e-Terra
http://e-terra.geopor.pt ISSN 1645-0388 Volume 22 – nº 7 2010
Revista Electrónica de Ciências da Terra Geosciences On-line Journal
GEOTIC – Sociedade Geológica de Portugal VIII Congresso Nacional de Geologia _________________________________________________________
Avaliação do risco de exploração de hidrocarbonetos na zona Noroeste da Bacia Potiguar (Brasil), através da utilização de SIG Evaluating the risk of hydrocarbons’ exploration in the Northwest of Potiguar Basin (Brazil), using GIS A. ALVES DINIZ –
[email protected] (Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Departamento de Geologia)
R. PEREIRA –
[email protected] (Partex Services Portugal) N. PIMENTEL –
[email protected] (Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Departamento de Geologia)
R. TABORDA –
[email protected] (Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Departamento de Geologia)
RESUMO: Neste trabalho é apresentada e discutida uma metodologia para minimizar o risco de exploração e avaliar o potencial de exploração para acumulações de hidrocarbonetos com base na caracterização de reservatórios e na modelação de sistemas petrolíferos. Este método, fortemente suportado em tecnologias SIG, foi aplicado a um sector localizado na zona Noroeste da Bacia Potiguar (Brasil), e permitiu elaborar um mapa de risco de exploração para aquele sector da bacia, com o intuito de optimizar a taxa de sucesso e auxiliar na selecção da área a explorar. PALAVRAS-CHAVE: SIG, Sistema Petrolífero, Bacia Potiguar, Brasil. ABSTRACT: This study presents and discusses a methodology to minimize the risk of exploration and to evaluate the exploration potential for hydrocarbons accumulations, based on the reservoir characterization and modeling of petroleum systems. This method, chiefly supported on GIS technology, was applied to a sector located at the Northwest of Potiguar Basin (Brazil), and allowed to create exploration risk maps, in order to increase the rate of success when drilling and to help delineate new exploration areas. KEYWORDS: GIS, Petroleum System, Potiguar Basin, Brazil.
1. INTRODUÇÃO A procura de óleo e gás é um processo que engloba diversas fontes de informação georreferenciada pelo que os softwares que trabalham numa plataforma SIG são os mais recomendados para integrar e processar toda a informação (Coburn & Yarus, 2000). Pretende-se com este trabalho estudar um sector da parte emersa da Bacia Potiguar (Brasil), com a finalidade de integrar um conjunto de dados que permitam optimizar a taxa de sucesso na exploração de hidrocarbonetos.
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2. MÉTODOS Como base de trabalho foi compilado um conjunto de dados públicos e confidenciais, tendo em vista a construção de uma base de dados sólida, para posterior integração e processamento. Como dados públicos foi utilizada a base de dados da Agência Nacional de Petróleo, G+as Natural e Biocombustíveis (ANP), disponíveis no Banco de Dados de Exploração e Produção (BDEP). Estes englobam dados de poços e campanhas de aquisição sísmica (2D e 3D). Foram ainda utilizados dados de natureza geográfica, tais como redes rodoviárias, hidrografia, zonas de protecção ambiental e ocupação do território. Os dados disponíveis foram processados para produzir mapas estruturais, cobertura de linhas sísmicas 2D e 3D, dados de poços e diagrafias, estratigrafia e reservatórios. A gestão e análise destes dados foram suportadas por um Sistema de Informação Geográfica. Foram ainda utilizados dados confidenciais, propriedade da Partex Oil and Gas. De forma a optimizar o processo de exploração de hidrocarbonetos, utilizou-se a abordagem que visa caracterizar todos os componentes de um Sistema Petrolífero (sensu Magoon & Dow, 1994), que procura descrever um sistema natural e a ocorrência de hidrocarbonetos. Este é composto por elementos essenciais que incluem a rocha-geradora, a rocha-reservatório, a estrutura e o selante,bem como processos que incluem a Geração, Migração e Acumulação de hidrocarbonetos (Magoon & Dow, 1994). Um sistema petrolífero tem três aspectos temporais importantes: a idade, o momento crítico e o tempo de preservação. A idade de um sistema é o tempo requerido para o processo geraçãomigração-acumulação de hidrocarbonetos ocorrer. O momento crítico é o tempo que melhor caracteriza a geração-migração-acumulação de hidrocarbonetos num sistema petrolífero. O tempo de preservação começa imediatamente a seguir ao processo geração-migraçãoacumulação ocorrer e extende-se até ao dia de hoje. Engloba qualquer mudança nas acumulações de petróleo durante este periodo (Magoon & Beaumont, 1994). A acumulação de hidrocarbonetos só acontece se todos estes processos e elementos ocorrerem favoravelmente ao longo do tempo geológico, formando-se neste caso, jazidas petrolíferas. É com esta finalidade e de forma a minimizar os riscos na exploração de hidrocarbonetos que se utilizaram os Sistemas de Informação Geográfica como ferramenta de trabalho, cujas capacidades permitem optimizar as tarefas de caracterização de reservatórios e modelação de sistemas petrolíferos. 3. ENQUADRAMENTO GEOLÓGICO A Bacia Potiguar está localizada no Nordeste do Brasil, abrangendo o Estado do Rio Grande do Norte e parte do Estado do Ceará. É uma bacia rift Cretácica, assimétrica transtensiva e de direcção aproximada SW-NE, caracterizada por uma depressão central e limitada a Norte e Sul, pelas “plataformas” de Aracati e de Touros respectivamente(ANP, 2003, Soares & Rossetti, 2005). A origem da Bacia Potiguar está relacionada com a abertura do Oceano Atlântico Sul durante o Cretácico Inferior, separando assim a América do Sul de África (Trindade et al., 1992). No que respeita às formações principais que preencheram a parte emersa da Bacia, por ordem de deposição da base para o topo, ocorre a Formação Pendência, a Formação Alagamar, a Formação Açú e a Formação Jandaíra. A Formação Pendência é constituída por argilitos e arenitos, depositados em ambiente flúvio deltáico a lacustre no intervalo Berriano a Barremiano ( Soares & Rossetti, 2005). Durante o Aptiano e o Albiano depositou-se a Formação Alagamar, composta por arenitos e argilitos depositados em ambiente flúvio-deltáico com influência marinha na sua parte superior (Soares & Rossetti, 2005). A Formação Açú é constituída por arenitos e argilitos, depositados durante o Albiano e o Cenomaniano em ambiente flúvio-deltaico a lagunar. A Formação Jandaíra, constituída por sedimentos carbonatados, sem registo de uma possível secção proximal arenosa, depositou-se em ambiente francamente marinho durante o 2(4)
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periodo de idades compreendido entre o Turoniano e o Campaniano. Esta formação, tal como a Formação Açú pertence à sequência deposicional Post-Rift que, por sua vez, é representada por uma sequência transgressiva de depósitos proximais, de plataforma e de talude (ANP, 2003). Quanto aos elementos do sistema petrolífero presentes na Bacia Potiguar e correspondentes à área de estudo, no sector localizado na zona Noroeste da Bacia, existem duas rochas-geradoras principais: os sedimentos lacustres da Formação Pendência; os argilitos negros carbonáticos e as margas da Formação Alagamar. No sector em estudo não se encontraram evidências da Formação Pendência e a Formação Alagamar apenas ocorre na zona Sul do sector. A migração de hidrocarbonetos desde as rochas-geradoras até à rocha-reservatório ocorreu através de falhas desde as Formações Pendência e Alagamar até à Formação Açú. O principal reservatório neste sector da bacia são os arenitos flúvio-deltáicos da Formação Açú. O selo nestes reservatórios é constituído por intercalações argilíticas da mesma formação. 4. AVALIAÇÃO DO SISTEMA PETROLÍFERO O objectivo deste estudo foi diminuir o risco na selecção da área a explorar consoante o grau de certeza da informação adquirida, com a finalidade de optimizar e melhorar a exploração de hidrocarbonetos. O trabalho consistiu na reunião de informação base tal como dados geológicos, geofísicos e informação de natureza topográfica, sendo elaborados posteriormente mapas em ambiente SIG. Estes mapas poderão dividir-se em mapas de dados geológicos e de exploração, mapas com informação topográfica ou de superfície, e ainda mapas de cobertura sísmica e de localização de poços. Os mapas de dados geológicos caracterizam os elementos e processos de um sistema petrolífero, tais como a rocha-geradora (SR), o reservatório (R), a estrutura ou armadilha (T), e a migração (M). A partir destes mapas base foi criado um mapa que define a probabilidade de sucesso (COS – Chance of Success). Para calcular a probabilidade de sucesso utilizaram-se os mapas de dados geológicos, que desempenham o papel de variáveis na seguinte equação, COS = SR x R x T x M, sendo COS expressa sob a forma de percentagem. O mapa que resultou desta operação representa a variação espacial da probabilidade de sucesso, ou seja, traduz o inverso do Risco de Exploração, ao qual também se associou a cobertura sísmica (2D e 3D) e os poços. Sobre a informação obtida do processamento dos dados de risco de exploração foi ainda associada a resultante dos dados de geográficos, de forma a identificar zonas de impacto ambiental e social que condicionem a actividade de exploração. 5. CONCLUSÕES Conclui-se com este trabalho que as tecnologias SIG aplicadas à exploração de hidrocarbonetos, são importantes na gestão e análise de dados georreferenciados, permitindo correlacionar dados geográficos e informação específica, delimitando áreas de risco de exploração. A integração destes resultados permite ainda uma melhor caracterização dos elementos e processos de um sistema petrolífero, que associado à análise de risco, serve como auxiliar para posicionamento de campanhas de explração e infra-estruturas de superfície. Referências Magoon, L. B. & Dow, W. G., (1994) – The Petroleum System in the Petroleum System - From Source to Trap Magoon, L. B. & Dow, W. G. Eds: AAPG (American Association of Petroleum Geologists) Memoir 60, pp 324.
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Soares, U. M. & Rossetti, E. L. (2005) – Tectonismo e sedimentação na porção SW do Rifte Potiguar - Bacia Potiguar emersa, B. Geoci. Petrobras, Rio de Janeiro, v. 13, n. 2, pp. 149-166. Trindade, L. A. F., Brassel, S. C., e Santos Neto, E. V. (1992) – Petroleum Migration and Mixing in Potiguar Basin, Brazil, The American Association of Petroleum Geologists Bulletin, V. 76, No. 12, pp. 1903-1924. Coburn, Timothy C. e Yarus, Jeffrey M. (2000) – Geographic Information Systems in Petroleum Exploration and Development, The American Association of Petroleum Geologists, U.S.A. ANP (2003) – Sumário Geológico Potiguar, Quinta rodada de licitações. Agência Nacional de Petróleo, Brasil, pp. 2-7.
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