8ª SÉRIE
ENGENHARIA E TECNOLOGIA DE PETRÓLEO E GÁS/ ENG. AMBIENTAL-UNIT

O petróleo no Brasil

O petróleo leva milhões de anos para ser formado. Escondido nos poros das rochas, às vezes a milhares de metros de profundidade, ele também dá muito trabalho para ser localizado. E quando isso acontece, ainda por cima, reluta em sair de seu esconderijo. Basta dizer que permanece dentro das jazidas, grudado nas rochas sem poder ser recuperado, de 70 a 90% de todo o petróleo descoberto.

Para que o petróleo seja encontrado, é utilizado um grande conjunto de métodos de investigação. Todos se baseiam em duas ciências: a Geologia, que estuda a origem, constituição e os diversos fenômenos que atuam, por bilhões de anos, na modificação da Terra, e a Geofísica, que estuda os fenômenos puramente físicos do planeta. Assim, a geologia de superfície analisa as características das rochas na superfície e pode ajudar a prever seu comportamento a grandes profundidades. Já os métodos geofísicos procuram, por intermédio de sofisticados instrumentos, fazer uma espécie de radiografia do subsolo.

Os técnicos analisam o grande volume de informações gerado nas etapas iniciais da pesquisa, reunindo um razoável conhecimento sobre a espessura, profundidade e comportamento das camadas de rochas existentes numa bacia sedimentar. Com base nesse conhecimento, são escolhidos os melhores locais para se perfurar na bacia. Porém, mesmo com o rápido desenvolvimento tecnológico, ainda hoje não é possível determinar a presença de petróleo a partir da superfície. Os métodos científicos podem, no máximo, sugerir que certa área tem ou não possibilidades de conter petróleo, mas jamais garantir sua presença. Esta somente será confirmada pela perfuração dos poços exploratórios. Por isso, a pesquisa para a exploração de petróleo é tida como uma atividade de alto risco.

No Brasil, a exploração de petróleo é tarefa muito complexa, não só pela extensão de nossa área sedimentar, superior a seis milhões de quilômetros quadrados, como pela natureza das bacias, que possuem um tipo de rocha de difícil exploração e com pouco petróleo. No mar, a dificuldade se mede pela profundidade da água em que se encontram os maiores reservatórios já localizados, de 200 a 2 mil metros de lâmina d'água.

O Brasil possui 35 bacias sedimentares principais, que se distribuem por mais de 6,4 milhões de quilômetros quadrados, sendo 4,9 milhões de quilômetros quadrados em terra e 1,5 milhão de quilômetros quadrados na plataforma continental, até a lâmina d'água de 3 mil metros. Destas, 19 são exclusivamente terrestres, sete são exclusivamente marítimas e as nove restantes são bacias costeiras, que se estendem de terra para a plataforma continental. Apesar dessa extensa área sedimentar e do grande número de bacias, 70% delas não registram descobertas de óleo ou gás em quantidades comerciais.

Todas as bacias sedimentares brasileiras foram pesquisadas pela Petrobras, com maior ou menor intensidade. Em algumas, houve descobertas logo na fase inicial de exploração, e o número de poços perfurados cresceu rapidamente. Em outras, esse sucesso não ocorreu. Os fatos mais importantes, nessa cruzada em busca do petróleo brasileiro, foram as descobertas, nas bacias terrestres, dos campos do Recôncavo baiano e de Sergipe e Alagoas, na década de 50; da Bacia do Espírito Santo, nos anos 70; e das bacias Potiguar, no Rio Grande do Norte, e do Solimões, no Amazonas, em meados dos anos 80.

No final da década de 60, o grande destaque foi à primeira descoberta de petróleo no mar, em lâmina d'água de 30 metros (campo de Guaricema) no litoral de Sergipe. Depois de Guaricema, a Petrobras intensificou as suas campanhas exploratórias na plataforma continental brasileira e realizou várias descobertas de petróleo no litoral de vários estados. Na década de 70, o fato mais importante na área de exploração e produção foi a descoberta do campo de Garoupa (1974), na Bacia de Campos, no litoral do Estado do Rio de Janeiro, em lâmina d'água de 124 metros Já nos anos 80, as descobertas de campos gigantes de petróleo na região de águas profundas transformaram a Bacia de Campos na mais importante área produtora brasileira. Um dos indicadores usados para medir o desempenho de uma empresa, na atividade de exploração de petróleo, é o índice de sucesso em poços exploratórios. A Petrobras tem apresentado resultados que a colocam entre as empresas mais eficientes do mundo. Em 2002, o índice de sucesso médio para poços exploratórios foi de 20%, ou seja, para cada 100 poços perfurados, 20 mostraram a presença de óleo e/ou gás natural.

É importante informar que até a data de 06/08/1997, quando foi promulgada a Lei nº 9.478/97, denominada a "Nova Lei do Petróleo", a Petrobras era a única empresa responsável pelas atividades de exploração e de produção de petróleo no Brasil, pesquisando, em maior ou menor grau de intensidade, todas as bacias sedimentares brasileiras. Após aquela data, a Petrobras passou a pesquisar apenas nas áreas de concessões que lhe foram outorgadas pela Agência Nacional do Petróleo (ANP), assim como nas áreas obtidas nas licitações promovidas pela ANP, concorrendo em pé de igualdade com várias outras empresas de petróleo. No final de 2002, a Petrobras possuía 58 concessões exploratórias, com uma área total de 192 mil quilômetros quadrados.

Dos 2.700 barris/dia de petróleo produzidos quando foi criada, a Petrobras chega aos 50 anos, em 2003, com produção de cerca de 1,54 milhões de barris por dia de óleo e 39 milhões de metros cúbicos diários de gás natural. Aproximadamente 84% desse total vêm do mar e são produzidos através de uma centena de plataformas, fixas e flutuantes. Em terra, os estados produtores são Amazonas, Ceará, Rio Grande do Norte, Alagoas, Sergipe, Bahia e Espírito Santo. No mar, a Petrobras extrai petróleo no litoral dos estados do Ceará, Rio Grande do Norte, Sergipe, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro, São Paulo e Paraná.

Um panorama da produção brasileira de petróleo estaria incompleto se não se abordasse mais detalhadamente a Bacia de Campos. Descoberta em 1974, essa área do litoral do Estado do Rio de Janeiro pode ser comparada hoje a uma cidade, onde vivem cerca de 12 mil pessoas, entre empregados da Petrobras e de firmas contratadas. São habitantes que se revezam em 14 dias de trabalho confinado, distribuindo-se em 37 plataformas e navios de processo, para colocar em funcionamento uma notável infra-estrutura de produção e escoamento de óleo e gás.

Cerca de 80 por cento da produção brasileira de petróleo é extraída hoje de seus 39 campos em atividade de um total de 44 campos já descobertos - todos batizados com nomes de peixes - que somam reservas totais de cerca de 8,5 bilhões de barris de óleo e de cerca de 125 bilhões de metros cúbicos de gás natural, totalizando 9,2 bilhões de barris de óleo equivalente (óleo e gás) Esses campos se espalham por uma área em torno de 100 mil quilômetros quadrados, entre 80 e 200 quilômetros da costa e numa lâmina d'água de até três mil metros.

Mas a Bacia de Campos também pode ser comparada a um gigantesco laboratório, onde se testam e aperfeiçoam as tecnologias de produção de petróleo, principalmente em águas profundas. A Petrobras desenvolveu tecnologia própria para operações no mar, através dos sistemas flutuantes de produção. Os constantes êxitos obtidos na concepção e operação desses sistemas colocaram a empresa na vanguarda mundial da produção de petróleo em águas profundas. Este é um setor no qual o Brasil tem obtido muitos recordes, destacando-se os de produção às maiores profundidades do mundo, sempre na Bacia de Campos.

Com tecnologia própria para produzir em águas super profundas, a Petrobras está produzindo petróleo a preços competitivos em profundidades cada vez maiores. Isto vem atraindo o interesse de companhias petrolíferas de todo o mundo, com as quais está assinando acordos de parceria para a exploração e produção de suas reservas na grande plataforma submarina brasileira.

O desempenho da Petrobras na produção em águas profundas e ultraprofundas, reconhecido internacionalmente, resultou na conquista, por duas vezes, do mais importante prêmio da indústria mundial do petróleo: o OTC Award, uma espécie de Oscar do petróleo, conferido pela Offshore Technology Conference em Houston, Texas, nos Estados Unidos.

A origem do petróleo

As condições para aparecimento do petróleo foram reunidas pela natureza num trabalho de milhões de anos. Estima-se que as jazidas petrolíferas mais novas têm menos de dois milhões de anos, enquanto as mais antigas estão em reservatórios com cerca de 500 milhões de anos. Mas como isto ocorreu? Durante alguns intervalos do tempo geológico da longa história da Terra, uma enorme massa de organismos vegetais e animais foi, pouco a pouco, depositando-se no fundo dos mares e lagos. Pela ação do calor e da pressão provocada pelo seguido empilhamento de camadas, esses depósitos orgânicos transformaram-se, mediante reações termoquímicas, em óleo e gás. Essas substâncias orgânicas são formadas pela combinação de moléculas de carbono e hidrogênio, em níveis variáveis. Por isso, o petróleo (óleo e gás) é definido como uma mistura complexa de hidrocarbonetos gasosos, líquidos e sólidos.

O petróleo é uma substância menos densa que a água, e pode variar tanto do ponto de vista de sua composição química - petróleos de base parafínica, naftênica ou mista - como em relação a seu aspecto. Alguns são fluidos, de cor clara, outros são viscosos, com tonalidades que vão do castanho-escuro ao preto, passando pelo verde.

Ao contrário do que muita gente acredita, numa jazida, o petróleo, normalmente, não se encontra sob a forma de bolsões ou lençóis subterrâneos, mas nos poros ou fraturas das rochas, o que pode ser comparado à imagem de uma esponja encharcada de água. Para seu processo de formação, é indispensável a existência de uma bacia sedimentar. São depressões da crosta terrestre preenchidas por sedimentos que se transformaram em rochas sedimentares, no decorrer de milhões de anos.

O petróleo não se acumula na rocha onde foi gerado, chamada rocha-geradora, mas migra através das rochas porosas e permeáveis em direção às áreas com menor pressão, até encontrar uma camada impermeável que bloqueie o seu escapamento para a superfície. Chamam-se rocha-reservatório a rocha armazenadora do petróleo, e trapas, alçapões ou armadilhas os obstáculos naturais que impedem a sua migração para zonas de pressões ainda mais baixas. Os geólogos acreditam que grande parte do petróleo gerado se perdeu na superfície, por falta desses obstáculos. Quando retido, o petróleo pode se armazenar em reservatórios que estão localizados desde próximos à superfície até profundidades superiores a 5.000 metros. Assim, para que o petróleo seja encontrado, é necessária a combinação de todos esses fatores, numa relação de tempo e espaço perfeita: existência de uma bacia sedimentar - embora nem todas possuam acumulações comerciais de óleo ou gás - e existência de rochas geradoras, rochas-reservatório e rochas impermeáveis, em adequada associação. A ausência de uma dessas condições, ao longo do processo geológico, eliminou a possibilidade de existência de acumulações de petróleo em muitas áreas sedimentares do mundo, ou acarretou sua presença em quantidades tão pequenas que não compensam a exploração comercial.

O gás, aliás, merece um capítulo à parte. Ele pode ser considerado um irmão gêmeo do petróleo porque, na verdade, é a porção do petróleo que se encontra na natureza na fase gasosa. Pode sair do poço sozinho ou associado ao óleo, gerando subprodutos com diferentes características, segundo o aproveitamento de seus componentes.

Durante muito tempo, atividades de perfuração voltadas exclusivamente para encontrar o petróleo contribuíram para que o gás natural fosse visto como produto inferior, uma espécie de primo pobre do petróleo. Porém, na década de 70 , ele passou a ser usado como combustível alternativo, substituindo derivados, numa tendência estimulada pelas crises internacionais que aumentaram muito os preços do óleo cru nos mercados mundiais.

Hoje, o gás é considerado um combustível nobre, por causa das muitas vantagens decorrentes de sua utilização, sejam econômicas, ambientais e de processo sobre outros combustíveis. Entre essas vantagens, podem ser citadas a preservação da qualidade do ar, a possibilidade de substituir qualquer fonte de energia convencional e o fato de ser um produto acabado - já está pronto para a utilização, quando extraído - , não necessitando de estoques e permitindo redução de custos. Na indústria, o emprego do gás representa redução de despesas com manutenção de equipamentos, porque a queima completa do gás não deixa resíduos nos fornos e caldeiras. Há, também, comprovada melhoria de rendimento dos equipamentos em relação ao óleo combustível - sem falar na diminuição dos gastos com transporte, porque o gás é entregue diretamente através de dutos, a partir das fontes de produção.

Uma aplicação do gás que vem sendo incentivada é como combustível automotivo. É o Gás Natural Comprimido, utilizado em frotas de ônibus urbanos e táxis, que permite a redução à metade da emissão de gases poluentes. Além disso, é um combustível mais barato e aumenta a vida útil dos veículos.

Outro uso para o gás natural que está sendo muito estimulado pelo governo é em usinas termelétricas. Atualmente, a Petrobras participa associada à iniciativa privada, de 23 projetos de construção de termelétricas, de norte a sul do Brasil, que deverão entrar em operação entre 2001 e 2004. Destes projetos, 12 são de usinas produtoras apenas de energia elétrica. Os outros serão destinados à co-geração, ou seja, vão produzir energia elétrica e vapor, utilizado no processo industrial das unidades da Petrobras, principalmente nas refinarias. Comparadas às hidrelétricas, as termelétricas oferecem muitas vantagens, desde o menor prazo de construção aos menores custos de implantação, além de poderem ser instaladas próximas aos centros de consumo, barateando a distribuição da energia produzida. As termelétricas a gás natural representam, portanto, economia sem poluição.

Condições geológicas tão especiais determinaram a distribuição do petróleo de maneira bastante irregular na superfície terrestre. Existem no mundo alguns pólos de petróleo, ou seja, regiões que reuniram características excepcionais para seu aparecimento. O maior exemplo é o Oriente Médio, onde estão cerca de 65% das reservas mundiais de óleo e 36% das de gás natural. É interessante notar que as maiores reservas de petróleo do mundo estão em países de pequena extensão territorial. Isso demonstra que, como qualquer recurso mineral, a distribuição de jazidas de petróleo não tem relação com o tamanho do país ou seu grau de desenvolvimento, mas depende somente de fatores controlados pela natureza.

No Brasil, grandes estados, como o Maranhão e o Pará, apesar de possuírem bacias sedimentares e de já terem passado por vários processos exploratórios, ainda têm pouca ou nenhuma reserva de petróleo. A maior parte de nossas reservas (cerca de 85%) está localizada no mar, na Bacia de Campos, em frente ao Estado do Rio de Janeiro, um dos menores do país. Ao final de 2002, as reservas provadas de óleo, condensado e gás natural alcançavam 11,01 bilhões de barris de óleo equivalente, com aumento de 14% sobre o ano anterior.

Fonte: PETROBRÁS, 2004. Capturado em 05/02/2004 em http://www2.petrobras.com.br/portugues/index.asp

BACIAS SEDIMENTARES

As bacias sedimentares (indispensáveis para o processo de formação do petróleo) são depressões na crosta terrestre, para onde são carreados e acumulados os detritos (sedimentos) de rochas mais antigas, substâncias químicas e matéria orgânica, de origem animal e vegetal.

À medida que mais sedimentos se acumulam na bacia, aumentam a pressão e a temperatura sobre a matéria orgânica depositada.

O petróleo é o resultado da ação da pressão e temperatura exercida pelas camadas de rochas ao longo do tempo geológico (milhões de anos) sobre a matéria orgânica depositada.

A origem orgânica está fundamentada, entre outras evidências, pelas análises geoquímicas, por estudos de paleontologia e pela ocorrência de compostos orgânicos nitrogenados.

O Brasil possui 6.430.000 km² de bacias sedimentares, dos quais 4.880.000 km² em terra e 1.550.000 km²em plataforma continental.

No entanto, para a formação de petróleo é necessário que as bacias tenham sido formadas em condições muito específicas. Normalmente, são áreas em que sucessões espessas de sedimentos marinhos foram soterrados a grandes profundidades.

A maioria dos hidrocarbonetos explorados no mundo inteiro provém de rochas sedimentares.

Em termos de idade, praticamente 60% provêm de sedimentos cenozóicos, pouco mais de 25% de depósitos mesozóicos e cerca de 15% de sedimentos paleozóicos.

BACIAS ONSHORE E OFFSHORE

Bacia Onshore

Ocorre quando a bacia encontra-se em terra. São originadas de antigas bacias sedimentares marinhas.

Bacia Offshore

Ocorre quando a bacia está na plataforma continental ou ao longo da margem continental.

A maioria das bacias petrolíferas brasileiras encontra-se offshore.

A exploração de petróleo onshore é muito reduzida no Brasil, devido ao baixo potencial de nossas bacias em terra.

ESTADOS PRODUTORES DE PETRÓLEO E GÁS NATURAL

Em terra, os estados do Amazonas, Ceará, Rio Grande do Norte, Alagoas, Sergipe, Bahia e Espírito Santo produzem petróleo.

No mar, a produção é proveniente dos estados do Ceará, Rio Grande do Norte, Alagoas, Sergipe, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro, São Paulo e Paraná.

Por ter sido palco da descoberta da primeira jazida de petróleo (em Lobato, Salvador), a região nordeste tem uma produção histórica de petróleo. O petróleo é explorado no litoral e na plataforma continental de vários estados da região e processado na Refinaria Landulfo Alves, em São Francisco do Conde, e no Pólo Petroquímico de Camaçari, ambos no estado da Bahia. Recentemente foi lançada a pedra fundamental da Refinaria Abreu e Lima em Pernambuco.

Os principais produtores nordestinos de petróleo são o Rio Grande do Norte (que em 1997 era o 2º maior produtor petrolífero do país), a Bahia e Sergipe, as principais bacias estão no mar.

Recentemente foi descoberto petróleo em Sousa, no sertão paraibano.

Destaque também para o gás natural que é abundante na Região, somente a Bacia Alagoas/Sergipe vai durar por cerca de 120 anos.

O Paraná também produz óleo de xisto, que é um óleo semelhante ao petróleo. Esse óleo é extraído de uma rocha denominada informalmente de "xisto pirobetuminoso", que, na realidade, é uma rocha sedimentar chamada folhelho betuminoso, ou seja, um folhelho com altíssimo teor de matéria orgânica.

Fundamentos da Indústria do Petróleo e Gás 3

EXERCÍCIOS:

1) Cita os tipos de bacias sedimentares existentes no Brasil.

2) Cita as principais bacias onshore e offshore no Brasil.

3) Explica as principais condições para a formação de reservatórios de petróleo.

4) Comenta sobre a produção de petróleo em Sergipe: importância e características.

5) Como explicar a alta produção de petróleo na Bacia de Campos-RJ em relação à produção nacional?

6) Onde é encontrado e como é produzido o gás natural?

7) Cita as principais aplicações do gás natural (indústria e consumidor)

8) Cita as principais vantagens na utilização do gás natural.

9) Faze um confronto entre a produção de energia via usinas hidroelétricas e usinas térmicas.