Orientadores: Marcos Nogueira Eberlin, Eugenio Vaz dos Santos Neto

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química

Resumo: Este trabalho consistiu na aplicação de tecnologia que se encontra hoje na vanguarda do conhecimento: a Petroleômica via ESI FT-ICR MS, com o objetivo de caracterizar as mais diversas classes de compostos polares ácidos presentes em amostras representativas de óleos de bacias brasileiras. O...

Resumo: Este trabalho consistiu na aplicação de tecnologia que se encontra hoje na vanguarda do conhecimento: a Petroleômica via ESI FT-ICR MS, com o objetivo de caracterizar as mais diversas classes de compostos polares ácidos presentes em amostras representativas de óleos de bacias brasileiras. O propósito ambicioso foi o de focalizar aspectos relacionados à toda cadeia de valor da indústria do petróleo, desde a geração do óleo até o seu refino, visando contribuir para novos estudos de interesse às atividades de upstream e downstream da PETROBRAS e, principalmente, fomentar a integração dos conhecimentos das diferentes áreas, o que contribuirá para ganhos de produtividade da empresa. A técnica ESI FT-ICR-MS mostrou-se uma técnica rápida e adequada para acompanhar as alterações verificadas na composição de amostras de petróleo, fornecendo subsídios a partir de uma caracterização única, para estudos diversos, abrangendo toda a cadeia de valor da indústria do petróleo. As alterações composicionais de óleos e extratos obtidos em experimentos de maturação artificial por hidropirólise de matéria orgânica dos tipos I e III foram avaliadas, evidenciando o potencial da técnica para utilização em estudos cinéticos. O estudo de biodegradação utilizando trinta amostras de óleos da Bacia Potiguar evidenciou que a técnica é sensível as variações de composição dos compostos polares que ocorrem em função do processo de biodegradação, e as amostras puderam ser agrupadas de acordo com o grau de biodegradação através da utilização de ferramentas quimiométricas (PCA). A partir dos dados de caracterização obtidos por ESI FT-ICR MS, foi possível agregar informações úteis para o entendimento de comportamentos diferenciados frente à tendência de formação de emulsão/gel durante a produção e frente à corrosão durante o refino

Abstract: This work focuses on the application of a technology that is cutting edge: Petroleomics by ESI FT-ICR MS with the goal of characterizing the large variety of acidic polar compound classes present in representative petroleum samples from Brazilian basins. The ambitious proposal was to focus...

Abstract: This work focuses on the application of a technology that is cutting edge: Petroleomics by ESI FT-ICR MS with the goal of characterizing the large variety of acidic polar compound classes present in representative petroleum samples from Brazilian basins. The ambitious proposal was to focus on aspects related to the whole petroleum industry chain, since crude oil generation up to its processing in refinery units, to contribute to state-of-the-art studies of interest to upstream and downstream activities in PETROBRAS and mostly to encourage the knowledge integration, i.e. to form or blend the information into a whole, to UNITE, accessing high levels of productivity. The ESI FT-ICR MS technique exhibits characteristics like fast response, resolution, selectivity and sensibility, which make it suitable to monitor the changes in composition of petroleum samples and because of its unique and comprehensive characterization attained, to help different studies in the whole petroleum industry chain. The compositional alteration observed in extracts and oils during artificial maturation experiments by hydrouspyrolysis of organic matter types I and III were evaluated showing the potential of the technique to kinetic studies. Biodegradation studies were performed on 30 petroleum samples from Potiguar Basin and the results showed that the technique is sensitive to the variations on the composition of the polar compounds that occur as a result of the biodegradation process, and additionally, that the samples can be grouped according to their biodegradation level by the use of chimiometric tools (PCA). Also from the characterization data from ESI FT-ICR MS analysis it was shown that very useful information can be provided to better understand the differences in the rheological and corrosion behaviors of petroleum samples