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LUANDA, 2025 COMPLEXO ESCOLAR POLITÉCNICO GIRASSOL RELATÓRIO DE AULA DE CAMPO: SÍSTEMA PETROLÍFERO Nome do Aluno: Pascoal Miguel Matrícula: 13233 Disciplina: Geologia de Hidrocarbonetos Professor: Daniela Catraio Data da Aula de Campo: 25/01/ 2025 Local da Aula de Campo: Barra do Dande, Bengo, Angola ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 3 2. DESCRIÇÃO DO LOCAL ............................................................................................................. 4 2.1 Localização Geográfica ........................................................................................................... 4 2.2 Características Geológicas ...................................................................................................... 4 2.3 Importância do Local para o Estudo ....................................................................................... 4 3. METODOLOGIA ........................................................................................................................ 5 3.1 Observação Visual .................................................................................................................. 5 3.2 Coleta de Amostras: ............................................................................................................... 5 3.3 Medições e Registro de Coordenadas .................................................................................... 5 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ..................................................................................................... 6 4.1 Observações e Dados Coletados – 1º Ponto de Parada ......................................................... 6 4.2 Observações e Dados Coletados – 2º Ponto de Parada ....................................................... 11 4.3 Interpretação dos Resultados ............................................................................................... 15 5. CONCLUSÃO ........................................................................................................................... 16 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................................. 17 ANEXO 1 ..................................................................................................................................... 18 ANEXO 2 ..................................................................................................................................... 19 3 1. INTRODUÇÃO Objectivo: A aula de campo realizada na região da Barra do Dande, em Bengo, Angola. A presente aula teve como objetivo tirar a zona de conforto em sala de aula para assim o estudante constatar in place á contextualização de Geologia e formas de Pesquisa e Prospeção de Hidrocarbonetos. A atividade permitiu relacionar, na prática, as etapas de deposição, compactação e transformação das rochas sedimentares (diagênese, catagénese e metagénese) às evidências diretas observadas nos afloramentos locais. Ao investigar como fatores como temperatura, pressão e tempo, além da interação entre rocha geradora, reservatória e selante, influenciam a constituição de sistemas petrolíferos, buscou-se aprofundar a compreensão das dinâmicas naturais envolvidas. Espera-se que essa experiência de campo enriqueça a formação acadêmica dos participantes, fornecendo uma visão integrada dos processos geológicos e de sua importância na exploração de recursos naturais. 4 2. DESCRIÇÃO DO LOCAL 2.1 Localização Geográfica A área estudada situa-se na Barra do Dande, província do Bengo, Angola, inserida na Bacia Sedimentar do Kwanza. Esta bacia destaca-se por sua diversidade de formações sedimentares e pelo potencial de recursos energéticos, o que a torna uma região estratégica para estudos geológicos. A localização permite a observação de fenômenos resultantes da interação entre processos sedimentares e tectônicos. 2.2 Características Geológicas A região apresenta rochas sedimentares, com predominância de calcários e outras formações associadas ao ambiente de deposição marinha. Durante a aula de campo, foram observadas evidências da migração do petróleo e processos que levaram à sua acumulação em determinadas estruturas geológicas. 2.3 Importância do Local para o Estudo A Barra do Dande é um local relevante para o estudo da geologia do petróleo, pois permite a observação direta de afloramentos que ilustram processos fundamentais, como a formação de reservatórios, a existência de rochas selantes e os efeitos do metamorfismo sobre rochas carbonáticas. 5 3. METODOLOGIA Durante a aula de campo, foram realizadas as seguintes atividades: 3.1 Observação Visual: Foram registrados, por meio de fotografias e anotações, os detalhes dos afloramentos e exsudações presentes nos pontos de interesse. 3.2 Coleta de Amostras: Amostras de rochas (calcário) foram coletadas, permitindo uma avaliação mais precisa da composição e dos processos de alteração. 3.3 Medições e Registro de Coordenadas: Utilizou-se equipamento GPS para a marcação exata das localizações dos pontos de parada: • 1º Ponto: 8°28'31.7"S 13°22'20.4"E • 2º Ponto: 8°23'33.9"S 13°30'32.0"E 6 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 Observações e Dados Coletados – 1º Ponto de Parada. No 1º ponto, com coordenadas 8º28'31.7"S, 13º22'20.4"E, observou-se um afloramento composto predominantemente por calcário com presença de argila. Imagem 1: Afloramento do 1º ponto de paragem, constituído por argila e calcário. Fizemos um estudo na bacia do Kwanza na região Norte Vimos que a: 4.1.1 Rocha é um agregado de 2 ou mais minerais. CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS: 1ª Rochas Magmáticas ou Ígneas; 2ª Rochas Metamórficas; 3ª Rochas Sedimentares. 7 4.1.1 Rochas Sedimentares: As rochas sedimentares são um dos três principais tipos de rochas (junto com rochas ígneas e metamórficas) e são formadas a partir da acumulação, compactação e cimentação de sedimentos. Esses sedimentos podem ser provenientes de fragmentos de outras rochas, restos orgânicos ou minerais que se precipitam a partir de soluções aquosas. • Rochas Sedimentares Detriticas: Formadas a partir da compactação cimentação de fragmentos de outras rochas ou minerais (detritos). Exemplos: arenito, argilito, conglomerado. • Rochas Sedimentares Químicas: Formadas pela precipitação de minerais a partir de soluções aquosas. Esse processo pode ocorrer quando a água evapora ou quando mudanças nas condições químicas levam à formação de cristais. Exemplos: calcário (formado pela precipitação de carbonato de cálcio), halita (sal-gema), gipsita. • Rochas Sedimentares Orgânicas: Formadas a partir da acumulação de matéria orgânica, como restos de plantas e animais. Essas rochas geralmente contêm fósseis . Exemplos: carvão (formado a partir da decomposição de material vegetal) e algumas variedades de calcário que contêm organismos. 8 4.1.2 Sístema Petrolífero: O sistema petrolífero refere-se ao conjunto de processos e estruturas geológicas que levam à formação, migração e acumulação de petróleo e gás natural no subsolo. Esse sistema é fundamental para a exploração e produção de hidrocarbonetos. Ele pode ser dividido em várias etapas e componentes principais: Componentes do Sistema Petrolífero: 1. Fonte (ou rocha geradora): São as rochas ricas em matéria orgânica, geralmente rochas sedimentares, que se transformam em petróleo ou gás natural devido à pressão e temperatura ao longo do tempo. Exemplos de rochas fonte incluem xistos ricos em querogênio. 2. Reservatório: São as rochas porosas e permeáveis que armazenam o petróleo ou gás acumulado. Essasrochas permitem que os fluidos se acumulem em quantidades significativas. Exemplos incluem arenitos e carbonatos. 3. Selante (ou rocha capeadora): Uma camada de rocha impermeável que impede a migração do petróleo ou gás para a superfície, permitindo que os hidrocarbonetos se acumulem no reservatório. Geralmente, são argilitos ou outros tipos de rochas não permeáveis. 4. Migração: O processo pelo qual os hidrocarbonetos se movem da rocha fonte para as rochas reservatório. Essa migração pode ser primária (movimento inicial dos fluidos) ou secundária (movimento após a acumulação). 9 5. Armadilhas: Estruturas geológicas que criam condições favoráveis para a acumulação de petróleo ou gás, formando "piscinas" onde os hidrocarbonetos podem ficar retidos. Exemplos incluem estruturas anticlinais ou falhas geológicas. 4.1.3 Fases de Formação de Hidrocarbonetos: As fases matura e imatura referem-se aos estágios do processo de geração de hidrocarbonetos a partir da matéria orgânica presente nas rochas fonte, principalmente durante a formação de petróleo e gás natural. Esses estágios são determinados pela temperatura e pressão a que a matéria orgânica é submetida ao longo do tempo. • Fase Imatura: É o estágio inicial em que a matéria orgânica ainda não passou por transformações significativas para gerar hidrocarbonetos. Temperaturas: Geralmente ocorre em temperaturas abaixo de 60 °C. Características: A matéria orgânica (querogênio) ainda está se acumulando e não se converteu em petróleo ou gás. Os compostos presentes são predominantemente restos de plantas e organismos, que podem ser convertidos em hidrocarbonetos, mas ainda não o foram. A rocha fonte pode estar em processo de compactação, mas não atingiu as condições necessárias para a geração de hidrocarbonetos. • Fase Matura: É o estágio em que a matéria orgânica se transforma efetivamente em petróleo ou gás natural devido ao aumento da temperatura e pressão. Temperaturas: Ocorre geralmente entre 60 °C e 120 °C, embora os limites possam variar dependendo do tipo de rocha fonte. 10 Características: O querogênio começa a se decompor, gerando hidrocarbonetos líquidos (petróleo) e gasosos (gás natural). A rocha fonte atinge um nível ideal de maturidade, onde a conversão é maximizada, resultando em uma produção significativa de hidrocarbonetos. Durante essa fase, os hidrocarbonetos podem migrar para rochas reservatório se houver as condições geológicas adequadas. 11 4.2 Observações e Dados Coletados – 2º Ponto de Parada No 2º ponto, localizado em 8º23'33.9"S, 13º30'32.0"E, Na segunda paragem conseguimos identificar que o sistema petrolífero ficou incompleto e basicamente o petróleo ascendeu até a superfície, por isso é que conseguimos notar que o calcário da segunda paragem estava mais escuro por causa da presença de hidrocarbonetos.. Imagem 2: Afloramento do 2º ponto de paragem, constituído por calcário impregnado com betume. 4.2.1 Anomalias: No contexto do sistema petrolífero, uma anomalia refere-se a uma irregularidade ou desvio nas características geológicas que pode influenciar a presença e a acumulação de petróleo e gás natural em uma determinada área. Essas anomalias podem ser essenciais para a identificação de reservas de hidrocarbonetos e estão frequentemente associadas a estruturas geológicas específicas que criam condições favoráveis para a formação de depósitos. 12 As anomalias no sistema petrolífero podem ser classificadas em anomalias positivas e negativas, dependendo de como elas influenciam a presença e a acumulação de hidrocarbonetos. Anomalias Positivas: As anomalias positivas são características geológicas que indicam um potencial favorável para a acumulação de petróleo ou gás natural. Elas incluem: 1. Estruturas de Armadilha: Formações como anticlinais, que criam um espaço onde os hidrocarbonetos podem se acumular, são consideradas anomalias positivas. Essas estruturas retêm o petróleo e o gás, tornando-as locais ideais para perfuração. 2. Aumento de Porosidade e Permeabilidade: Alterações que resultam em maior porosidade e permeabilidade em rochas reservatório são vistas como anomalias positivas, pois permitem que os hidrocarbonetos se movam mais facilmente e se acumulem. 3. Anomalias Geofísicas: Sinais detectados por métodos geofísicos (como reflexões sísmicas) que indicam a presença de rochas reservatório com potencial para conter hidrocarbonetos. 13 4. Mudanças Estratigráficas Favoráveis: Camadas de rochas que apresentam características favoráveis à retenção de hidrocarbonetos, como uma camada selante eficaz acima da rocha reservatório. Anomalias Negativas: As anomalias negativas, por outro lado, são características que podem dificultar ou impedir a acumulação de hidrocarbonetos. Elas incluem: 14 4.2.2. Falhas e Fraturas: Estruturas que podem permitir a fuga de hidrocarbonetos em vez de sua retenção são consideradas anomalias negativas, pois podem levar à dispersão do petróleo ou gás. 1. Perda de Porosidade e Permeabilidade: Alterações que reduzem a capacidade das rochas reservatório de armazenar ou transmitir hidrocarbonetos são vistas como anomalias negativas. 2. Estruturas Geológicas Inadequadas: Formações que não criam armadilhas eficazes para a retenção dos hidrocarbonetos, resultando na sua migração para áreas não exploráveis. 3. Anomalias Geofísicas Indicativas de Vazio: Sinais que sugerem a presença de áreas sem hidrocarbonetos ou onde os depósitos foram removidos ou destruídos. 15 4.3 Interpretação dos Resultados Os dados coletados ajudaram a concluir que: 4.3.1 Integralidade do Elementos do Sistema: A formação de um reservatório de hidrocarbonetos depende do perfeito sincronismo entre rocha geradora, reservatória e selante. A falha na integração desses componentes impede a consolidação do sistema. 4.3.3 Influência das Estruturas Geológicas: A presença de falhas e anomalias contribui para a migração e eventual acúmulo dos hidrocarbonetos, ressaltando o papel das forças tectônicas e erosivas na configuração dos afloramentos. 16 5. CONCLUSÃO A aula de campo na Barra do Dande permitiu uma observação prática dos processos geológicos envolvidos na formação e migração do petróleo. O primeiro afloramento apresentou características sedimentares fundamentais para entender a deposição e compactação das rochas, enquanto o segundo revelou processos mais avançados de migração e interação entre hidrocarbonetos e rochas reservatório. O estudo desses afloramentos reforçou a importância da geologia para a indústria petrolífera, destacando os fatores que influenciam a formação de reservatórios e os desafios para a exploração eficiente dos recursos naturais. 17 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • FOWLER, G. Sistemas Petrolíferos: Fundamentos e Aplicações. Blucher, 2017. • HO, T. & KUMAR, R. Introdução à Geologia: Fundamentos e Métodos. Editora Unesp, 2015. • MARTINS, J. Rochas Sedimentares: Formação e Características. Revista Brasileira de Geologia, vol. 32, 2020. 18 7. Anexos Anexo 1- Imagem do 1º ponto de paragem 19 Anexo 2- Imagens do afloramento ( Calcário) do 2º ponto de paragem 18