origem do petroleo
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Origem do Petróleo
Miriã Elias
Manaus/2012
O petróleo foi utilizado ao longo da história por diversos povos.
Uso do “fogo grego” numa batalha naval. Pelos egípcios na construção de pirâmides e conservação de múmias.
Introdução
Geologia do Petróleo
O que é o petróleo e como ele se forma?
Em que locais se pode encontrar petróleo
no nosso planeta?
Quais as condições para que se tenha um
reservatório ou campo de petróleo?
Introdução
1) O que é o petróleo e como ele se forma?
Origem da palavra PETRÓLEO latim petroleum (petro = pedra; oleum= óleo)
O petróleo é uma mistura complexa de hidrocarbonetos e quantidades
variáveis de não-hidrocarbonetos. O petróleo contém centenas de
compostos diferentes.
Em peso é composto essencialmente por carbono (80 a 90%), hidrogênio
(10 a 15%), enxofre (até 5%), oxigênio (até 4%), nitrogênio (até 2%) e
traços de outros elementos (ex: níquel, vanádio, etc).
Teoria Inorgânia X Orgânica
Carbono do interior da Terra
Hidrocarbonetos gerados no interior da Terra
Carbono de Origem OrgânicaVindo dos seres vivos
- Acumulações comerciais de h/c em rochas cristalinas;- Presença de hidrocarbonetos em gases vulcânicos;- Presença de hidrocarbonetos em meteoritos;
Atualmente, um dos princípios fundamentais da geologia afirma que a
maior parte do petróleo do mundo surgiu não de animais pesados e
desajeitados da terra, mas, sim, de minúsculos organismos do mar.
Diatomáceas proliferaram por bilhões de anos
em águas superficiais e deram origem ao
petróleo que hoje estão nos reservatórios
Rocha Geradora de Petróleo
O princípio sustenta que enormes quantidades de organismos microscópicos
caíram sobre as profundezas escuras durante séculos, produzindo
sedimentos espessos que o calor interno da Terra acabou transformando em
petróleo.
Estima-se que 95% ou mais do petróleo existente no mundo tenha sido originado no mar.
2) Em que locais se pode encontrar petróleo no nosso planeta?
Bacias Sedimentares
As bacias sedimentares são depressões da superfície terrestre formadas por abatimentos da crosta terrestre, nas quais se depositam, ou depositaram, sedimentos e, em alguns casos materiais vulcânicos.
Petróleo só pode ser encontrado em condições bem específicas de formação, em Bacias Sedimentares. Abaixo mapa mundial de Bacias Sedimentares:
Mares antigos- Durante a maior parte do período Cretáceo (144 a 65 milhões de anos atrás), o Golfo do México e o Mar de Tétis foram ambientes ideais para a incubação de vida microscópica.
Bacias Sedimentares Brasileiras
Instrutora: Miriã Elias
Geologia do Petróleo
Fatores condicionantes da ocorrência de petróleo em bacias sedimentares
(a)a existência de rochas ricas em matéria
orgânica, denominadas de rochas geradoras;
(b) as rochas geradoras devem ser submetidas às
condições adequadas (tempo e temperatura) para
a geração do petróleo;
(c) a existência de uma rochas com porosidade e
permeabilidade necessárias à acumulação e
produção do petróleo, denominada de rochas
reservatório;
(d) a presença de condições favoráveis à migração
do petróleo da rocha geradora até a rocha
reservatório;
e) a existência de uma rocha imperpeável que
retenha o petroleo, denominada de rocha selante
ou capeadora;
(f) um arranjo geométrico das rochas
reservatório e selante que favoreça a acumulação
de um volume significativo de petróleo.
O produto final do processo de diagênese é o
querogênio, definido como a fração insolúvel da
matéria orgânica presente nas rochas sedimentares.
Formação do Querogênio
Quimicamente, 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.
Processos de TransformaçãoNa faixa de temperaturas mais baixas, até 65ºC,
predomina a atividade bacteriana que provoca a
reorganização celular e transforma a matéria orgânica em
querogênio. O produto gerado é o “metano bioquímico” ou
biogênio. Este processo é denominado de: DIAGÊNESE.
O incremento de temperatura, até 165ºC, é determinante
da quebra das moléculas de querogênio e resulta na geração
de hidrocarbonetos líquidos e gás, o processo é
CATAGENESE.
A continuação do processo, avançando até 210ºC,
propicia a quebra das moléculas de hidrocarbonetos líquidos
e sua transformação em gás leve, o processo é
METAGENESE.
Assim, o processo de geração de petróleo como um todo
é resultado da captação da energia solar, através da
fotossíntese, e transformação da matéria orgânica com a
contribuição do fluxo de calor do interior da terra.
Aprisionamento do petróleo (Trapas)
Um dos requisitos para a formação de uma jazida de petróleo
é a existência de armadilhas ou trapas, que podem ter diferentes
origens, características e dimensões.
Convencionalmente, as armadilhas são classificadas em:
estruturais, estratigráficas e mistas ou combinadas.
Estruturais: São trapas originadas por deformação local da
rocha reservatório, causada por falhamento e/ou dobramento.
Estratigráficos: São originadas pela variação das
características das rochas reservatório, como por exemplo: sua
porosidade, seus constituintes ou simplesmente sua falta de
continuidade. Discordância erosiva.
Combinados: Associação de trapas estruturais e
estratigráficas. ex:: Domo salino.
3) Quais as condições para que se tenha um reservatório ou campo de petróleo?
Para que se forme uma acumulação petrolífera são necessários cinco requisitos básicos:
- presença de rochas geradoras;- presença de rochas-reservatório;- presença de rochas capeadoras;- Trapas ou armadilhas;- Tempo.
Rocha Geradora
São rochas de granulação fina (folhelhos e calcários), cuja matéria orgânica, sob condições termoquímicas adequadas, se transforma em petróleo.
Testemunho de uma rocha geradora de petróleo (folhelho rico em matéria orgânica), Bacia do Recôncavo.
Rocha potencialmente geradora de petróleo observada ao microscópio (folhelho).
Para ser classificada como geradora, uma rocha deve conter matéria orgânica em quantidade suficiente e esta
matéria deve ser adequada à geração dehidrocarbonetos. Além disso, a rocha deve ter sido
submetida a condições termoquímicasadequadas ao processo de transformação da matéria
orgânica em petróleo. A temperaturamínima é estimada em 65 C e a temperatura máxima em
160 C, pois a esta temperatura,num tempo geológico, todo o petróleo líquido é destruído.
Condições para a preservação de quantidades significativas de matéria orgânica só
existem no meio aquático. O ar atmosférico é um fluido altamente oxidante, já que contém
cerca de 21% de oxigênio. Ele difunde-se facilmente nos sedimentos continentais, destruindo
rapidamente a matéria orgânica que neles porventura exista.
Ambientes Sedimentares
Rocha Reservatório
Trata-se de qualquer rocha porosa e permeável capaz de armazenar o petróleo expulso das rochas geradoras durante o processo de compactação.
A maior parte do petróleo até hoje descoberto encontra-se em arenitos e calcários. Isto deve-se ao fato de que estas rochas porosas e permeáveis são as mais comuns nas bacias sedimentares.
Testemunho de uma rocha-reservatório (arenito portador de petróleo), Bacia do Recôncavo.
Arenito observado ao microscópio.
Requisitos para acumulação de petróleo
GeraçãoRequeridos: matéria orgânica em
quantidade suficiente, temperatura e tempo
Migração Requeridos: momento adequado
e rota de migração adequadaMigração primária
Migração secundária
AcumulaçãoRequeridos: porosidade e
permeabilidade adequadas e selo Pode ser até a superfície ou
formando outros reservatórios de petróleo
Rocha Selante ou Capeadora
São rochas que envolvem a rocha reservatório e que são relativamente impermeáveis.
Na acumulação do petróleo, deve-se ter alguma barreira que se interponha no seu caminho de subida a superfície. - baixa permeabilidade;
- plasticidade;
- A eficiência selante de um rocha não depende só de sua espessura mas também de sua extensão.
Trapa ou Armadilha
Para que seja possível a formação de uma jazida petrolífera, é fundamental que a formação da trapa seja contemporânea ou anteceda a geração e migração do petróleo.
Trapas são situações geológicas em que o arranjo espacial de rochas reservatório e selante possibilita a acumulação de petróleo.
Exemplos de Armadilhas geológicas
Exemplos de Armadilhas geológicas
Exemplos de Armadilhas geológicas
