PETRÓLEO E GÁS
NATURAL
Fonte de energia não
renovável
Petróleo
O petróleo é considerado uma fonte de
energia não renovável, de origem fóssil e é
matéria prima da indústria petrolífera e
petroquímica. O petróleo bruto possui em
sua
composição
uma
cadeia
de
hidrocarbonetos, cujas frações leves formam
os gases e as frações pesadas o óleo cru. A
distribuição
destes
percentuais
de
hidrocarbonetos é que define os diversos
tipos de petróleo existentes no mundo.
Origem do Petróleo
Há inúmeras teorias sobre o surgimento do
petróleo, porém, a mais aceita é que ele surgiu
através de restos orgânicos de animais e
vegetais depositados no fundo de lagos e mares
sofrendo transformações químicas ao longo de
milhares de anos. Substância inflamável possui
estado físico oleoso e com densidade menor do
que a água. Sua composição química é a
combinação de moléculas de carbono e
hidrogênio (hidrocarbonetos).
Tipos de petróleo:
• - Petróleo Brent: petróleo produzido na região do Mar do
Norte, provenientes dos sistemas de exploração
petrolífera de Brent e Ninian. É o petróleo na sua forma
bruta (crú) sem passar pelo sistema de refino.
• - Petróleo Light: petróleo leve, sem impurezas, que já
passou pelo sistema de refino.
• - Petróleo Naftênico: petróleo com grande quantidade de
hidrocarbonetos naftênicos.
• - Petróleo Parafínico: petróleo com grande concentração
de hidrocarnonetos parafínicos.
• - Petróleo Aromático: com grande concentração de
hidrocarbonetos aromáticos.
Exploração e Produção:
Perfuração
A perfuração é a segunda etapa na busca de petróleo. Ela
ocorre em locais previamente determinados pelas pesquisas
geológicas e geofísicas. Para realizá-la, perfura-se um poço - o
pioneiro - mediante o uso de uma sonda.
Comprovada a existência do petróleo, outros poços serão
perfurados para se avaliar a extensão da jazida. Essa informação é
que vai determinar se é comercialmente viável ou não, produzir o
petróleo descoberto.
Caso a análise seja positiva, o número de poços perfurados
forma um campo de petróleo - poço de desenvolvimento. Como o
tempo de vida útil de um campo de petróleo é de cerca de 30 anos,
a extração é feita de forma racional para que esse período não seja
reduzido.
Para cada 100 poços exploratórios perfurados em
busca de petróleo e gás natural, a Petrobras obteve no
período 2003/2005 índices de sucesso maiores do que
40%, superiores à média mundial, que fica em torno de
20%.
O Brasil domina a tecnologia de perfuração
submarina em águas profundas - acima de 400 metrose ultra profundas - acima de 2.000 metros-, sendo o
recorde nacional um poço exploratório perfurado em
lâmina d'água de 2.853 metros, no mar da Bacia de
Campos.
Exploração e Produção:
Refino
O petróleo bruto (não processado) é
composto de diversos hidrocarbonetos, com
propriedades físico-químicas diferentes. Por
isso, tem pouca utilidade prática ou uso.
No processo de refino, os hidrocarbonetos
são separados, por destilação, e as impurezas
removidas. Estes produtos podem então ser
utilizados em diversas aplicações.
Principais produtos:
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Asfalto
Diesel / óleo diesel
Nafta
Óleo combustível
Gasolina
Querosene e querosene de aviação
Gás liqüefeito de petróleo
Óleos lubrificantes
Ceras de parafinas
Coque
Petróleo
Plataformas
• Plataformas Fixas - Têm sido as preferidas nos campos localizados
em lâminas d`água de até 200m.
• Plataformas Auto-eleváveis - São constituídas basicamente de uma
balsa equipada com estrutura de apoio, ou pernas, que, acionadas
mecânica ou hidraulicamente, movimentam-se para baixo até
atingirem o fundo do mar.
• Plataforma de Pernas Atarantadas (Tension-Leg Plataform - TLP) São unidades flutuantes utilizadas para a produção de petróleo.
Sua estrutura é bastante semelhante à da plataforma semisubmersível.
• Plataformas Semi-submersíveis (Semi-Sub Plataform)- As
plataformas semi-submersíveis são compostas de uma estrutura de
um ou mais conveses, apoiada em flutuadores submersos.
• Navios-sonda - Navio-sonda é um navio projetado para a
perfuração de poços submarinos. Sua torre de perfuração localizase no centro do navio, onde uma abertura no casco permite a
passagem da coluna de perfuração.
• Sistemas Flutuantes de Produção - Os Sistemas Flutuantes de
Produção, também conhecidos como FPS - Floating Production
Systems, são navios, em geral de grande porte, com capacidade
para produzir, processar e/ou armazenar petróleo e gás natural,
estando ancorados em um local definido. Em seus conveses, são
instaladas plantas de processo para separar e tratar os fluidos
produzidos pelos poços.
Derivados do Petróleo
•
Gás liquefeito de petróleo(GLP):
Consiste de uma mistura composta por butano e propano, sendo armazenado
em botijões e utilizado como gás de cozinha.
•
Gasolina:
É um dos produtos de maior importância do petróleo, sendo um líquido
inflamável e volátil, consiste de uma mistura de hidrocarbonetos de c5 a c9. A
gasolina é obtida por destilação e outros processos na refinaria. Com o propósito de
baratear ou aumentar a octanagem da gasolina, são adicionados produtos não
derivados do petróleo como o metanol e o etanol. No Brasil, o teor de álcool na
gasolina é especificado pela ANP (Agência Nacional de Petróleo).
•
Querosene:
O querosene é uma fração intermediária entre a gasolina e o óleo diesel. Esse
derivado é obtido pela destilação fracionada do petróleo cru. O querosene é
largamente utilizado como combustível de turbinas de avião a jato, e é ainda usado
como solvente. Tem como característica a produção de queima isenta de odor e
fumaça.
• Óleo diesel:
É um combustível empregado em motores a diesel. Sua
característica primordial é a viscosidade, considerando que,
através desta propriedade é garantida a lubrificação.
• Parafinas:
É um produto comercial de aplicação ampla, é usado
como impermeabilizante de papel, explosivo, revestimento de
pneus, e é misturado ao chocolate com o objetivo de dar
consistência ao mesmo.
• Asfalto
É obtido do resíduo das destilações do petróleo. Tem
grande utilidade na pavimentação de e sua forma oxidada é
utilizada como revestimento impermeabilizante.
Indústria Petroquímica
A indústria petroquímica é parte da indústria
química. Caracteriza-se por utilizar um derivado de
petróleo (a nafta) ou o gás natural como matérias-primas
básicas. No entanto, muitos produtos chamados
petroquímicos, como, por exemplo, o polietileno, podem
ser obtidos tanto a partir dessas matérias-primas como a
partir de outras, como o carvão (caso da África do Sul)
ou o álcool (como ocorreu no passado, aqui mesmo no
Brasil). As classificações oficiais da indústria química
não utilizam em separado o conceito "petroquímica".
Medida Internacional de Qualidade do
Petróleo (Grau API)
O Grau API é uma escala hidrométrica idealizada pelo American
Petroleum Institute - API, juntamente com a National Bureau of Standards e
utilizada para medir a densidade relativa de líquidos.
O grau de API permite classificar o petróleo em:
•
•
•
Petróleo leve ou de base Parafínica: Possui ºAPI maior que 31,1. Contém,
além de alcanos, uma porcentagem de 15 a 25% de cicloalcanos.
Petróleo médio ou de base Naftênica: Possui ºAPI entre 22,3 e 31,1. Além
de alcanos, contém também de 25 a 30% de hidrocarbonetos aromáticos.
Petróleo pesado ou de base Aromática: Possui ºAPI menor que 22,3 e é
constituído, praticamente, só de hidrocarbonetos aromáticos.
O petróleo encontrado pela Petrobras no campo petrolífero de Tupi
(bacia de Santos) em Novembro de 2007 foi testado e classificado como
28º API, leve, se comparado com o petróleo pesado comum nas águas
brasileiras.
Camada Pré-Sal
As grandes reservas de petróleo e gás natural descobertas
recentemente pela Petrobras acompanham boa parte da plataforma
continental brasileira. O País dá início à exploração desses
reservatórios que guardam uma quantidade ainda inestimável de
material fóssil em depósitos localizados a seis mil metros abaixo da
superfície marítima.
Os reservatórios estão sob a extensa camada de sal localizada
no fundo do mar, sobretudo na área que se estende do litoral do
estado do Espírito Santo ao de Santa Catarina. Esses depósitos
são conhecidos como pré-sal e começaram a se formar há 150
milhões de anos, quando o grande continente do Sul, chamado
Gondwana, se separou devido à movimentação das placas
tectônicas. Com essa divisão, que ocorreu de forma lenta e gradual,
formaram-se novos continentes, como a África e a América do Sul.
Em uma das etapas dessa movimentação surgiram
lagos rasos em que a água do mar entrava e se
evaporava, num processo idêntico ao que ocorre hoje
com as salinas. Foram necessários mais de 500 mil
anos para que o sal se depositasse formando uma
camada que, nas regiões mais afastadas da costa,
chegam a ter quatro quilômetros de espessura.
É justamente por conta dessa espessa camada de
sal que o petróleo encontrado abaixo dela é considerado
um dos melhores já descobertos no Brasil. Aprisionado
pelo sal, o petróleo foi mantido em temperaturas acima
de 60 graus. Nesse ambiente, sua qualidade se
mantém.
Gás Natural
Pela lei numero 9.478/97 (Lei do Petróleo), o gás
natural "é a porção do 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" .
O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos
leves encontrada no subsolo, na qual o metano tem uma
participação superior a 70 % em volume. A composição
do gás natural pode variar bastante dependendo de
fatores relativos ao campo em que o gás é produzido,
processo de produção, condicionamento,
processamento, e transporte.
O gás natural é encontrado no subsolo, por
acumulações em rochas porosas, isoladas do exterior
por rochas impermeáveis, associadas ou não a
depósitos petrolíferos.
É o resultado da degradação da matéria orgânica de
forma
anaeróbica
oriunda
de
quantidades
extraordinárias de microorganismos que, em eras préhistóricas, se acumulavam nas águas litorâneas dos
mares da época. Essa matéria orgânica foi soterrada a
grandes profundidades e, por isto, sua degradação se
deu fora do contato com o ar, a grandes temperaturas e
sob fortes pressões.
Uso do Gás Natural
O gás natural é empregado diretamente como
combustível, tanto em indústrias, casas e automóveis. É
considerado uma fonte de energia mais limpa que os
derivados do petróleo e o carvão. Alguns dos gases de
sua composição são eliminados porque não possuem
capacidade energética (nitrogênio ou CO2) ou porque
podem deixar resíduos nos condutores devido ao seu
alto peso molecular em comparação ao metano (butano
e mais pesados).
•
Combustível: A sua combustão é mais limpa e dá
uma vida mais longa aos equipamentos que utilizam o
gás e menor custo de manutenção.
• Automotivo:
Utilizado para motores de ônibus, automóveis e caminhões
substituindo a gasolina e o álcool, pode ser até 70% mais barato
que outros combustíveis e é menos poluente.
• Industrial:
Utilizada em indústrias para a produção de metanol, amônia e
uréia.
As desvantagens do gás natural em relação ao butano são:
mais difícil de ser transportado, devido ao fato de ocupar maior
volume, mesmo pressurizado, também é mais difícil de ser
liquefeito, requerendo temperaturas da ordem de -160°C.
Algumas jazidas de gás natural podem conter mercúrio
associado. Trata-se de um metal altamente tóxico e deve ser
removido no tratamento do gás natural. O mercúrio é proveniente
de grandes profundidades no interior da terra e ascende junto com
os hidrocarbonetos, formando complexos organo-metálicos.
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