Dados da Submissão

Título

MODELO DE GERAÇÃO DE H2S NO PRÉ-SAL DA BACIA DE SANTOS

Texto do resumo

A concentração de sulfeto de hidrogênio (H2S) nos gases naturais presentes em reservatórios de petróleo é uma variável importante nas avaliações de risco exploratório e econômica dos projetos de desenvolvimento da produção devido à sua alta toxicidade e corrosividade que impacta toda a cadeia de valor. A concentração de H2S nos reservatórios do Pré-sal da Bacia de Santos é geralmente inferior a 100 ppmV, mas pode atingir até 500 ppmV em alguns poços específicos. Trabalhos anteriores sugeriram que o H2S foi gerado pela redução termoquímica de sulfato (RTS) em cozinhas profundas com migração de longa distância para reservatórios mais rasos. Contudo, a conhecida alta reatividade do H2S com o Fe2+ (desouring), bem como a alta variabilidade isotópica do enxofre dos potenciais reagentes e produtos ainda não estavam completamente compreendidos dentro do modelo regional pré-estabelecido. Para tanto, foram realizados experimentos laboratoriais de simulação de RTS com óleo lacustre, avaliação da composição molar de compostos orgânicos sulfurados voláteis (COSV) e análises especiais para determinação da extensão de RTS (composição isotópica de enxofre de compostos específicos do petróleo e quantificação de tiodiamantoides). A realização dos experimentos laboratoriais de RTS permitiram compreender as modificações do fluido e da composição isotópica (carbono e enxofre) em função do aumento de temperatura e duração da reação. As principais observações dos experimentos laboratoriais foram a identificação do início da reação de RTS por volta dos 100°C no caso modelado para o Pré-sal da Bacia de Santos, a grande geração de gases não-hidrocarbonetos (CO2 e H2S) e a ocorrência de variabilidade da composição isotópica do enxofre do H2S no início da reação. O estudo dos COSV revelou quatro grupos composicionais que possuem grande correlação com as famílias de óleo do Pré-sal e com a ocorrência de RTS. Adicionalmente, foram propostos novos indicadores de extensão de RTS (COS/sulfetos and C1/(C2+C3) tióis). As análises de composição isotópica de enxofre de compostos específicos do petróleo e quantificação de tiodiamantoides demonstraram baixa taxa de transformação para o processo de RTS. Os resultados corroboraram a hipótese anterior que propõem que o RTS é o principal responsável pelo volume de H2S identificado nos reservatórios do Pré-sal. Contudo, os indicadores de extensão de RTS e os dados experimentais permitem propor um modelo de geração in situ de H2S por RTS no Campo de Búzios, uma vez que a temperatura no contato óleo/água é superior a 100°C na porção norte/noroeste. A razão da variabilidade isotópica do enxofre do H2S está associado aos seguintes fatores: i) contribuição da geração de H2S pelo craqueamento do querogênio; ii) variabilidade da temperatura no contato óleo/água no Campo de Búzios, gerando diferentes assinaturas isotópicas; iii) ocorrência de hidrotermalismos fornecendo calor para geração de H2S pelas reações de RTS e/ou alteração termoquímica do petróleo.

Palavras Chave

Sulfeto de Hidrogênio (H2S); Fluidos dos reservatórios do Pré-sal; Simulações Laboratoriais; Análises isotópicas de enxofre e carbono