2. sedimentologi dan petrografi

DASAR – DASAR GEOLOGI MIGAS

SEDIMENTOLOGI &

STRATIGRAFI

SEDIMENTOLOGI

Batuan sedimen adalah batuan yang berasal dari rombakan batuan yang telah ada yang telah mengalami siklus sedimentasi (pelapukan-transportasi-sedimentasi-diagenesa)

Komposisi batuan sedimen :

Fragmen mineral/batuan hasil rombakan (Sedimen Mekanis)

Material hasil proses kimiawi (material auttigenik), contoh: karbonat, fosfat (Sedimen Kimiawi)

Material allochem (rombakan hasil presipitasi terdahulu), contoh: fosil, mineral organik, dll (Sedimen Organis)

Batuan Sedimen Bertekstur

1. Batuan sedimen klastik

Batuan sedimen klastik adalah batuan sedimen yang terbentuk dari hasil erosi dan denudasi dari batuan asal bisa batuan beku, batuan metamorf ataupun batuan sedimen itu sendiri, kemudian mengalami transportasi dan sedimentasi, pengendapan dan diagenesa.

2. Batuan sedimen non-klastik

Umumnya tersusun atas mineral autigenik, terbentuk di tempat sedimentasi

Tekstur batuan sedimen klastik :

Butiran (grain) : klastik yang tertransport yang disebut sebagai fragmen

Matriks (masa dasar) : lebih halus dari fragmen/butiran, mengisi rongga antar fragmen, diendapkan bersama-sama dengan fragmen

Semen : berukuran halus, mengikat butiran/fragmen dan matriks, diendapkan ditempat sedimentasi setelah fragmen dan matriks

Pemilahan (sorting) : derajat keseragaman ukuran butir dari batuan sedimen tersebut. Dinyatakan dalam skala baik, sedang, atau buruk

Kebundaran : menyatakan kebundaran atau ketajaman butiran yang mencerminkan tingkat abrasi selama transportasi. Merupakan sifat permukaan dari butiran yang disebabkan oleh pengaruh transportasi terhadap butiran

Porositas : perbandingan volume pori terhadap volume batuan secara keseluruhan. Biasanya dinyatakan dalam % atau dalam kualitas (baik, sedang atau buruk). Batuan dengan butir yang seragam (terpilah baik) akan mempunyai porositas yang relatif lebih besar dari batuan dengan pemilahan buruk. Clay memiliki porositas yang paing besar, lalu batupasir dan kemudian breksi atau konglomerat

Permeabilitas : kemampuan batuan meloloskan fluida, yang mencerminkan poriyang saling berhubungan. Batupasir merupakan batuan dengan permeabilitas yang baik, sedangkan clay walaupun memiliki porositas baik tapi permeabilitasnya yang buruk. Karena mineral dalam clay termasuk kedalam minera pirosilika yang bersifat konduktif, sehingga clay ini mengikat kation yang akan mengikat OH. Oleh karena itu clay memiliki sifat swelling (dapat mengembang bila terkena air), yang menyebabkan resistivity dari clay ini sangat rendah

Kemas (fabric) : merupakan sifat hubungan antar butir sebagai fungsi orientasi atau packing. Dinyatakan dalam skala terbuka (kontak antar butiran tidak bersentuhan) dan tertutup (kontak antar butiran saling bersentuhan)

Struktur sedimen : penyimpangan dari bidang perlapisan. Struktur sedimen ini mencerminkan mekanisme yang mempengaruhi pengendapan batuan sedimen. Contoh: strutur sedimen pada mekanisme arus turbidit yang dinyatakan oleh Bouma dalam Sikuen Bouma

Batuan Sedimen Kimiawi

Batuan Karbonat

Batuan karbonat adalah batuan sedimen yang mempunyai komposisi garam-garam karbonat yang dominan (> 50%)

Aragonit (CaCO3 orthorombik) Kalsit (CaCO3 hexagonal) Dolomit (CaMg(CO3)2) Magnesit (Mg CO3)

Komposisi kimia dan mineralogi batuan karbonat :

Beach (up) along coast of Antigua, Caribbean Sea.

Sediment (below) is composed of shelly

debris.

Contoh biota penyusun

batugamping, halimeda (atas), dan

penicilus (bawah

Porositas dalam batuan karbonat

Ada dua macam klasifikasi porositas dalam batuan karbonat :

Murray (1960)

Porositas primer

Porositas sekunder

Sucrose dolomite porosity

Choquette and Pray (1970)

Basic porosity types

fabric selective

Non fabric selective

Fabric selective or not Modifying terms

Batuan Evaporit

Merupakan batuan garam yang terbentuk karena evaporasi air laut.. Mineral penyusunnya bersifat monomineralik, antara lain: garam (CaSO4 2H2O), anhidrit (CaSO4), dan halit (NaCl)

Batuan Sedimen biogenik

Batuan sedimen biogenik adalah batuan yang terbentuk dari binatang/cangkang binatang yang yang pembentukan cangkangnya dari mengekstrak ion-ion yang ada di air

Batuan Sedimen Biogenik, antara lain :

Diatomite

Batubara

MEKANISME SEDIMENTASI

Proses sedimenter meninggalkan tanda (mark) pada batuan sedimen. Tanda ini akan terekam dalam beberapa karakteristik seperti tekstur, struktur, kandungan fosil dan komposisi mineral. Dari beberapa karakteristik tersebut yang terpenting adalah tekstur dan struktur

Struktur Sedimen

Perlapisan Silang-siur

Perlapisan bersusun Ripple marks

Mud Cracks

Fosil

Umumnya menunjukkan tempat hidup dimana fosil itu berada, sehingga merupakan salah satu petunjuk untuk menentukan lingkungan pengendapan dimana batuan sedimen tersebut diendapakan

STRATIGRAFI

Stratigrafi yang menggambarkan pembagian batuan dalam satu suksesi dalam satu unit yang berdasarkan ciri dan tipe batuan. Penggambaran ini disebut litostratigrafi

KORELASIKORELASI

Penggambaran korelasi stratigrafi dari singkapan batuan atau cores dari satu section ke section lain dalam satu area. Ini di sebut korelasi litologi. Pada dasarnya korelasi adalah penggabungan unit batuan pada suatu area

Petrologi

Klasifikasi batuan : Batuan Beku Batuan Piroklastik Batuan Sedimen Batuan Metamorf

Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari hasil pendinginan dan kristalisasi magma di dalam ataupun di permukaan bumi

Berdasarkan Mineralogi

Batuan Fanerik, ukuran butir (>1 mm)

Batuan Afanitik, ukuran butir (<1 mm)

Klasifikasi Batuan Beku

Berdasarkan tekstur (IUGS)

Komposisi (%) Mineral Utama

Kimiawi%

Batuan piroklastik adalah batuan/endapan hasil erupsi eksplosi berupa material lepas berukuran abu sampai dengan blok, yang terlontar dan jatuh kembali karena pengaruh gravitasi

Batuan Beku & Batuan Piroklastik

Klasifikasi batuan beku dan batuan piroklastik

Batuan Sedimen

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari hasil erosi dan denudasi dari batuan asal bisa batuan beku, batuan metamorf ataupun batuan sedimen itu sendiri, kemudian mengalami transportasi dan sedimentasi

Ada 3 tipe batuan sedimen secara garis besar :

Batuan Sedimen Klastik

Batuan Sedimen Kimiawi

Batuan Sedimen Biogenik

Memiliki tekstur sebagai berikut :

Kemas, derajat keseragaman ukuran butir dari batuan sedimen tersebut

Kebundaran, akibat yang ditimbulkan dari proses abrasi dimana batuan sedimen tersebut tertransport

Batuan Sedimen Klastik

Ukuran Butir (skala wentworth)

Batuan sedimen yang dihasilkan dari penguapan, baik itu laut maupun danau

Batuan Sedimen Kimiawi

Batuan Sedimen Biogenik

Batuan metamorf adalah batuan yang mengalami perubahan komposisi mineral dan tekstur dalam keadaan padat akibat perubahan temperatur pada >2000C dan tekanan >300 Mpa tanpa mengalami perubahan komposisi kimianya

Derajat Metamorf

Batuan Metamorf

Fasies Metamorf

Geologi Minyak Dan Gas Bumi

Minyak Bumi terdiri atas beberapa senyawa hidrokarbon yaitu:

• Metana (C1)

• Propana (C3)

• Butana (C4)

Sedangkan Gas Bumi didominasi oleh senyawa Metana

Komposisi Minyak dan Gas Bumi

Petroleum System

Petroleum system adalah suatu sistem dari mulai terbentuknya minyak di source rock sampai pada tempat terakumulasinya. Dengan urutan sebagai berikut:

Petroleum System

Batuan induk (source rock) Kematangan dan Kitchen area Jalur migrasi Reservoir Jebakan dan tudung (trap and seal)

PETROLEUM SYSTEM DIAGRAM

Source rock :

Source rock adalah tempat terbentuk dan terakumulasinya terakumulasi hidrokarbon. Hidrokarbon yang telah matang di batuan ini dapat keluar menuju ke suatu perangkap.

Dua teori terbentuknya minyak bumi :

• Teori anorganik

• Teori organik

Asal mula minyak bumi dari sedimen dan material organik

Maturity & Kitchen area

Kematangan (oil maturity) berhubungan erat dengan masalah waktu pembentukan. Pematangan terjadi dalam batuan induk dan setelah batuan induk tersebut cukup matang, minyak akan mengalami gaya bouyansi dan keluar dari batuan induk menuju ke perangkap.

Migration pathway

Migrasi merupakan proses keluarnya minyak dari batuan induk dan kemudian bergerak menuju suatu perangkap.

Jenis- jenis migrasi:

• Migrasi Primer

• Migrasi Sekunder

Migrasi minyak bumi

Reservoir

Reservoir adalah suatu lapisan batuan di bawah permukaan yang mengandung minyak dan gas.

Syarat batuan menjadi batuan reservoir adalah:

• Porositas

• Permeabilitas

Porositas dan permeabilitas, yang merupakan syarat utama yang harus dipenuhi oleh batuan reservoir.

Trap dan Seal.

Trap adalah suatu keadaan yang dapat menyebabkan terjebaknya / terakumulasinya hidrokarbon.

Jenis perangkap hidrokarbon:

• Perangkap struktur

• Perangkap stratigrafi

• Perangkap kombinasi

Contoh perangkap kombinasi antara perangkap struktur dan stratigrafi

Kesimpulan

Geometri cekungan Pengisian cekungan dan stratigrafi Distribusi source rocks Kematangan waktu dan distribusi (kitchen area) Migrasi waktu dan framework Reservoir distribusi, geometri and kualitas Jebakan time and geometry Relatif dari kematangan, perkembangan reservoir dan

pembentukan jebakan

PETROLEUM SYSTEM DIAGRAM

PETROLEUM SYSTEM

Eksplorasi

Eksplorasi dalam migas adalah semua kegiatan dari permulaan sampai akhir dalam usaha pencarian dan penambahan cadangan migas yang baru.

Urutan suatu operasi eksplorasi meliputi proses sebagai berikut:

• Perencanaan eksplorasi (exploration planning)• Operasi survey lapangan• Penilaian dan prognosis prospek• Pemboran eksplorasi• Pengembangan dan reevaluasi daerah.

Proses-proses dalam eksplorasi

TERIMA KASIH