proses ngebor minyak
TRANSCRIPT
DEPARTEMEN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS HASANUDDIN
FAKULTAS TEKNIKJURUSAN TEKNIK GEOLOGI
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI
GEOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI
“MIGRASI DAN AKUMULASI MINYAK DAN GAS BUMI
TERHADAP PERANGKAP”
NAMA : YEHESKEL
STB : D 611 08 304
MAKASSAR
2011
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Minyak dan gas bumi merupakan sumber energi yang sangat strategis.
Pembangunan besar-besaran infrastruktur industri perkotaan dan pusat-pusat
industri, pertumbuhan pesat dalam bidang transportasi, komunikasi, dan bidang-
bidang lainnya tidak lepas dari keberadaan minyak bumi dan gas. Namun, hal
yang menjadi permasalahan saat ini bahwa sifat dari minyak dan gas bumi tidak
dapat diperbarui. Dengan demikian, tidak menutup kemungkinan dan bahkan
menjadi keharusan pekerjaan eksprolasi untuk menemukan cadangan-cadangan
baru minyak dan gas bumi menjadi begitu penting demi kelangsungan kehidupan
manusia ke depannya.
1.2. Maksud dan Tujuan
Maksud dari pembuatan Makalah ini hal-hal apa saja yang mempengaruhi
migrasi minyak dan gas bumi serta akumulasinya terhadap perangkap.
Sedangkan, tujuan dari pembuatan dari Makalah ini yaitu sebagai berikut.
- Untuk mengetahui proses terbentuknya minyak bumi dan gas berdasarkan
teori-teori yang sudah ada.
- Untuk mengetahui jenis-jenis perangkap minyak dan gas bumi.
- Untuk mengetahui apa penyebab terjadinya migrasi dan akumulasii
minyak dan gas bumi terhadap perangkap.
1.3. Manfaat
Penulis mengharapkan agar Makalah ini dapat membantu dalam proses
perkuliahan matakuliah Geologi Minyak dan Gas Bumi dan menambah
pengetahuan tentang hal-hal yang berhubungan dengan minyak dan gas bumi.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Minyak bumi (bahasa Inggris:petroleum, dari bahasa Latin:petrus ),
dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental, coklat gelap, atau kehijauan
yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak
bumi. Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan
hewan yang mati sekitar 150 juta tahun yang lalu. Sisa-sisa organisme tersebut
mengendap di dasar lautan, kemudian ditutupi oleh lumpur. Lapisan lumpur
tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisan di
atasnya. Sementara itu, dengan meningkatnya tekanan dan suhu, bakteri anaerob
menguraikan sisa-sisa jasad renik tersebut dan mengubahnya menjadi minyak dan
gas.
Proses pembentukan minyak bumi dan gas ini memakan waktu jutaan
tahun. Minyak dan gas yang terbentuk meresap dalam batuan yang berpori seperti
air dalam batu karang. Minyak dan gas dapat pula bermigrasi dari suatu daerah ke
daerah lain, kemudian terkosentrasi jika terhalang oleh lapisan yang kedap.
Walupun minyak bumi dan gas alam terbentuk di dasar lautan, banyak sumber
minyak bumi yang terdapat di daratan. Hal ini terjadi karena pergerakan kulit
bumi, sehingga sebagian lautan menjadi daratan. Dewasa ini terdapat dua teori
utama yang berkembang mengenai asal usul terjadinya minyak bumi, antara lain :
1. Teori Anorganik (Abiogenesis)
Barthelot (1866) mengemukakan bahwa di dalam minyak bumi terdapat
logam alkali, yang dalam keadaan bebas dengan temperatur tinggi akan
bersentuhan dengan CO2 membentuk asitilena. Kemudian Mandeleyev (1877)
mengemukakan bahwa minyak bumi terbentuk akibat adanya pengaruh kerja uap
pada karbida-karbida logam dalam bumi. Yang lebih ekstrim lagi adalah
pernyataan beberapa ahli yang mengemukakan bahwa minyak bumi mulai
terbentuk sejak zaman prasejarah, jauh sebelum bumi terbentuk dan bersamaan
dengan proses terbentuknya bumi. Pernyataan tersebut berdasarkan fakta
ditemukannya material hidrokarbon dalam beberapa batuan meteor dan di
atmosfir beberapa planet lain.
Berdasarkan teori anorganik, pembentukan minyak bumi didasarkan pada proses kimia, yaitu :
a. Teori alkalisasi panas dengan CO2 (Berthelot)
Reaksi yang terjadi:
alkali metal + CO2 karbida
karbida + H2O ocetylena
C2H2 C6H6 komponen-komponen lain
Dengan kata lain bahwa didalam minyak bumi terdapat logam alkali dalam
keadaan bebas dan bersuhu tinggi. Bila CO2 dari udara bersentuhan dengan alkali
panas tadi maka akan terbentuk ocetylena. Ocetylena akan berubah menjadi
benzena karena suhu tinggi. Kelemahan logam ini adalah logam alkali tidak
terdapat bebas di kerak bumi.
b. Teori karbida panas dengan air (Mendeleyef)
Asumsi yang dipakai adalah ada karbida besi di dalam kerak bumi yang
kemudian bersentuhan dengan air membentuk hidrokarbon, kelemahannya tidak
cukup banyak karbida di alam.
2.Teori Organik (Biogenesis)
Berdasarkan teori Biogenesis, minyak bumi terbentuk karena adanya
kebocoran kecil yang permanen dalam siklus karbon. Siklus karbon ini terjadi
antara atmosfir dengan permukaan bumi, yang digambarkan dengan dua panah
dengan arah yang berlawanan, dimana karbon diangkut dalam bentuk karbon
dioksida (CO2). Pada arah pertama, karbon dioksida di atmosfir berasimilasi,
artinya CO2 diekstrak dari atmosfir oleh organisme fotosintetik darat dan laut.
Pada arah yang kedua CO2 dibebaskan kembali ke atmosfir melalui respirasi
makhluk hidup (tumbuhan, hewan dan mikroorganisme).
Proses pembentukan minyak bumi terdiri dari tiga tingkat, yaitu :
1. Pembentukan sendiri, terdiri dari :
- pengumpulan zat organik dalam sedimen
- pengawetan zat organik dalam sedimen
- transformasi zat organik menjadi minyak bumi.
2. Migrasi minyak bumi yang terbentuk dan tersebar di dalam lapisansedimen
terperangkap.
3. Akumulasi tetes minyak yang tersebar dalam lapisan sedimen hingga berkumpil
menjadi akumulasi komersial.
BAB III
PEMBAHASAN
Migrasi minyak bumi dan gas merupakan perpindahan tempat minyak
bumi dan gas dari batuan induknya melalui batuan porous atau bidang sesar
menuju tempat-tempat dengan tekanan yang lebih rendah. Dalam hal ini, Minyak
bumi dan gas yang keluar dari batuan induknya ini akan masuk ke batuan
didekatnya yang mempunyai rongga-rongga (porositas) dan mengalir untuk
mendapatkan daerah dengan tekanan yang lebih rendah. Aliran minyak/gas di
dalam batuan dengan tekanan tinggi ini biasanya berupa partikel emulsi dalam air.
Apabila ada sesar, maka biasanya minyak dan gas akan mengalir melalui bidang
sesar untuk mencari batuan yang poros lagi di atasnya, demikian seterusnya. Jarak
migrasi minyak dan gas ini bias beberapa meter hingga ratusan kilometer,
tergantung kondisi geologi (formasi batuan dan tektoniknya) daerah setempat
serta sifat dari minyak dan gas itu sendiri.
Prinsip dasar migrasi suatu cairan atau gas dalam batuan adalah mengalir
dari tempat bertekanan tinggi ke tempat bertekanan yang lebih rendah. Dalam
kerak bumi, pada umumnya semakin dalam akan semakin besar tekanannya
sehingga hampir semua migrasi minyak dan gas bumi akan mengalir ke atas.
Hanya karena perlapisan batuan tidak selalu miring ke atas maka untuk menuju ke
atas seringkali harus mengalir secara horizontal mengikuti perlapisan batuan
reservoir yang ada. Prinsip arah migrasi inilah yang mengakibatkan bahwa
struktur-struktur geologi dengan relief positif (naik ke atas atau cembung ke atas)
seperti antiklin menjadi target eksplorasi minyak dan gas bumi. Migrasi dari
minyak dan gas akan berhenti apabila terperangkap dalam suatu
cebakan(perangkap). Untuk terbentuknya suatu akumulasi minyak harus tersedia:
- Batuan Induk (Source rock), batuan tempat mengendapnya zat-zat organisme
yang membentuk minyak. Umumnya berupa serpihan uang diendapkan dalam
keadaan reduksi pada dasar laut dalam.
- Lapisan porous dan permeable, lapisan tempat mengalirnya (migrasi) minyak
untuk berkumpul. Biasanya beru batu pasir, batuan karbonat dan kadang-
kadang vulkanik tufi
- Trap, suatu reservoir tempat terkumpulnya minyak yang dibatasi oleh lapisan
penutup (cap rock), batuan yang bersifat kedap (tidak dapat mengalirkan
minyak/gas ke atas), misalnya lepung (clay), serpih (shale).
Terdapat beberapa teori tentang akumulasi yaitu sebagai berikut:
1. Teori Gussow (1951)
Gumpalan – gumpalan atau tetes – tetes miyak dan gas akan bergerak
sepanjang bagian atas lapisan penyalur keatas, terutama disebabkan
pelampungan. Begitu sampai diperangkap ( dalam hal ini perangkap
struktur ), minyak dan gas bumi akan menambah kolom gas dan mendesak
minyak kebawah dan juga bertambah tinggi kolomnya dan gilirannya
mendesak air kebawah. Hal ini akan terus terjadi sampai batas minyak –
air mencapai spill-point. Penambahan minyak dan gas terus menerus akan
menyababkan pelimpahan ( spilling ) minyak keatas ke struktur
selanjutnya ( Fasa 2 ) . pada fasa berikutnya berhubung dengan
penambahan gas maka seluruh minyak didesak gas kebawah sehingga
melimpah sampai habis, dan perangkap diisi sepenuhnya oleh gas.
2. Teori akumulasi KING HUBBERT
King hubbert ( 1953 ) meninjau prinsip akumulasi inyak bumi dari segi
kedudukan energi potensial,erat hubungannya dengan perangkap
hidrodinamik. Dalam hal ini Minyak bumi baik dalam bentuk tetes – tetes
maupun dalam bentuk fasa yang menerus yang berbeda dalam lingkungan
air, akan selalu mencari bagian reservoir yang terisolir dan secara lokal
mempunyai potensial terendah.Medan potensial dalam suatu reservoir
yang terisi air merupakan resultan dari dua gaya yaitu gaya pelampungn
dan gaya yang disebabkan gradien hidrodinamik. Dalam pengertian ini
minyak dan gas bumi akan berakumulasi jika bidang ekipotensial yang
tegak lurus terhadap garis gay resultan kedua gaya tadi, menutup
seluruhnya dari bawah daerah potensial rendah lokasi yang terisolir,
misalnya suatu antiklin, suatu pelengkungan ataupun struktur lainya
dimana lapisan reservoir dan lapisan penyekan diatasnya konkav kearah
bawah. Dengan konsepsi diatas ini maka suatu akumulasi dapat terjadi
serta hilang atau terusir, dengan terdapatnya suatu gradien hidrodinamik
yang pada setiap saat geologi arah serta besarannya ( Vektor ) dapat
berubah. Dalam keadaan itu maka paling tidak posisi batas air minyak atau
air gas itu miring. Akumulasi minyak dan gasbumi merupakan suatu
keseimbangan yang dinamis.
Setelah selesai dalam proses migrasi, minyak bumi akan mengalami
akumulasi pada trap(cebakan). Perangkap minyak bumi sendiri merupakan tempat
terkumpulnya minyak bumi yang berupa perangkap dan mempunyai bentuk
konkav ke bawah sehingga minyak dan gas bumi dapat terjebak di dalamnya.
Perangkap minyak bumi ini sendiri terbagi menjadi Perangkap Stratigrafi,
Perangkap Struktural, Perangkap Kombinasi Stratigrafi-Struktur dan perangkap
hidrodinamik.
a. Perangkap Stratigrafi
Jenis perangkap stratigrafi dipengaruhi oleh variasi perlapisan
secara vertikal dan lateral, perubahan facies batuan dan ketidakselarasan
dan variasi lateral dalam litologi pada suatu lapisan reservoar dalam
perpindahan minyak bumi. Prinsip dalam perangkap stratigrafi adalah
minyak dan gas bumi terperangkap dalam perjalanan ke atas kemudian
terhalang dari segala arah terutama dari bagian atas dan pinggir, hal ini
dikarenakan batuan reservoar telah menghilang atau berubah fasies
menjadi batu lain sehingga merupakan penghalang permeabilitas
(Koesoemadinata, 1980, dengan modifikasinya).
Pada perangkap stratigrafi ini, berasal dari lapisan reservoar
tersebut, atau ketika terjadi perubahan permeabilitas pada lapisan reservoar
itu sendiri. Pada salah satu tipe jebakan stratigrafi, pada horizontal, lapisan
impermeabel memotong lapisan yang bengkok pada batuan yang memiliki
kandungan minyak. Terkadang terpotong pada lapisan yang tidak dapat
ditembus, atau Pinches, pada formasi yang memiliki kandungan minyak.
Pada perangkap stratigrafi yang lain berupa Lens-shaped. Pada perangkap
ini, lapisan yang tidak dapat ditembus ini mengelilingi batuan yang
memiliki kandungan hidrokarbon. Pada tipe yang lain, terjadi perubahan
permeabilitas dan porositas pada reservoar itu sendiri. Pada reservoar yang
telah mencapai puncaknya yang tidak sarang dan impermeabel, yang
dimana pada bagian bawahnya sarang dan permeabel serta terdapat
hidrokarbon.
b. Perangkap Struktural
Jenis perangkap selanjutnya adalah perangkap struktural,
perangkap ini Jebakan tipe struktural ini banyak dipengaruhi oleh kejadian
deformasi perlapisan dengan terbentuknya struktur lipatan dan patahan
yang merupakan respon dari kejadian tektonik dan merupakan perangkap
yang paling asli dan perangkap yang paling penting, pada bagian ini
berbagai unsur perangkap yang membentuk lapisan penyekat dan lapisan
reservoar sehingga dapat menangkap minyak, disebabkan oleh gejala
tektonik atau struktur seperti pelipatan dan patahan (Koesoemadinata,
1980, dengan modifikasinya). Perangkap struktural ini terdiri atas :
- Jebakan Antiklin
Kemudian, pada jebakan struktural selanjutnya, yaitu jebakan
antiklin, jebakan yang antiklinnya melipat ke atas pada lapisan batuan,
yang memiliki bentuk menyerupai kubah pada bangunan. Minyak dan
gas bumi bermigrasi pada lipatan yang sarang dan pada lapisan yang
permeabel, serta naik pada puncak lipatan. Disini, minyak dan gas
sudah terjebak karena lapisan yang diatasnya merupakan batuan
impermeabel.
- Jebakan Patahan
Jebakan patahan merupakan patahan yang terhenti pada lapisan
batuan. Jebakan ini terjadi bersama dalam sebuah formasi dalam
bagian patahan yang bergerak, kemudian gerakan pada formasi ini
berhenti dan pada saat yang bersamaan minyak bumi mengalami
migrasi dan terjebak pada daerah patahan tersebut, lalu sering kali
pada formasi yang impermeabel yang pada satu sisinya berhadapan
dengan pergerakan patahan yang bersifat sarang dan formasi yang
permeabel pada sisi yang lain. Kemudian, minyak bumi bermigrasi
pada formasi yang sarang dan permeabel. Minyak dan gas disini sudah
terperangkap karena lapisan tidak dapat ditembus pada daerah jebakan
patahan ini.
- Jebakan Struktural lainnya
Contoh dari perangkap struktur yang lain adalah Tilted fault
blocks in an extensional regime, marupakan jebakan yang bearasal
dari Seal yang berada diatas Mudstone dan memotong patahan yang
sejajar Mudstone. Kemudian, Rollover anticline on thrust, adalah
jebakan yang minyak bumi berada pada Hanging Wall dan Footwall.
Lalu, Seal yang posisinya lateral pada diapir dan menutup rapat
jebakan yang berada diatasnya.
c. Perangkap Kombinasi
Kemudian perangkap yang selanjutnya adalah perangkap
kombinasi antara struktural dan stratigrafi. Dimana pada perangkap jenis
ini merupakan faktor bersama dalam membatasi bergeraknya atau
menjebak minyak bumi. Dan, pada jenis perangkap ini, terdapat leboh dari
satu jenis perangkap yang membenuk reservoar. Sebagai contohnya
antiklin patahan, terbentuk ketika patahan memotong tegak lurus pada
antiklin. Dan, pada perangkap ini kedua perangkapnya tidak saling
mengendalikan perangkap itu sendiri.
d. Perangkap Hidrodinamik
Kemudian perangkap yang terakhir adalah perangkap
hidrodinamik. Perangkap ini sangta jarang karena dipengaruhi oleh
pergerakan air. Pergerakan air ini yang mampu merubah ukuran pada
akumulasi minyak bumi atau dimana jebakan minyak bumi yang pada
lokasi tersebut dapat menyebabkan perpindahan. Kemudian perangkap ini
digambarkan pergerakan air yang biasanya dari iar hujan, masuk kedalam
reservoar formasi, dan minyak bumi bermigrasi ke reservoar dan bertemu
untuk migrasi ke atas menuju permukaan melalui permukaan air.
Kemudian tergantung pada keseimbangan berat jenis minyak, dan dapat
menemukan sendiri, dan tidak dapat bergerak ke reservoar permukaan
karena tidak ada jebakan minyak yang konvensional.
BAB IV
KESIMPULAN
Dari pembahasan sebelumnya, dapat ditarik kesimpulan yaitu sebagai
berikut.
- Berdasarkan teori yang ada, pembentukan minyak dan gas bumi terdiri
atas 2 yaitu Teori Anorganik (Abiogenesis) dan Teori Organik
(Biogenesis).
- Teori tentang akumulasi minyak dan gas bumi terdiri atas 2 yaitu Teori
Gussow(1951) yang menitikberatkan pada pergerakan ke atas minyak dan
gas bumi oleh pengaruh pelampungan, sedangkan Teori King hubbert
( 1953 ) meninjau prinsip akumulasi minyak bumi dari segi kedudukan
energi potensial,erat hubungannya dengan perangkap hidrodinamik.
- Jenis-jenis perangkap minyak bumi yaitu terdiri atas Perangkap Stratigrafi;
Perangkap Struktural : Jebakan Patahan, Jebakan Antiklin, Jebakan
Struktural lainnya; Perangkap Kombinasi; dan Perangkap Hidrodinamik.
Daftar Pustaka
http://www.agussuwasono.com/artikel/oil-knowledge/368-jenis-jenis-perangkap-minyak-bumi.html
http://bukitbarisan.wordpress.com/2010/10/31/tektonik-lempeng-mengakibatkan-gempa-tsunami-akumulasi-minyak-dan-tambang-bijih/
http://mafiki.com/informasi-proses-akumulasi-minyak-bumi
http://duniamigas.wordpress.com/2008/06/05/akumulasi-minyak-dan-gas-bumi/
http://jendelamigas.blogspot.com/2011/02/migrasi-dan-akumulasi-minyak-bumi.html
http://www.ainisastra.com/2011/07/inilah-proses-terbentuknya-minyak-bumi.html
Hadipoernomo, Sri Utomo.2004.Kursus Singkat Pengenalan eksplorasi Dan Produksi Minyak Dan Gas Bumi. American Association Of Petroleum Geologists Universitas Hasanudin Student Chapter:Makassar.
Koesoemadinata, R P. 1980.Geologi Minyak Dan Gas Bumi.Jilid I Edisi Kedua.ITB:Bandung.