One of the most fundamental problems in petroleum systems modeling, related to Oil
Exploration, is to determine the limits of space and time of hydrocarbon generation in
sedimentary basins. The aim of this study is to measure the kinetic parameters for cracking of
lighter fractions of oil to gas, to identify the extreme geological conditions for its
preservation. In order to achieve this it was developed a method using micropyrolysis MSSV
(micro-scale sealed vessel) coupled with gas chromatography with flame ionization detector
(GC-FID-MSSV) to assess the thermal degradation of n-octane, 2,3,4-trimethyl pentane,
cyclohexane and o-xylene, pure substances that are known to be present in the oil, in order to
calculate the kinetic parameters (Ea, the activation energy and frequency factor) of thermal
degradation of these compounds through the Arrhenius equation. The temperature ranges used
was 470 to 530 ° C and times up to 7 hours of pyrolysis. The results showed that this
technique can be used to monitor the decrease of substances pyrolyzed, calculate the kinetic
parameters and extrapolate to geological conditions.The kinetic parameters were obtained by
two different ways, and Arrhenius Geokin. The geological conditions of temperature and time
in which, according to calculations performed using the Arrhenius model, is expected to occur
cracking of light fraction oil (C8) were: Initial cracking (10%) = 107 my / 126°C and final
cracking (100%) = 183 my / 202°C. / Um dos problemas fundamentais em modelagem de sistemas petrolíferos relacionado à
Exploração de Petróleo é estimar os limites de tempo e extensão da geração de petróleo em
bacias sedimentares. O objetivo deste trabalho é medir os parâmetros cinéticos de
craqueamento das frações mais leves do óleo (C8) para gás, visando identificar as condições
geológicas extremas para sua preservação. Para isso foi desenvolvido um método utilizando a
micropirólise em tubo de vidro selado, MSSV (micro-scale sealed vessel) acoplada à
cromatografia gasosa com detector de ionização por chama (MSSV-GC-FID) para avaliar a
degradação térmica do n-octano, 2,3,4-trimetil pentano, etil-ciclohexano e o-xileno,
substâncias puras que sabidamente estão presentes no petróleo, a fim de calcular os
parâmetros cinéticos (Ea, energia de ativação e Ao, fator de frequência) da degradação térmica
destes compostos através da equação de Arrhenius. Foram utilizadas faixas de temperatura de
470 a 530°C e tempos de até 7 horas de pirólise. Os resultados mostraram que é possível
utilizar esta técnica para o acompanhamento do decréscimo das substâncias pirolisadas,
calcular os parâmetros cinéticos e extrapolá-los para as condições geológicas. Os parâmetros
cinéticos foram obtidos por dois modos distintos, Arrhenius e Geokin. As condições
geológicas de tempo e temperatura nas quais, segundo os cálculos realizados utilizando-se o
modelo de Arrhenius, se espera que ocorra o craqueamento da fração leve de petróleo (C8)
foram: Início do craqueamento (10%) = 107 Ma e 126°C e final do craqueamento (100%) =
183 Ma e 202°C.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/4213 |
| Date | 07 December 2010 |
| Creators | Binotto, Regina |
| Contributors | Nascimento, Denise Bohrer do, Nascimento, Paulo Cicero do, Penteado, Henrique Luiz de Barros, Santos Neto, Eugenio Vaz dos, Rosa, Marcelo Barcellos da |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Química, UFSM, BR, Química |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 100600000000, 400, 500, 300, 300, 300, 300, 300, 1c5af0ad-15cf-4a7e-9b25-b8b6b1363ae6, 7e46ec84-9e1c-4920-aadd-d4c0f02ea994, a223c8ab-3490-4f43-b329-fb1dd3ca3c79, 7a9910a7-2343-402b-b841-579f5a73936a, 07f9d786-9f49-486b-983f-56d36b7fd317, 6b7df45a-693c-426f-849a-d3d7a08bd80f |
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