Aula 4 petróleo prof. pedro ibrapeq

Prof.° Pedro Monteiro Aula 4

São aquelas que resultam da consolidação do magma, o
qual é constituído por soluções que ocorrem no
interior da crosta terrestre.

Ocorrências de consolidação de rochas magmáticas:

a) No Interior da crosta terrestre: rochas intrusivas (Plutônicas
ou Abissais), de granulação grossa a média, com textura
equigranular;

b) Na superfície (vulcanismo): rochas extrusivas, de granunlação
fina ou vítrea, com textura inequigranular.

Prof.° Pedro Monteiro

GABRO

GRANITO


BASALTO

RIOLITO


São aquelas que resultam da ação da pressão,
da temperatura e de soluções químicas sobre
qualquer outro tipo de rocha, alterando de
forma importante suas características
mineralógicas e físicas.


GNAISSE

FILITO


As rochas sedimentares são aquelas
formadas a partir do material originado da
destruição erosiva de qualquer tipo de rocha,
material este que deverá ser transformado e
posteriormente depositado ou precipitado
em um dos muitos ambientes de
sedimentação da superfície da Terra.


SEDIMENTO CONSOLIDADO

CASCALHO CONGLOMERADO
AREIA ARENITO
SILTE SILTITO
ARGILA FOLHELHO


CONGLOMERADO ARENITO

FOLHELHO
SILTITO

Um sistema petrolífero ativo compreende a
existência e o funcionamento síncronos de quatro
elementos (rochas geradoras maturas, rochas
reservatório, rochas selantes e trapas) e dois
fenômenos geológicos dependentes do tempo
(migração e sincronismo)


O elemento mais importante e fundamental para a
ocorrência de petróleo em quantidades significativas
em uma bacia sedimentar, em algum tempo geológico
passado ou presente, é a existência de grandes
volumes de matéria orgânica de qualidade adequada
acumulada quando da deposição de certas rochas
sedimentares que são denominadas de geradoras.

São estas rochas que, submetidas a adequadas
temperaturas e pressões, geraram o petróleo em
subsuperfície.


Rochas geradoras são normalmente constituídas de material
detrítico de granulometria muito fina (fração argila), tais
como folhelhos ou calcilutitos, representantes de antigos
ambientes sedimentares.

Testemunho de uma rocha geradora Rocha potencialmente geradora de
de petróleo da Formação Candeias petróleo observada ao microscópio
(folhelho rico em matéria orgânica), (folhelho).
Bacia do Recôncavo.


A Origem do Petróleo

Existem 4 estágios para a
formação do petróleo, são eles:

1.Diagênese
2.Catagênese
3.Metagênese
4.Metamorfismo


Etapas
Nessa etapa a temperatura está na
faixa de 65°C, predomina a atividade
Diagênese bacteriana que provoca a reorganização
celular e transforma a matéria orgânica
em querogênio. O produto gerado é o
metano bioquímico.

Nessa etapa a temperatura está na faixa
Catagênese de até 165°C, é determinante da quebra
das moléculas de querogênio e resulta na
geração de hidrocarbonetos líquidos e gás.


Etapas

Nessa etapa a temperatura vai até 210°C,
Metagênese propicia a quebra das moléculas de
hidrocarbonetos líquidos e sua
transformação em gás leve.

Ultrapassando a última etapa, o aumento
de temperatura leva à degradação do
Metamorfismo hidrogênio gerado. E os produtos são:
Grafite. Gás carbônico e resíduo de gás
metano.


Chamamos de migração o caminho que o
petróleo faz do ponto em que foi gerado até
aquele no qual será acumulado. Devido à alta
pressão e à temperatura, os hidrocarbonetos são
expelidos das rochas geradoras e migram para as
rochas adjacentes. A partir da migração, o
petróleo terá chances de se acumular em um
reservatório e formar reservas de interesse
econômico.


Movimentação dos hidrocarbonetos do interior das
rochas-fonte para fora destas. Uma vez gerado o
petróleo, ele passa a ocupar um espaço/volume maior
do que o querogênio original na rocha geradora. Esta
se torna supersaturada em hidrocarbonetos e a
pressão excessiva destes faz com que a rocha-fonte
se frature intensamente, permitindo a expulsão dos
fluidos para zonas de pressão mais baixa. A viagem
dos fluidos petrolíferos, através de rotas diversas
pela subsuperfície, até à chegada a um local
portador de espaço poroso, selado e aprisionado,
apto para armazená-los, constitui o fenômeno da
migração

Movimento em direção ao interior das rochas
reservatórios.


O petróleo, após ser gerado e ter migrado, é
eventualmente acumulado numa rocha chamada de
reservatório.

Ela é uma rocha porosa e suficientemente
permeável para que o petróleo possa ter chegado a
ela. É composta de grãos ligados uns aos outros por
um material chamado de cimento. Para se constituir
um reservatório deve apresentar espaços vazios no
seu interior, e que estes vazios estejam inter
conectados.

Exemplos de rocha reservatório: arenito,
carbonatos, calcarenitos.

POROSIDADE

Proporção entre o espaço livre (vazio) de uma rocha
e o volume total da mesma.

PERMEABILIDADE

É definida como sendo a medida da facilidade de uma
rocha reservatório ser atravessada por fluidos. A
permeabilidade é grandemente influenciada pelo
tamanho dos grãos; quanto menores forem os grãos,
menor será a permeabilidade.


O volume total ocupado por uma rocha-
reservatório é a soma do volume dos materiais
sólidos (grãos, matriz e cimento) e do volume
dos espaços vazios existentes entre eles.

O volume de espaços vazios é também chamado de
volume poroso. Portanto, a porosidade de uma rocha
é definida por:

Φ = Vp/Vt


A classificação das rochas-
reservatório quanto à porosidade

Porosidade (%)
Fechada 0 - 9
Regular 9 - 15
Boa 15 - 20
Excelente 20 - 25


A classificação das rochas-
reservatório quanto à permeabilidade
.

Permeabilidade (mD)
Baixa Menor que 1
Regular 1 – 10
Boa 10 – 100
Muito boa 100 – 1000
Excelente Maior que 1000


Visão
Visão
Macroscópica
Microscópica


Visão Microscópica da Porosidade da Rocha

Testemunho de uma rocha-reservatório
(arenito portador de petróleo), Bacia do Arenito observado ao microscópio.
Recôncavo.


Exercícios !!!
 Uma amostragem de rocha proveniente de um poço
de petróleo durante sua perfuração foi analisada e
ficou definido que seu volume total é de 20cm³, e
seu volume poroso é de 10cm³. Calcule o percentual
da porosidade desta rocha.

 Uma rocha encontrada numa bacia sedimentar do
estado da Bahia, possuía uma porosidade de 30%.
Sabendo-se que o volume total desta rocha é de
900 cm³, calcule seu volume poroso Vp.


As armadilhas, também conhecidas por trapas, são
estruturas geológicas que permitem a acumulação
de óleo ou gás. É a rocha ou conjunto de rochas que
deverá ser capaz de aprisionar o petróleo após sua
formação, evitando que ele escape. As trapas são
locais do subsolo onde existem condições
adequadas para que se acumulem os
hidrocarbonetos e se caracterizam pela presença
de rochas porosas e permeáveis, conhecidas como
rochas-armazém ou reservatórios, nas quais se
acumulam ou armazenam os hidrocarbonetos
confinados por camadas de rochas impermeáveis ou
rochas-selo, que impedem sua migração.


A armadilha ideal deve apresentar:

 Rochas-reservatório adequadas, ou seja, de
porosidade entre 15% e 30%;

 Condições favoráveis para a migração do petróleo
das rochas-fonte para as rochas reservatório
(permeabilidade das rochas);

 Um selante adequado para evitar a fuga do
petróleo para a superfície.


Podem existir bacias sedimentares com rocha-fonte
sem petróleo, se não havia armadilha para armazenar
o petróleo gerado. Vejamos os tipos de armadilha-
petróleo:

Estruturais: é a forma mais comum de acumulação de petróleo.
Ocorre em regiões em que a crosta esteve sujeita à
compressão horizontal;

Estratigráficas: ocorrem em regiões em que a crosta esteve
sujeita à compressão vertical;

Combinadas: ocorre quando temos uma combinação dos dois
tipos anteriores, ou seja, estruturais e estratigráficas.


Armadilhas Estruturais – Dobras e Falhas
Formadas das respostas das rochas aos esforços e deformações.


Armadilhas Estratigráficas


Detalhe de armadilha estrutural condicionada
pelo deslocamento relativo de blocos


Atendidas as condições de geração, migração e reservatório,
para que se dê a acumulação do petróleo, existe a
necessidade de que alguma barreira se interponha no seu
caminho. Esta barreira é produzida pela rocha selante, cuja
característica principal é sua baixa permeabilidade.

Além da impermeabilidade, a rocha selante deve ser dotada
de plasticidade, característica que a capacita a manter sua
condição selante mesmo depois de submetida a esforços
determinantes de deformações. Duas classes de rochas são
selantes por excelência: os folhelhos e os evaporitos (sal).
Outros tipos de rochas também podem funcionar como tal. A
eficiência selante de uma rocha não depende só de sua
espessura, mas também de sua extensão.


Relações entre o tipo de rocha e sua função
numa acumulação de petróleo.

FOLHELHOS GERADORES E SELANTES *

ARENITOS RESERVATÓRIOS

RESERVATÓRIOS
CALCÁRIOS
GERADORES E SELANTES *

EVAPORITOS SELANTES

* RESERVATÓRIO QUANDO FRATURADOS


Sincronismo, no tocante à geologia do petróleo, é o fenômeno que faz
com que as rochas geradoras, reservatórios, selantes, trapas e
migração se originem e se desenvolvam em uma escala de tempo
adequada para a formação de acumulações de petróleo. Assim sendo,
uma vez iniciada a geração de hidrocarbonetos dentro de uma bacia
sedimentar, após um soterramento adequado, o petróleo expulso da
rocha geradora deve encontrar rotas de migração já formadas, seja
por deformação estrutural anterior ou por seu próprio mecanismo de
sobrepressão desenvolvido quando da geração. Da mesma maneira, a
trapa já deve estar formada para atrair os fluidos migrantes, os
reservatórios porosos já devem ter sido depositados, e não muito
soterrados para perderem suas características permo-porosas
originais, e as rochas selantes já devem estar presentes para
impermeabilizar a armadilha.

Se estes elementos e fenômenos não seguirem uma ordem temporal
favorável, o sincronismo, de nada adiantará a existência defasada de
grandes estruturas, abundantes reservatórios e rochas geradoras
com elevado teor de matéria orgânica na bacia sedimentar.


Relações espaciais entre rochas geradoras,
reservatórios e selantes


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