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Petróleo — métodos de extraçãoDespertai! — 2003 | 8 de novembro
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Como se extrai o petróleo?
Geólogos e topógrafos procuram lugares em que o óleo cru possa estar retido no subsolo. Depois de realizar algumas medidas específicas e coletar amostras, eles perfuram o solo para confirmar, ou não, a existência do óleo. Nos primórdios, quando a broca atingia o óleo em geral provocava um jorro de lama e óleo, com a conseqüente perda do fluxo inicial e risco de explosão. Contudo, por meio de instrumentos de medição e válvulas especiais, a aparelhagem de perfuração moderna impede que isso aconteça. Hoje é possível também fazer perfurações de diâmetro menor e mais profundas.
A pressão que impulsiona o óleo e o gás para cima por fim diminui, tendo de ser mantida pela injeção de água, substâncias químicas, dióxido de carbono e outros gases, como o nitrogênio. Dependendo da região, o óleo pode ter diferentes graus de densidade. Naturalmente, o óleo leve é de longe o preferido, pois é mais fácil de obter e de refinar.
Conforme explicado pelo Instituto Americano do Petróleo, a tecnologia moderna inclui a perfuração horizontal, feita quase em linha paralela à crosta terrestre, o que diminui o número de poços que precisam ser perfurados. A extração na plataforma submarina, que começou em 1947 no golfo do México, aumentou muito a produção de petróleo. Naturalmente, o método de extração usado tem um efeito direto no preço do produto final.b
Como o óleo é transportado?
Em 1863, na Pensilvânia, para transportar o óleo foram construídos tubos de madeira de pequeno calibre, pois eram mais baratos e mais práticos do que barris de 159 litros transportados em carretas a cavalo.c Hoje, os sistemas de oleodutos evoluíram e se multiplicaram. Segundo a Associação de Linhas de Oleoduto, só nos Estados Unidos existe uma rede de 300.000 quilômetros de oleodutos de petróleo!
Tais oleodutos, em geral feitos de metal, não só transportam óleo cru para as refinarias como também produtos finais para os distribuidores. Na moderna tecnologia de oleodutos, sistemas automáticos monitoram o fluxo e a pressão. Também foram desenvolvidos os chamados pigs inteligentes (ferramentas de inspeção de centenas de quilômetros de tubulações), a inspeção Magnética de Vazamento no Fluxo e a inspeção ultra-sônica in-line. No entanto, tudo o que o consumidor comum dos produtos finais provavelmente verá é um letreiro indicando a existência de um oleoduto subterrâneo e o alerta de que não se deve cavar no local.
Por mais úteis que sejam, porém, os oleodutos não são práticos para o transporte transoceânico de grandes quantidades de óleo. Mas os primeiros empresários do setor encontraram uma solução para isso também — superpetroleiros. São navios fabricados especialmente para esse fim, chegando a ter 400 metros de comprimento. São os maiores navios a singrar os oceanos e podem transportar um milhão ou mais de barris de óleo. Infelizmente, por mais imponentes que pareçam, os petroleiros têm uma vulnerabilidade ainda não resolvida, como mostra o quadro “Derramamentos de óleo”. Barcaças e vagões-tanque também são meios de transporte de óleo comuns. Não obstante, na trajetória do petróleo, o transporte é apenas metade da história.
Uma chama saindo de um alto cano vertical — que serve de válvula de segurança — é uma boa indicação de que você está vendo uma refinaria de petróleo. Basicamente, nessas enormes refinarias, o óleo cru é aquecido e enviado a uma torre de destilação atmosférica, onde ele é separado em várias frações. Essas frações vão desde as mais leves — gases, como o butano — até as mais pesadas, transformadas em lubrificantes, entre outros produtos. (Veja as páginas 8-9.)
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Petróleo — métodos de extraçãoDespertai! — 2003 | 8 de novembro
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b “Estima-se que uma torre ancorada por cabos construída numa profundidade de 300 metros de água no golfo do México produza óleo a um custo 65 vezes maior do que no Oriente Médio.” — The Encyclopædia Britannica.
c No começo, o óleo era armazenado e transportado em barris de madeira, como os usados para vinho. — Veja o quadro na página 5.
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Petróleo — métodos de extraçãoDespertai! — 2003 | 8 de novembro
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[Diagrama/Fotos nas páginas 8, 9]
(Para o texto formatado, veja a publicação)
ESQUEMA DA PRODUÇÃO DE PETRÓLEO
1—EXPLORAÇÃO
SATÉLITE
O Sistema de Posicionamento Global emite sinais exatos usados para o levantamento topográfico
GEOFONES
CAMINHÃO VIBRADOR
HIDROFONES
NAVIO SÍSMICO
Medição sísmica, um dos métodos usados, registra as reflexões do subsolo de ondas sonoras geradas artificialmente
2—EXTRAÇÃO
POÇOS TERRESTRES
PLATAFORMA MARÍTIMA
POÇO SUBMARINO
Métodos de extração incluem o uso de poços terrestres e submarinos. Para manter a pressão, pode-se injetar gases ou substâncias químicas
[Foto]
POÇO DE ÓLEO SUBMARINO
Submarinos operados por controle remoto são usados para construir instalações de produção no leito do mar
[Foto]
PERFURAÇÃO HORIZONTAL
Motores operados por controle remoto por um engenheiro fazem girar a broca e sensores detectam as propriedades da rocha
3—TRANSPORTE
OLEODUTOS
PETROLEIRO
O óleo é transportado por oleodutos de superfície, subterrâneos e submarinos. Ou por meio de navios petroleiros, barcaças e vagões-tanque
4—REFINAÇÃO
REFINARIA
O óleo cru é aquecido, destilado e partido em frações que podem ser usadas para fabricar produtos de uso cotidiano
TORRE DE DESTILAÇÃO
Quando o viscoso e negro óleo cru é aquecido em uma fornalha, os hidrocarbonetos se transformam em gases. Esses gases se condensam de novo em líquidos a diferentes temperaturas. Dessa forma o óleo é separado em partes ou frações
20 °C → GASES DE REFINO Incluem metano, etano,
propano e butano
20 ° - 70 °C → GASOLINA Usada como combustível de automóvel
e matéria-prima para plástico
70 ° - 160 °C → NAFTA Pode ser transformada em plásticos,
combustível de automóvel e outras
substâncias químicas
160 ° - 250 °C → QUEROSENE Transformado em combustível para
jatos e em óleo de calefação
250 ° - 350 °C → GASÓLEO Transformado em combustível para
motores diesel e caldeiras
400 °C → RESÍDUOS Transformados em combustíveis de
refinação, óleo diesel pesado,
cera parafínica, graxas e asfalto
FORNALHA
CRAQUEAMENTO CATALÍTICO
Os hidrocarbonetos são aquecidos a vapor e misturados com o catalisador térmico de alumina e sílica-gel pulverizados. Esse processo provoca o craqueamento, ou fracionamento, dos hidrocarbonetos em moléculas menores e mais úteis
Catalisador pulverizado se mistura com hidrocarboneto no vapor
↓ ↓ ↓
ETANOL PLÁSTICOS ADITIVO PARA GASOLINA
Este solvente O poliestireno, O intensificador
é usado na por exemplo, é feito de octano evita
fabricação de por polimerizar a ignição rápida
tintas, o estireno demais da gasolina
cosméticos, perfumes, no motor, melhorando
sabões e corantes seu desempenho
[Crédito]
Foto por cortesia de Phillips Petroleum Company
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