METODO GEOTERMICO

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MÉTODO 
GEOTÉRMICO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
FACULDADE DE TECNOLOGIA
CURSO DE ENGENHARIA DE PETRÓLEO E GÁS 
Profª. Joemes Simas -Doutoranda em 
Ciências da Terra/UNICAMP
Fluxo Térmico Mundial (vermelho: maior transporte de calor; azul: menor transporte de 
calor)
Geotermia-Fluxo de Calor
Fenômenos controlados pela transferência e 
geração de calor:
Vulcanismo, atividade sísmica, fenômenos de 
metamorfismo e orogênia.
O calor que chega à superfície da Terra tem 
duas fontes:
Interior do Planeta: 8x10-2 J/s/m2
Sol: 4x102 J/s/m2
Condução de Calor-Lei de Fourier
Q = Fluxo de calor
K = Condutibilidade térmica do meio
 T = Variação temperatura
•Se o fluxo de calor e a temperatura do meio não 
variarem ao longo do tempo, diz-se que o 
processo é estacionário.
Convecção
• Um líquido aquecido na parte 
inferior e arrefecido na parte 
superior sua densidade diminui 
devido a expansão. Parte superior 
mais fria, mais densa que a parte 
inferior. Com isso o mais frio 
desce e o mais quente sobe 
gerando as correntes de 
convecção.
• O movimento do fluido é devido 
às forças de impulsão originadas 
pela variação de densidade.
Produção de Calor
Desintegração Radioativa:
• A desintegração natural de isótopos radioativos 
produz quantidades significativas de calor.
Produção de Calor
Concentração de elementos radioativos e a produção de calor
de algumas rochas.
Perda Global de calor pela superfície da Terra
•A Terra perde calor a uma taxa de 4,2x1013 W.
•O calor perdido através da superfície do planeta, não está 
distribuído de modo uniforme
Perda Global de calor pela superfície da Terra
Principais contribuições da perda global de calor.
Fluxo de Calor nos Oceanos
Valores de fluxo de calor, em 
função da idade da litosfera 
oceânica.
O fluxo de calor junto das cristas oceânicas tem valores elevados.
Fluxo de Calor nas Zonas de Subducção
Isotérmicas de uma zona de subducção
A placa que mergulha está mais fria
 que o manto.
Fluxo de Calor nos Continentes
•O fluxo de calor nos 
continentes é mais complexa.
Principais origens: 
•Fusão ou intrusão magmática;
•Geração de calor por 
elementos radioativos;
•Extensão da crosta;
Histogramas dos valores de fluxo de calor observado em diferentes regiões 
continentais.
Histograma dos valores de fluxo de calor observadas nos quatro principais 
tipos
de regiões oceânicas.
Valores de fluxo de calor e espessura da litosfera na Europa.
Contribuição das fontes radioativas e não radioativas
Quanto maior for a diferença de 
temperatura, maior será a quantidade de 
calor fluindo da região mais quente para a 
mais fria. Mas essa quantidade de calor 
dependerá também da capacidade da 
substância de conduzir calor, ou seja, da 
sua condutividade térmica. A 
condutividade térmica depende do tipo de 
rocha (ígnea, sedimentar ou metamórfica), 
dos minerais constituinte e também da 
estrutura ou forma do cristal.
Geotermia
Campos Geotérmicos
Representação esquemática de um campo geotérmico
Rochas cristalinas (granitos e basaltos) 
têm em geral condutividade térmica 
maior do que rochas sedimentares. 
Quando as rochas cristalinas chegam 
próximas à superfície, provocam um 
aumento de temperatura. Nesses 
locais a pesquisa do fluxo térmico 
fornece informações sobre a estrutura 
da crosta superior.
Nas rochas sedimentares estratificada, o comportamento da 
condutividade térmica é bem definido. Existe uma 
anisotropia que faz com que a condutividade ao longo das 
camadas seja muito mais alta do que verticalmente. Quando 
as camadas estão na vertical, as rochas sedimentares que 
acomodavam petróleo são, em geral, convexas e portanto 
provocam um aumento local da temperatura, o que se 
constitui num indicador para a prospecção.
Aplicações da Geotermia
•As medidas de temperatura são 
efetuadas por meio de termômetros 
especiais conectados a longos fios e 
introduzidos em furos de centenas de 
metros de profundidade nos 
continentes, o que as torna difíceis e 
dispendiosas. Nos oceanos as medidas 
são relativamente mais fáceis pois 
grande parte do assoalho oceânico é 
formado de sedimentos moles o que 
facilita a penetração do sensor.
•Previsão objetiva sobre a natureza de 
um depósito 
EXERCÍCIO
Referências
Geofísica de Exploração. Philip Kearey
Geofísica de Prospecção. José Gouvea Luiz
TELFORD, W. M.; GELDART, L. P. & SHERIFF, R. E. 1990, Applied 
Geophysics. 2a. Ed., Cambridge University, Cambridge, 770 p