A review of the research on unconventional oil and gas resources, conducted by the INOG/UERJ, part of Brazil's CNPq institutes of science and technology, based at UERJ, Rio de Janeiro
2. Instituto Nacional de Óleo e Gás
(INOG)
Um dos Institutos Nacionais de Ciência e
Tecnologia do CNPq
Tem foco nos recursos não
convencionais
3. Através de uma abordagem interdisciplinar, envolvendo
diferentes instituições acadêmicas, o INOG treina
pesquisadores e profissionais altamente qualificados para
atender às demandas do setor produtivo e da academia,
nas seguintes áreas de atividade:
Exploração
Produção
Refino
Meio Ambiente
Regulação
Áreas de Atividade
4. 1977 – Criação do Curso de Geologia na FGEL
1991-1992 – Carvão, óleo e gás passaram a ser temas de
pesquisas (Bacia do Paraná, etc.)
1992 – Criação do Curso de Análise de Bacias (Lato
Sensu)
1994 – Início do Curso de Mestrado (PPGABFM)
2000 – Início do Programa de Doutorado (PPGABFM)
2000 – Início das atividades do ANP PRH-17
2009 – Criação do INOG, sediado na UERJ
Histórico dos estudos de Geologia
na UERJ
11. A experiência tem demonstrado que:
Efeito de inovações tecnológicas mais que
compensou preços baixos e custos elevados
Reduções dramáticas em Opex e Capex
Desenvolvimentos tecnológicos beneficiaram
recursos não convencionais e convencionais
Tecnologia vs Custos
13. Technology watch list aplicável aos recursos não convencionais
(apresentação na Rio Oil & Gas 2018)
Laser
drilling
(spellation
assisted
drilling)
Inovações em
materiais,
tratamentos,
revestimentos,
etc. de
propantes
Novos materiais, soldas, etc.
Soluções
logísticas para
GN em
ambientes
remotos
Otimização e
confiabilidade
operacionais
Padronização e
simplificação de
especificações,
rotinas,
equipamentos, etc.
Membranas
avançadas para
separação de
CO2 no GN
Completação
inteligente, injeção de
produtos químicos,
controle de poço
Nanotecnologia
aplicada à
recuperação
avançada
Monitoramento de inovações tecnológicas
com foco nos recursos não convencionais
14. Aspectos/Desafios para o gás não convencional no
Brasil vs Tecnologias/Soluções
Aspectos/Desafios: Tecnologias/Soluções:
Custos elevados de equipamentos - Padronização nas especificações
Tubos de alumínio
Brocas e outros equipamentos de alto desempenho
Baixa atratividade dos negócios - Licenciamento ambiental prévio, proativo
Infraestrutura de transporte
Infraestrutura de suprimentos (areia, equipamentos,
serviços, etc.)
GTL, GTW
Operação pouco eficiente - Integração de todas partes/etapas da operação
Mais e melhor monitoramento
Big data, AI, etc.
Operações automatizadas
Nanomateriais, Peças solúveis, etc.
15. Aspectos/Desafios para o gás não convencional no
Brasil vs Tecnologias/Soluções
Elevados custos de finding - Sísmica melhor (aquisição e processamento)
Novos conceitos: Obter indicações da
prospectividade ANTES de investir em outros
métodos, se as indicações forem ruins,
suspender esforços exploratórios e EVITAR
gastos não recuperáveis
Stress field detection - SFD: (DFI, não é DHI)
Atingir produção mais eficiente - Usar ferramentas da geofísica na perfuração e
produção
Propantes melhores
Processamento de água produzida (frac on the fly)
EOR
Melhores práticas (arranjos produtivos,
fraturamento hidráulico, etc.)
Escala
Poços desviados e horizontais mais longos
QQ – comprimento médio e maior de trecho horizontal em poços nos EUA?
Aspectos/Desafios: Tecnologias/Soluções:
19. 500 km
0
Scale
SOLIMÕES
AMAZONAS
PARNAIBA
PARANÁ
Imatura
Matura
Senil
As intrusões de diabásio criaram
as condições para a maturação
da matéria orgânica e a geração
de óleo e gás em várias bacias
TIPOS de processos de geração de óleo e gás
Convencional e não convencional
Não convencional
Principalmente não convencional
Não convencional Solimões
Amazonas
Parnaíba
Paraná
21. 500 km
0
Scale
SOLIMÕES
AMAZONAS
PARNAIBA
PARANÁ
Alguns estudos sobre folhelhos betuminosos (oil shale) na
FGEL/UERJ:
RECÔNCAVO
PARECIS
SÃO
FRANCISCO
PARANÁ
3
1
2
1 – Formação Irati (Bacia do Paraná)
2 – Formação Tremembé (Bacia de Taubaté)
3 – Bacia do Paraná (intrusões ígneas)
24. Modelos não convencionais de geração e produção nas
bacias mesozóicas do Recôncavo, Sergipe-Alagoas e
Potiguar
Simulações e análise econômica de acumulações de oil
shale e shale gas
Estudo detalhado da porosidade e mineralogia dos
folhelhos das bacias paleozóicas brasileiras
Caracterização mineralógica e petrofísica dos intervalos
considerados mais favoráveis à geração de HC (Bacia do
Paraná)
Pesquisas realizadas:
25. Estudo detalhado das rochas geradores, para identificar
alta concentração de matéria orgânica, evolução térmica
adequada e qualidade da matéria orgânica (bacias de
Solimões, Amazonas, Parnaíba e Paraná)
Estudos paleoambientais, paleoclimáticos, estratigráficos,
mineralógicos, e de correlação quimioestratigráfica
E utilização de diversos equipamentos especializados, de
ponta, como cromatógrafos, espectrômetros, pirolisadores,
microscópios, etc., como:
Pesquisas realizadas:
26. Agilent 7890 GC coupled to Agilent Triple Quad 7000 GC/MS
Agilent 6890 GC with Selective Mass Detector Network 5973 (GC-MS)
Agilent 7890 GC with FID
Vinci Technologies Rock Eval 6
Sulfur and organic carbon analyzer LECO SC 632
ICP-MS Perkin Elmer Elan DRC II
Perkin Elmer Analyst 200 Atomic Absorption Spectrometer
Flash 1112 EA coupled with Thermo Delta V Advantage MS
Kiel IV Carbonate Device coupled with Thermo Delta V Advantage MS
Thermo Trace Ultra GC coupled with Flash 1112 EA with Thermo Delta V
Advantage MS
Bruker D2 Phaser X-ray diffractometer
Microscopia eletrônica de varredura (MEV) em microscópio eletrônico
de varredura ZEISS EVO LS-15, com metalizador EMITECH K750X
Espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDS) em Sistema
de Microanálises OXFORD Inca-Aztec, acoplado a um microscópio
eletrônico de varredura (MEV)
27. Exemplos de equipamentos do
LGQM da FGEL/UERJ
(Laboratório de Estratigrafia
Química e Geoquímica Orgânica)
Utilizados no estudo de recursos
não convencionais
28. Pirolisador Rock-Eval. 6 da Vinci Technologies, do LGQM-UERJ,
utilizado nas análises de pirólise (www.fgel.uerj.br)
Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
29. Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
Analisadores de enxofre e COT Leco SC-632, do LGQM-UERJ,
(www.fgel.uerj.br)
Tela com resultados (F. Setta, 2017)
30. Espectrômetro de absorção atômica
Perkin Elmer AAnalyst 200, do LGQM-
UERJ, utilizado na análise dos
elementos presentes
(www.fgel.uerj.br)
Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
Espectrômetro de plasma de massa
ICP-MS Perkin Elmer Elan DRC II, do
LGQM-UERJ, utilizado na análise dos
elementos presentes
(www.fgel.uerj.br)
31. Centro de estudos de isótopos estáveis, incluindo equipamentos Flash EA
1112 e Kiel IV Carbonate, para análise da razão de isótopos de C, N e O, do
LGQM-UERJ (www.fgel.uerj.br)
Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
32. Cromatógrafos de íons, do LGQM-UERJ (www.fgel.uerj.br)
Equipamentos: Agilent 7000 Triple Quad GC/MS, Agilent 6890N network GC, Agilent
5973N CI/EI Mass Selective Detector GC-MS, Agilent 7890 GC with FID
Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
33. Cromatógrafo de íons do CTC - PUC Rio
Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
34. Cromatogramas produzidos a partir da análise de amostras no
cromatógrafo de íons totais, do LGQM-UERJ (E. Reis, 2014)
Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
35. Aparelho de difração de raios X (DRX), Bruker-D2 Phaser, do LGQM-
UERJ, para caracterização da estrutura cristalina dos minerais
contidos em amostras (www.fgel.uerj.br)
Alguns equipamentos utilizados em estudos de recursos
não convencionais realizados na FGEL/UERJ
36. Acima de tudo, um laboratório ou equipamento
é apenas tão bom quanto os profissionais
envolvidos!
Por sorte, o LGQM da UERJ é coordenado por
nomes que são referências na geologia e na
geoquímica...Prof. René Rodrigues e Prof.
Egberto Pereira.
E fazem parte do LGQM toda sua equipe, além
dos alunos que realizam pesquisas inovadoras
sob a orientação dos docentes da FGEL.
37. O INOG tem contribuído
conhecimento, e tem colaborado para
a discussão dos desafios que o gás
não convencional enfrenta no Brasil
Mas o INOG também pode contribuir
com possíveis soluções!