 2010
PETRÓLEO E PETROQUÍMICA
PROF.: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
CAMPUS IPOJUCA
 
 
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INTRODUÇÃO A TECNOLOGIA DO PETRÓLEO
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO
RECIFE – 2010
SUMÁRIO
CONTEÚDO Pág.
1 FUNDAMENTOS DO PETRÓLEO ............................................................................... 4
INTRODUÇÃO .............................................................................................................. 4
ORIGEM E FORMAÇÃO DO PETRÓLEO ................................................................... 8
COMPOSIÇÃO E PROPRIEDADES DO PETRÓLEO ................................................ 10
CARACTERIZAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DO PETRÓLEO E SUAS FRAÇÕES ........ 12
PRODUTOS DE PETRÓLEO ...................................................................................... 13
REFERÊNCIAS ........................................................................................................... 15
2 INDÚSTRIA DO PETRÓLEO ....................................................................................... 16
INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 16
EXPLORAÇÃO ............................................................................................................ 16
EXTRAÇÃO E PRODUÇÃO ........................................................................................ 18
TRANSPORTE ............................................................................................................. 23
REFINO ........................................................................................................................ 23
DISTRIBUIÇÃO ............................................................................................................ 34
GÁS NATURAL ............................................................................................................. 35
PROCESSAMENTO DO GÁS NATURAL .................................................................... 38
SUPRIMENTO DE GÁS NATURAL ........................................................................ 38
REFERÊNCIAS ........................................................................................................... 40
3 A INDÚSTRIA DO PETRÓLEO E O MEIO AMBIENTE .............................................. 41
INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 41
POLUIÇÃO AMBIENTAL E DERRAMAMENTO DE PETRÓLEO ............................... 42
RESÍDUOS DAS REFINARIAS DE PETRÓLEO ......................................................... 43
REFERÊNCIAS ............................................................................................................ 48
4 LOGÍSTICA DA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO ...................................................... 
INTRODUÇÃO....................................................................................................
DISTRIBUIÇÃO DE DERIVADOS DE PETRÓLEO ..........................................
BASES DE DISTRIBUIÇÃO .............................................................................. ...
BASES DE DISTRIBUIÇÃO – PRIMÁRIAS OU PRINCIPAIS ..............................
BASES SECUNDÁRIAS OU DE INTERIOR .....................................................
REFERÊNCIAS ..................................... ..................................................................
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5 A INDÚSTRIA PETROQUÍMICA ...........................................................................
INTRODUÇÃO ......................................................................................................
A INDÚSTRIA QUÍMICA .......................................................................................
A INDÚSTRIA PETROQUÍMICA ...........................................................................
Histórico da indústriapetroquímica no Brasil ........................................................
Pólos Petroquímicos .............................................................................................
Papel da Petrobras ...............................................................................................
ESTRUTURA DA INDÚSTRIA PETROQUÍMICA .................................................
Características da Indústria Petroquímica ............................................................
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MATÉRIAS-PRIMAS DA INDÚSTRIA PETROQUÍMICA ......................................
Gás Natural.............................................................................................................
Frações do Refino de Petróleo................................................................................
PRODUTOS PETROQUÍMICOS ............................................................................
PROCESSOS DE PRODUÇÃO DE ALGUNS PETROQUÍMICOS BÁSICOS .......
Desidratação Catalítica de Etanol...........................................................................
Aproveitamento de Gás de Refinaria.......................................................................
Recuperação de Propeno da Unidade de Craqueamento Catalítico.......................
Pirólise ou Steam-Cracking.....................................................................................
Complexo Aromático...............................................................................................
FCC Petroquímico.......................................................................................................
REFERÊNCIAS ..........................................................................................................
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6 CONTROLE DE QUALIDADE EM PETRÓLEO E DERIVADOS 74
INTRODUÇÃO ...........................................................................................................
COMBUSTÍVEIS ...........................................................................................................
ÓLEOS COMBUSTÍVEIS .........................................................................................
ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS EM PRODUTOS ....................................................
PETRÓLEO ............................................................................................................
ÓLEOS COMBUSTÍVEIS ......................................................................................
ÓLEOS LUBRIFICANTES .......................................................................................
ÓLEOS ISOLANTES .................................................................................................
GASOLINA ..............................................................................................................
QUEROSENE .........................................................................................................
DIESEL ......................................................................................................................
LEGISLAÇÃO, NORMAS BRASILEIRAS E MÉTODOS DE ENSAIO .........................
EQUIPAMENTOS .....................................................................................................
REFERÊNCIAS ........................................................................................................
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7 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO ..................................................................................... 95
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 .......1......................... FUNDAMENTOS DO PETRÓLEO ............................
INTRODUÇÃO
De acordo com a ASTM – American Society for Testing and Materials: “O petróleo é uma mistura de 
ocorrência natural, consistindo predominantemente de hidrocarbonetos e derivados orgânicos 
sulfurados, nitrogenados e/ou oxigenados, o qual é, ou pode ser removido da terra no estado líquido”.
O primeiro poço de petróleo foi descoberto nos Estados Unidos – Pensilvânia – no ano de 1859. Ele foi 
encontrado em uma região de pequena profundidade (21m). Ao contrário das escavações de hoje, que 
ultrapassam os 6.000 metros. O maior produtor e consumidor mundial são os Estados Unidos; por esta 
razão, necessitam importar cada vez mais.
O petróleo ocorre em muitas partes do mundo: extensos depósitos têm sido encontrados no golfo 
Pérsico, nos Estados Unidos, no Canadá, na Rússia (nos Urais e na Sibéria ocidental), na Líbia, no delta 
do rio Níger, na Venezuela, no golfo do México e no mar do Norte. 
Os países que possuem maior número de poços de petróleo estão localizados no Oriente Médio, e, por 
sua vez, são os maiores exportadores mundiais. Os Estados Unidos da América, Rússia, Irã, Arábia 
Saudita, Venezuela, Kuwait, Líbia, Iraque, Nigéria e Canadá, são considerados os maiores produtores 
mundiais.
No Brasil, a primeira sondagem foi realizada em São Paulo, entre 1892-1896, por Eugênio Ferreira de 
Camargo, quando ele fez a primeira perfuração na profundidade de 488 metros; contudo, o poço jorrou 
somente água sulfurosa. Foi somente no ano de 1939 que foi descoberto o óleo de Lobato na Bahia.
A Petrobrás foi criada, em 1953, com o objetivo de monopolizar a exploração do petróleo no Brasil. A 
partir daí muitos poços foram perfurados. Atualmente está entre as maiores empresas petrolíferas do 
mundo e atua em diversas áreas, entre elas as de abastecimento, exploração e produção, gás e energia 
e negócios internacionais. 
A Petrobras abastece quase toda a demanda do mercado brasileiro por derivados de petróleo. Um 
mercado que consome aproximadamente 1,7 milhões de barris/dia. A excelência desse abastecimento 
colocou a empresa como a nona maior companhia no setor downstream (refino, transporte e 
comercialização), segundo avaliação da Petroleum Intelligence Weekly. O termo downstream está ligado 
à boa parte da estrutura operacional: onze refinarias, duas fábricas de fertilizantes, bases, dutos, 
terminais e navios. 
Entre os desafios do setor, a Petrobras trabalha para aumentar a produção de diferentes tipos de óleos 
em suas refinarias e eliminar a dependência da importação. Sempre com a preocupação com a 
qualidade do produto, a segurança do homem e os cuidados ambientais.
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http://www.suapesquisa.com/paises/brasil
http://www.suapesquisa.com/paises/iraque
http://www.suapesquisa.com/paises/venezuela
http://www.suapesquisa.com/paises/ira/
http://www.suapesquisa.com/paises/eua
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RECIFE – 2010
Petróleo e civilização - Não se sabe quando a atenção do homem foi despertada, mas o fato é que o 
petróleo, assim como o asfalto e o betume, eram conhecidos desde os primórdios das civilizações.
Nabucodonosor, por exemplo, usou o betume como material de liga nas construções dos célebres 
Jardins Suspensos da Babilônia. Betume foi também utilizado para impermeabilizar a Arca de Noé. Os 
egípcios o usaram para embalsamar os mortos e na construção de pirâmides, enquanto gregos e 
romanos o empregaram com fins bélicos.
Nos países árabes, onde hoje se concentra a maior produção de petróleo do mundo, esse mineral foi 
usado na construção das pirâmides, na conservação das múmias e como combustível nos dardos 
incendiários nas grandes batalhas. Também os antigos habitantes da América do Sul, como os Incas, 
utilizavam o produto na pavimentação das estradas do seu grandiosoimpério. Outros usos do petróleo 
foram: calafetar embarcações, impermeabilização, pintura e cerâmica.
Só no século XVIII, porém, é que o petróleo começou a ser usado comercialmente, na indústria 
farmacêutica e na iluminação. Até a metade do século XIX, não havia ainda a idéia, ousada para a 
época, de perfuração de poços petrolíferos.
As primeiras tentativas aconteceram nos Estados Unidos, com Edwin L. Drake, que enfrentou diversas 
dificuldades técnicas. Após meses de perfuração, Drake encontra o petróleo, a 27 de agosto de 1859. 
Após cinco anos, achavam-se constituídas, nos Estados Unidos, nada menos que 543 companhias 
entregues ao novo e rendoso ramo de atividade de exploração de petróleo.
Na Europa, paralelamente à fase de Drake, desenvolveu-se uma reduzida indústria de petróleo, que 
sofreu a dura competição do carvão, linhita, turfa e alcatrão. Naquela época, as zonas urbanas usavam 
velas de cera, lâmpadas de óleo de baleia e iluminação por gás e carvão. 
Enquanto isso, a população rural não dispunha de iluminação noturna, despertando com o sol e 
dormindo ao escurecer.
Sua primeira aplicação em larga escala foi na iluminação das casas e das cidades, substituindo o óleo 
de baleia. Com o tempo, passou também a ser empregado nas indústrias, no lugar do carvão. Contudo, 
um acontecimento notável fez do petróleo o combustível que move o mundo: a invenção dos motores a 
gasolina, que passaram a movimentar os veículos, até então puxados por tração animal ou movidos a 
vapor. 
E assim a vida, os hábitos e os costumes foram se transformando, conduzidos pelas inovações que o 
petróleo proporcionou com seus inúmeros derivados, até chegar aos dias atuais, quando se tornou um 
produto indispensável à vida moderna.
Reservas de petróleo e gás natural - Certas condições geológicas especiais determinaram à 
distribuição do petróleo em nosso planeta de maneira bastante irregular. Existem no mundo algumas 
áreas que reuniram características excepcionais da natureza que permitiram o aparecimento do petróleo. 
O melhor exemplo disso é o Oriente Médio. Lá estão cerca de 65% das reservas mundiais de óleo e 36% 
das reservas de gás natural. Confira no quadro abaixo os países que possuem as maiores reservas de 
óleo e gás natural:
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RESERVAS DE ÓLEO % RESERVAS DE GÁS %
Arábia Saudita 25,0 Federação Russa 30,5
Iraque 10,7 Irã 14,8
Emirados Árabes Unidos 9,3 Qatar 9,2
Kuwait 9,2 Arábia Saudita 4,1
Irã 8,6 Emirados Árabes Unidos 3,9
Venezuela 7,4 Estados Unidos 3,3
Federação Russa 5,76 Argélia 2,9
Estados Unidos 2,9 Venezuela 2,7
Líbia 2,8 Nigéria 2,3
Nigéria 2,3 Iraque 2,0
China 1,7 Indonésia 1,7
Qatar 1,5 Austrália 1,6
México 1,2 Malásia 1,4
Noruega 1,0 Noruega 1,4
Argélia 0,9 Turcomenistão 1,3
Brasil 0,8 Kasaquistão 1,2
Total no Mundo:
1,04 trilhão de barris 155,78 trilhões de m³
Fonte: BPAMOCOALIVE Statistical Review of World Energy - 2003
No Brasil, cerca de 85% das reservas estão localizadas na bacia de Campos, no estado do Rio de 
Janeiro. As bacias sedimentares brasileiras são de três tipos: 
 Interiores: muito extensas e pouco espessas (profundas). Apresentam, hoje, baixa produção de 
petróleo. Exemplos: Solimões, Amazonas, Paraná e Parnaíba. 
 Rift: estreitas, alongadas, profundas e apresentam produção média de petróleo. Exemplos: 
Tucano, Recôncavo, Alagoas e Marajó.
 Marginais: de extensão e profundidades variáveis. São grandes produtoras de petróleo. 
Exemplos: Campos, Santos, Sergipe e Espírito Santo. 
O Brasil possui 64 milhões de km² de terrenos sedimentares, 35 bacias sedimentares, sendo que mais 
de 90% delas ainda subexploradas. 
Nos estados do Maranhão e do Pará, apesar de possuírem bacias sedimentares e terem passado por 
vários processos exploratórios, a presença de petróleo é pouca ou nenhuma.
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ESTADO BARRIS POR DIA %
Rio de Janeiro 1.253.570 80.550
Rio Grande do Norte 80.572 5.170
Amazonas 56.002 3.600
Bahia 50.483 3.240
Espírito Santo 44.759 2.880
Sergipe 41.647 2.685
Ceará 16.810 1.100
Alagoas 7.214 0.460
Paraná 3.490 0.220
São Paulo 1.585 0.100
TOTAL 1.556.132 100
Dados de fevereiro de 2003 (Petrobras)
O petróleo e o futuro - O petróleo é um produto de grande importância mundial, principalmente em 
nossa atualidade. É difícil determinar alguma coisa que não dependa direta ou indiretamente do petróleo. 
Os solventes, óleos combustíveis, gasolina, óleo diesel, querosene, gasolina de aviação, lubrificantes, 
asfalto, plástico entre outros são os principais produtos obtidos a partir do petróleo.
Se para gerar o petróleo nas rochas sedimentares, a natureza levou cerca de 500 milhões de anos e se 
a humanidade está consumindo de forma acelerada e irresponsável este recurso energético, certamente 
não haverá tempo suficiente para que a natureza reúna todas as condições necessárias para gerá-lo 
novamente. Por esse motivo, podemos considerar o petróleo como uma fonte energética não-renovável, 
isto é, um dia ele vai acabar. 
Depois de um longo período de produção, as reservas de petróleo fatalmente se esgotam. Os 
prognósticos apontam que, daqui a 15 anos, apenas seis países terão a possibilidade de exportar 
petróleo: Arábia Saudita, Iraque, Kuwait, Emirados Árabes Unidos, Venezuela e México. Isto caso não 
ocorram descobrimentos de novos campos de petróleo até lá. 
Antes que o petróleo chegue ao fim, certamente serão encontrados substitutos para as necessidades 
mundiais de energia. Mas não deixa de ser motivo para reflexão o fato de o homem ter esgotado, em 
dois ou três séculos, o que a natureza levou até centenas de milhões de anos para criar.
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ORIGEM E FORMAÇÃO DO PETRÓLEO
Origem - A origem do petróleo é bastante polêmica, existindo teorias orgânicas e inorgânicas. As mais 
curiosas delas são a da formação principalmente pela decomposição da matéria orgânica do plâncton 
marinho, sobretudo o remanescente das plantas marinhas (fitoplâncton transformado em sedimentos no 
momento da deposição), e a da inversão da atmosfera da terra originalmente composta por gás 
carbônico (CO2), que explicaria o volume de petróleo existente no subsolo da terra.
A mais aceita é que ele surgiu através de restos orgânicos de animais e vegetais. Trata-se de uma 
mistura inflamável, de coloração variável entre amarela e preta, encontrada nas rochas de bacias 
sedimentares e originada da decomposição da matéria orgânica depositada no fundo de mares e lagos 
que sofreu transformações químicas ao longo de milhares de anos pela ação de temperatura, pressão, 
pouca oxigenação e bactérias. Portanto, o "óleo da pedra" (do latim petro: pedra + oleum: óleo) é um 
produto da ação da natureza. Tais transformações prosseguem em maior ou menor grau até o momento 
da descoberta da jazida e extração do petróleo nela contido. Dessa forma, é virtualmente impossível a 
obtenção de amostras de petróleo com a mesma composição química, até mesmo em um mesmo 
campo produtor.
Estima-se que as jazidas petrolíferas mais novas têm menos de dois milhões de anos, enquanto as mais 
antigas estão em reservatórios com cerca de 500 milhões de anos.
Os geólogos, entretanto, acreditam que grande parte do petróleo gerado se perdeu na superfície, por 
falta dos obstáculos naturais. Essas exsudações, ou vazamentos, explicam a razão pela qual alguns 
povos antigos já conheciam e utilizavam o petróleo em sua forma natural, 4.000 anos antes deCristo.
Formação - Quase todos os petróleos conhecidos mostram atividade ótica, sendo a maioria dextrógira. 
Conseqüentemente, ele deve ser oriundo de organismos vivos, pois apenas estes são oticamente ativos. 
No petróleo bruto estão presentes compostos que se decompõem acima de 200°C, dos quais a porfirina 
é o mais conhecido. Isto se leva a admitir que ao longo de seu processo de formação, a temperatura não 
tenha sido superior a este valor. 
Com a ação de temperatura e pressão e ainda com a ação de bactérias ao longo do tempo, a massa de 
detritos se transformaria em gases e compostos solúveis em água e em material sólido remanescente, 
que continuaria a sofrer a ação das bactérias até passar para um estado semi-sólido (pastoso).
Através de um processo de craqueamento catalisado por minerais contidos na rocha-matriz, este 
material sólido passaria para o estado líquido. 
Esta substância líquida separar-se-ia da água do mar que restava nestes sedimentos, e flutuaria em 
função de sua menor densidade. Com a pressão das camadas da rocha-matriz, o óleo fluiria no sentido 
da pressão mais baixa através dos poros da rocha, até encontrar uma posição de equilíbrio em que a 
pressão por ele exercida seja igual à da água também presente nos poros.
O petróleo se esconderia nestes poros e ainda poderia sofrer pequenas variações em sua composição 
através de processos físicos, até sua descoberta na fase exploratória. 
Bacias Sedimentares - Aos detritos de rochas, resultantes da erosão da crosta terrestre pela ação da 
natureza, dá-se o nome de sedimentos. Por longo tempo, os sedimentos foram se acumulando em 
camadas, dando origem às rochas sedimentares. As rochas sedimentares são derivadas de restos e 
detritos de outras rochas pré-existentes. O intemperismo faz com que as rochas Magmáticas, 
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Metamórficas ou Sedimentares estejam constantemente sendo alteradas. O material resultante é 
transportado pela água, vento ou gelo e finalmente depositado como um sedimento. Deve haver então, 
uma compactação ou cimentação do material para ele se transformar em uma rocha sedimentar. 
As diversas camadas dessas rochas formam as bacias sedimentares. Estes terrenos são formados por 
camadas ou lençóis porosos de areia, arenitos ou calcários. O petróleo aloja-se ali, ocupando os poros 
rochosos como forma de "lagos". Ele acumula-se, formando jazidas. Ali são encontrados o gás natural, 
na parte mais alta, e petróleo e água nas mais baixas. 
O petróleo só poderá ser encontrado em áreas onde houve acumulação de restos orgânicos e rochas 
sedimentares. Todavia, depois de formado, o petróleo não se acumula na rocha em que foi gerado. Ele 
passa através dos poros das rochas, até encontrar uma outra rocha que o aprisione, formando a jazida. 
A jazida é, então, uma rocha cujos poros são ocupados pelo petróleo. No entanto, isso não significa que 
toda rocha sedimentar contenha uma jazida. Sua busca é tarefa árdua, difícil e exige muita paciência. 
O Brasil possui 6.430.000 km2 de bacias sedimentares, dos quais 4.880.000 km2 em terra e 1.550.000 
km2 em plataforma continental. No entanto, para a formação de petróleo é necessário que as bacias 
tenham sido formadas em condições muito específicas. Normalmente, são áreas em que sucessões 
espessas de sedimentos marinhos foram soterradas a grandes profundidades.
A maioria dos hidrocarbonetos explorados no mundo inteiro provêm de rochas sedimentares. Em termos 
de idade, praticamente 60% provêm de sedimentos cenozóicos, pouco mais de 25% de depósitos 
mesozóicos e cerca de 15% de sedimentos paleozóicos. No Brasil, a maior parte da produção está 
ligada a sedimentos mesozóicos. 
Migração e Reservatórios - Ao contrário do que se pensa o petróleo não permanece na rocha que foi 
gerado - a rocha matriz - mas desloca-se até encontrar um terreno apropriado para se concentrar. Este 
deslocamento é chamado de migração. Devido à alta pressão e temperatura, os hidrocarbonetos são 
expelidos das rochas geradoras, e migram para as rochas adjacentes. A partir da migração é que o 
petróleo terá chances de se acumular em um reservatório e formar reservas de interesse econômico. 
A migração ocorre em dois estágios: 
Migração primária: movimentação dos hidrocarbonetos do interior das rochas fontes e para fora destas;
Migração secundária: em direção e para o interior das rochas reservatórios.
Devidos à falhas estruturais no subsolo, ou então devido a variações nas propriedades físicas das 
rochas, o processo de migração é interrompido e os hidrocarbonetos vão se acumulando nas rochas 
reservatórios. 
Quando encontrado na natureza o petróleo está nos poros das rochas reservatórios, cuja permeabilidade 
irá permitir a sua produção. Permeabilidade e porosidade são duas propriedades características de 
rochas sedimentares, motivo pelo qual as bacias sedimentares são os principais locais de ocorrência. 
Porosidade é uma característica física, definida como o percentual entre volume vazio e o volume total 
das rochas. Permeabilidade é a característica física relacionada com a intercomunicação entre os 
espaços vazios, e permite que ocorra a vazão de fluidos no meio poroso. Na natureza as rochas 
sedimentares são as mais porosas, e quando possuem permeabilidade elevada, formam o par ideal para 
a ocorrência de reservatórios de petróleo economicamente exploráveis. O Petróleo por possuir uma 
densidade média de 0,8, inferior a das rochas que constituem o subsolo, tende a migrar para a superfície 
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provocando os clássicos casos de exudações. As rochas reservatórios devem ser porosas e permeáveis, 
pois o petróleo pode ser encontrado nos espaços existentes nestas rochas, e ele só poderá ser extraído 
se a rocha for permeável. Se no caminho para a superfície encontra uma estrutura impermeável 
(armadilha), que faça o seu confinamento e impeça a sua migração, acaba formando um reservatório de 
petróleo. Vale salientar que esse processo ocorre lentamente (alguns milhares de anos), e gota a gota.
Armadilhas do Petróleo - A rocha, ou conjunto de rochas que deverá ser capaz de aprisionar o petróleo 
após sua formação, evitando que ele escape, são as armadilhas. Também conhecidas por trapas, são 
estruturas geológicas que permitem a acumulação de óleo ou gás. 
Essas armadilhas impermeáveis são estruturas de grande proporção, que podem ser anticlinais, falhas 
geológicas, derrame de basalto ou domos de sais, identificados por estudos sísmicos e geológicos, mas 
o mais importante é observar que devem existir várias camadas de solo, outro motivo pelo qual o 
petróleo é mais facilmente encontrado em bacias sedimentares. 
Existem reservatórios de petróleo em diversas profundidades e os mais rasos (-10 m que podem ser 
explorados por mineração) são os mais pastosos e com predominância na composição com 
hidrocarbonetos de cadeias carbônicas pesadas (graxas), e os mais leves em grandes profundidades (na 
faixa de - 2.500 m a - 5.000 m).
A armadilha ideal deve apresentar:
 Rochas-reservatório adequadas, ou seja, porosidade entre 15% e 30%
 Condições favoráveis para a migração do petróleo das rochas fonte para as rochas-reservatório 
(Permeabilidade das rochas)
 Um selante adequado para evitar a fuga do petróleo para a superfície. 
Podem existir bacias sedimentares com rocha fonte sem petróleo, se não havia armadilha para 
armazenar o petróleo gerado. 
As armadilhas podem ser dos seguintes tipos:
Estruturais - É a forma mais comum de acumulação de petróleo. Ocorre em regiõesem que a crosta 
esteve sujeita a compressão horizontal.
Estratigráficas - Essas armadilhas ocorrem em regiões em que a crosta esteve sujeita a compressão 
vertical.
Combinadas - É quando temos uma combinação dos dois tipos anteriores, ou seja, estruturais e 
estratigráficas.
COMPOSIÇÃO E PROPRIEDADES DO PETRÓLEO
O petróleo é considerado uma fonte de energia não renovável, de origem fóssil e é matéria-prima da 
indústria petrolífera e petroquímica. Possui em sua composição uma cadeia de hidrocarbonetos, cujas 
frações leves formam os gases e as frações pesadas o óleo cru. A distribuição destes percentuais de 
hidrocarbonetos é que define os diversos tipos de petróleo existentes no mundo.
Constituído quimicamente por átomos de carbono e hidrogênio em níveis variáveis. Em proporções bem 
menores, o petróleo também possui átomos de oxigênio, nitrogênio, enxofre e metais pesados que se 
combinam de formas distintas com os hidrocarbonetos. Outra característica do petróleo é apresentar 
densidade menor do que a água. Tanto a composição química (de base parafínica, naftênica ou mista) 
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quanto à aparência do petróleo variam. O aspecto pode ser viscoso, com tonalidades que vão do 
castanho-escuro ao preto, passando pelo verde, ou fluido e de cor clara.
O petróleo cru tem uma composição centesimal com pouca variação, à base de hidrocarbonetos de 
séries homólogas. As diferenças em suas propriedades físicas são explicadas pela quantidade relativa 
de cada série e de cada componente individual. 
Os hidrocarbonetos formam cerca de 80% de sua composição. Complexos organometálicos e sais de 
ácidos orgânicos respondem pela constituição em elementos orgânicos. Gás sulfídrico (H2S) e enxofre 
elementar respondem pela maior parte de sua constituição em elementos inorgânicos. Geralmente, 
gases e água também acompanham o petróleo bruto. 
Os compostos que não são classificados como hidrocarbonetos concentram-se nas frações mais 
pesadas do petróleo.
Os hidrocarbonetos podem ocorrer no petróleo desde o metano (CH4) até compostos com mais de 60 
átomos de carbono.
Os átomos de carbono podem estar conectados através de ligações simples, duplas ou triplas, e os 
arranjos moleculares são os mais diversos, abrangendo estruturas lineares, ramificadas ou cíclicas, 
saturadas ou insaturadas, alifáticas ou aromáticas.
Os alcanos têm fórmula química geral CnH2n+2 e são conhecidos na indústria de petróleo como parafinas. 
São os principais constituintes do petróleo leve, encontrando-se nas frações de menor densidade. 
Quanto maior o número de átomos de carbono na cadeia, maior será a temperatura de ebulição.
As olefinas são hidrocarbonetos cujas ligações entre carbonos são realizadas através de ligações duplas 
em cadeias abertas, podendo ser normais ou ramificadas (Fórmula química geral CnH2n). Não são 
encontradas no petróleo bruto; sua origem vem de processos físico-químicos realizados durante o refino, 
como o craqueamento. Possuem características e propriedades diferentes dos hidrocarbonetos 
saturados.
Os hidrocarbonetos acetilênicos são compostos que possuem ligação tripla (Fórmula química geral 
CnH2n-2). Os ciclanos, de fórmula geral CnH2n, contêm um ou mais anéis saturados e são conhecidos na 
indústria de petróleo como compostos naftênicos, por se concentrarem na fração de petróleo 
denominada nafta. 
São classificados como cicloparafinas, de cadeia do tipo fechada e saturada, podendo também conter 
ramificações. As estruturas naftênicas que predominam no petróleo são os derivados do ciclopentano e 
do ciclohexano.
Em vários tipos de petróleo, podem-se encontrar compostos naftênicos com 1, 2 ou 3 ramificações 
parafínicas como constituintes principais. Em certos casos, pode-se ainda encontrar compostos 
naftênicos formados por dois ou mais anéis conjugados ou isolados. 
Os cortes de petróleo referentes à nafta apresentam uma pequena proporção de compostos aromáticos 
de baixo peso molecular (benzeno, tolueno e xileno). 
Os derivados intermediários (querosene e gasóleo) contêm compostos aromáticos com ramificações na 
forma de cadeias parafínicas substituintes. Podem ser encontrados ainda compostos mistos, que 
apresentam núcleos aromáticos e naftênicos.
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Todos os tipos de petróleos contêm efetivamente os mesmos hidrocarbonetos, porém em diferentes 
quantidades.
A quantidade relativa de cada classe do hidrocarboneto presente é muito variável de petróleo para 
petróleo. Como conseqüência, as características dos tipos de petróleo serão diferentes, de acordo com 
essas quantidades.
No entanto, a quantidade relativa dos compostos individuais dentro de uma mesma classe de 
hidrocarbonetos apresenta pouca variação, sendo aproximadamente da mesma ordem de grandeza para 
diferentes tipos de petróleos.
Uma forma simples de separar os constituintes básicos do petróleo é promover uma destilação da 
amostra. Com isso, obtêm-se curvas de destilação características, que são gráficos de temperatura 
versus volume percentual de material evaporado. Determinam-se, assim, os tipos de hidrocarbonetos 
presentes na amostra analisada, em função das faixas de temperatura dos materiais destilados. A 
amostra poderá então ser classificada em termos de cortes ou frações.
A destilação atmosférica é normalmente a etapa inicial de transformação realizada em uma refinaria de 
petróleo, após dessalinização e pré-aquecimento.
CARACTERIZAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DO PETRÓLEO E SUAS FRAÇÕES
Uma amostra de petróleo e mesmo suas frações podem ser caracterizadas pelo grau de densidade API 
(°API), do American Petroleum Institute, definida por: 
° API = (141,5 / Densidade Específica) - 131,5
A densidade específica do material é calculada tendo-se como referência a água. Obviamente, quanto 
maior o valor de °API, mais leve é o composto. Por exemplo, podem-se ter:
Asfalto: 11°API; Óleo bruto pesado: 18°API; Óleo bruto leve: 36°API; Nafta: 50°API; Gasolina: 60°API.
Dessa forma, uma amostra de petróleo pode ser classificada segundo o grau de densidade API, como 
segue:
Petróleos Leves: acima de 30°API (< 0,72 g/cm3)
Petróleos Médios: entre 21 e 30°API
Petróleos Pesados: abaixo de 21°API (> 0,92 g/cm3)
Segundo o teor de enxofre da amostra, tem-se a seguinte classificação para o óleo bruto:
Petróleos “Doces” (sweet): teor de enxofre < 0,5 % de sua massa
Petróleos “Ácidos” (sour): teor de enxofre > 0,5 % em massa
Em especial, o índice de acidez naftênica expressa a quantidade de KOH, em miligramas, necessária 
para retirar a acidez de uma amostra de 1g de óleo bruto.
Segundo a razão dos componentes químicos presentes (hidrocarbonetos) no óleo, podem-se 
estabelecer a seguinte classificação:
Óleos Parafínicos: Quando existe predominância de hidrocarbonetos parafínicos. Este tipo de petróleo 
produz subprodutos com as seguintes propriedades:
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- Gasolina de baixo índice de octanagem.
- Querosene de alta qualidade.
- Óleo diesel com boas características de combustão.
- Óleos lubrificantes de alto índice de viscosidade, elevada estabilidade química e alto ponto de fluidez.
- Resíduos de refinação com elevada percentagem de parafina.
- Possuem cadeias lineares.
Óleos Naftênicos: Quando existe predominância de hidrocarbonetos naftênicos. O petróleo do tipo 
naftênico produz subprodutos com as seguintes propriedadesprincipais:
- Gasolina de alto índice de octanagem.
- Óleos lubrificantes de baixo resíduo de carbono.
- Resíduos asfálticos na refinação.
- Possuem cadeias cíclicas.
Óleos Aromáticos: Quando existe predominância de hidrocarbonetos aromáticos. Este tipo de petróleo é 
raro, produzindo solventes de excelente qualidade e gasolina de alto índice de octanagem. Não se utiliza 
este tipo de petróleo para a fabricação de lubrificantes. 
Óleos Asfálticos: Contêm uma quantidade relativamente grande de compostos aromáticos polinucleados, 
alta concentração de asfaltenos e menor teor relativo de parafinas. 
Óleos Mistos: Quando possuem misturas de hidrocarbonetos parafínicos e naftênicos, com propriedades 
intermediárias, de acordo com maior ou menor percentagem de hidrocarbonetos parafínicos e 
naftênicos.
Outras grandezas também definem um tipo de óleo bruto. Entre elas, citam-se: 
Teor de sal: Podendo ser expresso em miligramas de NaCl por litro de óleo, indica a quantidade de sal 
dissolvido na água presente no óleo em forma de emulsão
Ponto de fluidez: Indica a menor temperatura que permite que o óleo flua em determinadas condições de 
teste.
Teor de cinzas: Estabelece a quantidade de constituintes metálicos no óleo após sua combustão 
completa.
PRODUTOS DO PETRÓLEO
O petróleo é uma mistura de diversos componentes, na sua grande maioria hidrocarbonetos, que tem 
pouca aplicação no seu estado natural. Nas refinarias, a separação destes componentes permite a 
geração de diversos produtos (mais de 350 tipos) com características distintas, o que traz grande 
utilidade. A destilação é o modo mais comum de se efetuar a primeira fase desta separação. Outros 
processos podem vir em seqüência, dependendo do que se quer separar. A gasolina é um derivado do 
petróleo. Além dos processos de separação, onde as moléculas do petróleo in natura não são 
modificadas, existem outros que as modificam, como o craqueamento (onde moléculas com grandes 
cadeias carbônicas são quebradas em cadeias menores) e a reforma (onde o arranjo atômico é 
modificado, dando nova forma a molécula). No final de todos estes processos, os produtos derivados de 
petróleo são obtidos e comercializados.
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Figura 1.1 – Derivados de petróleo e suas aplicações
De forma resumida, podem ser classificados em: 
 Gases de refinaria - formado em maioria por metano e etano e em geral consumido nas próprias 
refinarias em função de sua dificuldade de armazenagem (é bastante similar ao gás natural); 
 Gás liquefeito de petróleo - GLP (gás de cozinha) - formado em maioria por propano e butano; 
como pode ser facilmente armazenado por se liquefazer a baixas pressões (cerca de 15kgf/cm2), 
geralmente é envasado e vendido para uso domiciliário; 
 Produtos leves - gasolinas, querosene e nafta; 
 Produtos intermediários - óleo diesel e alguns óleos lubrificantes; 
 Produtos pesados - óleos combustíveis e alguns lubrificantes, parafina, asfalto, coque e vaselina. 
Na destilação são produzidos os seguintes componentes: 
 De 20 – 60 ºC  Éter de petróleo 
 De 60 - 90 ºC  Benzina 
 De 90 - 120 ºC  Nafta 
 De 40 - 200 ºC  Gasolina 
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 De 150 - 300 ºC  Querosene 
 De 250 - 350 ºC Gasóleo 
 De 300 - 400 ºC  Óleos Lubrificantes 
 Subprodutos  Parafina e vaselina
 Resíduos  Asfalto, piche e coque 
Nafta: líquido combustível, mais leve que a água, incolor, muito inflamável, volátil, de cheiro ativo e 
penetrante, que se obtém a partir da destilação do petróleo e é utilizado industrialmente como carburante 
para máquinas e no fabrico de borrachas.
Querosene: óleo resultante da destilação do petróleo natural, composto por uma mistura de 
hidrocarbonetos e utilizado como constituinte dos combustíveis de explosão e em iluminação.
Piche: substância negra, resinosa, muito pegajosa, produto da destilação do alcatrão ou da terebintina.
Coque: espécie de carvão.
REFERÊNCIAS
CARDOSO, Luiz Cláudio dos Santos. Logística do Petróleo: Transporte e Armazenamento. Rio de 
Janeiro: Interciência, 2004.
CORRÊA, Oton Luiz Silva. Petróleo: noções sobre exploração, perfuração, produção e 
microbiologia. Rio de Janeiro: Interciência, 2003.
GARCIA, Roberto. Combustíveis e combustão industrial. Rio de Janeiro: Interciência, 2002.
GUIMARÃES, A. O petróleo. Disponível em <http://www.nicomexnoticias.com.br/>. Acesso em 15/05/08.
MARIANO, Jacqueline Barboza. Impactos ambientais do refino de petróleo. Rio de Janeiro: 
Interciência: 2005.
Petróleo e gás. Disponível em <http://www.ambientebrasil.com.br/>. Acesso em 15/05/08.
Sobre o petróleo. Disponível em <http://www2.petrobras.com.br/espacoconhecer/> Acesso em 
15/05/08.
SHREVE, R. N.; BRINK JR, J. A. Indústrias de processos químicos. Guanabara Dois S/A. Rio de 
Janeiro: 1980. 4 ed.
SZKLO, Alexandre Salem. Fundamentos do refino de petróleo. Rio de Janeiro: Interciência, 2005.
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http://www2.petrobras.com.br/espacoconhecer/
http://www.ambientebrasil.com.br/compose%20=./energia/petroleo/petroleo.html
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....... 2 ........................ INDÚSTRIA DO PETRÓLEO ....................................
INTRODUÇÃO
A indústria do petróleo é composta dos segmentos básicos: Exploração, Extração, Produção, 
Transporte, Refino e Distribuição. 
EXPLORAÇÃO
Localização - A definição do local com maior probabilidade de um acúmulo de óleo e gás é baseada na 
sinergia entre a Geologia, a Geofísica e a Geoquímica, destacando-se a área de Geo-Engenharia de 
Reservatórios.
EXTRAÇÃO/
PRODUÇÃO
Jazida de petróleo e gás
TRANSPORTE
REFINO
DISTRIBUIÇÃO
EXPLORAÇÃO
(PROSPECÇÃO/
PERFURAÇÃO)
Figura 2.1 - FLUXOGRAMA DA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO
Óleo bruto
Produtos derivados
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O ponto de partida na busca do petróleo é a exploração que realiza os estudos preliminares para a 
localização de uma jazida. A exploração envolve a observação das rochas e a reconstrução geológica de 
uma área, com o objetivo de identificar novas reservas petrolíferas. 
Para identificar o petróleo nos poros das rochas e decidir a melhor forma de extraí-lo das grandes 
profundidades na terra e no mar, o homem utiliza os conhecimentos das ciências. A utilização de 
medições gravimétricas, magnéticas e sísmicas, permitem o mapeamento das estruturas rochosas e 
composições do subsolo.
A Geologia realiza estudos na superfície que permitem um exame detalhado das camadas de rochas 
onde possa haver acumulação de petróleo. A Geofísica, mediante o emprego de certos princípios da 
física, faz uma verdadeira radiografia do subsolo. 
Os métodos comuns empregados para se explorar petróleo são o sísmico, o magnético, o gravimétrico e 
o aerofotométrico. 
Figura 2.2 - Operação sísmica em terra e no mar
No método sísmico, avalia-se o tempo de propagação de ondas artificiais nas formações geológicas 
estudadas. Tais formações influenciam a intensidade e direção do campo magnético da terra, cujas 
variações podem ser medidas através de métodos magnéticos. Esse método compreende verdadeiros 
terremotos artificiais, provocados, quase sempre, por meio de explosivos, produzindo ondas que se 
chocam contra a crosta terrestre e voltam a superfície, sendo captadas por instrumentos que registram 
determinadas informaçõessobre o subsolo. Pode ser realizada em terra ou no mar, utilizando 
equipamento diferente. 
Há sempre três componentes: uma fonte sísmica, sensores e equipamento de registro.
Explosões controladas, vibrações ou ar comprimido enviam ondas de energia através das rochas. 
As ondas são recolhidas por geofones e registradas por sismógrafos 
Os cientistas criam uma "imagem" da estrutura das camadas de rocha, medindo o tempo que as ondas 
de energia levam a atingir a superfície. 
Uma vez os dados sísmicos recolhidos têm de ser processados e interpretados cuidadosamente para 
decidir se são necessários mais testes ou se a exploração pode começar. 
De modo semelhante, o método gravimético consiste no uso de equipamentos na superfície do solo para 
observar pequenas alterações locais na gravidade do planeta.
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Finalmente, podem-se ainda obter imagens do solo, analisadas segundo métodos aerofotométricos, 
particularmente com o uso de satélites.
Após o conhecimento adquirido por essas ciências, os pesquisadores montam um painel de 
conhecimentos sobre a espessura, profundidade e comportamento das camadas das rochas 
sedimentares que é o refúgio do petróleo e do gás. Esses conhecimentos levam à definição do melhor 
ponto para que possa haver a perfuração do solo, embora ainda não seja possível nesta fase afirmar 
com segurança se há petróleo no subsolo.
Existem dois tipos de bacias petrolíferas: Onshore - Ocorre quando a bacia encontra-se em terra. São 
originadas de antigas bacias sedimentares marinhas; Offshore - Ocorre quando a bacia está na 
plataforma continental ou ao longo da margem continental. A maioria das bacias petrolíferas brasileiras 
encontram-se offshore. A exploração de petróleo onshore é muito reduzida no Brasil, devido ao baixo 
potencial de nossas bacias em terra.
Prospecção - A técnica mais comum de prospecção é o sistema de perfuração rotativo - um sistema 
mecânico altamente eficiente usado no mar e em terra. 
Quando as pesquisas sísmicas e outros dados indicam que pode existir petróleo e/ou gás é realizado um 
furo de teste. 
O equipamento de perfuração é constituído por: Equipamento de elevação, Broca, Tubo de perfuração, 
Equipamento de rotação, Equipamento para extração de lamas, Válvulas de segurança, Fonte de 
energia. 
A torre suporta a broca subindo-a e descendo-a no furo. A broca tem três cones com dentes endurecidos 
para corte. O tubo de perfuração é acrescentado à medida que o furo avança. Um sistema de 
engrenagens faz rodar a broca de perfuração. As lamas são bombeadas para fora do furo para reduzir o 
atrito e a pressão e retirar pedaços de rocha. O sistema de segurança fecha o poço se o petróleo ou gás 
a alta pressão é inflamado. Motores acionam o sistema de elevação, a mesa rotativa e o sistema de 
circulação de lamas. 
A perfuração é uma operação contínua. Um supervisor de perfuração dirige uma equipa de especialistas 
trabalhando por turnos. Os furos são normalmente feitos na vertical, mas podem ser feitos em ângulo. 
Esta técnica, chamada perfuração direcionada, é usada para aumentar a produção. 
À medida que o furo se aproxima do fim, engenheiros, geologistas e gestores têm de decidir se há 
petróleo e gás suficiente para o poço ser concluído ou se deve ser abandonado. 
EXTRAÇÃO E PRODUÇÃO
Perfuração: sondas e plataformas - A perfuração é a uma etapa fundamental de busca do petróleo. 
Ela ocorre em locais previamente determinados pelas pesquisas geológicas e geofísicas. No local com 
maior probabilidade de acúmulo de petróleo e gás natural, é instalada uma sonda formada por uma torre 
metálica e um tubo vertical em cuja extremidade há uma broca. Ela perfura o solo, e o material 
encontrado passa por uma avaliação que estima a capacidade de produção e a profundidade das 
jazidas. Para tanto, perfura-se um poço - o poço pioneiro - mediante o uso de uma sonda (ou Torre de 
Perfuração) que é o equipamento utilizado para perfurar poços. Esse trabalho é feito através de uma 
Torre que sustenta a coluna de perfuração, formada por vários tubos. Na ponta do primeiro tubo 
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encontra-se a broca, que, triturando a rocha, abre o caminho das camadas subterrâneas. Comprovada a 
existência de petróleo, outros poços são perfurados para se avaliar a extensão da jazida. Essa avaliação 
é que vai determinar se é comercialmente viável, ou não, produzir o petróleo descoberto. Caso positivo, 
o número de poços perfurados forma um campo de petróleo - poço de desenvolvimento. Como o tempo 
de vida útil de um campo de petróleo é de cerca de 30 anos, a extração é feita de forma racional para 
que esse período não seja reduzido.
O petróleo é encontrado em equilíbrio com excesso de gás natural (gás associado ou livre), água e 
impurezas, e contém certa quantidade de gás dissolvido (gás em solução) e água emulsionada. A 
quantidade relativa dessas fases determina o tipo de reservatório. A relação entre os volumes de gás 
associado e óleo em um reservatório define a razão gás/óleo, denotada por RGO.
RGO = Produção Volumétrica de Gás Associado / Produção Volumétrica de óleo
O poço é então perfurado e preparado para produção, caracterizando a fase de completação. Em 
reservas terrestres, dependendo das condições físicas do poço, a produção é feita através de 
bombeamento mecânico, injeção de gás ou injeção de água.
Figura 2.3 - Sondas de perfuração
Em reservas marítimas, por sua vez, a produção poderá ser feita em plataformas fixas, plataformas auto-
eleváveis (em águas rasas: aproximadamente 90 m) ou plataformas semi-submersíveis e auxiliadas por 
navios-sonda. Em determinados casos, pode haver integração entre esses métodos e adaptações.
O Brasil domina a tecnologia de perfuração submarina em águas profundas - acima de 400 metros - e 
ultraprofundas - acima de 2.000 metros-, sendo o recorde nacional um poço exploratório perfurado em 
lâmina d'água de 2.853 metros, no mar da Bacia de Campos.
Sondas - As sondas utilizadas na perfuração de poços de petróleo são classificadas de acordo com sua 
utilização como terrestres ou marítimas. 
Se a perfuração ocorrer em terra - conhecida como onshore -, o equipamento utilizado possui brocas que 
giram para romper a rocha, trazendo até a superfície o material extraído do subsolo. 
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As sondas de perfuração terrestres são muito semelhantes. Uma das variáveis é o transporte para 
chegar ao local a ser perfurado: nos de fácil acesso, é feito por estradas, enquanto que nos mais difíceis, 
como, por exemplo, ilhas ou florestas, há a necessidade de embarcações ou helicópteros.
O sistema de perfuração marítima, offshore, segue os mesmos moldes da terrestre, contudo, as sondas 
marítimas diferem entre si por se adequarem às diferentes profundidades em que atuam. Esses 
equipamentos são instalados em plataformas fixas, móveis ou sobre navios. 
Plataformas fixas - São instaladas em campos localizados em lâminas d'água de até 200 metros. Elas 
possuem a vantagem de serem completamente estáveis até nas piores condições do mar. 
Em todo o mundo, essas plataformas utilizam, com maior freqüência, estruturas moduladas de aço - a 
outra opção é o concreto. A instalação dos equipamentos no local de operação é feita com estacas 
cravadas no solo marinho. 
Estes verdadeiros "gigantes de aço" são projetados para receber todos os equipamentosde perfuração, 
estocagem de material, alojamento de pessoal e todas as instalações necessárias para a produção dos 
poços de petróleo. 
Plataformas móveis - Podem ser dos tipos auto-eleváveis, semi-submersíveis, plataformas de pernas 
atirantadas, navios-sonda e plataformas tipo FPSO.
Auto-eleváveis: Plataforma marítima com três ou mais pernas de tamanho variável, que pode ser 
posicionada em locais de diferentes profundidades, em lâminas d'água entre 5 e 130 metros - na zona 
situada entre a praia e o início dos abismos oceânicos.
O sistema é composto por uma balsa de casco chato e largo, triangular ou retangular, que suporta as 
pernas. O transporte da plataforma até o local de perfuração dos poços exploratórios é feito por 
rebocadores ou por propulsão própria. 
Quando chegam ao local, suas pernas são arriadas lentamente, por meio de macacos hidráulicos ou 
elétricos, até o fundo do mar. Seu casco fica acima do nível da água, a uma altura segura e fora da ação 
das ondas. 
Semi-submersíveis: plataformas flutuantes constituídas de uma estrutura de um ou mais conveses. O 
apoio é feito por flutuadores submersos que sofrem movimentação devido à ação das ondas, ventos e 
correntezas.
Este tipo de plataforma fica situado na superfície do mar para que sofra menor impacto das condições 
impostas por ele. Além disso, possui um sistema de ancoragem ou de posicionamento dinâmico. 
Ancoragem: esse sistema restaura o posicionamento original pela ação de 8 a 12 âncoras e cabos (e/ou 
correntes) fixados no fundo do mar e que funcionam como molas, produzindo esforço capaz de reagir ao 
efeito das ondas, ventos ou correntezas. 
Posicionamento dinâmico: as plataformas que utilizam esse sistema não possuem ligação física com o 
fundo do mar, exceto pelos equipamentos de perfuração.
Elas possuem sensores acústicos que identificam a deriva. A restauração da sua posição flutuante é 
feita por propulsores presentes no seu casco, acionados por computador. 
A profundidade de operação das plataformas que apresentam sistema de ancoragem é limitada, 
enquanto que as que utilizam o posicionamento dinâmico podem perfurar em águas de cerca de 500 
metros de profundidade.
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Plataforma de pernas atirantadas: unidades flutuantes que possuem estrutura semelhante à da 
plataforma semi-submersível. A diferença entre elas ocorre no sistema de ancoragem no fundo do mar.
A ancoragem é feita por meio de estruturas tubulares, com tendões fixos no fundo do mar por estacas e 
mantidos esticados pelo excesso de flutuação da plataforma. Esse sistema proporciona uma maior 
estabilidade da plataforma porque diminui drasticamente os seus movimentos. Com isso, as operações 
de perfuração e produção se assemelham às executadas em plataformas fixas. 
Navios-sonda - São navios projetados para explorar poços submarinos situados em águas muito 
profundas. Eles possuem uma abertura no centro do casco por onde passa a coluna de perfuração.
Da mesma forma que as plataformas semi-submersíveis, os navios mais modernos são equipados com 
sistemas de posicionamento dinâmico. Por meio de sensores acústicos, propulsores e computadores, 
são anulados os efeitos do vento, ondas e correntezas, que geralmente deslocam o navio de sua 
posição. A utilização dos navios-sonda em perfurações proporciona algumas vantagens em relação aos 
outros tipos de plataformas: grande capacidade de estocagem, perfuração de poços em qualquer 
profundidade e operação sem a necessidade de barcos de apoio ou de serviços. 
Plataformas tipo FPSO - Os FPSOs (Floating, Production, Storage and Offloading) são navios com 
capacidade para processar e armazenar o petróleo, e prover a transferência do petróleo e/ou gás 
natural. No convés do navio, é instalada uma planta de processo para separar e tratar os fluidos 
produzidos pelos poços. Depois de separado da água e do gás, o petróleo é armazenado nos tanques 
do próprio navio, sendo transferido para um navio aliviador de tempos em tempos.
O navio aliviador é um petroleiro que atraca na popa da FPSO para receber petróleo que foi armazenado 
em seus tanques e transportá-lo para terra. O gás comprimido é enviado para terra através de gasodutos 
e/ou reinjetado no reservatório. Os maiores FPSOs têm sua capacidade de processo em torno de 200 
mil barris de petróleo por dia, com produção associada de gás de aproximadamente 2 milhões de metros 
cúbicos por dia.
 
Figura 2.4 – Produção de petróleo onshore e offshore, respectivamente
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http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.nbmg.unr.edu/slides/oil/1.jpg&imgrefurl=http://ambientalistas.blogspot.com/2004/08/energias-renovveis-mais-baratas-que-o.html&usg=__Ee0Ov1Jf6wcNNcZ0YimZygqmMUk=&h=983&w=1500&sz=393&hl=pt-BR&start=16&um=1&tbnid=Nf-Bz-MYSnAcWM:&tbnh=98&tbnw=150&prev=/images%3Fq%3DPETROLEO%26hl%3Dpt-BR%26sa%3DN%26um%3D1
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.core-rn.org.br/newsite/images/stories/noticias/foto1.jpg&imgrefurl=http://www.core-rn.org.br/newsite/index.php&usg=__xXXdWAeSqcFrF8Ngz1CaJy8QW6o=&h=328&w=346&sz=32&hl=pt-BR&start=2&um=1&tbnid=f17N0-mhCShTBM:&tbnh=114&tbnw=120&prev=/images%3Fq%3DPETROLEO%26hl%3Dpt-BR%26sa%3DN%26um%3D1
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Operacionalização - Revelando-se comercial, é desenvolvido um plano para obter a maior produção ao 
mais baixo custo e começa a fase da produção naquele campo. A fase de extração do petróleo começa 
após a avaliação da extensão da jazida. Em cada poço é introduzida uma tubulação de aço na superfície 
até o fundo, chamada de revestimento. 
O espaço entre as rochas perfuradas e o revestimento é preenchido com cimento para impedir a 
comunicação entre as várias zonas porosas que foram atravessadas pelo poço. O passo seguinte é 
descer o canhão pelo interior da tubulação de aço. Essa ferramenta perfura o revestimento e o cimento 
criando uma comunicação entre a jazida e o interior do poço.
Os fluidos que migram da rocha geradora são extraídos através de uma coluna de produção - tubulação 
de menor diâmetro introduzida no revestimento, enquanto que o controle da vazão espontânea desses 
fluidos é realizado pela árvore de natal - nome dado ao equipamento composto por um conjunto de 
válvulas instalado na superfície do poço. 
Nos poços surgentes, o óleo chega à superfície espontaneamente, impelido pela pressão interna dos 
gases, em outros, como a pressão interna é reduzida, são necessários processos mecânicos que 
suprem a pressão dos gases no reservatório, isto é, eles elevam artificialmente a pressão interna dos 
gases. Água, gás, químicos e vapor podem ser usados para aumentar os índices de recuperação. 
Quando o óleo não consegue ser extraído dos poços pelos processos naturais (surgência) e artificiais 
(elevação artificial), é utilizada a recuperação secundária, cujo objetivo é também maximizar o volume de 
petróleo a ser produzido e extraído das jazidas. Os mais utilizados na indústria de petróleo são: bombeio 
mecânico, bombeio por cavidades progressivas, bombeio centrífugo submerso, bombeio hidráulico e 
elevação pneumática ou gás-lift. A recuperação secundária pode ser realizada por técnicas tradicionais 
que são a injeção de água (ou de gás) ou através de técnicas mais sofisticadas, como por exemplo, a 
injeção de gás carbônico e de polímeros, entre outras.
Ao se descobrir petróleo, pode-se encontrar também gás natural. Isso acontece, principalmente nas 
bacias sedimentares brasileiras, na qual o gás aparece dissolvido no petróleo. Este duplo achado recebeo nome de gás associado ao petróleo. 
Os trabalhos em mar seguem os mesmos critérios aplicados em terra, mas utilizam equipamentos 
especiais de perfuração e produção: as Plataformas e os Navios-Sonda. 
O petróleo e o gás descobertos não são totalmente produzidos. Boa parte deles fica em disponibilidade 
para futuras produções, em determinado momento. São chamadas Reservas de Petróleo e de Gás. A 
Estação de Produção separa o petróleo, o gás e a água e trata-os para o transporte e refinação. 
O petróleo bruto e o gás natural podem conter impurezas, tais como, sulfeto de hidrogênio ou dióxido de 
carbono. Se estes estiverem presentes o petróleo e o gás são designados por "sour", de outro modo 
serão "sweet". Petróleo, gás e água podem surgir do mesmo poço com areia ou outro material sólido. 
Campos distintos requerem diferentes métodos de separação, transporte e processamento. 
No offshore, o petróleo e o gás são extraídos de poços para plataformas. Vários poços podem alimentar 
uma única plataforma. Nas plataformas, é feita uma separação inicial de gás, condensado (um tipo de 
petróleo leve) e petróleo. A dimensão das plataformas varia muito com o tamanho do campo, com as 
operações realizadas na plataforma e com a distância a terra. O gás e o condensado são muitas vezes 
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conduzidos para terra por tubagens no fundo do mar, para posterior processamento. O petróleo pode 
também ser bombeado para terra ou em alguns casos pode ser armazenado em depósitos flutuantes e 
instalações de descarga (FPSO). Um petroleiro transporta então o petróleo para os mercados 
internacionais. 
Dos campos de produção, seja em terra ou mar, o petróleo e o gás seguem para o parque de 
armazenamento, onde ficam estocados. Este parque é uma grande área na qual se encontram 
instalados diversos tanques que se interligam por meio de tubulações. 
O petróleo extraído vai para os separadores, de onde é retirado o gás natural. O óleo restante passa por 
um tratamento e vai para o transporte.
TRANSPORTE
Pelo fato dos campos petrolíferos não serem localizados, necessariamente, próximos dos terminais e 
refinarias de óleo e gás, é necessário o transporte da produção. 
O petróleo que é extraído dos poços, na terra ou no mar, é transportado através de caminhões, vagões, 
ou tubulações (oleodutos e gasodutos) ou navios petroleiros até os terminais marítimos - um porto 
especial para carga e descarga. 
Outra etapa do processo é levar esse petróleo dos terminais até as refinarias, onde será processado e 
dará origem a gasolina, diesel, gás, óleo combustível, lubrificantes, asfalto entre outros derivados. 
No transporte marítimo, os navios-tanque carregam cargas comumente classificadas como “escuras” 
(óleo cru, combustível ou diesel) ou “claras” (consistindo em produtos já bastante refinados, como 
gasolina de aviação).
Em produção marítima, os oleodutos têm por função básica o transporte do óleo bruto dos campos de 
produção para os terminais marítimos, e então destes para as refinarias. 
Em produção terrestre, o transporte é feito dos campos de produção direto para as refinarias.
Os oleodutos são também empregados para enviar alguns importantes produtos finais das refinarias 
para os centros consumidores.
Oleodutos e Gasodutos são sistemas que transportam, respectivamente, o óleo e o gás, por meio de 
dutos (tubos) subterrâneos. Navios Petroleiros transportam gases, petróleo e seus derivados e produtos 
químicos. 
Terminais Marítimos são instalações portuárias para a transferência da carga dos navios para a terra e 
vice-versa. 
Instalados estrategicamente em diversos pontos do País, a Petrobras dispõe, de 8 Terminais, uma rede 
de dutos e uma ampla frota de Navios Petroleiros. 
REFINO 
Apesar da separação da água, óleo, gás e sólidos produzidos, ocorrer em estações ou na própria 
unidade de produção, é necessário o processamento e refino da mistura de hidrocarbonetos 
provenientes da rocha reservatório, para a obtenção dos componentes que serão utilizados nas mais 
diversas aplicações (combustíveis, lubrificantes, plásticos, fertilizantes, medicamentos, tintas, tecidos, 
etc.). 
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Figura 2.5 - Vista de instalações industriais de uma refinaria de petróleo
O óleo cru extraído do poço não tem aplicação direta. A sua utilização ocorre por meio de seus 
derivados. Para que isso ocorra, o petróleo é fracionado em seus diversos componentes através do 
refino ou destilação fracionada.
O refino do petróleo compreende uma série de operações físicas e químicas interligadas entre si que 
garantem o aproveitamento pleno de seu potencial energético através da geração dos cortes, ou 
produtos fracionados derivados, de composição e propriedades físico-químicas determinadas.
Refinar petróleo é, portanto, separar suas frações e processá-las, transformando-o em produtos de 
grande utilidade.
Este processo aproveita os diferentes pontos de ebulição das substâncias que compõem o petróleo, 
separando-as e convertendo em produtos finais. 
Os derivados mais conhecidos são: gás liquefeito (GLP) ou gás de cozinha, gasolinas, naftas, óleo 
diesel, querosenes de aviação e de iluminação, óleos combustíveis, asfaltos, lubrificantes, combustíveis 
marítimos, solventes, parafinas, coque de petróleo. 
As parcelas de cada produto obtido no refino dependem de uma série de variáveis: da qualidade do 
petróleo que está sendo processado e da estrutura da refinaria - sua complexidade, unidades e mercado 
em que atua.
Qualidade do petróleo - Conhecer a qualidade do petróleo que vai ser destilado é imprescindível para 
os processos de refino, porque, dependendo da sua composição química e do seu aspecto, serão 
produzidos tipos distintos de derivados em proporções diferentes.
Petróleo mais leve produz maior volume de gasolina, GLP e naftas (produtos leves); qualidades mais 
pesadas produzem mais óleos combustíveis e asfaltos; tipos com densidade intermediária produzem 
derivados médios, como o óleo diesel e o querosene, por exemplo.
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Para se analisar a qualidade deve-se levar em conta alguns aspectos: o tipo de solo de onde o petróleo 
foi extraído e a natureza da matéria orgânica que lhe deu origem são fatores determinantes na variação 
da composição química, densidade e coloração do petróleo. 
O processamento do petróleo mais pesado, como o encontrado no Brasil, requer uma capacidade maior 
das unidades para converter as frações em combustíveis nobres.
Os produtos finais das refinarias são finalmente encaminhados às distribuidoras, que os comercializarão 
em sua forma original ou aditivada.
Na instalação de uma refinaria, diversos fatores técnicos são obedecidos, destacando-se sua 
localização, as necessidades de um mercado e o tipo de petróleo a ser processado. A refinaria pode, por 
exemplo, estar próxima a uma região onde haja grande consumo de derivados e/ou próxima a áreas 
produtoras de petróleo.
Uma refinaria é constituída de diversos arranjos de unidades de processamento em que são 
compatibilizadas as características dos vários tipos de petróleo que nela são processados, com o 
objetivo de suprir derivados em quantidade e qualidade especificadas.
A forma como essas unidades são organizadas e operadas dentro da refinaria define seu esquema de 
refino.
Os processos de refino, como se sabe, são dinâmicos e estãosujeitos a alterações em função 
principalmente de uma constante evolução tecnológica.
A seqüência de processos é estabelecida de tal forma que um ou mais fluidos, que constituem as 
entradas do processo, são transformados em outros fluidos, que formam as saídas do processo. Tais 
fluidos são comumente referidos como correntes.
Dessa forma, as unidades de refino realizam algum tipo de processamento sobre uma ou mais correntes 
de entrada formando uma ou mais correntes de saída.
Os objetivos básicos de uma refinaria de petróleo são:
Produção de combustíveis e matérias-primas petroquímicas;
Produção de lubrificantes básicos e parafinas.
Em função da maior necessidade de obtenção de frações que originem GLP, gasolina, diesel, 
querosene, óleo combustível e correlatos, na maior parte dos casos encontram-se refinarias que se 
dedicam primordialmente ao primeiro objetivo listado.
Apesar das frações básicas lubrificantes e parafinas apresentarem maior valor agregado que os 
combustíveis, tornando este tipo de refino uma atividade altamente rentável, os investimentos 
necessários para tal são muito maiores.
As parcelas de cada produto obtido no refino dependem de uma série de variáveis: da qualidade do 
petróleo que está sendo processado e da estrutura da refinaria - sua complexidade, unidades e 
mercado em que atua. 
Assim, pode-se ter o caso de conjuntos ou unidades especialmente dedicados à geração de lubrificantes 
e parafinas dentro de uma refinaria para produção de combustíveis.
A Petrobrás possui 11 refinarias, estrategicamente localizadas do norte ao sul do País. Responsáveis 
pelo processamento de milhões de barris diários de petróleo, essas refinarias suprem nosso mercado 
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com todos os derivados que podem ser obtidos a partir do petróleo nacional ou importado: gasolina, 
óleos combustíveis, além de outros. 
Processos de refino - O refino de petróleo é, basicamente, um conjunto de processos físicos e 
químicos que objetivam a transformação dessa matéria-prima em derivados. Ele começa pela destilação 
atmosférica, que consiste no fracionamento do óleo cru a ser processado em toda e qualquer refinaria. 
Tal operação é realizada em colunas de fracionamento, de dimensões variadas, que possuem vários 
estágios de separação, um para cada fração desejada. 
O petróleo, proveniente dos tanques de armazenamento, é pré-aquecido e introduzido numa torre de 
destilação atmosférica. Os derivados deste fracionamento são, principalmente, gás, GLP, nafta, gasolina, 
querosene, óleo diesel e resíduo atmosférico. Tais frações, retiradas ao longo da coluna em seus vários 
estágios de separação, deverão ser tratadas, para se transformarem em produtos finais, ou ser enviadas 
como matéria-prima para outros processos de refino, que as beneficiarão. 
O resíduo atmosférico, fração mais pesada obtida no fundo da torre de destilação atmosférica, após 
novo aquecimento, é submetido a um segundo fracionamento, agora sob vácuo, no qual são gerados 
cortes de gasóleos e um resíduo de vácuo, conhecido como óleo combustível. 
As frações geradas na torre de destilação a vácuo são utilizadas como cargas de outros processos de 
refino que visam, principalmente, a obtenção de produtos de menor peso molecular e maior valor 
agregado. Exemplos clássicos desses processos são o craqueamento catalítico fluido (FCC) de gasóleos 
de vácuo, que apresenta como principais produtos o GLP e a gasolina, e o coqueamento de resíduo de 
vácuo, que gera GLP, nafta e óleo diesel. As correntes obtidas nesses processos de craqueamento 
(catalítico, no primeiro exemplo, e térmico, no segundo) são também enviadas para unidades de 
tratamento, onde transformam-se em produtos acabados.
Os processos normalmente empregados nas refinarias modernas para o processamento do petróleo 
(óleo cru) são: destilação atmosférica e a vácuo, cracking ou craqueamento térmico e catalítico, 
polimerização, alquilação, dessulfurização, dessalinização, desidratação e hidrogenação. 
Os esquemas de refino são estabelecidos em função dos tipos de processos necessários, os quais são 
classificados segundo quatro grupos principais: 
Processos de separação; Processos de conversão; Processos de tratamento; Processos auxiliares.
Processos de separação - Os processos de separação são de natureza física que têm por objetivo 
desmembrar o petróleo em suas frações básicas ou processar uma fração previamente produzida a fim 
de retirar desta um grupo específico de componentes.
O agente de separação é físico e opera sob a ação de energia, na forma de temperatura ou pressão, ou 
massa, na forma de relações de solubilidade com solventes.
As características dos processos de separação são tais que seus produtos, quando misturados, 
reconstituem a carga original, uma vez que a natureza das moléculas não é alterada. No entanto, o 
investimento do processo é alto e o tempo de retorno sobre o capital investido é relativamente longo, em 
muitos casos superior a cinco anos. São exemplos de processos de separação: Dessalinização; 
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Destilação atmosférica; Destilação a vácuo; Desasfaltação a propano; Desaromatização a furfural; 
Desparafinação a MIBC; Desoleificação a MIBC.
Dessalinização – é um processo de retirada de sais corrosivos feitos no petróleo cru. O processo de 
dessalinização também remove alguns metais e os sólidos em suspensão que podem causar danos às 
unidades de destilação, provocar corrosão nos equipamentos, entupimentos em tubulações, formação de 
coque nas tubulações e danificar catalisadores, dentre outros. O petróleo cru é aquecido com cerca de 3 
a 10% de água que dissolverá os sais indesejáveis. A água é separada num vaso através da adição de 
desemulsificadores gerando uma lama oleosa, bem como uma corrente de água salgada residual.
Destilação atmosférica - tem por finalidade separar os produtos do petróleo, de acordo com os seus 
respectivos pontos de ebulição. O petróleo é aquecido em um forno a ± 370ºC e levado a uma torre, sob 
forma de gás e líquido, onde seus produtos são separados. A torre de destilação ou fracionamento 
atmosférica é composta por uma série de bandejas (ou pratos) onde existem as válvulas de 
borbulhamento. 
Figura 2.6 – Esquema de uma torre de fracionamento de petróleo
A parte líquida, ou condensada, desce e é retirada pelo fundo. A gasosa tende a subir. Isto ocorre 
porque a temperatura dentro da torre é mais alta no fundo, decrescendo à medida que se aproxima do 
topo. Cada bandeja possui uma temperatura diferente, e ali se condensam os hidrocarbonetos cujos 
pontos de ebulição (ou de condensação) forem inferiores à temperatura da bandeja. Os gases, subindo 
na torre, ajudados pelo vapor que também é injetado, passam através dos copos e borbulham no líquido 
ali condensado. Se o seu ponto de ebulição for inferior à temperatura do líquido, eles se condensam e 
permanecem na bandeja. Entretanto, se seu ponto de ebulição for superior, eles permanecem sob forma 
gasosa, continuam subindo, e passam pelas bandejas seguintes, até encontrarem a temperatura 
necessária para se condensarem. As bandejas possuem um retorno (refluxo) para a bandeja 
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imediatamente inferior. Isto é necessário para que os hidrocarbonetos que deveriam ficar na bandeja 
inferior, e foram arrastados para cima, retornem ao seu devido lugar. Os