Organic geochemistry applied to the bitumes of the stratigraphic rocks of the São Luís basin

Orientador: Anita Jocelyne MarsaioliDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de QuímicaResumo: Este trabalho apresenta como objetivo geral a caracterização geoquímica de amostras de rochas de poço estratigráfico na Bacia de São Luís/MA. As frações de hidrocarbonetos foram analisadas para definir através do cálculo dos parâmetros geoquímicos, a potencialidade de geração e qualidade do óleo a ser formado. Adicionalmente, identificaram-se compostos alquílicos de cadeia ramificada associados à contribuição de cianobactérias para a matéria orgânica. Foram fornecidas pela PETROBRAS 53 amostras de rochas entre 2560,9 m e 2619,9 m de profundidade em intervalos de 0.4 m a 1 m. A matéria orgânica das rochas foi extraída usando Soxhlet, os asfaltenos (fração mais pesada do material orgânico) foram precipitados e os maltenos foram fracionados por cromatografia em coluna aberta produzindo hidrocarbonetos saturados (F1), aromáticos (F2) e frações contendo heteroátomos como N, O e S (F3). As frações F1 foram analisadas por GC-MS e complementadas por GC- MS/MS. Os parâmetros geoquímicos foram calculados monitorando-se os biomarcadores nos cromatogramas reconstruídos de íons diagnósticos, e então foram usados os parâmetros geoquímicos mais relevantes para obter o perfil geoquímico do poço e informações relacionadas às condições de deposição, origem de matéria orgânica e contribuição de cianobactérias e o grau de evolução térmica. As análises destes resultados evidenciaram uma maior deposição de matéria orgânica entre 2600 m e 2610 m de profundidade, sugerindo contribuições de material orgânico de origem marinha para as amostras mais profundas e de material orgânico misto (marinho e terrestre) para as amostras mais superficiais. Adicionalmente, foram identificados vários hidrocarbonetos de cadeia ramificada, os quais estão associados à presença de cianobactérias no ambiente de deposiçãoAbstract: The general objective of this work is the geochemical characterization of rock samples from the São Luís Basin to analyze and identify biomarkers from saturated hydrocarbon fraction. This allowed to define the hydrocarbon potential generation using geochemical parameters. Additionally the presence of branched chain alkyl compounds was associated with the contribution of cyanobacteria to organic matter. For this purpose, 53 samples of rock between 2560.9 m and 2619.9 m of depth were provided by PETROBRAS in intervals of 0.4 m to 1 m, and organic extracts were obtained by Soxhlet methodology. Thus, the asphaltenes, the heavier fraction of soluble organic material, were precipitated and the maltenes were fractionated by open-column chromatography producing saturated hydrocarbons (F1), aromatics (F2) and fractions containing heteroatoms such as N, O and S (F3). The F1 fractions of the 53 samples were analyzed by GC-MS and supplemented by GC-MS/MS. The geochemical parameters were calculated by monitoring the biomarkers in the reconstructed chromatograms of diagnostic ions. Then, the most relevant geochemical parameters were used to obtain the geochemical profile of the well and information related to the conditions of deposition, organic matter origin, contribution of cyanobacteria and degree of thermal maturity. Analyzes of these results showed a higher deposition of organic matter between 2600 m and 2610 m depth. The analysis of the deepest samples suggested contributions of organic material from marine origin, whereas the more superficial samples indicated mixed organic material (marine and terrestrial). In addition, the presence of several branched chain hydrocarbons were assigned to contribution of cyanobacteria in the environmentMestradoQuimica OrganicaMestra em QuímicaCAPE