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22/03/2019 1 Introdução à Exploração Introdução à Exploração Introdução à Exploração Introdução à Exploração OffshoreOffshoreOffshoreOffshore Felipe StortiFelipe StortiFelipe StortiFelipe StortiAULA 01 Contexto da Engenharia de Petróleo História do Petróleo 2 Introdução ao Petróleo 22/03/2019 2 3 Contexto do Pré-Sal � Mais de 500 mil barris de petróleo por dia. � Produção acumulada de mais de 360 milhões de barris de óleo. � Média de produção diária dos reservatórios: 41 mil bbl/d (2010) 411 mil bbl/d (até maio de 2014) Desenvolvimento de tecnologia própria e atuação junto com universidades, fornecedores e centros de pesquisa. � Possui 9 plataformas em produção e um TLD. � Os investimentos se ampliam cada vez mais e chegarão a um valor acumulado de US$ 102 bilhões até 2018. Fonte: Site da Petrobras. 4 Contexto do Pré-Sal 22/03/2019 3 5 Contexto do Pré-Sal 1 barril (bbl) = 159,11 litros Barril: US$ 67,30 Em 2018: US$ 100.950.000,00 ou R$ 387.648.000,00 por dia 6 Investimentos P&D no Brasil • Quando a produção de um campo petrolífero atinge certo valores, as concessionárias devem investir no Brasil uma quantia mínima de 1% da receita bruta derivada da produção desse campo. • De acordo com a Resolução ANP 33 e o Regulamento Técnico 5/2005: � 50% (pelo menos) para universidades e em instituições credenciadas pela ANP; � 10% (até) para projetos de P&D com parceiros e empresas brasileiras da indústria; � 40% (restante) podem ser para projetos realizados pelas estruturas P&D do próprio concessionário, de suas afiliadas ou de sociedades no Brasil. 22/03/2019 4 7 Consórcio formado por: � Petrobras; � Total; � Shell; � CNOOC; � CNPC � PPSA PAT = Programa Anual de Trabalho PEM = Programa Exploratório Mínimo – Determina a perfuração de dois poços, a aquisição de dados sísmicos e a realização de um teste de longa duração (TLD) – Próximo 4 anos Fonte: Brasil Energia Petróleo & Gás, n 400, março 2014. A hora de Libra 8 Campos Offshore de PetróleoCampos Offshore de PetróleoCampos Offshore de PetróleoCampos Offshore de Petróleo BrasilBrasilBrasilBrasil Fonte: Brasil Energia Petróleo & Gás, n 400, março 2014. 22/03/2019 5 9 O Petróleo Do latim petra (pedra) e oleum (óleo), o petróleo no estado líquido é uma substância oleosa, inflamável, menos densa que a água, com cheiro característico e cor negro e castanho-claro • A participação do petróleo na vida do homem remonta a tempos bíblicos. • Na antiga Babilônia, os tijolos eram assentados com asfalto e o betume era largamente utilizado pelos fenícios na calafetação de embarcações • Na antiguidade os egípcios usaram o petróleo na pavimentação de estradas, para embalsamar os mortos e na construção de pirâmides • Gregos e Romanos fizeram uso do petróleo para fins bélicos 10 Fatos históricos Agosto de 1859 • Um ex-maquinista americano, conhecido como “coronel” Drake, perfura na Pensilvânia o 1o poço comercial de petróleo com 21 m de profundidade • A perfuração foi realizada com um sistema de percussão (uma espécie de bate-estaca) a vapor • O poço produziu 2 m3/dia de óleo Este fato é considerado o marco inicial da moderna indústria do petróleo Edwin Drake, conhecido como coronel Drake 22/03/2019 6 11 Rápido Crescimento • Cinco anos após o poço do “coronel” Drake, já existiam 543 companhias explorando petróleo nos Estados Unidos • A produção americana de petróleo saltou de dois mil barris em 1859 para dez milhões de barris em 1874 • Fundação da Standart Oil Company, que tinha 5 sócios, um dos quais viria ser o maior magnata do petróleo John Davison Rockefeller Standard Oil Refinery, Cleveland, 1899 Fatos históricos J.D. Rockefeller, 1885 12 Ano Evento 1859 Coronel Drake perfura o 1o poço na Pensilvânia com 21 metros de profundidade 1868 John D. Rockefeller fundou a Standard Oil 1872 Os EUA fornecem querosene para quase todos lugares do mundo 1876 Tem início a produção comercial de petróleo no estado da Califórnia 1894 Rudolf Diesel cria o primeiro motor a diesel 1904 Criada a Anglo-Persian, que no futuro será a British Petroleum - BP 1908 Descoberto petróleo no Iran pela Anglo-Persian 1909 Ford cria o seu famoso FORD T que chegou a custar somente US$ 290,00 e popularizou o automóvel 1911 O Supremo Tribunal Americano fragmentou a Standart Oil em 30 companhias, entre elas a Esso (hoje a Exxon), Chevron e a Mobil. 1914 Inicio da 1a Grande Guerra Histórico do Petróleo no Mundo 22/03/2019 7 13 Ano Evento 1922 Shell descobre poço gigante em Maracaibo na Venezuela, transformando o pais em um novo produtor mundial de petróleo 1922 YPF torna-se a primeira petroleira da America Latina 1937 Morre aos 98 anos John Rochefeller 1938 México nacionaliza o petróleo 1948 Descoberto um campo super gigante na Arábia Saudita 1951 Primeira crise do petróleo 1956 Segunda crise do petróleo fecha o canal de Suez no Egito 1960 Fundada a OPEP em Bagdá 1967 Terceira crise do petróleo gera a Guerra dos Seis Dias entre Israel e Egito 1969 Descoberto petróleo no mar do norte 1973 Quarta crise do petróleo com a guerra do Yom Kippur Histórico do Petróleo no Mundo 1979 Quinta crise do petróleo leva barril a US$ 13,00 para US$ 34,00 1989 Exxon Valdez derrama 40.000m3 de óleo no Alaska 1990 Iraque invade o Kuwait e acaba gerando a sexta crise do petróleo 2003 EUA invade o Iraque e novo período de tensão no mundo Árabe faz com que o preço do petróleo alcance o patamar de US$ 60/bbl 14 Ano Evento 1858 Marques de Olinda assina o Decreto no 2.266 concedendo a José Barros Pimentel o direito de extrair mineral betuminoso para fabricação de querosene, em terrenos situados à margem do Rio Mirau, na então província da Bahia 1859 Durante a construção da estrada de ferro Leste Brasileiro, o inglês Samuel Allport, observa gotejamento de óleo em Lobato, no subúrbio de Salvador 1891 Primeiras pesquisas relacionadas ao petróleo em Alagoas, onde é constatada a presença de sedimentos argilosos betuminosos 1897 Perfurado, na cidade de Bofete no estado da Bahia, o primeiro poço brasileiro com o objetivo de encontrar petróleo. 1919 Criado o Serviço Geológico e Mineralógico do Brasil, que perfurou sem sucesso 63 poços nos estados do Pará, Alagoas, Bahia, São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul 1938 Inicia-se a perfuração do poço DNPM-163 em Lobato na Bahia. Considerado o poço descobridor do petróleo no Brasil Histórico do Petróleo no Brasil 22/03/2019 8 15 Histórico do Petróleo no Brasil Ano Evento 1939 Aproximadamente 80 poços foram perfurados ao final deste ano 1941 Descoberto o Campo de Candeias, o primeiro campo de petróleo comercial no Brasil. O campo situa-se na cidade de Candeias no estado da Bahia 1953 Foi instituído o monopólio estatal do petróleo com a criação da Petrobras no governo de Getúlio Vargas Década de 70 Descoberta a província petrolífera da Bacia de Campos através do Campo de Garoupa Década de 80 Ocorrências de petróleo em Mossoró, no Rio Grande do Norte; a descoberta dos campos gigantes de Marlim e Albacora na Bacia de Campos e as descobertas no Rio Urucu, na Amazônia Década de 90 Outras descobertas são contabilizadas, como os campos gigantes de Roncador e Barracuda na Bacia de Campos 1997 A Lei 9.478/97 (Lei do Petróleo) criou o Conselho Nacional de Política Energética (CNPE) e a ANP 2006 Brasil se torna auto-suficiente na produção de petróleo 16 m 3.000 1.500 300 10000 5000 1000 ft ÁGUA RASAS ÁGUA PROFUNDAS ÁGUA ULTRA-PROFUNDAS Limite do mergulho comercial Limite das tecnologias de risers flexíveis e ancoragem das UEP flutuantes Limites de LDA adotados pela Petrobras LDA = Lâmina da água 22/03/2019 9 17 Recordes Mundiais na Produção de Petróleo Offshore – 1979-2012 18 Fração Temperatura de ebulição (oC) Composição aproximada Usos Gás liquefeito de petróleo - GLP Até 40 C3 – C4 Gás combustível engarrafado, uso doméstico e industrial Gasolina40 – 175 C5 – C10 Combustível de automóveis, solvente Querosene 175 – 235 C11 – C12 Combustível e aviões a jato Gasóleo leve 235 – 305 C13 – C17 Diesel, fornos Gasóleo pesado 305 – 400 C18 – C25 Matéria prima para lubrificantes Lubrificantes 400 – 510 C26 – C38 Óleos lubrificantes Resíduo Acima de 510 C38+ Asfalto, piche, impermeabilizantes Constituintes do petróleo Frações típicas do petróleo 22/03/2019 10 19 Constituintes do petróleo Hidrogênio 11 – 14% Carbono 83 – 87% Enxofre 0,06 – 8% Nitrogênio 0,11 – 1,7% Oxigênio 0,1 – 2% Metais Até 0,3% Análise elementar do óleo cru típico (% em peso) • Óleos de diferentes reservatórios possuem características diferentes, entretanto todos possuem análises elementares semelhantes: Fluido do Reservatório: Óleo + Gás + Água + Sedimentos
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