A busca do petróleo começa na pesquisa de um reservatório – uma camada de rocha que pode reter petróleo – e uma vedação impermeável que impede o movimento ascendente do petróleo e o aprisiona no reservatório. Até um poço ser perfurado, é difícil confirmar a presença de petróleo – podemos confirmar apenas a presença de uma estrutura que pode contê-lo.Há vários tipos de sensoriamento remoto. Cada um funciona como uma extensão dos olhos do geocientista dentro da Terra.

Mas talvez a ferramenta mais poderosa seja a pesquisa sísmica, que utiliza ecos para mapear as camadas de rocha até aproximadamente 6,5 km de profundidade. Essas pesquisas pintam o quadro geral, mas deixam escapar os detalhes. Ainda assim, essas técnicas geralmente encontram estruturas que podem conter petróleo. Elas normalmente não detectam o petróleo diretamente.

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