Geologia do Petróleo

Objectivos

1. Adquirir conceitos básicos relacionados com os hidrocarbonetos e a indústria que os explora.

2. Desenvolver competências na análise de informação de natureza geológica de superfície e, sobretudo, de sub-superfície, que lhes permitam um primeiro contacto com as metodologias utilizadas pela indústria dos hidrocarbonetos nas fases de prospecção de bacias sedimentares potencialmente produtivas.

3. Compreender a génese dos hidrocarbonetos, interpretar dados relacionados com a geoquímica e a biostratigfrafia, de forma a saber aplicar em casos de estudo.

Caracterização geral

Código

10741

Créditos

3.0

Professor responsável

José Carlos Ribeiro Kullberg, Ligia Nunes de Sousa Pereira de Castro

Horas

Semanais - 3

Totais - 53

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Ter formação de base em Geologia ao nível de licenciatura em Engª Geológica ou Geologia.

Bibliografia

Abreu, V., Neal, J. E., Bohacs, K. M. & Kalbas, J. L. 2010. Sequence Stratigraphy of Siliciclastic Systems - The ExxonMobil Methodology. Atlas of Exercises SEPM Concepts Sed. Pal., 9, 226 p.

Allen, P. A. & Allen, J. R. 2005. Basin Analysis. Blackwell Science Ltd, 2ª ed.,Malden, 549 p.

Gomes, J. S. & Alves, F. B. 2007. O Universo da Indústria do Petróleo - da pesquisa à refinação. Fund. Calouste Gulbenkian, col. Man. Univ., 647 p.

Ratcliffe, K. & Zaitlin, B. 2010. Application of Modern Stratigraphic Techniques: Theory and Case Histories. SEPM Sp. Publ., Tulsa, 241 p.

Rey, J. 2006. Stratigraphie Séquentielle et Séquences de Dépôt dans le Crétacé Inférieur du Bassin Lusitanien. C. Terra (UNL), Vol. Esp. VI, 120 p.

Método de ensino

Principalmente trabalhos de grupo.

Método de avaliação

A avaliação da disciplina é feita em 3 momentos e de formas diferentes. Os alunos efectuam um mini-teste obrigatório (TP1) correspondente aos 3 primeiros capítulos da matéria (cerca de 50% da disciplina), um segundo mini-teste (TP2) a cerca de ¾ da disciplina e uma apresentação oral de trabalho de grupo (TP3) no último quarto da matéria (capítulo 5). No caso de TP1, os alunos podem optar por, para além do mini-teste, entregar 2 trabalhos práticos e respectivo relatório (P), desenvolvidos nas aulas, que apenas contará para a média final no caso da classificação ser superior ao de TP1. A classificação final (CF) é obtida da seguinte forma:

CF = 0,5TP1 + 0,25TP2 + 0,25TP3

onde

CF >= 9,5 valores

TP1 = TP1 ou TP1 = 0,7TP1 + 0,3P

A frequência é obtida pela presença em pelo menos 3/4 das aulas.

Conteúdo

Tema 1) Introdução à Geologia do Petróleo (1 aula, 3 horas)

Conteúdos: Breve introdução histórica. Províncias petrolíferas no Globo. Composição e origem dos hidrocarbonetos; conversão da matéria orgânica em petróleo e gás natural. Noção de rocha-mãe e rocha-armazém; perfil de um reservatório. Os sedimentos como IGNOREe da matéria prima. Métodos de prospecção.

Estratégias de interacção com os alunos (actividades que os alunos desenvolvem): na última hora são fornecidos aos alunos strip logs de sondagens (Bacia Lusitaniana) com logs sintéticos e diagrafias associadas. Os alunos preparam elementos para a(s) aula(s) seguinte(s): leitura de diagrafias e tentativa de correlação de "unidades litológicas" e de "unidades físicas" (em trabalho extra-aula).

Tema 2) Propriedades das rochas em reservatórios (2 aulas, 6 horas)

Conteúdos: Porosidade, Permeabilidade (absoluta, efectiva e relativa) e Saturação. Condições de pressão e fases fluídas nos reservatórios. Rochas reservatório; reservatórios carbonatados, detríticos e de fracturação. Migração de hidrocarbonetos. Tipos e mecanismos de armadilha.

Estratégias de interacção com os alunos (actividades que os alunos desenvolvem): Os alunos concluem e discutem a leitura, interpretação e correlação de diagrafias iniciada na aula anterior. São distribuídos mapas de contorno estrutural e de isopacas (Bacia Lusitaniana) de horizontes potencialmente produtivos. Os alunos iniciam a sua interpretação: executam perfis e identificam a localização de potenciais reservatórios.

Tema 3) Estruturação tectónica de bacias sedimentares produtivas (4 aulas, 12 horas)

Conteúdos: Conceitos básicos na análise de bacias sedimentares. Objectivos da análise de bacias. Mecanismos litosféricos de formação de bacias sedimentares. Classificações genéticas e o Ciclo de Wilson. Tipos de classificações de bacias sedimentares, associados a ambientes tectónicos divergentes, convergentes e transcorrentes; bacias de afundimento intracratónico, em contextos tectónicos estáveis. Subsidência e estimação do factor de estiramento crustal (factor β) e sua relevância na análise da bacias produtivas. Evolução tectono-sedimentar de bacias do tipo atlântico: caso de estudo da Bacia Lusitaniana. Iniciação à interpretação analógica (clássica) de perfís sísmicos de reflexão.

Estratégias de interacção com os alunos (actividades que os alunos desenvolvem): Os alunos efectuam a interpretação de perfis sísmicos de reflexão sobre exemplos didácticos de diferentes contextos tectónicos, existentes na bibliografia. Executam também interpretação sobre perfil sísmico na Bacia Lusitaniana. A partir dos dados dos strip logs fornecidos na primeira aula, os alunos calculam curvas de subsidência.

 

Tema 4a) A estratigrafia sequencial como instrumento de análise de bacias sedimentares produtivas (5 aulas, 15 horas)

Conteúdos: Variáveis globais com influência na sedimentação. Eustatismo; implicações das variações do nível do mar no enchimento das bacias sedimentares; interferência da tectónica local na posição da linha de costa. Estratigrafia sequencial; descontinuidades e sequências em sistemas siliciclásticos e carbonatados. A utilização da estratigrafia sequencial para as reconstruções paleoambientais. Marcadores biostratigráficos e geoquímicos como instrumento de correlação de unidades sísmicas em perfis (onshore e offshore) e litostratigráficas (onshore - cartográficas) . Exemplos de estudo em sequências de depósitos de bacias portuguesas.

Estratégias de interacção com os alunos (actividades que os alunos desenvolvem): Os alunos efectuam a interpretação de perfis sísmicos de reflexão sobre exemplos didácticos para análise sequencial, existentes na bibliografia. Os alunos efectuam mapas de fácies sobre exemplos da Bacia Lusitaniana.

Tema 4b) Interpretação de sequências de depósitos em afloramentos (1 dia; eventualmente em horário extra-lectivo)

Visita de estudo ao Cretácico Inferior da região de Cascais e do Cabo Espichel.

Estratégias de interacção com os alunos (actividades que os alunos desenvolvem): Os alunos utilizam o livro de campo que constituirá um elemento adicional de avaliação.

Tema 5) Integração de informação; mapas paleogeográficos e tectónicos (2 aulas, 6 horas)

Conteúdos: Princípios e métodos de construção de mapas paleogeográficos e paleotectónicos. Correlações a 2 e 3 dimensões de unidades sísmicas a partir de logs de sondagens efectuadas na Bacia Lusitaniana para a elaboração de mapas de reconstituição paleogeográficas e paleotectónicas sua importância no contexto do estudo de bacias sedimentares para a prospecção de hidrocarbonetos.

Estratégias de interacção com os alunos (actividades que os alunos desenvolvem): Os alunos realizam perfis seriados a partir de logs de sondagens; simultaneamente, em planta, localizam os diversos ambientes sedimentares e a suas variações no espaço e no tempo, para reconhecimento da evolução de uma bacia sedimentar do tipo atlântica (bacia Lusitaniana).

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: