Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
Marina Abelha Superintendente Adjunta de Definição de Blocos AGEPAR: Debate Sobre Fraturamento Hidráulico
05 de outubro de 2016
Roteiro 1
Introdução
2
Gás de Folhelho: Aspectos Gerais
3
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
4
Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
5
Situação do Brasil no Cenário Exploratório de Gás de Folhelho
6
Considerações Finais
Roteiro 1
Introdução
2
Gás de Folhelho: Aspectos Gerais
3
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
4
Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
5
Situação do Brasil no Cenário Exploratório de Gás de Folhelho
6
Considerações Finais
Introdução O que é “Gás de Folhelho” e qual é sua importância?
Fonte: http://infolupki.pgi.gov.pl/sites/default/files/minibaner/baseny_usa_odslon.jpg
Introdução O que é “Gás de Folhelho” e qual é sua importância?
Superfície
Coalbed Methane Gás Convencional Óleo Convencional
Arenito
Tight Sand Gas Gás/Óleo de Folhelho
Fonte: U.S. EIA & USGS (Disponível em: http://www.watershedcouncil.org)
Introdução Características do Reservatório e Volumes de Reservas 100 md 10 md 1 md
0,1 md
0,001 md
0,0001 md
Fonte: Stephen Holditch (2006) disponível em: www.ogj.com
Roteiro 1
Introdução
2
Gás de Folhelho: Aspectos Gerais
3
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
4
Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
5
Situação do Brasil no Cenário Exploratório de Gás de Folhelho
6
Considerações Finais
Exploração de Gás de Folhelho: Características Específicas:
Identificação da Rocha Fonte
Fonte: Ahmad (2014)
Identificação do Reservatório
Produção Estratégia e Planejamento de Exploração/Produção
Características Específicas: Maturidade Termal e TOC A Maturidade Termal na Definição de Áreas Prospectáveis para Gás de Folhelho
• Gás Úmido/Condensado: Ro de 1,0% to 1,3% • Gás seco: Ro > 1,3% • Configurações de maturidade termal elevada também criam nanoporos, que contribuem com porosidade adicional à matriz do folhelho • TOC> 2% *Fonte: EIA/ARI World Shale Gas and Shale Oil Resource Assessment
Fonte: Taylor et al., 1998
Características Específicas: Composição Mineralógica Recuperação do Gás: A composição mineralógica do folhelho, particularmente sua proporção de quartzo, carbonato e argilominerais, governa a eficiência do fraturamento hidráulico Alta concentração de Quartzo: Rúptil
Fraturas Múltiplas
Fonte: EIA/ARI World Shale Gas and Shale Oil Resource Assessment
Alta concentração de Argila: Dúctil
Fraturas Planares
Características Específicas: Composição Mineralógica Recuperação do Gás: A composição mineralógica do folhelho, particularmente sua proporção de quartzo, carbonato e argilominerais, governa a eficiência do fraturamento hidráulico
Fonte: http://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors13/win13/02_sweet_spot.pdf
Características Específicas: Espessura e Profundidade Espessura, Carga e Pressurização Reservatório
Unidade
Vaca Muerta
Eagle Ford
Middle Bakken
Profundidade
(m)
1400-1980
1800-2400
2100-3300
Espessura
(m)
45-90
20-90
<30
Porosidade
(%)
8-13
4-15
8-12
Saturação de Água
(%)
15-45
15-45
15-25
OOIP/Sec
(MMBOE)
45-80
30-50
10-15
Maturidade Termal
(VRo)
0,7-1,3
0,5-1,3
0,5-1,3
Pressão
(Psi/pés)
0,5-,09
0,5-0,8
0,5-0,7
Quartzo+Carbonato
(Vol%)
70-90
88-91
>90
TOC
(Wt%)
3-5
3-5
5-10
Fonte: Apache (2012), apud Colela Junior (2014)
Características Específicas: Sweet Spot
Disponível em: Colela Junior (2014)
Roteiro 1
Introdução
2
Gás de Folhelho: Aspectos Gerais
3
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
4
Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
5
Situação do Brasil no Cenário Exploratório de Gás de Folhelho
6
Considerações Finais
Demanda de Gรกs Crescente: Busca de novos Recursos
Fonte: Nasa apud Jablonski, 2015
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
Fonte: EIA
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo Produção de gás de folhelho e outros tipos de gás natural em países selecionados, 2015 e 2040 Bilhões de pés cúbicos/dia Estados unidos China
Canadá
Gás de Folhelho outros tipos de gás
México Algéria Argentina
Fonte: EIA (International Energt Outlook, 2016 e Annual Ennergy Outlook, 2016)
Gás de Folhelho nos EUA Depósitos de Gás de Folhelho nos EUA
Depósitos em explotação Depósitos prospectáveis Bacias com recursos do tipo Gás de Folhelho
Fonte: EIA, 2014
Gás de Folhelho nos EUA Reservas Provadas ~200 bilhões de pés cúbicos TCF
Dólares/pés cúbicos (US$)
9
12,00
8 10,00 7 6
8,00
5 6,00 4 3
4,00
2 2,00 1 0
0,00 2007
2008
2009
2010
2011
2012
Produção anual de gás de folhelho Preço do gás natural nos EUA (Cabeça de Poço)
Fonte: EIA, 2014
Gás de Folhelho nos EUA Reservas Provadas ~200 bilhões de pés cúbicos Dólares (US$)/pés cúbicos
Dólares (US$)/Barril 120,00
9,00 8,00
100,00 7,00 80,00
6,00 5,00
60,00 4,00 40,00
3,00 2,00
20,00 1,00 0,00
0,00 2007
2008
2009
2010
2011
2012
Preço do petróleo Preço do gás natural nos EUA (Cabeça de Poço)
Fonte: EIA, 2014 e FMI, 2016
Gรกs de Folhelho nos EUA
Fonte: EIA, Annual Energy Outlook 2016
GĂĄs de Folhelho nos EUA Gasodutos EUA: 490 mil km
Gasodutos Bacias Sedimentares associadas a recursos nĂŁo convencionais Fonte: EIA, 2016
Gás de Folhelho na Argentina: Neuquén Bacia de Neuquén Área de 137.000 km2 Região mais prolífica para óleo e gás da Argentina Dutos extensivos e abundante infraestrutura de instalações Produtora há cerca de 100 anos de recursos convencionais de óleo e gás Recente exploração de recursos não convencionais
Fonte: http://www.spe.org/jpt/img/posts/p3311/m1_768.jpg
Fonte: http://geology.mines.edu/Vaca_Muerta/index.html
Gás de Folhelho na Argentina: Neuquén
Fonte: http://geology.mines.edu/Vaca_Muerta/index.html
Roteiro 1
Introdução
2
Gás de Folhelho: Aspectos Gerais
3
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
4
Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
5
Situação do Brasil no Cenário Exploratório de Gás de Folhelho
6
Considerações Finais
Bacias Terrestres Brasileiras
Grandes Bacias Interiores Bacias de Riftes Abortados
Exclusão: Região Amazônica Bacias Marítimas
Grandes Bacias Interiores
Bacia
Nº Poços
Parnaíba
143
Parecis
6
São Francisco
59
Paraná
125
Bacia do São Francisco Folhelhos do Grupo Bambuí COT de até 15% Porosidade e Nanoporosidade – Folhelhos Neoproterozoicos
0m
-5 km
45 km
Editado de Alkimim et al. (2012)
Bacia dos Parecis Potencial para Petróleo em sua porção Proterozoica Grande Desconhecimento da Rocha Geradora – Fm. Puga ou Gr. Araras
Haeser e Zalán, 2013
Porosidade e Nanoporosidade – Folhelhos Neoproterozoicos
Baseado em Bahia, 2007; Modificado de Teixeira, 2005, apud Haeser, 2013
Bacia do Paraná Formação Ponta Grossa (Devoniano)
Baixos valores de COT (1 a 2% com picos de 4,6%)
Mapas de maturação térmica da Formação Ponta Grossa
Imaturo (%Ro <0,6) Maturo (0,6< %Ro >1,35 Senil (% Ro >1,35)
Fonte: Zalán et al., 1990
Bacia do Paraná Formação Irati (Permiano) Altos valores de COT (1 a 13% com picos de 23%) Excelente qualidade de M.O Maturação por soterramento? Pequena espessura
Possibilidade de maturação por soterramento (~0,6%Ro) A maturidade local devido ao efeito térmico das rochas intrusivas não é representada no mapa
Fonte: Milani et al., 1992
Bacia do Parnaíba
9PAF 0007 MA (1964) I.C = 100 m
Raios gama 40
API
Lito-
Folhelhos
COT (%)
300 logia radioativos 4 3
2
R0 (%)
1 0,5 0,4
Ro
0,6 0,8
Fm
ICE
PAF 7
“C” 2100 m
Pimenteiras
2000 m
“B”
“A” Fonte: Cunha, 1986
Fonte: Rodrigues, 1995
Itaim
2200 m
Bacia do Parnaíba Isólitas dos folhelhos radioativos “C”
Fonte: Rodrigues, 1995
teores médios de COT dos folhelhos radioativos “C”
Bacias de Riftes Abortados
Bacia
Nº Poços
Potiguar Terra
8.370
Sergipe-Alagoas Terra
5.093
Recôncavo
5.978
Tucano N,C e S
153
Jatobá
2
Espírito Santo Terra
1.695
Mucuri Terra
42
Bacias de Riftes Abortados
Presença de folhelho gerador rico em óleo/gás com grande espessura Profusão de dados disponíveis para estudo Infraestrutura bem desenvolvida
Roteiro 1
Introdução
2
Gás de Folhelho: Aspectos Gerais
3
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
4
Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
5
Situação do Brasil no Cenário Exploratório de Gás de Folhelho
6
Considerações Finais
Fluxo Exploratório Específico Bacias
Bacias com potencial para gás de folhelho
Plays
Sweetspots
Mapeamento e identificação de plays Definição dos Sweetspots Campo
Avaliação econômica dos sweetspots e testes pilotos
Fluxo Exploratório Específico Bacias
Bacias com potencial para gás de folhelho
Plays
Sweetspots
Mapeamento e identificação de plays Definição dos Sweetspots Campo
Avaliação econômica dos sweetspots e testes pilotos
Disponibilidade de dados ~29 mil Poços 22,5 mil Poços em Terra ~6,5 mil Poços em Mar
Perfuração anual EUA para gás de folhelho: ~10.000 Poços
Poços em Terra Poços em Mar
Infraestrutura: Condição Necessária
Fonte: EIA, 2016
Roteiro 1
Introdução
2
Gás de Folhelho: Aspectos Gerais
3
Exploração de Gás de Folhelho no Mundo
4
Potencial Exploratório Brasileiro para Gás de Folhelho
5
Situação do Brasil no Cenário Exploratório de Gás de Folhelho
6
Considerações Finais
Considerações Finais
Desde o início dos anos 2000 a exploração de gás de folhelho ampliou significativamente as reservas de gás dos Estados Unidos, revolucionando a indústria mundial de petróleo e influenciando fortemente nos preços da commodity;
A demanda mundial por recursos de gás natural é crescente, de forma que a procura por recursos do tipo gás de folhelho vem acelerando mundialmente;
Contudo, a exploração de gás de folhelho segue um fluxo muito específico, diretamente relacionado ao estágio exploratório da bacia sedimentar investigada;
Os casos de sucesso mundiais ocorreram em bacias no estágio maduro de exploração, situação em que há grande disponibilidade de dados, especialmente de poços perfurados, capazes de suportar a investigação de sweetspots, além de infraestrutura estabelecida, essencial para o desenvolvimentos das atividades e monetização dos recursos;
Considerações Finais
O Brasil possui diversas bacias sedimentares em terra, recobrindo boa parte de sua extensão territorial. Diversas destas áreas sedimentares possuem rochas geradoras, e abrigam a possibilidade de conter recursos do tipo gás de folhelho. Contudo, a escassez de dados impede avaliação contundente do potencial exploratório deste recurso não convencional na grande maioria das bacias sedimentares;
A exploração nacional de petróleo em terra historicamente foi focada nas bacias de riftes cretáceos, de maneira que estas são as áreas que reúnem hoje base de dados geológicos e geofísicos robusta, além de infraestrutura estabelecida, permitindo a investigação de seu potencial.
Alguns Esclarecimentos
Em função do atual contexto exploratório brasileiro, não são realizadas rodadas de concessão com objetivo específico de exploração de gás de folhelho. Contudo, ANP se antecipa a esta possível futura necessidade, desenvolvendo estudos e regulamentos específicos, com o fito de garantir um ritmo cauteloso ao processo, viabilizando o aproveitamento do recurso.
Resolução ANP nº 21/2014
Aproveitamento de Hidrocarbonetos em Reservatórios Não Convencionais no Brasil: http://anp.gov.br/?pg=82615&m=&t1=&t2=&t3=&t4=&ar=&ps=&1472683016100
Agência Nacional do Petróleo Gás Natural e Biocombustíveis www.anp.gov.br Av. Rio Branco, 65 – Centro – Rio de Janeiro – Brasil 12º ao 22º andar Tel: +55 (21) 2112-8100 mabelha@anp.gov.br
Informações Sísmica PR Levantamento Sísmico da ANP na Bacia do Paraná (Contrato nº 9.035/15-ANP-006.435)
Informações Sísmica PR Caminhões de aquisição sísmica – Nenhuma relação com a prática de Fracking
Informações Sísmica PR Caminhões de aquisição sísmica – Nenhuma relação com a prática de Fracking
Informações Sísmica PR Resultados: Linhas Sísmicas