Em geologia e na indústria do petróleo, pré-sal designa conjuntos de rochas e reservatórios situados abaixo de espessas camadas de sal. No Atlântico Sul, essas formações estão associadas à separação da América do Sul e da África e à abertura do oceano, ocorrida a partir do Cretáceo. Sedimentos ricos em matéria orgânica, rochas carbonáticas que funcionam como reservatórios e a cobertura de sal formaram sistemas petrolíferos de grande importância econômica.
No Brasil, o termo costuma referir-se aos reservatórios marítimos localizados principalmente nas bacias de Santos e Campos, entre o litoral do Espírito Santo e de Santa Catarina. Os poços atravessam lâminas d'água que podem superar dois mil metros, além de vários quilômetros de rochas e de sal, de modo que a distância entre a superfície e os reservatórios pode chegar a cerca de sete mil metros.
Os primeiros indícios relevantes na Bacia de Santos foram identificados em 2005, e a descoberta de Tupi, anunciada em 2007, demonstrou a escala comercial da província. A produção começou em 2008 no campo de campo de Jubarte, na Bacia de Campos, e em 2009 em Tupi, posteriormente rebatizado como campo de Lula.
O pré-sal tornou-se a principal origem da produção brasileira de petróleo e gás natural. Em 2025, respondeu, em média, por 79,63% da produção nacional de hidrocarbonetos em equivalente de petróleo. A produção de petróleo do pré-sal teve média próxima de três milhões de barris por dia, cerca de 80% do petróleo produzido no país, enquanto o gás natural do pré-sal representou 78,2% da produção nacional desse produto.
Definição A camada pré-sal é uma definição geológica que delimita um perfil geológico anterior à deposição de sal mais recente no fundo marinho. Já o termo pré-sal, que também é uma definição geológica, designa o que está abaixo do sal não necessariamente sendo uma camada de rocha. A origem deste depósito está ligada à deriva dos continentes e à formação do Atlântico Sul, na separação da América do Sul e da África.
Primeiras descobertas Nas rochas da camada de pré-sal existentes no mundo, a primeira descoberta de reserva petrolífera ocorreu no litoral brasileiro, que passou a ser conhecida simplesmente como "petróleo do pré-sal" ou "pré-sal". Estas também são as maiores reservas conhecidas em zonas da faixa pré-sal até o momento identificadas."O que é o pré-sal", Diário do Pré-sal
Depois do anúncio da descoberta de reservas na escala de dezenas de bilhões de barris, em todo o mundo começaram processos de exploração em busca de petróleo abaixo das rochas de sal nas camadas profundas do subsolo marinho. Atualmente as principais áreas de exploração petrolífera com reservas potenciais ou prováveis já identificadas na faixa pré-sal estão no litoral do Atlântico Sul. Na porção sul-americana está a grande reserva do pré-sal no litoral do Brasil, enquanto, no lado africano, existem áreas pré-sal em processo de exploração (em busca de petróleo) e mapeamento de reservas possíveis no Congo (Brazzaville)"Soco spuds Liyeke Marine-1 oil well off Congo", Oil & Gas Journal, 25/08/2009. e no Gabão.Presalt basins identified in Gabon: A new study indicates Brazilian analogs, E&P Magazine, 01/07/2009. Além do Atlântico Sul, especificamente nas áreas atlânticas da América do Sul e da África, também existem camadas de rochas pré-sal sendo mapeadas à procura de petróleo no Golfo do México e no Mar Cáspio, na zona marítima pertencente ao Cazaquistão. Nestes casos, foram a ousadia e o trabalho envolvendo geração de novas tecnologias de exploração, desenvolvidas pela Petrobras, que acabaram sendo copiadas ou adaptadas e vêm sendo utilizadas por multinacionais para procurar petróleo em camadas do tipo pré-sal em formações geológicas parecidas em outros locais do mundo. Algumas das multinacionais petrolíferas que estão procurando petróleo em camadas do tipo pré-sal no mundo aprenderam diretamente com a Petrobras, nos campos que exploram como sócias da Petrobras no Brasil.
O pré-sal brasileiro As reservas de petróleo encontradas na camada pré-sal do litoral brasileiro estão dentro da área marítima considerada plataforma continental do Brasil. São reservas com petróleo considerado de média a alta qualidade, segundo a escala API. O conjunto de campos petrolíferos do pré-sal se estende entre o litoral dos estados do Espírito Santo até Santa Catarina, com profundidades que variam de 1.000 a 2.000 metros de lâmina d'águaLâmina d’água é a distância entre a superfície do mar e o fundo do mar. e entre 4.000 e 7.000 metros de profundidade no subsolo, chegando portanto a até 8.000 metros da superfície do mar, incluindo uma camada que varia de 200m a 2.000m de sal."Entenda o que é a camada pré-sal", Folha de S.Paulo, 31/08/2008"A importância do Pré-Sal", Pré-Sal.org"A produção no pré-sal". Agência Brasil, 31/08/2009https://petrobras.com.br/pre-sal Pré-sal
Segundo a Agência Nacional do Petróleo (ANP), as reservas comprovadas de petróleo brasileiro ultrapassam 16 bilhões de barris. O pré-sal é fundamental para nossas reservas. Em 2022, 92% das produções de petróleo realizadas pela Petrobras aconteceram na camada pré-sal.
A descoberta do petróleo nas camadas de rochas localizadas abaixo das camadas de sal só foi possível devido ao desenvolvimento de novas tecnologias como a sísmica 3D e sísmica 4D, de exploração oceanográfica, mas também de técnicas avançadas de perfuração do leito marinho, sob até 2km de lâmina d'água.
O pré-sal está localizado além da área considerada como mar territorial brasileiro, no Atlântico Sul, mas dentro da região considerada Zona Econômica Exclusiva (ZEE) do Brasil. É possível que novas reservas do pré-sal sejam encontradas ainda mais distantes do litoral brasileiro, fora da ZEE, mas ainda na área da plataforma continental, o que permitiria ao Brasil reivindicar exclusividade sobre futuras novas áreas próximas. Vale lembrar que alguns países nunca assinaram a Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar, e alguns dos que o fizeram não ratificaram o tratado.
Origem thumb|right|220px|Processo de separação da América do Sul e África e surgimento do Atlântico Sul, entre 140 e 60 milhões de anos atrás, quando se formou o petróleo do pré-sal
O petróleo do pré-sal está em uma rocha reservatório localizada abaixo de uma camada de sal nas profundezas do leito marinho.
Entre 300 e 200 milhões de anos havia um único continente, a Pangeia, que há cerca de 200 milhões de anos se subdividiu em Laurásia e Gondwana. Há aproximadamente 140 milhões de anos teve início o processo de separação entre as duas placas tectônicas sobre as quais estão os continentes que formavam o Gondwana, os atuais continentes da África e América do Sul. No local em que ocorreu o afastamento da África e América do Sul, formou-se o que é hoje o Atlântico Sul.
Nos primórdios, formaram-se vários mares rasos e áreas semi-pantanosas, algumas de água salgada e salobra do tipo mangue, onde proliferaram algas e microrganismos chamados de fitoplâncton e zooplâncton. Estes microrganismos se depositavam continuamente no leito marinho na forma de sedimentos, misturando-se a outros sedimentos, areia e sal, formando camadas de rochas impregnadas de matéria orgânica, que dariam origem às rochas geradoras. A partir delas, o petróleo migrou para cima e ficou aprisionado nas rochas reservatórios, de onde é hoje extraído. Ao longo de milhões de anos e sucessivas Eras glaciais, ocorreram grandes oscilações no nível dos oceanos, inclusive com a deposição de grandes quantidades de sal, que formaram as camadas de sedimento salino, geralmente acumulado pela evaporação da água nestes mares rasos. Estas camadas de sal voltaram a ser soterradas pelo oceano e por novas camadas de sedimentos quando o gelo das calotas polares voltou a derreter nos períodos interglaciais.
Estes microrganismos sedimentados no fundo do oceano, soterrados sob pressão e com oxigenação reduzida, degradaram-se muito lentamente e, com o passar do tempo, transformaram-se em petróleo, como o que é encontrado atualmente no litoral do Brasil.
O conjunto de descobertas situado entre os estados do Rio de Janeiro e São Paulo (Bem-te-vi, Carioca, Guará, Parati, Tupi, Iara, Caramba e Azulão ou Ogun) ficou conhecido como "Cluster Pré-Sal", pois o termo genérico "Pré-Sal" passou a ser utilizado para qualquer descoberta em reservatórios sob as camadas de sal em bacias sedimentares brasileiras.
Ocorrências similares sob o sal podem ser encontradas nas Bacias do Ceará (Aptiano Superior), Sergipe-Alagoas, Camamu, Jequitinhonha, Cumuruxatiba e Espírito Santo, no litoral das ilhas Malvinas, mas também já foram identificadas no litoral atlântico da África, no Japão, no Mar Cáspio e nos Estados Unidos, na região do Golfo do México. A grande diferença deste último é que o sal é alóctone (vindo de outras regiões), enquanto o brasileiro e o africano são autóctones (formado nessas regiões) (Mohriak et al., 2004).
Os nomes que se anunciam das áreas do Pré-Sal possivelmente não permanecerão, pois, se receberem o status de "campo de produção", deverão ser rebatizados segundo o artigo 3° da Portaria ANP nº 90, com nomes ligados à fauna marinha.
Geologia thumb|left|350px
Como foi citado anteriormente o Pré-Sal é uma camada de rocha formada por sal que delimita um conjunto de reservatórios petrolíferos mais antigos que os depósitos encontrados sobre a camada pós sal neoapitiniano e que na costa brasileira se estende desde o Alto Vitória e Santos, nas Bacias de Campos, até o Alto de Florianópolis respectivamente. Este sal foi depositado durante a abertura do oceano Atlântico, após a quebra do Gondwana (Jurássico Superior-Cretáceo) durante a fase de mar raso e de clima semiárido/árido do Neoapitiniano (1 a 7 Ma). thumb|330px|right|O "Cluster" Pré-Sal. A análise de um perfil sísmico da Bacia de Santos nos leva a crer que existem ao menos quatro plays na região: O primeiro referente à fase Drift (turbiditos terciários similares aos da Bacia de Campos) acima do sal e mais três, abaixo do sal, referentes pós-rift (carbonatos e siliciclastos apitinianos de plataforma rasa) e ao sin-rift (leques aluviais de conglomerados). Em todos os casos a rocha-geradora é de toda a costa Leste brasileira, a formação Lagoa Feia.
A área de ocorrência conhecida destes reservatórios é de 149 mil km² dos quais 42 mil km² (28%) já foram licitados e 107 mil km² (72%) ainda por licitar. A história da prospecção desta região começa no ano de 2000 durante a segunda rodada de licitações da ANP, onde foram arrematados os primeiros blocos de exploração no limites entre os estados de São Paulo e do Rio de Janeiro. Na realidade, técnicos da Petrobras já especulavam a existência de hidrocarbonetos abaixo da camada de sal há mais de vinte anos. Porém as técnicas de aquisição e processamento dos dados sísmicos impossibilitavam uma melhor análise dos dados justamente devido à presença do sal. Por sua vez, sem um conjunto de informações minimamente confiáveis, não era possível justificar o investimento de centenas de milhões de reais na perfuração de um poço prospectivo, devido aos altíssimos custos em função novamente da presença da espessa camada de sal. Com a evolução das técnicas de processamento dos dados e da capacidade de processamento dos computadores foi possível avançar no conhecimento em subsuperfície, que levou ao encontro de indícios que justificariam o investimento bilionário.
Quando não se fala do "Cluster Pré-Sal" na Bacia de Santos, as descobertas foram realizadas no play pós-rift em grandes profundidades com lâminas d’água superiores a 2.000 m e profundidades maiores que 5.000 m, dos quais 2.000 m de sal. As rochas geradoras são folhelhos lacustres da formação Guaratiba (do Barremiano/Aptiano e COT de 4%). O selo são pelitos intraformacionais e, obviamente, o sal. A literatura científica afirma que os reservatórios encontrados são biolititos cuja origem são estromatólitos da fase de plataforma rasa do Barremiano.