geologia del petróleo

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geologia del petróleo
14/05/2012
PETRÓLEO
Definiciones y
conceptos básicos
PETRÓLEO
GEOLOGIA DEL PETRÓLEO
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14/05/2012
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Definição
Geologia - Ciência que estuda a estrutura da crosta terrestre, seu modelado
externo e as diferentes fases da história física da Terra. A geologia tem um
papel marcante e decisivo na qualidade da ocupação e aproveitamento dos
GEOLOGIA DEL PETRÓLEO
recursos naturais, que compreendem desde os solos onde se planta e se
constrói, até os recursos energéticos e matérias primas industriais.
Diferentes fases da história física da terra,
registradas nas rochas.
GEOLOGIA ECONÓMICA
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Definição
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Definição
Geologia do Petróleo
O geólogo especializado nessa área de atuação participa em todas as fases da
A aplicação da Geologia à pesquisa do petróleo e gás natural é de
pesquisa. Faz o reconhecimento da bacia sedimentar, localiza e estuda as
extrema importância, porque essa ciência explica o porque da
estruturas mais potenciais ao acúmulo de petróleo ou gás e presta assessoria ao
ocorrência do hidrocarboneto em determina localidade. Explica também
geofísico, com informações geológicas, necessárias à interpretação dos
sua origem, a que tipo de rocha se associa e quais os eventos geológicos
resultados
responsáveis
economicamente
O geólogo do petróleo coordena, no campo, o conjunto de profissionais
aproveitável. Após minuciosos estudos geológicos é que se pode saber
envolvidos nos trabalhos de exploração, supervisiona todas as fases do processo
se há ou não conveniência na aplicação de grandes capitais destinados à
de pesquisa, mantém-se presente durante a perfuração do poço pioneiro,
procura e exploração do petróleo.
examina as amostras coletadas, verifica e elabora os testes pertinentes a cada
pela
formação
de
uma
jazida
sísmicos.
indício de óleo em profundidades diferentes, que vão sendo atingidas através da
perfuração.
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
O planeta Terra é constituído por diversos setores ou ambientes, alguns dos quais
Sismologia é o estudo do comportamento das ondas sísmicas ao
permitem acesso direto, como a atmosfera, a hidrosfera (rios, lagos, oceanos, águas
atravessar as diversas partes internas do planeta. Estas ondas
subterrâneas e geleiras), a biosfera (conjunto dos seres vivos) e a superfície da
elásticas propagam-se gerando deformações, sendo geradas por
parte rochosa. Da parte rochosa para baixo, o acesso é muito limitado e as
escavações e sondagens mais profundas já chegaram a cerca de 13km de
explosões artificiais e sobretudo pelos terremotos; as ondas sísmicas
profundidade, enquanto o raio da terra é de quase 6.400km. Para se obter
mudam de velocidade e de direção de propagação com a variação
informações deste interior inacessível, existem métodos indiretos de investigação:
das características do meio atravessado.
a sismologia e a comparação com meteoritos.
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
Métodos Sísmicos – de refração e de reflexão.
Método Sísmico de Refração – registra ondas
refratadas e tem grande aplicação na área de
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
Método Sísmico de Reflexão – Método mais utilizado atualmente na área de
petróleo, fornece alta definição das feições geológicas em subsuperfícies propícias
à acumulação de hidrocarbonetos, a um custo relativamente baixo (90% dos
investimentos em prospecção são aplicados em sísmica de reflexão). As imagens
sismologia. Foi através deste método que a estrutura
das estruturas e camadas geológicas em subsuperfície , são apresentadas nas
interior da Terra foi desvendada, bastante utilizado na
mais diversas formas e disponibilizadas para análise dos especialistas. O
década de 50 pela área de petróleo como apoio e
levantamento sísmico inicia-se com a geração de ondas elásticas, através de fontes
refinamento dos resultados obtidos pelos métodos
potenciais .
artificiais, que se propagam pelo interior da Terra, onde são refletidas e refratadas
nas interfaces que separam as rochas de diferentes constituição petrofísica, e
retornam a superfície, onde são captadas por sofisticados equipamentos de
registro.
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
Onda incide sobre superfície de reflexão e retorna, sendo
captada por um geofone.
Processo sísmico de reflexão utilizando um dispositivo mecânico
montado sobre caminhões para produzir as ondas sonoras.
Abertura de picadas e instalação de geofones, para aquisição de dados sísmicos
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
Cálculo da profundidade da camada
Sísmica de reflexão no mar; as ondas sonoras são
produzidas por canhões de ar comprimido.
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
Návio sísmico
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
Dados Sísmicos
Navio sísmico e
disposição dos
elementos da
aquisição
Processamento de dados Sísmicos
Seção obtida dos dados
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Métodos Sísmicos
Poço A
Poço B
Seção geológica
Sísmica 2D
Poço A
Poço B
Selante
Reservatório
Sísmica 3D
Seção sísmica
interpretada
Dutos
Sal
Rochas geradoras
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
A integração das observações das numerosas estações
sismográficas espalhadas pelo mundo todo fornece
informações sobre como é o interior do planeta, atravessado
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
A
crosta
é a parte sólida do Globo
Terrestre também chamada de litosfera
(esfera de pedra). A sua espessura é
calculada
em
cerca
de
60
a
100
quilômetros. Até agora porém o homem
em todas as direções por ondas sísmicas geradas a cada
conseguiu penetrar cerca de 13 (treze)
terremoto e a cada explosão. As Informações sobre a
petróleo
quilômetros. As sondagens em busca de
já
ultrapassaram
os
seis
quilômetros.
velocidade das ondas sísmicas no interior da Terra permitiram
reconhecer três camadas principais (crosta, manto e núcleo),
que têm suas próprias características de densidade, estado
físico, temperatura, pressão e espessura.
Não se deve confundir a definição dada
acima restringindo-se apenas às terras
emersas, mas também às submersas, pois
as águas enchem depressões de tamanhos e
grandezas variáveis, repousando, porém
sobre a crosta
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
é a camada intermediária
O núcleo é a parte do Globo
entre a crosta e o núcleo central. Manto é o
Terrestre abaixo da esfera de pedra –
mesmo que capa geológica ou camada, com
litosfera.
a diferença, todavia, de ser, geralmente de
pensaram alguns cientistas, que esse
pouca espessura. Para os geofísicos, o
núcleo fosse constituído por um fogo
O
manto
manto é uma das camadas do Globo
espessura
do
muito
tempo
central, recebendo a denominação de
Terrestre, sob a litosfera.
A
Durante
pirosfera, e outros, de metais pesados
manto
– barisfera ou metalisfera.
possui
quilômetros.
Atualmente, considera-se o núcleo
Sendo constituído por minerais tanto no
central como composto pela pirosfera
estado sólido como em fusão podendo ser
(sima) e barisfera (nife). O núcleo é
dividido em duas partes: o manto superior
dividido em interno e externo possui
aproximadamente
2.900
e o manto inferior.
cerca
de
3.400
quilômetros
de
espessura, sendo o núcleo interno
formado pela liga de níquel e ferro.
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
É importante ressaltar que todo o material no interior da Terra é
sólido, com exceção apenas do núcleo externo, onde o material
líquido metálico se movimenta, gerando correntes elétricas e o
campo magnético da Terra. A uma dada temperatura, o estado
físico dos materiais depende da pressão. Às temperaturas que
ocorrem no manto, os silicatos seriam líquidos, não fossem as altas
pressões que lá ocorrem. Assim, o material do manto, ao contrário
do que muitos crêem, é sólido, e só se torna líquido se uma ruptura
na crosta aliviar a pressão a que está submetido. Nesta situação o
material silicático do manto se liquefaz, e pode, então, ser chamado
de magma.
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Constituição do Globo Terrestre
Se o magma fica retido em bolsões dentro da crosta, forma uma câmara
magmática, e vai pouco a pouco solidificando-se, formando um corpo de
rocha ígnea plutônica ou intrusiva, Se o magma consegue extravasar até a
superfície, no contato com a atmosfera e hidrosfera, pode ser chamado
lava, enquanto estiver líquido, no seu resfriamento e solidificação vai
formar um corpo de rocha ígnea vulcânica ou extrusiva. As rochas ígneas
assim formadas, juntamente com as rochas metamórficas e sedimentares,
formadas por outros processos geológicos, constituem a crosta, que é a
mais fina e a mais importante camada para nós, pois é sobre ela que se
desenvolve a vida.
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Tectônica de Placas
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Tectônica de Placas
Existem várias evidências mostrando que as
Os movimentos das placas litosféricas (Crosta) são devidos às correntes de
placas tectônicas flutuam sobre o material da
convecção que ocorrem na astenosfera. As correntes de convecção levam os
astenosfera e movem-se umas em relação às
materiais mais quentes para cima, perto da base da litosfera, onde
outras; assim, continentes que hoje encontram-
movimentam-se lateralmente pela resistência da litosfera ao seu movimento
se separados já estiveram unidos. Tal é o caso
da América do Sul e da África, que se
e perdem calor; tendem então a descer, dando lugar ao material mais quente
apresentam como duas peças contíguas de um
que está subindo. À medida que o material se desloca lateralmente para
quebra-cabeças, o que é interpretado não
depois descer, ele entra em atrito com as placas da litosfera rígida, em sua
apenas pela forma de seus litorais, mas também
parte inferior, levando-as ao movimento.
pelas
características
geológicas
e
paleontológicas que mostram continuidade nos
dois continentes, que já estiveram unidos e
submetidos a uma mesma evolução durante um
longo período de sua história, no passado.
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Tectônica de Placas
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
650 Milhões de anos - Proterozóico
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
510 Milhões de anos - Cambriano
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
240 Milhões de anos - Permiano
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
390 Milhões de anos - Cambriano
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
90 Milhões de anos - Cretáceo
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
65 Milhões de anos -
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Cenas da História de um Planeta
50 Milhões de anos -
Tempo Geológico
Era Primitiva ou Pré-Cambriana
Duração de mais ou menos 4,5 bilhões de anos.
Formação de rochas sedimentares resultantes da deposição de detritos ou sedimentos.
Intensa atividade vulcânica e formação de grandes montanhas.
Início da vida nos oceanos (seres unicelulares, como as algas).
Chuvas intensas que formaram oceanos e mares.
Início da formação da atmosfera a partir dos gases e vapores que se desprenderam da Terra
quando de seu resfriamento.
Ausência de vida na terra.
Formação das primeiras rochas em virtude da solidificação dos minerais.
Resfriamento da Terra.
20 Milhões de anos
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Tempo Geológico
Era Primária ou Paleozóica (Paleo – antiga e Zóica – vida)
Duração de 570 milhões de anos.
Existência de uma única massa continental – a Pangéia – que irá se
fragmentar e dar origem aos atuais continentes .
Grande desenvolvimento da vida vegetal (florestas) e da vida animal nas
águas e em terra (peixes, répteis, insetos etc.)
Tempo Geológico
Era Cenozóica ou Terciária (Ceno – recente e Zóica – vida)
Terciário
 Duração de 63 milhões de anos.
 Formação de grandes cadeias montanhosas (Andes, Alpes, Himalaia, Rochosas)
e do Grand Canyon (EUA).
 Os continentes começam a assumir os atuais contornos.
 Desaparecimento dos grandes répteis (dinossauros).
 Grande desenvolvimento dos mamíferos e aves.
 Grande desenvolvimento dos primatas, ou seja, mamíferos com capacidade de
agarrar as coisas com as mãos (macacos e o ser humano).
Tempo Geológico
Era Secundária ou Mesozóica (Mezo – média ou intermediária e Zóica –
vida)
Duração de 180 milhões de anos.
No que seria o Brasil, formação das ilhas de Trindade e Martin Vaz e
Arquipélago de Fernando de Noronha.
Separação da Pangéia em duas outras massas continentais.
Desenvolvimento de répteis (dinossauros).
Aparecimento dos mamíferos.
Plantas de sementes predominam.
Formação de depósitos de petróleo e gás
do
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Tempo Geológico
Era Cenozóica ou Terciária (Ceno – recente e Zóica – vida)
Quaternário
 Duração de cerca de 1 milhão e 600 mil anos.
 Aparecimento do Homo sapiens (início da história da
humanidade e do tempo histórico).
 Ocorrência de glaciações com alterações climáticas, o
que, entre outros fatores, provocou a extinção e a
adaptação de muitos animais e plantas.
 Alterações do relevo.
 Formação dos atuais contornos dos continentes e oceanos.
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Minerais e Rochas
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Minerais e Rochas
OS MINERAIS são substâncias naturais que se formam dentro de
Compostas de agregados minerais, AS ROCHAS formam massas de notáveis
diferentes tipos de rochas e para extraí-los, às vezes é necessário cavar bem
dimensões. Constituem a camada mais externa de nosso planeta, ou seja, a crosta
fundo – abrindo minas, poços e túneis e são identificados em : Natural,
artificial e inorgânico. Os minerais são pesados, duros e compactos. São
massas sólidas que exibem formas chamadas cristais.
terrestre, ainda que algumas espécies também existam em porções da zona
subjacente, o manto. Afloram com aspectos muito variados e, com freqüência,
caracterizam a paisagem por causa de suas formas e cores, que variam de acordo
com os minerais presentes. Originam-se por vagarosíssimos e contínuos
processos de transformação da matéria. As rochas contêm os mais valiosos dados
sobre a história da Terra. Quanto à origem, AS ROCHAS podem ser
Magnetite
classificadas em três grupos: Magmática, Metamórfica e Sedimentar.
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Minerais e Rochas
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Minerais e Rochas
ROCHAS METAMÓRFICAS resultam da transformação de outras rochas
AS ROCHAS MAGMÁTICAS ou ígneas são produzidas pelo resfriamento do material
preexistentes quando submetidas às condições de pressões e de temperaturas
ígneo existente no interior do Globo Terrestre ao caminhar em direção à superfície.
elevadas.
As rochas eruptivas conforme a posição em que se deu o resfriamento podem ser
Entre as principais rochas metamórficas podemos citar: gnaisse, quartzitos,
classificadas de modo geral em dois grupos:
micaxisto, mármore etc.
As rochas intrusivas são as que se cristalizam a grande profundidade sendo exemplo o
granito.
As rochas efusivas formam a categoria de rochas, cujo resfriamento foi feito com o
resfriamento do magma na superfície sendo exemplo o basalto.
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Minerais e Rochas
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Minerais e Rochas
ROCHAS SEDIMENTARES resultam da precipitação química, da deposição
A sedimentação é o processo pelo qual se verifica a deposição dos
de detritos de outras rochas ou de acúmulo de detritos orgânicos. À deposição
sedimentos ou de substâncias que poderão vir a ser mineralizados. Os
de fragmentos de outras rochas, ou de minerais quando acumulados constitui o
depósitos sedimentares são resultantes da desagregação ou mesmo da
que denominados de depósito sedimentar. Em geral a sedimentação se realiza
decomposição das rochas primitivas. Esses depósitos podem ser de
em estratos ou camadas horizontais, daí a denominação de rocha estratificada.
origem fluvial, marinha, glaciária, eólica, lacustre, vulcânica etc.
Quanto à origem, as rochas sedimentares se dividem em:
Detríticas ou Clásticas;
Orgânicas;
Químicas.
Rochas Sedimentar – Camadas horizontais bem
definidas, formando estratos
GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Minerais e Rochas
Rochas sedimentares de origem Detrítica ou Clástica : São
Petróleo (del griego: πετρέλαιον,
"aceite de roca") es una mezcla
compleja no homogénea de
hidrocarburos gaseosos, líquidos y
sólidos insolubles en agua.
constituídas por fragmentos desagregados das diversas
rochas existentes (eruptivas, metamórficas ou mesmo
sedimentares) que, transportada para outras regiões, são
depositados em estratos. Ex.: areia, arenito, argila, xisto argiloso.
Rochas sedimentares de origem Orgânica : São formadas pela
ação dos seres vivos vegetais, animais. Ex.: Hulha, calcário.
Rochas sedimentares de origem Química: São formadas pela
precipitação, dissolução, pela ação coloidal ou ainda por uma
reação. Ex.: salgema, estalactite, estalagmite.
HC término comúnmente usado
para indicar al petróleo crudo o gas
natural.
Químicamente, los HC son
compuestos que tienen solo H y C
Por más que contienen N S O, y
porfirinas que contienen metales
como V y Ni.
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GEOLOGIA DE PETRÓLEO
Sistema Petrolífero
Alguns Conceitos Básicos
Sistema Petrolífero
Sistema petrolífero é um conceito unificante que engloba todos os elementos
(Rochas e Fluídos) e processos geológicos (Formações) essenciais para a
existência de uma acumulação e abrange, espacialmente, uma porção de rocha
Prospecto é uma acumulação potencial que deve ser avaliada através de uma
geradora efetiva e todas as acumulações de petróleo e gás geneticamente
perfuração, para se determinar a existência (poço produtor) ou não (poço seco)
relacionadas.
de petróleo. Um prospecto objetiva quantidades comerciais de petróleo.
Play consiste de um ou mais prospectos, geologicamente relacionados.
Província Petrolífera (termo geográfico) é uma área onde ocorre petróleo em
quantidades comerciais.
Modelo esquemático de sistema petrolífero
CONSTITUYENTES DEL PETRÓLEO
aceitosa, inflamable, menos densa que el agua, con
olor característico que varía de color entre el negro y el castaño
claro.
Fracción
Temp ebull (ºC)
Comp aprox.
Gas residual
Gas licuado de petróleo
GLP
Hasta 40
C1 – C2
C3 – C4
Gas combustible
Gas combustible en
garrafa, uso doméstico e
industrial
Gasolina
40 - 175
C5 – C10
Combustible de
automóviles
Solvente
Kerosen
175 - 235
C11 – C12
Iluminación
Combustible de jets
Gas oil liviano
235 - 305
C13 – C17
Diesel, hornos
Gas oil pesado
305 - 400
C18 – C25
Combustible
Materia prima p/
lubricantes
Lubricantes
400 - 510
C26 – C38
Aceites lubricantes
> 510
C38 +
Asfalto,
impermeabilizantes
• Sustancia
• Constituído basicamente por una mezcla de compuestos
químicos orgánicos (hidrocarburos). Cuando contiene un mayor
porcentaje de moléculas pequeñas el estado es gaseoso, en
condiciones normales de P y T.
•Normalmente es separado en fracciones de acuerdo con las
temperaturas de ebullición de los compuestos
Resíduo
Usos
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SI BIEN EN LOS DIFERENTES YACIMIENTOS LOS PETRÓLEOS
CONTENIDOS TIENEN DISTINTAS CARACTERÍSTICAS DE COLOR,
DENSIDAD, VISCOSIDAD, PUDIENDO SER SOLO DE GAS, SOLO
PETRÓLEO O PETRÓLEO Y GAS, EN ANÁLISIS DE COMPOSICIÓN
ELEMENTAL NO VARÍAN MUCHO
Elemento
% peso
Hidrógeno
11 – 14
Carbono
83 – 87
Azufre
0,6 – 8
Nitrógeno
0,11- 1,7
Oxígeno
0,1 – 2
Metales
< 0,3
Principales componentes son los HC. Los
otros aparecen bajo forma de compuestos
orgánicos que contienen N, O, y S.,
principalmente.
Los metales pueden aparecer como sales
de ácidos orgánicos
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• Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados por H y C. De
acuerdo a la estructura, se clasifican en saturados, insaturados y
aromáticos
• Los saturados (alcanos o parafinas, del latin parafine: “pequeña
actividad” por ser relativamente inertes) son aquellos cuyos átomos de C
son unidos por enlaces simples y al mayor número posible de átomos de
H, constituyendo cadenas lineales, ramificadas o cíclicas.
• Los insaturados presentan al menos un doble o triple enlace C=C.
• COMPOSICIÓN DEL PETROLEO
• Los principales grupos de componentes son los HC saturados, los HC
aromáticos, las resinas y los asfaltenos.
• Los HC saturados son el mayor grupo (alcanos normales o n-parafinas),
isoalcanos y cicloalcanos (naftenos). Se encuentran parafinas normales y
ramificadas de 1 a 45 átomos de C. Las parafinas normales generalmente
representan entre 15 y 20% del petróleo, variando entre límites muy
amplios (3 a 35%).
• Los aromáticos presentan al menos un anillo de benceno en su
estructura
• Los HC aromáticos comprenden a los aromáticos propiamente, los
naftenoaromáticos y los benzotiofenos y sus derivados (heterociclos con
S)
• Los HC parafínicos normales o alcanos, poseen la fórmula general
CnH2n+2. Metano, etano, propano y butano
• Los HC parafínicos ramificados, isoparafinas o isoalcanos
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• En los HC parafínicos cíclicos los átomos de C se disponen en forma de
anillos. Pueden presentar radicales parafínicos normales o ramificados,
unidos al anillo o a otro HC cíclico. Son conocidos como naftenos
• Los HC aromáticos, están constituídos por enlaces dobles y simples que
se alternan en anillos con 6 átomos. El compuesto más simple es el
benceno que tiene considerable estabilidad. Debido a su olor todos los
compuestos que contienen esta estructura son llamados aromáticos.
Puede aparecer más de un anillo, que puede estar aislado, conjugados o
condensado. También puede ocurrir compuestos mixtos: núcleo
aromático y radical nafténico; o núcleo nafténico y radical aromático
• Los HC insaturados , de los cuales los más comunes son los alquenos,
presentan la fórmula general CnH2n. Dependiendo del número de enlaces
dobles, se conocen como diolefinas, triolefinas, etc. Cuando el enlace es
triple, se denominan alquinos. Constituyen un grupo muy reactivo. A
pesar de ser biologicamente metabolizados en gran cantidad, son
dificilmente preservados en la naturaleza.
Parafina
normal
(saturados)
Parafina
ramificada
(saturados)
Olefina
(insaturados)
Nafténico
(saturados)
Aromático
Densidad
Baja
Baja
Baja
Media
alta
Gasolina
Pobre
Buena
Buena
Media
Muy buena
Diesel
Bueno
Medio
Medio
Medio
Pobre
Lubricantes
Optimo
Bueno
Medio
Medio
Pobre
Resistencia a
oxidación
Buena
buena
Mala
buena
mala
Principales características de las familias de HC encontrados en el petróleo
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• OTROS COMPONENTES
• OTROS COMPONENTES
• El petróleo contiene apreciable cantidad de constituyentes que tienen
otros elementos como S, N, O y metales
• Comp. Nitrogenados. En promedio los petróleos contienen 0,17% en
peso de N, con mayor concentración en fracciones pesadas. Estos
compuestos se presentan en forma orgánica casi en totalidad, y son
térmicamente estables. Aparecen como piridinas, quinolinas, porfirinas, y
otros compuestos de tipo policíclicos con S, O y metales.
•
Comp. Sulfurados. El azufre es el tercer elemento más abundante
encontrado en el petróleo. Su concentración média es de 0,65% en peso.
Aparece como sulfetos, polisulfetos, benzotiofenos, moléculas policiclicas
con N y O, gás sulfhídrico, disulfeto de C, sulfeto de carbonilo y S
elemental (raramente)
• Estos compuestos están presentes en todos los petróleos, cuanto mayor
la densidad del petróleo, mayor será su tenor de S. Son indeseables
pues aumentan la polaridad (aumentan estabilidad de emulsiones),
corrosivos, contaminan catalizadores en la transformación, determinando
color y olor de producto final. Tóxicos: SO2, SO3 por combustión, gases
poluentes de la atmósfera, los cuales forman H2SO4
• Aumentan la capacidad de retención de agua en emulsión. Durante el
refinado hacen inestables a los productos finales, propiciando la
formación de gomas y alterando la coloración, además de contaminar los
catalizadores.
• OTROS COMPONENTES
• OTROS COMPONENTES
• Comp. Oxigenados. Aparecen en los petróleos de forma más o menos
compleja, como ácidos carboxílicos, fenoles, amidas, acetonas,
benzofuranos.
• Resinas y asfaltenos. Son moléculas grandes, con alta relación C/H y
con S, O y N (6,9 a 7,3%). La estructura básica es constituída de 3 a 10 o
más anillos, generalmente aromáticos en cada molécula.
• Tienden a concentrarse en las fracciones más pesadas, y son
responsables por la acidez y color (ácidos nafténicos), olor (fenoles),
formación de gomosidades y corrosividad.
• Estructuras de ambos son semejantes. Los asfaltenos no están disueltos
y sí dispersos en forma coloidal. Las resinas son facilmente solubles.
• Los asfaltenos puros son sólidos oscuros y no volátiles
• Las resinas puras, son líquidos pesados o sólidos pastosos, muy volátiles
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• OTROS COMPONENTES
Composición química de un petróleo típico
HIDROCARBURO
• Comp. metálicos. Se muestran bajo dos formas: sales orgánicas
disueltas en agua emulsionada al petróleo, facilmente removibles; y en la
forma de compuestos organometálicos complejos, que tienden a
concentrarse en las fracciones más pesadas.
• Los metales que pueden aparecer son: Fe, Zn, Cu, Pb, Mo, Co, As, Mn,
Cr, Ni, V. Los dos últimos tienen mayor incidencia. Tenores entre 1 a
1200 ppm.
• Los compuestos metálicos son responsables también por la
contaminación de los catalizadores. Presencia de Na en combustibles
para hornos reduce el punto de fusión de ladrillos refractarios.
%
Parafinas normales
14
Parafinas ramificadas
16
Parafinas cíclicas (nafténicas)
30
Aromáticos
30
Resinas y asfaltenos
10
EL GAS NATURAL ES UNA MEZCLA DE HC CUYA COMPOSICIÓN VA DE METANO A
HEXANO
SE ENCUENTRA LIBRE O ASOCIADO AL PETRÓLEO EN RESERVORIOS
NATURALES, CONTENIENDO PEQUEÑAS CANTIDADES DE CONTAMINANTES
Componentes del gas natural (% en mol)
CLASIFICACIÓN DEL PETRÓLEO
CAMPOS DE GAS
NATURAL
GAS NATURAL
LIBERADO DEL
PETROLEO
•
La clasificación del petróleo, es un tema de interés desde los geoquímicos a los
refinadores.
Nitrógeno
Trazas – 15%
Trazas – 10%
•
Los geoquímicos para caracterizar a la roca generadora y su grado de degradación
Dióxido de carbono
Trazas – 5%
Trazas – 10%
Gas sulfhidrico
Trazas – 3%
Trazas – 10%
•
Helio
Trazas – 5%
No
Los refinadores quieren saber la cantidad de distintas fracciones que pueden ser
obtenidas, así como su composición y propiedades físicas.
Metano
70-98%
45 – 92%
Etano
1 – 10%
4 – 21%
•
Propano
Trazas – 5%
1 – 15%
Petróleos parafínicos son excelentes para la producción de kerosen de aviación
(QAV), diesel, lubricantes y parafinas
Butanos
Trazas – 2 %
0,5 – 2%
Pentanos
Trazas – 1%
Trazas – 3%
•
Hexanos
Trazas – 0,5%
Trazas – 2%
Los petróleos nafténicos producen fracciones significativas de gasolina, nafta
petroquímica, QAV y lubricantes
Heptanos +
Trazas – 0,5%
Trazas – 1,5%
•
Los petróleos aromáticos son más indicados para producción de naftas, solventes
y asfalto
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CLASE PARAFÍNICA (> 75% parafinas)
Petróleos livianos; fluidos o de alto punto de fluidez; con densidad < 0,85; tenor de resinas y asfaltenos < 10%;
viscosidad baja. Aromáticos presentes son de anillos simples o doble, tenor de azufre bajo. Cuencas nordeste Brasil
•
CLASE PARAFÍNICO – NAFTÉNICA (50-70% parafinas, 20% nafténicos)
Presentan tenor de resinas y asfaltenos entre 5 y 15%, bajo tenor de S (< 1%), tenor de nafténicos entre 25 y 40%).
Densidad y viscosidad mayores que parafínicos, aunque moderados. Cuenca Campos (RJ)
Óleo – porção do petróleo existente na fase líquida nas condições originais do
reservatório e que permanece líquida nas condições de pressão e temperatura de
superfície. Possui viscosidade menor ou igual a 10.000 centipoise (cp), medida nas
condições de temperatura original do reservatório e pressão de superfície. Segundo
critério adotado pela OLADE2 pode-se classificar o óleo como:
CLASE NAFTÉNICA (> 70% de nafténicos)
Grupo muy pequeño de petróleos. Bajo tenor de S y se originan de la alteración bioquímica de petróleos parafínicos
y parafínico-nafténicos Rusia, Mar del Norte.
CLASE AROMÁTICA INTERMEDIA (> 50% HC aromáticos)
Petroleos frecuentemente pesados, 10 a 30% asfaltenos y resinas con tenor de S > 1%. Tenor de monoaromáticos
es bajo y el de tiofenos/dibenzotiofenos elevado. Densidad > 0,85. Arabia Saudita, Qatar, Kuwait, Irak, Siria, Turquía,
Africa Occidental, Venezuela, California, Mediterráneo
CLASE AROMÁTICO-NAFTÉNICA (> 35% nafténicos)
Estos petróleos sufrieron proceso inicial de biodegradación, por lo que fueron removidas las parafinas. Derivados
de petróleos parafínicos y parafínicos-nafténicos, pudiendo tener más de 255 de resinas y asfaltenos, tenor de S
entre 0,4 y 1%. Africa Occidental
•
•
•
•
•
Grau API igual ou superior a 31 graus
Grau API entre 22 e 30,9 graus
Grau API entre 10,1 e 21,9 graus
Grau API igual ou inferior a 10 graus
GRADO API
ºAPI = (141,5 ÷ densidade da amostra à temperatura de 60°F) - 131,5
em que a densidade é medida relativamente à densidade da água
A densidade, portanto, pode ser obtida por:
•
Condensado – fracción de hidrocarburos líquido obtenida a través del
pasaje de gas por el proceso de separación normal de campo, y que
permanece en la fase líquida en las condiciones atmosféricas de
presión y temperatura.
Para efeito das informações de reservas, o condensado recebe o mesmo
tratamento e denominação do óleo.
Leve
Médio
Pesado
Extrapesado
•
•
CLASE AROMÁTICO-ASFÁLTICA ( > 35% asfaltenos y resinas)
Originados por biodegradación avanzada que resulta en la unión de monocicloalquenos y oxidación. Petróleos
pesados, viscosos, resultantes de la alteración de los aromáticos intermedios. Tenor de asfaltenos y resinas es
elevado, tenor de S varia entre 1 y 9%. Canadá, Venezuela, Sur de Francia.
•
Petróleo – refere-se à ocorrência natural de líquidos e gases que são constituídos
predominantemente de hidrocarbonetos. O petróleo pode também conter compostos
que não são hidrocarbonetos, nos quais átomos de enxofre, oxigênio e/ou nitrogênio se
combinam com o carbono e/ou hidrogênio formando, por exemplo, dióxido de
carbono, sulfeto de hidrogênio, entre outros. Pode-se utilizar também o termo
hidrocarbonetos como sinônimo de petróleo.
Líquido de Gás Natural (LGN) – são principalmente as frações mais
pesadas do gás natural, obtidas através do processamento primário do gás em
uma unidade de processamento de gás natural (UPGN), que permanecem na
fase líquida em condições especiais de armazenamento, sob alta pressão e
temperatura ambiente. Podem ser subdivididas em:
Gás Liquefeito de Petróleo (GLP) – frações do LGN compostas
basicamente por propano e butano.
Gasolina Natural – frações do LGN compostas basicamente por pentano e
hidrocarbonetos superiores.
•
•
Gás Natural Liquefeito (GNL) – gás natural resfriado a temperaturas
inferiores a 160°C para fins de transferência e estocagem como líquido. É
composto predominantemente de metano e pode conter quantidades mínimas
de etano, propano, nitrogênio ou outros componentes normalmente
encontrados no gás natural.
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•
Gás Natural – porção de petróleo que existe na fase gasosa ou em
solução no óleo, nas condições originais de reservatório, e que
permanece no estado gasoso nas condições atmosféricas de pressão
e temperatura.
Gás Associado – todo gás natural existente em reservatórios
portadores de óleo.
Gás Livre Associado – é o gás natural livre (capa de gás) que se
encontra na fase gasosa, nas condições de pressão e temperatura
originais do reservatório portador de óleo.
Gás em Solução Associado – é o gás natural que se encontra em
solução no óleo, nas condições de pressão e temperatura originais do
reservatório portador de óleo.
•
Betume – porção do petróleo encontrado no estado sólido ou
semi-sólido nas condições de reservatório. No seu estado natural
contém enxofre, metais e outros compostos que não são
hidrocarbonetos. Possui uma viscosidade maior que 10.000 cp,
medida nas condições de temperatura original do reservatório e
pressão da superfície.
Gilsonita3 – asfalto natural semelhante ao petróleo extrapesado,
também chamado de asfaltite, “uintaite” ou “asphaltum”.
Gás Não Associado – todo gás natural existente em reservatórios não
portadores de óleo.
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• SISTEMA PETROLÍFERO
– Conjunto de relaciones entre las rocas
generadoras y el resultado de la
acumulación de hidrocarburos en las rocas
reservorios
SISTEMA PETROLÍFERO
• Incluye el estudio de todos los
elementos esenciales que tienen
que ver con la generación y
acumulación de HC
• Esos elementos y procesos
incluyen la roca generadora, la
roca reservorio y la roca sello,
así como la formación de
trampas, y generación –
migración y acumulación de HC
• Tiene una extensión
estratigráfica, geográfica y
temporal. Establecimiento de
modelos para investigar y
descubrir yacimientos
SISTEMA
PETROLÍFERO
SISTEMA PETROLÍFERO
• Sistema dinámico de
generación y acumulación de
HC que funciona en el
espacio y tiempo geológicos
• Factores secuenciales:
– Carga de HC, procesos
químicos
– Migración, drenaje vertical
y lateral
– Entrampamiento, alta y
baja impedancia,
resistencia física contra la
dispersión del HC
Elementos y Procesos
roca
sello
trampa
roca
reservório
drenaje
impedancia
roca
generadora
carga
via de migracion
flujo geotérmico
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4 niveles en la investigacion petrolífera
CUENCA
SEDIMENTARIA
CUENCA
SEDIMENTARIA
Factor
economico
NO
importa
SISTEMA
PETROLÍFERO
• DESCRIPICIÓN DE
SECUENCIAS
ESTRATIGRÁFICAS Y
ESTILOS
ESTRUCTURALES
PLAY
Factor
economico
MUY
importante
•Mapas estratigráficos
•Mapas estructurales
•Mapas geoquímicos
•Estratigrafía sísmica
•Estratigrafía secuencial
PROSPECTO
DEPRESIÓN RELLENA DE ROCAS
SEDIMENTARIAS, FORMADA POR EVENTOS
TECTÓNCIOS, LIMITADAS EN LA BASE POR UN
BASAMENTO
INCLUYE MATERIAL ROCOSO, MATERIA
ORGÁNICA Y AGUA DEPOSITADOS EN ALGÚN
MOMENTO DE LA HISTORIA GEOLÓGICA DE LA
TIERRA
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SISTEMA
PETROLÍFERO
DESCRIPICIÓN DE LAS RELACIONES
GENÉTICAS PARTICULARES ENTRE LA
GENERACIÓN Y LA ACUMULACIÓN DE
HIDROCARBUROS
Análisis Geoquímicos para detectar
trazas de petróleo y gases pueden
brindar información básica de la
naturaleza del sistema.
Luego de detectado es necesario
determinar la extensión estratigráfica,
geográfica y temporal
PLAY
PROSPECTO
• Presencia de roca reservorio, roca sello,
trampa, carga de hidrocarburo y timing, son
evaluaciones inherentes a estas evaluaciones
• P.ej. si en el play la roca reservorio es una
arenisca eólica, y es un cuerpo mapeable en
superficie y subsuelo por datos de pozos,
puede ser proyectada esa información al play
usando la sísmica.
• La probabilidad que estas areniscas ocurran
en el play puede ser evaluada en muchos
aspectos, p.e. espesor.
• El uso de geoquímica en la evaluación de
plays y prospectos, brindan importante
información para el análisis económico
PROSPECTO
• Utilizado por los
geólogos exploradores
para describir trampas
que podrían ser objeto
de mapeo y estudios de
perforación. Trampa que
merece ser evaluada.
PLAY
• Una serie de prospectos.
• Tipo de roca reservorio, sello, forma
y volúmen de la trampa, tipo de HC,
tiempo de maduración, son estudios
de detalle en estas etapas.
24
14/05/2012
•
Prospecto – se refiere a la identificación de una acumulación potencial suficientemente
bien definida para soportar una exploración
•
Reservorio – formación rocosa permeable, porosa o fracturada en
subsuperficie. Puede contener cantidades de petróleo o agua entrampada;
y puede ser rodeado por capas de rocas poco o casi totalmente
impermeables. Se caracteriza por un sistema de presión único.
•
Zona – unidad básica del proceso de zonificación de un campo en el
modelo estático. Se define como una capa, o conjunto de capas
correlacionables, conteniendo petróeo o agua. Una zona se caracteriza
por presentar continuidad estratigráfica entre sus capas, a pesar que
puedan estar compartimentadas (no comunicadas) debido a procesos
estructurales y/o diagenéticos posteriores. Así, dos capas discontínuas
estratigraficamente (separadas por capa impermeable) son dos zonas
independientes. Si la discontinuidad desaparece en algún punto de la
acumulación, estas capas deben ser consideradas dos subzonas.
Lead – acumulación potencial que todavía necesita de incorporação de nuevos datos y/o
estudios para classificarla como un prospecto.
Play – acumulación potencial, pero que necesita de adquisición de datos y/o evaluación
para definir “leads” específicos o prospectos.
Bloque – parte de una cuenca sedimentaria con superfície poligonal definida por las
coordenadas geográficas de sus vértices, donde pueden ser desarrolladas actividades de
exploración y producción de petróleo.
Campo – una o conjunto de más acumulaciones de hidrocarburos localizadas en una
misma estructura geológica y/o bajo la misma condición estratigráfica. Puede haber uno
o más reservorios en el campo separados verticalmente por rocas impermeables, o
lateralmente por barreras geológicas, o por ambas.
•
Subzona – subdivisión de la zona hecha con el
objetivo de caracterizarla mejor, basada e
diferencias mapeables de características
litológicas.
Zona-Bloque – una parte destacada de una
zona, perteneciente a un campo, delimitada por
discontinuidades estructurales, faciológicas o
diagenéticas.
Subzona-Bloque – una parte destacada de una
subzona, perteneciente a un campo, delimitada
por discontinuidades estructurales, faciológicas
o diagenéticas.
Zona de Producción o Reservorio – conjunto
de rocas permoporosas de un sistema
hidráulico, conteniendo petróleo en fase
contínua, dentro de un mismo campo.
25
14/05/2012
• Radio de Drenaje o de Influencia – radio de um círculo de área
equivalente al área de drenaje o de influencia de un pozo en
regimen de producción (pseudopermanente o permanente). De
modo simplificado, equivale a la mitad de la distancia entre los
pozos productores, o sea, la mitad del espaciamiento entre los
pozos (“offset”).
Radio de Investigaçión – radio de área investigada durante un
test de formación en regimen operativo, admitiéndose un flujo
radial.
• Espaciamiento o Distancia entre Pozos (“OFFSET”) –
representa el espaciamiento previsto para la malla de drenaje
para la producción del campo. Este espaciamiento debe estar
basado en datos técnicos del campo o del espaciamiento
utilizado en campos productores que presentan características
similares al campo en estudio.
• CUENCA GENERADORA DE DAMAISON (1984)
Cuenca generadora es aquella que contiene uno o más depresiones
generadoras, en el sentido de presencia de rocas madre maduras. El
mapeo supone la integración de datos geoquímicos relevantes para la
maduración de las facies orgánicas.
Mapas de facies orgánicas y de maduración son llave para el
reconocimiento de niveles de roca fuente. Datos geoquímicos y de
levantamientos sísmicos podrán mostrar la distribución de los tipos de
materia orgánica
•
SISTEMA PETROLÍFERO DE PERRODON & MASSE (1984)
Sistema petrolífero es el resultado final de un conjunto
organizado de eventos geológicos (en espacio y tiempo). La
secuencia de subsidencia y flujos asociados es tan
importante como los factores litológicos y estructurales en la
formación de reservorios.
Aspectos geodinámicos de cuenca como las características del
relleno, génesis, entrampamiento y conservación también
juegan un papel importante como la presencia de roca
madre, sellos, reservorios. La formación de SP es el
resultado de la sucesión de transformaciones físicas y
químicas (diagénesis, deformación tectónica, compactación
,etc.) que afecta a los sedimentos y controla la génesis,
concentración y dispersión de los hidrocarburos.
Levantamientos y subsidencia son factores importantes en
el inicio.
• MÁQUINA HIDROCARBURÍFERA DE MEISSNER (1984)
Máquina hidrocarburífera definida como secuencias que contienen todos los
elementos involucrados en los procesos de generación, migración y acumulación
de hidrocarburos.
El punto de partida sería el reconocimiento de rocas generadoras las que podrían dar
lugar a la formación de hidrocarburos por degradación, circunstancias apropiadas
de controles sedimentarios y de composición, y condiciones de madurez
adecuadas.
Mapas de facies orgánicas y mapas de maduración son claves para el
reconocimiento de niveles de roca fuente. Datos geoquímicos y de levantamientos
sísmicos podrán mostrar la distribución de los tipos de rocas con materia orgánica.
Todos los factores que afectan a los procesos de generación, migración y
acumulación constituyen elementos del sistema integral descrito como máquina de
hidrocarburos. Esa máquina segùn este autor está compuesta por células. Cada
una de esas células son identificadas por elementos esenciales que las distinguen.
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• SISTEMA PETROLÍFERO INDEPENDIENTE DE ULMISHEK (1986)
•
SPI cuerpo de rocas separada de las adyacentes por barreras laterales y verticales
a la migración de fluídos, incluyendo petróleo y gas. Incluye a la roca fuente,
reservorio, trampas, sellos regionales, que permite la separación para su
análisis hidrocarburífero.
Enfatiza la relación genética entre una roca generadora particular y la acumulación
resultante. Los estudios de cuencas tienen como foco los procesos estructurales de las
depresiones y sus rellenos, con especial cuidado de los depósitos hidrocarburíferos.
El contenido dependerá de 3 de los 4 aspectos principales (generador, reservorio y
sello) que se relacionan más con información estratigráfica que tectónica. El
cuarto (trampa) puede relacionarse a ambos aspectos (estratigráficos y
estructurales). Dos circunstancias controlarán a estos aspectos y determinarán
la riqueza en el recurso:
a) sistema confinado donde los procesos se darán independientemente
de las rocas que lo rodean;
b) la homogeneidad interna del sistema y la profundidad de los análisis
que se efectúen .
Petrolífero:
Alta concentración de (1)
gas que se encuentra en
reservorios convencionales
o en hidratos de gas,
reservorios cerrados, lutitas
fracturadas, y carbón; o (2)
condensado, crudo y asfalto.
Generación , migración y acumulación de
petróleo puede ocurrir en una localidad en
un corto período de tiempo. Cuando se
incluye la curva de la historia de
soterramiento, los elementos esenciales
muestran la función de cada roca /unidad en
el sistema.
Sistema:
Elementos y procesos
independientes que forman
la unidad funcional creadora
de las acumulaciones
hidrocarburíferas.
SISTEMA PETROLÍFERO DE MAGOON (1987)
El nombre del sistema incluye el nombre de la roca generadora y de la principal roca
reservorio, seguido por el nivel de certeza.
El nivel de certeza puede caracterizarse en tres categorías: conocido, hipotético o
especulativo. Indica o estima la certeza de la capacidad de generación de una roca.
Conocido: existe un buena disposición de datos geoquímicos coherentes
Hipotético: datos geoquímicos identifican a roca generadora pero no es coherente con la
acumulación
Especulativo: presunción de existencia de roca generadora y petróleo a partir de datos
geológicos y geofísicos
Momento crítico es el punto en
el tiempo elegido para significar
la generación-migraciónacumulación de la mayor parte
de los hidrocarburos en un
sistema.
En un mapa o una sección
estratigráfica se puede
representar el momento crítico
mostrando la extensión
geográfica y estratigráfica del
SP.
Con una representación
apropiada, se puede mostrar la
edad de formación de la
mayoría del petróleo del
sistema, y su acumulación en la
primer trampa.
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Sistema Petrolífero
Típico es aquel en el que
la roca generadora es
madurada térmicamente
por el soterramiento
La extensión geográfica es la línea que circunscribe el volumen de
roca generadora e incluye todo el petróleo descubierto. Los cortes
muestran la geometría de los elementos esenciales al tiempo de la
acumulación del hidrocarburo y muestra mejor la extensión
estratigráfica del sistema.
Sistema Petrolífero
Atípico es aquel en el
que los hidrocarburos son
generados de otras
formas. P.ej. Intrusión de
diques en rocas con
materia orgánica
inmadura; inducción por
actividad biológica en la
concentración de gases
en ambientes someros
SP típico usando cortes y
mapas ilustrando el
momento crítico
La roca generadora en
cada caso fue depositada
en una cuenca
Aunque todos los
elementos esenciales y la
trampa está en la figura a,
no es un SP porque el
hidrocarburo no fue
generado
Figura b, al tener una roca
generadora que produjo
petróleo, se tiene un SP
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UN SP SE PUEDE DESCRIBIR DE
ACUERDO A TRES FACTORES
GEOLÓGICOS
Carga son los volúmenes de
hidrocarburos disponibles para
entrampamiento (Sluij &
Nederlof, 1984)
CARGA
MIGRACIÓN
ENTRAMPAMIENTO
Volumen de carga equivale al
volumen de petroleo generado
en un área drenada de una
trampa menos el volumen
perdido durante la migración
La carga es dependiente de la
madurez de la materia organica y
de la roca generadora, que
proveerá de petróleo durante
cierte período de tiempo
La carga estará controlada por
procesos químicos,
transformaciones bioquímicas a
patir de organismos muertos para
formar un kerógeno, que a su vez
se transformará para producir
petróleo
La migración-entrampamiento es controlada por
procesos dominantemente físicos, flotabilidad,
hidrodinámica, presión capilar en poros,
relaciones presión-temperatura-composición.
Considerando la migración
primaria (expulsión de la roca
generadora) y la secundaria El potencial genético hidrocarburífero de una roca se
mide por pirólisis Rock Eval en cutting de pozo, testigos,
Carga regional, representa la muestras de afloramiento.
cantidad total de petróleo
La madurez de la materia orgánica se puede estudiar
desde la roca generadora hasta
por métodos térmicos. El cálculo de volúmenes se puede
la disponible
realizar utilizando datos geoquímicos, estratigráficos,
sísmicos. kg HC/t roca, madurez materia orgánica,
densidad, madurez térmica, etc.
Indice de generación
potencial (SPI Tisot et al.
1980)
La cantidad máxima de HC
(tons) que puede ser generado
en una columna de roca por
metro cuadrado. Como SPI es
una medida del potencial
acumulativo petrolífero debe
tenerse en cuenta:
a)
b)
Parámetro no distingue la
capacidad de generación SPI = h (S1 + S2) r / 1000
de petróleo vs gas
SPI : Indice de generación potencial, tons HC/m2
la cantidad total de
petróleo no se producirá h : espesor de roca generadora, m
hasta la completa madurez(S1 + S2) : promedio del potencial genético (kg HC /ton roca)
durante el soterramiento r: densidad roca generadora
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• Volumen original: cantidad de fluido existente en
reservorio en el momento del descubrimiento. Para
acumulación de gas se da el nombre de volumen original de
gas. Para acumulación de mezcla de liquido, se da el
nombre volumen original de petróleo
• Volumen recuperable: cantidad de petróleo o gas que se
espera producir de una acumulación. Se estima cuanto
fluido se puede producir o recuperar de ella.
• Factor de recuperación: es el cociente entre el volumen
recuperable y el volumen original, el porcentaje del volumen
original que se espera producir
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• Producción acumulada: cantidad de fluido que ya fue
producido de un reservorio hasta uma determinada época
• Producción recuperada: es el cociente, a cada instante,
entre una producción acumulada y el volumen original.
Porcentaje de fluido original que fue producido hasta un
determinado instante
• Reserva: es la cantidad de fluido que todavía puede ser
obtenida de un reservorio, en cualquier época de su vida
productiva. En la época del descubrimiento es igual al
volumen recuperable
EL FACTOR DE RECUPERACION ES UNA CIFRA QUE REPRESENTA LOS SE
ESPERA PRODUCIR Y DEPENDE MUCHO DEL MECANISMO DE
PRODUCCIÓN. RESULTA DE UN ESTUDIO QUE UTILIZA INFORMACIONES
DISPONIBLES EN CADA EPOCA E INDICA EL PROBABLE
COMPORTAMIENTO FUTURO DEL RESERVORIO
• Recuperação Melhorada, Especial ou Suplementar (“EOR
– Enhanced oil recovery”) – extração de volumes adicionais
de hidrocarbonetos líquidos ou gás natural usando outros
métodos de recuperação que não a depleção natural ou a
manutenção de pressão. O método de recuperação terciária
pode ser implementado diretamente em um reservatório sem
que tenham sido utilizados os sistemas de recuperação
primária ou secundária.
PARA ESTIMAR EL VOLUMEN RECUPERABLE, ADEMAS DE LOS
ESTUDIOS DE RESERVORIO, SE DEBE TENER EM
CONSIDERACIÓN ASPECTOS TECNICOS Y ECONOMICOS
ADEMAS DE INVERSIONES INICIALES, PERFORACION DE POZOS,
ANALISIS DE ROCAS Y FLUIDOS, COMPRA E INSTALACION DE
EQUIPOS, CONSTRUCCION DE ESTACIONES DE COLECTA DE HC,
TAMBIEN EXISTEN COSTOS PARA MANTENER EL SISTEMA
FUNCIONANDO.
Recuperação Primária – extração de hidrocarbonetos líquidos ou gás
natural de reservatórios utilizando somente sua energia natural (capa de
gás, gás em solução, ou influxo de água).
Recuperação Secundária – extração de volumes adicionais de
hidrocarbonetos líquidos ou gás natural através de sistemas de
manutenção de pressão no reservatório, tais como injeção de água, ou
injeção de gás. O método de recuperação secundária pode ser
implementado diretamente em um reservatório sem que tenha sido
utilizado o sistema de recuperação primária.
A MEDIDA QUE EL TIEMPO PASA LA PRODUCCION VA DISMINUYENDO,
TENDIENDO A UNA SITUACION EN QUE LA RENTA DE LA VENTA ES
INSUFICIENTE PARA CUBRIR LOS GASTOS DE MANTENIMIENTO DELA
OPERACION. ALLI SE INDICA EL ABANDONO DEL PROYECTO.
ESTO DEPENDERA DEL PRECIO DEL PETROLEO, COSTOS OPERATIVOS.
ESTOS SON ADEMAS INFLUENCIADOS POR CANTIDAD DE FLUIDO QUE SE
PRODUCE, EXISTENCIA O NO DE OTRAS ACUMULACIONES PROXIMAS
PARA COMPARTIR INFRAESTRUCTURA, ETC.
POR LO TANTO, EL VOLUMEN RECUPERABLE Y EL FACTOR DE
RECUPERACION SUFRE ALTERACIONES.
• Este método emprega técnicas mais sofisticadas para alterar
uma ou mais propriedades do óleo cru como, por exemplo, a
redução da tensão superficial entre os fluidos do reservatório
e o fluido injetado, através da injeção de fluidos miscíveis com
o óleo do reservatório. Os fluidos que podem ser injetados
para deslocamento miscível são, preferencialmente, o dióxido
de carbono, o gás natural e o nitrogênio.
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• SATURACIÓN
Además de los HC los poros de las rocas contienen agua
Conocido el volumen de poros no es suficiente para establecer las
cantidad de petroleo y/o gas. Para esa estimación se necesita
establecer que porcentaje del volumen poroso es ocupado por
cada fluido. Eso corresponde a la saturación.
So = Vo / Vp
Sg = Vg / Vp
Sw = Vw / Vp
saturación de petróleo
saturación de gas
saturación de agua
So + Sg + Sw = 1
Agua connata es el agua contenida en el reservorio.
METODO VOLUMETRICO
Vr . F . (1 - Sw)
resultado Volumen de petróleo en reservorio
N = Vr . F . (1 - Sw)
Bo
Volumen original en condiciones de superficie
Vr volumen total de roca
F Porosidad
Sw saturación de agua
Bo factor de volumen de formación de petróleo (cociente entre el volumen
que la fase liquida ocupa en cualquier condicion de P y T; y el volumen
que ocupa en condiciones de superficie)
Bg factor volumen de formación de gas (cociente entre el volumen que el
gas ocupa en cualquier condición de P y T; y el volumen que ocupa en
condición padrón (1 atm y 20ºC)
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