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Origem do Petróleo_Bacias_NocõesGeologia A3_A4Un1_2018 1

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Mossoró
Junho de 2018
Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas
Disciplina: Engenharia do Gás Natural
Origem do Petróleo e do Gás Natural, Bacias Sedimentares , Sistema Petrolífero e Noções de Geologia do Petróleo
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Composição
 Mistura Complexa de hidrocarbonetos;
 350 hidrocarbonetos;
 200 compostos de enxofre;
 80-90% em peso de carbono;
 10-15% 5m peso de hidrogênio;
 Até 5% de enxofre;
 4% de oxigênio;
 Até 2% de nitrogênio;
 Traços de outro elementos inorgânicos;
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 Hidrocarbonetos Saturados
e insaturados
 Parafinas normais ou n-alcanos;
 Isoparafinas ou alcanos ramificados;
 Cicloalcanos (alcanos cíclicos e naftêncos;
 
 Hidrocarbonetos Aromáticos 
 Benzeno, Tolueno e xileno (1 anel);
 Naftaleno (2 anéis);
 Fenantrenos (3 anéis);
 
 Não-Hidrocarbonetos
 Nitrogênio, oxigênio, enxofre;
 Níquel e vanádio;
 
Composição
Origem do Petróleo e Gás Natural
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Produção de matéria orgânica
	A maior parte do carbono orgânico nos ambientes aquáticos ocorre sob a forma de carbono dissolvido, sendo o restante constituído de natureza particulada. 
	
	O carbono orgânico dissolvido, composto principalmente por substâncias húmicas, proteínas, carboidratos e lipídios, consiste no produto da decomposição de plantas e animais e da excreção destes organismos. Há o carbono orgânico particulado compreende a matéria orgânica em suspensão, incluindo a pequena fração representada pelos organismos vivos.
Fitoplanctons
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Fhytoplanctons 
e Planctons
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Produção de matéria orgânica
	FOTOSSÍNTESE - O principal mecanismo de produção de matéria orgânica é a fotossíntese, processo no qual água e dióxido de carbono são convertidos em glicose e oxigênio. 
	FITOPLANCTON - Na totalidade dos ecossistemas aquáticos, o fitoplâncton constitui o principal corpo fotossintetizante, responsável pela maior parte da produção orgânica. Estima-se que a produção mundial de matéria orgânica de origem fitoplanctônica é de cerca de 550 bilhões de toneladas/ano, enquanto a matéria orgânica originada dos demais organismos marinhos, por exemplo, não ultrapassa 200 milhões de toneladas/ano. 
	
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Produção de matéria orgânica - Fitoplanctons
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Produção de matéria orgânica - Fitoplanctons
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Produção de matéria orgânica - Fitoplanctons
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Produção de matéria orgânica - Fitoplanctons
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Formação do Querogênio
	A presença de micro e macro organismos proporciona a degradação da matéria orgânica existente tanto em meio aeróbio (presença de oxigênio) quanto em meio anaeróbio (ausência de oxigênio). No segundo caso, a ausência de oxigênio proporciona uma degradação lenta e incompleta da matéria orgânica, formando resíduos que são resistentes a biodegradação, sendo também insolúveis em solventes orgânicos, formando o que se chama de querogênio.
	Durante o sepultamento dos sedimentos há aumento de temperatura e pressão, e começam a ocorrer transformações termoquímicas, que poderão, em determinadas condições, provocar a geração do petróleo.
	
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Origem do Petróleo e Gás Natural
O que é Querogênio?
	 O querogênio é uma macromolécula tridimensional constituída por ‘’núcleos’’ aromáticos (camadas paralelas de anéis aromáticos condensados), ligados por ‘’pontes’’ de cadeias alifáticas lineares ou ramificadas. 
	Tanto os núcleos quanto as pontes apresentam grupos funcionais com heteroátomos (ex: ésteres, cetonas, etc). Ao microscópio, normalmente é possível identificar estruturas remanescentes da matéria orgânica original, tais como tecidos vegetais, pólens e esporos, colônias de algas, etc. 
		
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Formação de Querogênio
	É um processo que ocorre a baixas temperaturas, até aproximadamente 65°C, uma vez que a matéria orgânica se transforma em “querogênio” devido a ação das bactérias. Apenas o gás bioquímico é formado nesse estágio (metano biogênico ou gás de pântano):
	A partir da presença e da atuação das bactérias metanogênicas, no momento da deposição dos sedimentos, ricas em matéria orgânica, ocorre a reação:
- Diagênese
4 H2 + CO2 
CH4 + 2 H2O
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Origem do Petróleo e Gás Natural
	O produto final do processo de diagênese é o querogênio, definido como a fração insolúvel da matéria orgânica presente nas rochas sedimentares. 
	O querogênio é a forma mais importante de ocorrência de carbono orgânico na Terra.
- Diagênese
Formação de Querogênio
Molécula de querogênio
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Origem do Petróleo e Gás Natural
	É considerado o primeiro estágio termoquímico, no qual ocorre a degradação do querogênio, dando origem a hidrocarbonetos líquidos e também de “Gás Úmido” (gás natural com presença de água, sob condição de saturação). A média de temperatura desse estágio varia de 65°C até 165°C.
- Catagênese 
- Metagênese
	Neste estágio termoquímico verifica-se a cisão de todas as moléculas dos hidrocarbonetos líquidos presentes, e grande parte do querogênio remanescente se transforma em gás metano. Ainda nessa fase ocorre a geração de “Gás Seco” ( baixo teor de água).
Estágios de degradação querogênio
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Geração de Hidrocarbonetos
Diagênese
(65°C )
Catagênese
(65°C -165°C)
Formação
do querogênio
1° estágio de Degradação do 
Querogênio (HC líquidos e gás natural úmido)
Metagênese
(165°C – 210°C)
Petróleo 
e gás natural
2° estágio de Degradação do 
Querogênio (HC líquidos e gás natural seco)
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Origem do Petróleo e Gás Natural
	Transformação termoquímica da matéria orgânica e a geração de hidrocarbonetos
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Teoria orgânica – Biogênica
 Essa é a teoria mais aceita dentre outras explicações para a formação do petróleo. A matéria orgânica depositada com os sedimentos é convertida por processos bacterianos e químicos, durante o soterramento, num polímero complexo chamado de querogênio. Este processo é acompanhado por remoção da água e compactação dos sedimentos. “O querogênio, por sua vez, é convertido em hidrocarbonetos por craqueamento térmico a maiores profundidades e temperaturas relativamente elevadas.”
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Teoria orgânica – Biogênica
 Nessas condições, e com o passar de milhões de anos, sob a ação das pressões das camadas que continuaram a se depositar, da temperatura e ação bacteriana, a matéria orgânica aprisionada transformou-se em compostos de hidrocarbonetos.
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Teoria orgânica – Biogênica
 Mais de 99% das acumulações de petróleo se encontram em rochas sedimentares;
 Possibilidade de produzir hidrocarbonetos em laboratório a partir de matéria orgânica;
 Disseminação de hidrocarbonetos em rochas consideradas geradoras;
 Evidente origem bioquímica de alguns compostos dos petróleos tais como porfirina, isoprenóides, esteranos, etc., (assinatura multigenética);
Evidências
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Teoria inorgânica - Abiogênica
 Segundo essa teoria os hidrocarbonetos foram formados a grandes profundidades, a partir de materiais que foram incorporados por ocasião da formação da Terra.
Principais argumentos dos defensores dessa teoria
O metano já foi encontrado em áreas onde seria improvável uma origem biogenética.
Algumas jazidas de petróleo encontradas a grandes profundidades e a altas temperaturas, carecem de evidências biológicas.
Acredita-se que, face às grandes jazidas já encontradas e a serem descobertas os resíduos orgânicos não seriamsuficientes para justificar a sua existência.
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Teoria inorgânica - Abiogênica
Campo de Athabasca, Alberta-Canadá.
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Teoria inorgânica - Abiogênica
Campo de Athabasca, Alberta-Canadá.
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Ex: (Cesgranrio, ANP)
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Ex: (Cesgranrio, ANP)
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Origem do Petróleo e Gás Natural
Ex: (Petrobras, Engenheiro de Petróleo Jr, 2010)
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Bacia Sedimentar
“ A existência de petróleo necessita de uma bacia sedimentar, uma região topograficamente baixa onde são depositados os sedimentos provenientes da erosão das áreas mais elevadas, também chamadas de áreas-fonte.”
	“Região caracterizada pela acumulação de uma pilha espessa de sedimentos por um longo período no tempo geológico”.
	
 
Definição
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Bacia Sedimentar
Nem toda bacia é petrolífera;
 Caso esta bacia contenha petróleo em quantidade comercial, os locais onde este ocorre é chamado de campo de petróleo ;
 Origem tectônica;
Falhas e dobras;
Um campo de petróleo pode conter um ou mais reservatórios de petróleo.
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Bacia Sedimentar
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Bacia Sedimentar
As bacias sedimentares podem apresentar formas diferentes tais como circular, depressões alongadas, calhas, etc.;
Sua extensão é extremamente variável, podendo ter entre 100 km de comprimento e dezenas de km de largura e de profundidade, ou até mesmo milhares de km de comprimento e profundidade;
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Bacia Sedimentar
Ciclo das Rochas
Estágios sedimentares dos ciclos das rochas
 
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Bacia Sedimentar
Processo de deposição dos fragmentos de rocha num leito marinho, originando as rochas sedimentares.
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Bacias Sedimentares Brasileiras
31 bacias sedimentares;
Área de 4.650.000 Km2(terra);
Área de 2.570.000 Km2(mar);
24% marítima;
70 terrestre;
6% costeira
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Bacias Sedimentares Brasileiras
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia de Campos
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia de Santos
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia de Santos, Campos e Espírito Santo Pré-Sal
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia de Campos
Bacia de Santos;
Bacia do Espírito Santo;
Bacia do Solimões;
Bacia Sergipe-Alagoas;
Bacia do Recôncavo e Camamu;
Bacia Potiguar.
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Origem: Formada a partir do fraturamento do super continente Gondwana, que resultou num Rift Neocomiano NE-SW, coberto por sedimentos neo-cretáceos e terciários.
A Bacia Potiguar instala-se na Província Borborema, no extremo leste da Margem Equatorial Brasileira;
Bacia Potiguar
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia Potiguar – Seção Geológica
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Bacias Sedimentares Brasileiras
	O pacote sedimentar da bacia Potiguar é constituído por três grandes grupos que da base para o topo são:
Bacia Potiguar – Estratigrafia
Areia Branca
Apodi
Agulha
Formações:
Pendência
Pescada
 Trata-se de sedimentos de ambiente fluvial;.
Alagamar (transição para 
ambiente marinho);
Açu
Ponta do Mel
Quebradas
Jandaíra (aflora na bacia 
potiguar onshore)
Fase final do rift, com características também fluviais, deltaico e lagunar. Sequência que se inicia com sedimentos continentais, principalmente arenitos e pelitos, que gradam para sedimentos de plataforma rasa e carbonato;
Ubarana
Guamaré
Tibau
Porção offshore da bacia potiguar
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia Potiguar – Seção Geológica onshore
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia Potiguar – Seção Geológica offshore
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Sumário Geológico bacia potiguar: poços disponíveis. (ANP, 2015)
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Sumário Geológico bacia potiguar: Dados de produção. (ANP, 2015)
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Formação Alagamar (COT 6%)
Formação Pendência (COT 4%)
Formação Açu (Ф = 19-30%)
Formação Alagamar (Ф = 12%)
Formação Pendência(Ф = 18-24%)
Bacia Potiguar – Sistema Petrolífero onshore
Rochas Geradoras
Rochas Reservatório
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Formação Alagamar (COT 6%)
Formação Pendência (COT 4%)
Formação Ubarana
Formação Açu 
Formação Pescada
Formação Pendência
Bacia Potiguar – Sistema Petrolífero offshore
Rochas Geradoras
Rochas Reservatório
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia Potiguar – Principais Campos de Produção
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia Potiguar – Principais Campos de Produção
Estreito
Fazenda Pocinho
Alto do Rodrigues
Fazenda Belém
Pescada 
e Arabaiana
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Bacias Sedimentares Brasileiras
Bacia Potiguar – Principais Campos de Produção
Fonte: http://home.energyway.com.br/
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Bacia Potiguar – Exploração Offshore
Bacias Sedimentares Brasileiras
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Feições Geológicas Favoráveis a acumulação de Petróleo
Formação das Bacias – Movimento das Placas
	Como consequência dos movimentos temos três sistemas de esforços distintos que ajudam na formação de algumas bacias sedimentares:
Sistema Distensivo – Falhas normais
Sistema Compressivo – Falhas inversas
Sistema Direcional – Características compressivas e distensivas
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FALHAS
“Uma falha é uma superfície de fratura (ruptura) ao longo do qual ocorreu um movimento relativo entre dois os blocos que se separa. Podem resultar da atuação de tensões compressivas, extensivas ou cisalhantes em rochas de comportamento frágil”.
Colisão de placas
Afastamento – Vales em Rift
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Bacia Sedimentar
Bacia em Graben
Sistema Distensivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 Falha NORMAL
Sistema Distensivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 Falha NORMAL
Sistema Distensivo
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R – Rejeito vertical da falha
 Falha NORMAL
Sistema Distensivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 Falha NORMAL
Sistema Distensivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 Falha NORMAL
Sistema Distensivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
Blocos inclinados tipo dominó
 Falha NORMAL
Sistema Distensivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 NORMAL – Falha de Salvador-BA
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FALHAS
	 Rift Africano
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FALHAS
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Bacia Sedimentar
Bacia em Garben
Sistema Distensivo
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Bacia Sedimentar
Sistema Convergente -Compressivo
Esforços convergentes;
Falhas individuais do tipo inverso ou acavalamento;
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 FALHA INVERSA
Sistema Convergente -Compressivo
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R – Rejeito da falha
 FALHA INVERSA - Acavalamento
Sistema Convergente -Compressivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 FALHA INVERSA
Sistema Convergente -Compressivo
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CLASSIFICAÇÃO DAS FALHAS
 Falha Transcorrente ou direcional
Sistema Direcional
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 Falha Transcorrente ou direcional
Sistema Direcional
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Bacia Sedimentar
Sistema Direcional
Transpressão
Falha de Santo André, Ca, EUA
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Bacia Sedimentar
Sistema Direcional
Transpressão
Falha de Santo André, Ca, EUA
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Bacia Sedimentar
Sistema Direcional
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DOBRAS
“São ondulações ou convexidades e cavidades existentes em corpos rochosos originalmente planos produzidas por forças verticais ou horizontais. Tais estruturas são melhor exibidas em rochas sedimentares, mas podem ocorrer em qualquer outro tipo de rocha, como ígneas e metamórficas”.
Sistema Compressivo
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DOBRAS
 Escala de deformação pode ser de alguns cm a centenas de quilômetros;
Cadeia montanhosa no Canadá com comprimento de onda de mais de 1 km
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Dobra anticlinal simétrica
CLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
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Anticlinal assimétrica
CLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
Sinclinal assimétrica
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CLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
Dobra de Arrasto
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Dobra Horizontal
CLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
Dobra com caimento
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	 ANTICLINAIS E SINCLINAISCLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
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	 ANTICLINAL E SINCLINAL SIMÉTRICA
CLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
 As dobras têm os flancos simetricamente mergulhantes afastando-se dos planos axiais;
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	 ANTICLINAL E SINCLINAL ASSIMÉTRICAS
CLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
 As dobras assimétricas têm camadas em um flanco que mergulham mais que as do outro;
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	 Tipos de dobras
CLASSIFICAÇÃO DAS DOBRAS
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IMPORTÂNCIA DE FALHAS E DOBRAS
	 Acúmulo de Petróleo
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Discordâncias
	Discordância é um fenômeno geológico significando uma superfície de erosão ou de não deposição que separa rochas formadas em diferentes épocas geológicas:
Angular
Erosiva
Conformidade
Paraconformidade
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Discordâncias
	É caracterizada pelas fortes deformações tectônicas das camadas mais antigas, antes da deposição das camadas seguintes. As camadas mais antigas comumente mergulham em ângulos maiores que as camadas mais jovens.
Angular
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Discordâncias
Angular
Fonte: https://www.flickr.com
Almería, Espanha
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Discordâncias
Angular
Fonte: https://www.flickr.com
Almería, Espanha
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Discordâncias
	Neste tipo de discordância houve desgaste erosivo da camada mais antiga, antes da deposição posterior, sem ter havido deformação.
Erosiva
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Discordâncias
Erosiva
Fonte: http://igeologico.com.br
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Discordâncias
Erosiva e Angular
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Discordâncias
	Nesta discordância, as rochas sedimentares depositadas repousam sobre rochas cristalinas
Inconformidade
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Discordâncias
Inconformidade
Fonte: https://www.flickr.com
Soqotra, Yemen
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Discordâncias
	É assim chamada porque as camadas são paralelas entre si, e, somente são constatadas disparidades na deposição através da análise de fósseis.
Paraconformidade ou Discordância Paralela
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Discordâncias
Paraconformidade ou Discordância Paralela
Fonte: http://igeologico.com.br
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Discordâncias
Paraconformidade ou Discordância Paralela
Fonte: http://igeologico.com.br
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Sistemas Petrolíferos
	Sistema petrolífero é um sistema físico-químico dinâmico que gera e concentra petróleo (Demaison & Huizinga, 1991). É um sistema natural que engloba uma rocha geradora e todas as acumulações dela originadas. Descreve a relação entre o processo de geração na rocha geradora ativa e as acumulações de óleo e gás associadas. Um sistema petrolífero existe quando ocorrem todos os elementos e os processos essenciais
Elementos
Processos
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha geradora;
 Rocha reservatório;
 Rocha Capeadora (selante);
 Rochas de sobrecarga;
 Trapas.
Processos essenciais
 Geração;
 Migração
 Acumulação;
 Preservação do petróleo;
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
	A rocha geradora é aquela capaz de gerar acumulações comerciais de petróleo. Geralmente constituída de folhelhos e calcilutitos, é onde o petróleo é formado e expulso. Forma-se onde houve preservação da matéria orgânica, oriunda de sítios sedimentares altamente bioprodutivos (material orgânico sapropélico autóctone) e / ou fontes estáveis de matéria orgânica das áreas adjacentes (alóctones) em ambientes anóxicos. Deve ser sepultada em profundidades tais que a pressão, temperatura e o tempo geológico sejam ideais para que ocorra a transformação da matéria orgânica para querogênio e daí para o petróleo.
	
 Rocha geradora
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Os requisitos básicos para a formação das rocha geradoras, são a produção, acumulação e a preservação da matéria orgânica;
 Abundância de matéria orgânica nos sedimentos;
 As rochas geradoras devem ser adequadamente soterradas para que, sob os efeitos de temperatura, tempo e pressão, possam gerar quantidades significativas de hidrocarbonetos líquidos e gasosos; 
 Os locais para acumulação de futuras rochas geradoras também devem ser ideais, isto é, devem predominar condições anóxicas nestes ambientes, isto é, o oxigênio deve ocorrer com menos de 0,5 ml por litro de água.
	
 Rocha geradora
 	
- Pré-requisitos para a existência de rochas geradoras
 	
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
	A avaliação geoquímica de uma rocha geradora é feita com amostras de folhelhos, calcilutitos coletados em afloramentos e poços de petróleo, obtidas nestes últimos em várias profundidades sucessivas nas amostras de calha e/ou testemunhos, para se identificar a rocha geradora e sua faixa de maturação através de várias análises geoquímicas específicas.
	
 Rocha geradora
 	
- Caracterização das rochas geradoras
 	
	
 Quantidade de matéria orgânica (COT);
 Potencial gerador;
 Tipo de matéria orgânica;
 Espessura e extensão lateral.
	
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Quantidade de matéria orgânica (Teor de carbono total, TOC);
	
 Rocha geradora
 	
- Caracterização das rochas geradoras
 	
	A primeira análise geoquímica realizada numa amostra é a determinação do Teor de Carbono Orgânico Total (TOC – Total Organic Carbon).
Tabela 1. Classificação das rochas geradoras quanto ao Teor de Carbono Orgânico Total (COT – Passos, 1998).
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Potencial gerador
 Rocha geradora
 	
- Caracterização das rochas geradoras
 	
Tabela 2. Classificação do potencial gerador 
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha Reservatório
 	
 	Rocha reservatório é qualquer rocha que apresente poros ou fraturas capazes de armazenar e transmitir fluidos (gás ou óleo), isto é, tenha porosidade e permeabilidade, respectivamente. 
	As principais rochas reservatório são arenitos, conglomerados e calcarenitos (grainstones), e todas as rochas sedimentares dotadas de porosidade intergranular e que sejam permeáveis. 
	Em alguns casos, rochas fraturadas, que seriam normalmente selantes (embasamento cristalino, calcilutitos, folhelhos e basalto), também armazenem petróleo. Essa rocha se constitui num espaço de armazenagem dentro de uma trapa.
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha Reservatório
 	
 Reservatórios Fluviais – arenitos fluviais depositados pelos rios;
 Reservatórios eólicos – constituídos por grãos de areia extremamente bem selecionados pelo vento;
Reservatórios deltáicos - materiais mais finos são dispersados em direção ao mar aberto e o material mais grosso é depositado na foz do delta.
 Reservatórios marinhos rasos – o sedimento é transportado por correntes litorâneas (longshore currents) e de maré.
 Reservatórios marinhos profundos.
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha Reservatório
 	
	Porosidade é uma das mais importantes propriedades das rochas, já que ela mede a capacidade de armazenamento de fluidos. É definida como sendo a relação entre o volume de espaços vazios de uma rocha e o volume total da mesma, ou seja: 
- Porosidade
 	
ɸ = Vp/Vt
Sendo o volume total da rocha :
Vt = Vp + Vs
Onde: ɸ é a porsidade; Vt é o volume total da rocha; Vp é o volume poroso 
(volume de vazios); e Vs é o volume de sólidos
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha Reservatório
 	
 Porosidade absoluta
 	É a relação entre o volume total de vazios de uma rocha e o volume total da mesma. Ou seja, é a razão entre o volume de todos os poros, interconectados ou não (já que devido à cimentação, alguns poros podem ficar totalmente isolados), e o volume total da rocha.
- Porosidade
 	
	A porosidade dependa da forma, da arrumação e da variação do tamanho dos grãos, além do grau de cimentação da rocha. A porosidade pode ser classificada como: 
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha Reservatório
 	
 Porosidade efetiva 
 	É a relação entre o volume dos poros interconectados e o volume total da rocha. O valor da porosidade efetiva é o que realmente importa e se deseja quantificar nosestudos de engenharia de reservatórios, pois representa o espaço ocupado pelos fluidos no qual estes podem ser deslocados, portanto, acessíveis para a produção de fluidos.
- Porosidade
 	
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha Reservatório
 	
- Porosidade
 	
 Porosidade primária
 	É a porosidade que se desenvolveu durante a deposição do material sedimentar e sua conversão em rocha.
 Porosidade secundária
 	É a porosidade resultante de processos geológicos, submentendo a rocha porosa a esforços mecânicos que alteram a porosidade original por meio de fraturas, como ocorre em arenitos e calcários. Pode ocorrer também pela dissolução de parte da rocha, formando cavidades e alterando a porosidade inicial. Normalmente ocorre em calcários.
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha Reservatório – Tipos de rocha
 	
	São a mais frequente rocha reservatório encontrada em todo o mundo. Podem ser espessos, atingindo várias centenas de metros de espessura. Apresentam porosidade intergranular e por fraturas. Grãos moderadamente arredondados e mesmo tamanho – porosidade de 35-40%. Grãos de dimensões variadas – porosidade de 30% ou menores
- Arenitos
 	
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
	Vários outros tipos de rochas podem possuir porosidade suficiente para se tornarem localmente importantes como reservatórios. Na maioria dos casos, essa porosidade é devido à presença fissuras locais. Os seguintes tipos de rochas podem ser encontrados como rochas reservatórios:
- Outras rochas
 	
 Folhelhos fraturados;
 Siltes;
 Arcósios;
 Rochas ígneas e metamórficas fraturadas.
 Rocha Reservatório – Tipos de rocha
 	
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
	É uma rocha impermeável dotada de plasticidade, característica essa que a capacita a manter a sua condição selante mesmo quando submetida a esforços determinantes de deformações. Se constitui numa barreira natural que retém os fluidos advindos da rocha geradora em movimento ascendente, após estes passarem pelos processos de geração e migração até serem armazenados na rocha reservatório, esta imediatamente abaixo da rocha selante..
	A eficiência dessa rochas, também chamadas de capeadoras, depende tanto da sua espessura quanto da sua extensão. Os principais grupos de rochas selantes são folhelhos e calcários fechados e densos, assim como camadas de sal (halita, anidrita, evaporitos, etc.)
 Rocha Selante
 	
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Rocha de sobrecarga (sobrecarga sedimentar)
 	
	A acumulação de sucessivos estratos sobre as geradoras, em função da subsidência da bacia, é vital para que estas estejam aptas à geração de hidrocarbonetos, devido às elevadas condições de “temperatura e pressão” causadas pelo seu posicionamento cada vez mais profundo na bacia. 
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Trapas (trap - armadilha)
 	
	A trapa é uma estrutura tridimensional que concentra hidrocarbonetos, consistindo num par contendo o reservatório e a rocha selante, que vai impedir a migração lateral do óleo acumulado na rocha reservatório. 
	A trapa tem origem estrutural, estratigráfica ou ambas (trapas mistas). A trapa é o elemento de pesquisa na prospecção do petróleo, devido a sua possibilidade de ser detectada pelos métodos geofísicos.
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Trapas (trap - armadilha)
 	
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Trapas (trap-armadilha)
 	
- Estruturais
 	
	As armadilhas que são mais facilmente identificadas pelos métodos de prospecção (embora nem sempre na prática sejam simples as suas individualizações e classificações) têm controle dominantemente estrutural e são essas estruturas que detém os maiores volumes de petróleo. Esse tipo de trapa nada mais é do que resposta das rochas aos esforços e deformações.
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Trapas (trap-armadilha)
 	
- Estruturais
 	
 Trapas de dobras;
 Trapas associadas a falhas;
 Trapas associadas a feições perfurantes;
 Trapas de combinação de falhas e dobras
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Trapas (trap-armadilha)
 	
- Estratigráficas
 	
	As armadilhas estratigráficas não têm relação direta com esforços atuantes nas bacias sedimentares, e são determinadas por interações de fenômenos de caráter paleográficos e sedimentológicos, e podem ser classificadas como:
 Primárias ou associadas a deposição;
 Trapas secundárias ou diagenéticas – criadas por perda de permo-porosidade devido a cimentação pós-deposicional;
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Sistemas Petrolíferos
Elementos essenciais
 Trapas (trap-armadilha)
 	
- Estratigráficas
 	
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Geração de hidrocarbonetos
 	
	 Consiste no craqueamento do querogênio, isto é, suas longas moléculas são quebradas para formar o petróleo. A partir do momento em que uma fase de petróleo é criada, começa a existir o sistema petrolífero. Diz-se que uma rocha geradora é ativa quando está gerando este petróleo, enquanto que uma rocha geradora inativa ou gasta (spent source rock) foi, em algum tempo no passado, uma geradora ativa.
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Geração de hidrocarbonetos
 	
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Migração
 	
	Engloba a movimentação do petróleo, desde gotículas no interior da rocha geradora, até sua acumulação, em até bilhões de barris, no interior da trapa. 
	Ocorrem as perdas mais substanciais de petróleo nesta fase. A migração pode dar-se lateralmente ou verticalmente. A matéria orgânica ao entrar na fase da catagênese, transforma-se em querogênio e este começa a gerar petróleo. A movimentação destes hidrocarbonetos se dá a partir deste momento, até sua acumulação nas trapas.
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Migração
	
	Expulsão do petróleo da rocha geradora. É a saída (expulsão) dos componentes do petróleo e seu transporte por curtas distâncias dentro e através dos capilares e poros estreitos de uma rocha geradora matura ativa.
- Primária
	O aspecto mais importante na migração primária é o movimento da fase hidrocarboneto induzido por pressão. A geração de hidrocarbonetos, a partir da atuação da temperatura sobre o querogênio polimérico, aumenta continuamente o volume do querogênio, com a criação de centros de alta pressão dentro das rochas geradoras, que acarretarão microfraturas dentro da rocha ao ultrapassar o limite de rigidez desta. Com isto, inicia-se a migração primária.
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Migração
	
	O deslocamento do petróleo entre a rocha geradora e a trapa é denominada de migração secundária. 
	Consiste em um fluxo impulsionado pelo gradiente de pressão causado pela compactação, e pela flutuabilidade, que consiste na força vertical resultante da diferença de densidade entre petróleo e água de formação além da pressão capilar, resultante da tensão interfacial entre as fases petróleo e água e as rochas.
	A não-contenção dos fluidos em armadilhas durante sua migração permitiria o seu percurso continuado em buscas de zonas de baixa pressão até se perder através de exsudações.
- Secundária
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Migração
	
	 Um caso particular de migração secundária ocorre quando movimentações tectônicas fazem com que os hidrocarbonetos migrem de uma trapa para outra, o que pode ser chamado de desmigração ou remigração. 
- Terciária
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Acumulação em trapas
 	
	Após o petróleo migrar através da rocha saturada de água como uma fase isolada ao longo de uma trilha, ao atingir o topo da trapa tem iniciado seu processo de acumulação. Os mecanismos de difusão molecular e de convecção (seja por diferença de densidades ou diferença de temperatura), são responsáveis pela mistura dos hidrocarbonetosno topo de uma trapa.
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Acumulação em trapas
 	
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Preservação do hidrocarbonetos
 	
	Este processo começa após completados os processos de geração de óleo e gás, migração e acumulação. Durante o tempo de preservação, ocorrem processos de remigração, degradação física ou biológica e/ou destruição completa dos hidrocarbonetos. 
	Há pouco sentido na suposição de “preservação” indefinida de um óleo acumulado, porque o petróleo é uma mistura instável de compostos. Assim, durante o tempo geológico, esta mistura sofrerá significativas mudanças físicas e químicas. Consequentemente, quanto maior o tempo de residência do óleo na trapa, maiores as alterações que ele sofrerá.
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Migração e Acumulação em trapas
 	
Processos migratórios dos fluidos existentes na formação
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Sistemas Petrolíferos
Processos essenciais
 Migração e Acumulação em trapas
 	
Representação esquemática do Sistema Petrolífero da Bacia de Campos - RJ
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ARMADILHA ESTRUTURAL
DOBRA ANTICLINAL
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ARMADILHA ESTRUTURAL
DOBRA ANTICLINAL
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DOMO SALINO
ARMADILHA ESTRUTURAL
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ARMADILHA ESTRUTURAL
FALHA

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