Tópicos especiais 2 em engenharia de petróleo

Prévia do material em texto

Tópicos Especiais II 
- Matriz energética: é todo recurso energético oferecidos por um país ou por uma região, é energia disponibilizada para ser transformada, distribuída e consumida nos processos produtivos.
- A análise da matriz energética: é fundamental para a orientação do planejamento do setor energético, que deve garantir a produção e o uso adequado da energia produzida, analisa se a quantidade de recursos naturais utilizados é feita de forma racional.
- Os três principais recursos energéticos que compõem a matriz energética mundial são: 
petróleo (35,7%), carvão (23,3%), e gás natural (20,3%). 
- No Brasil a principal fonte é o petróleo e seus derivados. Essa dependência é explicada pelo rodoviarismo implantado como meio de escoamento dos produtos aqui produzidos em direção ao resto do país e aos portos rumo às exportações
- % no Brasil e no mundo de fonte de energia renovável: no mundo = 13,3% , no Brasil = 44,7%
* O Brasil possui a matriz energética mais renovável do mundo industrializado com 45,3% de sua produção proveniente de fontes como recursos hídricos, biomassa e etanol, além das energias eólica e solar.
*As usinas hidrelétricas são responsáveis pela geração de mais de 75% da eletricidade do País. 
- Condicionantes a mudança dos componentes da matriz energética mundial: (tecnológicos, políticos, culturais, econômicos, sociais, comerciais ou ambientais) que podem apressar ou retardar essas mudanças. 
os custos de obtenção de energia são fortemente ligados às condições locais e os locais de menores custos serão explorados em primeiro lugar. Este fato gera diferenciais competitivos entre as diferentes regiões;
acordos internacionais – como aProtocolo de Quioto – incentiva o uso de energias renováveis e criam reservas de mercado para a bioenergia;
- O custo da energia para o consumidor industrial brasileiro: tem, crescido acima da inflação. As restrições burocráticas de várias origens, comprometem a implementação de novos parques geradores, tanto hidroelétrico, como termo elétrico. 
- A tendência de elevação de preços dos insumos energéticos no mercado mundial: é de elevação devido às pressões pela redução das emissões dos gases causadores do “efeito estufa” abre novas oportunidades para o País, devido aos ganhos de competitividade nos setores industriais que usam energia elétrica e ao maior interesse dos investidores por energia limpa.
- Os principais insumos energéticos usados pela indústria no mundo são o petróleo são: o petróleo, gás natural e o carvão. Esses insumos têm presentado elevadas taxas de crescimento do consumo, devido, principalmente, ao desempenho das economias emergentes, lideradas pela China e pela Índia.
*O crescimento acelerado da demanda, aliado à instabilidade política nas regiões produtoras de petróleo e gás natural e às pressões pela redução das emissões dos gases causadores do “efeito estufa”, traz preocupações sobre o equacionamento da oferta de energia e seu impacto nos preços.
- Dez países concentram 85% das reservas mundiais de petróleo: boa parte desses países estão envolvidos em turbulências geopolíticas. A gasolina e o óleo diesel são responsáveis por quase toda a energia consumida no setor de transportes que, por sua vez, contribui com 25% das emissões dos gases de “efeito estufa” dos países industrializados. ( Arábia, Canada, Ira, Iraque, Venezuela, Rússia, Líbia, Kuait, Nigéria e EUA.
- A elevação dos preços dos insumos energéticos afetam diretamente os custos da indústria mundial , porem abre novas oportunidades para a indústria brasileira: devido aos ganhos de competitividade nos setores industriais que usam energia elétrica e ao maior interesse dos investidores por energia limpa.
A participação de energias renováveis na matriz energética brasileira é de 45%, enquanto a média mundial é de apenas 14%. Essa participação tende a crescer, se for mantido o papel de “âncora” da hidroeletricidade e for consolidada a indústria de bioenergia no País
- A tendência do consumo mundial de petróleo
A insegurança energética em âmbito mundial deverá persistir ou até piorar, o que poderá elevar os preços do petróleo e do gás natural. Além disso, deverá haver maior pressão pública para medidas de mitigação dos problemas ambientais, tais como a contratação compulsória de energias alternativas e a mistura obrigatória de biocombustíveis aos energéticos tradicionais. Estas medidas deverão aumentar ainda mais os preços da energia.
- Relação entre meio ambiente e os recursos energéticos a partir dos combustíveis fosseis. De uma forma ou de outra, todas as atividades humanas sobre a Terra provocam alterações no meio ambiente em que vivemos. Muitos destes impactos ambientais são provenientes da geração, manuseio e uso da energia.
O aumento da utilização dos combustíveis fósseis observado desde o início da era industrial causou o aumento em torno de 30% da concentração de dióxido de carbono atmosférico e, provavelmente o aumento da temperatura global. Temperaturas globais elevadas podem levar ao derretimento das calotas polares e ao aumento dos níveis dos oceanos, o que irá provocar a migração das populações das regiões litorâneas do planeta para áreas mais altas. Isto também pode significar uma mudança nas áreas de agricultura, uma vez que os padrões de precipitação se deslocam em direção ao norte.
- Desenvolvimento sustentável significa: “Atender às necessidades da atual geração, sem comprometer a capacidade das futuras gerações em prover suas próprias demandas.”
Ou seja, usar os recursos naturais com respeito ao próximo e ao meio ambiente. Preservar os bens naturais e à dignidade humana. É o desenvolvimento que não esgota os recursos, conciliando crescimento econômico e preservação da natureza.
Dados divulgados pela ONU revelam que se todos os habitantes da Terra passassem a consumir como os americanos, precisaríamos de mais 2,5 planetas como o nosso. Estamos usando muito mais os recursos naturais do que a natureza consegue repor. Em muito pouco tempo, se continuarmos nesse ritmo, não teremos água nem energia suficiente para atender às nossas necessidades. Cientistas prevêem que os conflitos serão, no futuro, decorrentes da escassez dos bens naturais.
Geologia
- Meios de estudo que permitiram o conhecimento da estrutura da terra, bem como as técnicas utilizadas em cada método; Meios diretos:
*Afloramentos rochosos à superfície: Rochas são submetidas a forças que as façam ascender e, posteriormente, sejam postas a descoberto pela erosão.
*Vulcanismo: As causas do vulcanismo são de origem profunda. A matéria fundida (magma) que alimenta os vulcões forma-se no interior da Terra em consequência de perturbações do equilíbrio normal.
*Sondagens, *Geotermia: 
Meios Indiretos: Magnetismo, Sismicidade, Meteoritos e Astrogeologia.
- Quanto já se conseguiu perfurar do nosso planeta? O centro do planeta está acerca de 6.371km. Até hoje a maior perfuração atingiu no máximo 12km.
- Sismologia: é um dos únicos métodos geofísicos utilizado para estudar as camadas mais profundas da Terra para compreender os mecanismos envolvidos na tectônica global do nosso planeta.
- Sismos: são abalos naturais da crosta terrestre que ocorrem num período de tempo restrito, em determinado local, e que se propagam em todas as direções (Ondas Sísmicas), dentro e à superfície da crosta terrestre. 
*ondas P - correspondem a um movimento vibratório em que as partículas dos materiais rochosos oscilam para frente e para trás, na mesma direção de propagação do raio sísmico, comprimindo e distendendo as rochas alternadamente. 
São as mais rápidas e, portanto, as primeiras a atingir a superfície terrestre. As ondas P; As ondas P propagam-se nos meios sólidos, líquidos e gasosos, havendo variação de velocidade quando passam de um meio para o outro.
* ondas S - provocam vibrações nas partículas numa direção perpendicular ao raio sísmico
As ondas S propagam-se com menos velocidade do que enquanto as ondas S apenas se propagam nos meios sólidos.
* Ondas de Loveou ondas L, que são ondas de torsão, em que o movimento das partículas é horizontal e em ângulo reto (perpendicular) à direção de propagação da onda.
- Sismograma: é o gráfico feito por um sismógrafo. É o registo do movimento do solo numa estação sismológica. A energia medida num sismograma pode resultar de um sismo ou de outra fonte (sismo induzido).
- Relação entre raios sísmicos e raios luminosos: Ambos sofrem reflexão e refração ao passarem de um meio para outro de características físicas diferentes. Para ângulos de incidência superiores ao valor do ângulo crítico, o raio sísmico só se reflete. Para valores inferiores ao valor do ângulo crítico, o raio sísmico refrata-se e reflete-se.
- Reflexão e Refração: São precisamente os fenômenos de reflexão e de refração que explicam o fato de as ondas atingirem a superfície terrestre de modo desigual, originando para cada sismo uma zona de sombra, isto é, uma zona onde não se propagam ondas P e S diretas e, conseqüentemente, não se manifesta atividade sísmica.
 
- Descontinuidade: é a superfície de separação entre dois meios com propriedades físicas diferentes. Um raio sísmico toca uma superfície, separando dois meios de propagação diferentes (superfícies de descontinuidade), reflete-se e/ou refrata-se de modo que as suas trajetórias permitem, aos sismólogos, conhecer as características dos meios atravessados.
- Esquema da estrutura da terra, incluindo as descontinuidades existentes. 
- Tempo Geológico: O nosso planeta é incrivelmente velho para os padrões de tempo humanos, tem cerca de quatro bilhões e quinhentos milhões de anos.
- Os estudos do tempo geológico:
 Cronologia relativa: A escala do tempo geológico é um cronograma baseado em grandes eventos geológicos que marcaram a formação do nosso planeta e da vida contida nele, até chegarmos aos dias de hoje.
Estratigrafia: estuda os estratos (uma camada rochosa delimitada por duas superfícies que separa o extratos superior e inferior)
- Datação relativa x Datação absoluta. A Datação Absoluta é, em termos gerais, muito mais confiavél do que a relativa, devido à cientificidade que permeia a obtenção das informações cronológicas. Este tipo de datação é obtida através de diferentes técnicas, e estas irão variar conforma o objeto a ser analisado. Para cada tipo de há um determinado tipo de teste que irá dizer a sua origem dentro de um plano cronológico. A Datação Relativa é (e deve ser sempre) de domínio de qualquer arqueólogo/historiador. A datação relativa acontece quando, deparando-se com a necessidade de localizar algo/alguém num plano cronológico, o especialista (arqueólogo e/ou historiador) lança mão de informações fornecidas pelo próprio ambiente ou objeto descoberto.
- O carbono 14 é um bom método para datação das rochas: A medição dos valores de carbono-14 em um objeto fóssil nos dá pistas dos anos decorridos desde sua morte. Isso equivale a dizer que o carbono-14 morre junto com o ser vivo e é a partir desta datação que ele vai diminuindo de quantidade com o passar dos anos. Isso possibilita entendermos em que época estes seres viveram. Hoje este é o método mais eficiente para estimar a idade de espécimes arqueológicas de origem biológica.
- Minerais: são elementos ou compostos químicos, podendo-se expressar por meio de fórmulas químicas que admitem uma pequena variação, mas conservam fixa a estrutura.
- Existe mineral composto por um único elemento? Sim, Os minerais podem ser formados por um único elemento químico, como o Mercúrio, o Ouro, a Prata, por exemplo.
- Elementos químicos mais abundantes na crosta terrestre, são: Oxigênio = 46%, Silício = 28%, Alumínio = 8%, Ferro = 5%, Cálcio = 3,6%, Sódio = 2,8%, Potássio = 2,6%, Magnésio = 2% outros 2%.
- A origem dos minerais: A germinação e o crescimento de um cristal estão sempre dependentes das condições físico-químicas do meio. Os principais fatores condicionantes são a temperatura, a pressão e a concentração dos elementos químicos.
- Critérios para se dar nome aos minerais? 
A origem do nome dado às diferentes espécies minerais é bastante diversificada. Existem nomes derivados da composição química do mineral, nomes derivados do nome de uma localidade onde o mineral foi descoberto, nomes derivados de uma das propriedades do mineral, nomes derivados do nome de uma pessoa.
- Identificação de minerais: Os minerais apresentam propriedades físicas, químicas e ópticas que permitem fazer a sua caracterização e identificação. Ex: dureza, cor, cor da risca, transparência e o brilho. 
Dureza é, por definição, a resistência que um mineral oferece à risca provocada por uma ação mecânica externa.
Cor sendo uma das características importantes não é muito confiável. Por exemplo, o berilo pode ser incolor, branco, amarelo pálido, verde, rosa, azulado, roxo.
Transparência é a propriedade que os minerais têm de se deixarem atravessar pela luz. Segundo o grau de transparência podemos distinguir os minerais transparentes, semitransparentes, translúcidos, não transparentes e opacos.
Brilho é a propriedade que o mineral tem de refletir a luz. Depende de numerosos fatores, entre eles, o índice de refração, a dispersão cromática, a absorção da luz e as características da superfície estudada ( lisa ou rugosa).
- Minierais de mesma composição química: a maioria dos minerais de igual composição química pertence a uma única classe de simetria e a um único sistema cristalino. Porém, as exceções são muitas devidas, fundamentalmente, às diferentes condições de pressão e temperatura em que se formam os minerais. Ex: diamante x grafite: constituídos, quimicamente, só por átomos de carbono (C); outra espécie mineral. Embora constituídos pela mesma substância química, o carbono, estas duas espécies minerais assumem, ao cristalizar em condições físico-químicas específicas, formas cristalinas muito diversas, com graus de simetria diferentes. Enquanto o diamante cristaliza no sistema cúbico, a grafite cristaliza no sistema hexagonal. Dizemos que estes dois compostos são polimorfos, porque sendo quimicamente idênticos têm simetria diferente.
Rochas: são, associações naturais de dois ou mais minerais agregados
- Sedimentares: formada pelo resfriamento do magma.
- Metamórficas: Formada pela alteração de rochas pré-existente isso acontece devido a pressão e temperatura.
Rochas magmáticas: resultam da consolidação e cristalização do magma
Vulcânicas: tem o resfriamento rápido do magma, não formam cristais visíveis a olho nu, forma uma textura asfáltica.
Plutônicas: seu resfriamento é lento, ocorre no interior da crosta. Forma cristais visíveis a olho nu, sua textura é porfiridica. Chega a superfície por erosão ou formação de montanhas.
- Magma é uma substância fluída, constituída, por uma fusão complexa de silicatos, silício e elementos voláteis, como: vapor de água, hidrogênio, flúor, e outros. 
Encontram-se na crosta terrestre a diferentes profundidades, a diferentes temperaturas.