batugamping sebagai reservoir hidrokarbon

Upload: arief-hidayat

Post on 07-Apr-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    1/10

    Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    Identity of Authors disamarkan. Yang jelas nih copy paste tugas kuliah.

    Abstrak

    Dewasa ini kebutuhan dunia akan minyak bumi dan gas semakin meningkat.seiring dengan meningkatnya kebutuhan itu, para ilmuan dan para peneliti juga

    terus mencoba mengembangkan ilmu pengetahuan guna mendapatkan hasil produksi yang lebih banyak. Dalam hal ini batuan karbonat mulai menjadi

    perhatian khusus sebagai reservoir hidrokarbon. Lain halnya dengan batu pasir,reservoir batugamping lebih sulit dan lebih kompleks sifatnya. Hal ini disebabkan

    karena adanya berbagai macam porositas, juga struktur yang sangat

    mempengaruhi porositas tersebut. Porositas pada batugamping pada umumnya

    dikontrol oleh pelarutan matriks dan semen, semisalnya pelarutan butiran yang

    mengandung aragonit seperti koral dan moluska.

    I. Pendahuluan

    Batuan karbonat merupakan batuan reservoir bagi minyak dan gas bumi

    yang belakangan ini menjadi perhatian di industri migas. Di Indonesia sendiri,

    telah ditemukan juga cadangan minyak di batuan karbonat pada Formasi Baturaja,

    Formasi Kujung, dan lapangan minyak besar di Formasi Kais di Papua. Batuan

    karbonat adalah semua batuan yang terdiri dari garam karbonat. Dalam

    prakteknya adalah terutama gamping (limestone) dan dolomit.

    Sedimen karbonat dihasilkan dari proses organik biokimia pada llingkungan

    laut bersih, hangat, shallow water. Daerah tropikal dan subtropikal dapat

    mencerminkan kondisi tersebut. Keadaan tertentu dapat ditunjukan sebagai faktor

    sedimen karbonat, misalkan karena adanya produksi sedimen yang tinggi dan

    akumulasi kalsium karbonat dari cangkang organisme. Faktor-faktor yang

    mempengaruhi sedimen karbonat adalah :

    1. Garis lintang dan iklim

    Karbonat yang terbentuk pada air hangat neritik (0 200 m) terakumulasi pada

    garis lintang 300

    utara dan selatan equator. Biasanya terbentuk dari pecahan

    organisme seperti koral, dengan pertumbuhan terbaik pada kedalaman kurang

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    2/10

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    3/10

    Tipe gamping terumbu ini sering disebut Boundstone oleh Dunham, sedangkan

    berdasarkan terdapatnya lumpur karbonat diantara kerangka atau pecahan-pecahan

    kerangka Embrie dan Klovan membuat klasifikasi : Framestone, Bindstone,

    Bafflestone, Rudstone dan Floatstone.

    Terdapat beberapa klasifikasi batugamping yang dapat digunakan, tetapi dalam

    industri minyak, klasifikasi Dunham (1962) yang dimodifikasi oleh Embry dan

    Klovan merupakan klasifikasi yang biasa digunakan. Klasifikasi Dunham

    didasarkan pada tekstur pengendapan awal. Faktor utama dalam dalam klasifikasi

    ini yang perlu diamati adalah :

    Jika tekstur pengendapannya tidak dapat dikenali, maka klasifikasi Dunham tidak

    dapat digunakan, batuan harus dideskripsi berdasarkan ciri fisik atau diagenesis

    Jika tekstur pengendapannya dapat dikenali, maka klasifikasi Dunham

    dapat digunakan dengan pembagian sebagai berikut :

    butiran kurang dari 10% dari seluruh batuan maka disebut mudstone. Mudstone

    terdapat dalam lingkungan carbonate platform dan cekungan. Calcareous

    mudstone berasal dari hancurnya calcareous alga hijau, pemisahan partikel-

    partikel skelatal besar, dan kemungkinan penyerapan inorganik dari air laut.

    Mudstone pada lingkungan cekungan dan slope berasal dari winnowed

    platform muds (periplatform ooze) atau berasal dari cangkang-cangkang

    nannoplankton coccoliths (nannofosil ooze). Mudstone berakumulasi pada

    lingkungan energi rendah.

    butiran lebih dari 10% dengan tetap didominasi oleh lumpur disebut

    wackestone, sedangkan bila butiran tidak didukung lumpur tetapi dengan

    matriks disebut packstone. Wackestone dan packstone diendapkan pada

    lingkungan energi transisi dimana arus tidak dapat memindahkan seluruh

    lumpur dari area tersebut dan tidak dapat memisahkannya dari butiran pasir.

    Area tersebut juga merupakan lingkungan energi rendah seperti pada

    mudstone hanya saja lebih dekat pada tempat dimana butiran-butiran pasir

    diendapkan, atau persentasi butiran-butiran pasir lebih tinggi diproduksi pada

    tempat pengendapan tersebut.

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    4/10

    Batuan seluruhnya berupa butiran disebutgrainstone. Grainstone terbentuk dari

    butiran skeletal dan non skeletal; bioclast, ooids dan peloids. Umumnya

    terbentuk pada lingkungan energi tinggi seperti beaches, shoals atau nearby

    reefs.

    Jika butiran diikat pada waktu pengendapan oleh binding, baffling dan aktivitas

    framebuildingpada terumbu-pembangunan organisme disebut boundstone.

    Floatstone dan rudstone, ditambahkan pada klasifikasi Dunham untuk

    menggambarkan terumbu yang kasar-diperoleh dari endapan skeletal. Muddy

    floatstone adalah butiran skeletal dalam matriks lumpur; sandy floatstone

    mengandung matriks calcareous sand. Rudstone mungkin bersih, tanpa

    matriks, atau dengan pasir atau matrik lumpur antara tekstur yang didukung

    butiran.

    Framestone dan bafflestone terbentuk oleh pembangun terumbu skleletal

    robulus, seperti corals, stone red algae, bryozoa. Bindstone biasa sebagai

    komponen pada reef flat. Stromatolite alga merupakan bentuk tipe dari tekstur

    bindstone.

    Batugamping terumbu adalah jenis sedimen biologi, yang merupakan suatu

    susunan dari rangka-rangka organisma yang terdiri atas Algae, Koral, Moluska

    danForaminifera.

    Ditinjau dari segi ekologinya, organisma pembentuk terumbu dapat

    berkembang dengan baik dan mempunyai penyebaran pada daerah neritik yang

    dangkal dengan kedalaman maksimum 60m. Selain itu organisma pembangun

    terumbu memerlukan pula syarat untuk kelancaran hidupnya, yaitu sebagai

    berikut :

    1. Sirkulasi air yang baik, berguna untuk membawa makanan dan pergantian

    oksigen.2. Air laut yang bersih dan tidak dikotori sedimen, karena hal ini akan

    memudahkan masuknya sinar matahari untuk dapat diterima oleh

    organisma.

    3. Salinitas yang normal, berkisar antara 27-38perseribu.

    4. Temperatur air yang agak hangat, antara 20-300C.

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    5/10

    b. Batuan karbonat yangbersifat klastik

    Tipe klastik ini dapat dibagi lagi menjadi :

    a. Bioklastik

    b. Interklast/fragmenter

    c. Chemiklastik

    Gamping Tipe Bioklastik

    Tipe gamping ini terdiri seluruhnya dari cangkang-cangkang atau fragmen-

    fragmen kerangka organisme. Biasanya dicirikan bahwa fragmen/cangkang

    pernah lepas, terutama jika ditransport.

    Lingkungan Pengendapan

    Lingkungan pengendapannya terdiri dari :

    1. Sering merupakan laut yang beragitasi shoal, bagian-bagian dangkal

    dekat pantai (litoral) terutama jika bertekstur grainstone-packstone

    dengan partikel-partikel terabrasi.

    2. Dapat pula dibagian-bagian teduh dekat suatu reef, dilagoon, difore reef;

    merupakan lembaran-lembaran dari reef yang dipecah-pecah gelombang

    kebagian air tenang, terutama jika bertektur packstone ataupun

    wackstone, dengan butiran yang terabrasi. Di fore reef biasanya

    merupakan breksi-talus runtuhan dari reef, terdiri dari pecahan-pecahan

    cangkang koral.

    3. Sering pula neritik; misalnya jika terdiri dari organisme benthos, tanpa

    adanya abrasi, misalnya gamping foraminifera besar yang membentuk

    bank atau biostrome

    Termasuk kedalam tipe bioklastik adalah gamping pelagis : terutamater diri

    dari globigerina dan textularia yang menghujani dasar laut dan sering membentuk

    kapur/chalk.

    Terdapatnya gamping bioklastik; sering membentuk biostrome atau

    bank tetapi dapat pula sebagai bioherm.

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    6/10

    Gamping Klastik Tipe Fragmenter(BioklastikMaupun Chemical)

    Jenis ini sering pula disebut dendrital limestone (Pettijohn, 1957, p. 401)

    namun istilah ini tak dianjurkan untuk dipakai. Tipe klastik fragmenter terdiri dari

    fragmen-fragmen yang asalnya tak jelas, dan dapat merupakan campuran. Istilah

    yang sering dipakai: calcarenite ( 2 mm) juga Grainy

    Limestone, Granular Limestone.

    Cara terdapatnya jenis gamping ini adalah berlapis baik sering menyerupai

    batupasir dan dengan struktur sedimen silang siur, gelebur-gelombang dan

    sebagainya.

    Gamping Tipe Peralihan

    Peralihan ke gamping bioklastik adalah biasa, sehingga menimbulkan

    persoalan klasifikasi. Sebaiknya didiskripsi yang baik. Juga

    peralihan/pencampuran oolite/pellet sering terjadi. Klasifikasi Dunham(1961)

    dipergunakan dalam diagran klasifikasi ini.

    Tipe lain adalah Interklast : hasil perombakan/ erosi lapisan yang baru

    diendapkan. Biasanya berbutir kasar, sehingga sering merupakan breksi atau

    konglomerat.

    Lingkungan Pengendapan

    Gamping jenis ini pada umumnya, terutama yang bertekstur grainstone,

    diendapkan secara mekanis oleh arus laut. Konsep rezim aliran berlaku pula untuk

    tipe batuan ini, dan semua sturktur sedimen termasuk urutan-urutan turbidit dapat

    diharapkan. Misalnya : dibagian luar suatu shelf (platform) dimana banyak arus.

    Contoh : Bagian bayangan angin dari terumbu pulau Seribu (Umbgrovw

    1929) terdiri dari klastik rombakan dari terumbu. Jika butir-butir rombakan ini

    banyak mengandung matrix (packstone), maka sering dibagian yang terlindung

    dari arus gelombang (backreef), beralih pada tipe gelombang aphanitic

    (wackstone).

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    7/10

    Gamping Tipe Chemiclastic atau Klastik Non Fragmenter

    Tipe gamping ini jarang didapatkan di Indonesia, tetapi batuan ini

    merupakan reservoir minyak yang penting. Pengendapan dapat diamati di

    Kepulauan Bahama dan Great Salt Lake (USA).

    Tipe batuan ini sering bergradasi ke tipe bioklastik dan tipe klastik

    fragmenter, malah campuran dari ketiga unsur sering terdapat bersama-sama.

    Lingkungan Pengendapan dan Proses Pembentukkan

    Agassiz (1896), oolit adalah pengendapan eolian, sedangkan penulis-penulis

    lain menyatakan sebagai marine. Masalah lain adalah apakah oolit diendapkan

    secara fisika-kimiawi (Vaughn, 1914), colloid gelatin atau atas bantuan ganggangcyanophycea (Rothpletz, 1892 dan wethered 1895). Menurut Bradley 1929,

    Bucher 1918, Eardly 1938, berdasarkan pengamatan di Great Salt Lake dan Green

    River Formasi, oolite dibentuk dalan air yag diombang-ambing (diagitasi) secara

    kuat/keras, dekat garis pantai, terlihat sering berasosiasi dengan struktur lapisaan

    silang-siur (cross bedding).

    Illings (1954) menyatakan bahwa oolit terjadi di laut dangkal yang

    supersaturated akan kalsium karbonat, dan dimana terjadi aliran-aliran marine

    yang cukup kuat.

    Eardly (1938) menyatakan bahwa karbonat diendapkan dipermukaan air

    sebagai kristal kecil (< 2 micron) yang kurang larut daripada butir-butir yang lebih

    besar. Setidaknya jatuh didasar laut dan waktu yang sama sejumlah molekul yang

    sama keluar dari larutan mengendap pada butir yang lebih besar. Butir ini tumbuh

    secara oolitis, karena akresi dan juga corrosion menjadi bundar, sewaktu

    diombang-ambing oleh arus.

    c. Batuan karbonat yangbersifat afanitik atau batugamping halus

    Gamping jenis ini terdiri dari butir-butir < 0,005 mm, tidak dapat diketahui

    apakah terdiri dari fragmen-fragmen halus (pecahan-pecahan gamping) atau

    kristal-kristal halus.

    Cara Pembentukkan

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    8/10

    Cara pembentukkannya yaitu :

    1. Dari penggerusan gamping yang telah ada, pengancuran terumbu oleh

    gelombang (micro-granuler-clastics).

    2. Dari pengendapan langsung secara kimiawi dari air laut yang telah

    kelewat jenuh akan CaC03, sebagai jarum-jarum aragonit.

    3. Dari pengendapan dengan bantuan ganggang hijau (chlorophycea)

    sebagai jarum-jarum aragonit.

    Lingkungan Pembentukkan

    Lingkungan pembentukkannya yaitu :

    1. Diendapkan didaerah dangkal yang terlindung lagoon dibelakangterumbu.

    2. Penguapan yang kuat, temperatur tinggi/tropis/subtropis

    3. Dengan bantuan ganggang.

    Biasanya kaya akan zat organik dan diacak-acak oleh binatang, sehingga

    tidak memperlihatkan perlapisan.

    III. Terumbu Karbonat sebagai batuan resevoir

    Terumbu ( reef ) dapat menjadi batuan reservoir yang sangat penting. Pada

    umumnya terumbu terdiri dari suatu kerangka, coral, ganggang, dan sebagainya

    yang tumbuh dalam laut yang bersih, berenergi gelombang tinggi, dan mengalami

    banyak pembersihan sehingga rongga-rongga antaranya khususnya menjadi

    sangat bersih. Dalam hal ini porositas yang didapatkan terutama dalam kerangka

    yang berbentuk rongga-rongga bekas binatang hidup yang tersemenkan dengan

    sparry calcite sehingga porositasnya diperkecil.

    Bentukreservoir terumbu

    Pada umumnya dapat dibedakan menjadi 2 macam reservoir terumbu, yaitu:

    Terumbu yang bersifat fringing atau merupakan suatu bentuk yang memanjang

    di lepas pantai.

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    9/10

    Terumbu yang bersifat terisoler di sana-sini, yang sering disebut sebagai

    suatu pinnacle atau patch reef atau secara tepat dikatakan sebagai bioherm,

    yang muncul di sana-sini sebagai bentuk kecil secara tidak teratur.

    Terumbu yang berbentuk linier, atau sebagai penghalang ( barrier ) biasanya

    berbentuk mamanjang sering kali cukup besar serta memperlihatkan suatu

    asimetri dan biasanya terdapat pada pinggiran suatu cekungan.

    Terumbu tiang

    Lapangan yang bersifat terumbu tiang ( pinnacle ) ditemukan di Libya yaitu

    lapangan Idris dalam cekungan Sirte yang didapatkan dari suatu terumbu berumur

    paleosen.

    Contoh yang baik untuk terumbu tiang sebagai reservoir ialah yang

    didapatkan baru-baru ini di Irian Jaya, yaitu lapangan minyak Kasim dan Jaya.

    Lapangan Kasim-Jaya merupakan suatu akumulasi dalam kulminasi terumbu yang

    tumbuh di atas suatu kompleks terumbu yang merupakan suatu landasan. Bentuk

    terumbu Kasim-Jaya itu terdiri daripada batuan karbonat berenergi tinggi yang

    panjangnya 7 km dan lebarnya 2.5-3.5 km dan mempunyai ketinggian atau relief

    vertikal 760 m di atas landasan tempat terumbu itu tumbuh.

    Contoh lain daripada batuan reservoir ini ialah di dalam Formasi Baturaja di

    laut Jawa sebelah Barat yaitu lapangan minyak kitty yang menghasilkan

    minyaknya dari terumbu batugamping.

    Gamping klastik

    Gamping klastik sering juga merupakan reservoir yang sangat baik,

    terutama dalam asosiasinya dengan oolit, dan sering disebut sebagai kalkarenit.

    Jadi jelas, bahwa batuan reservoir yang terdapat di dalam oolit itu

    merupakan pengendapan berenergi tinggi dan didapatkan dalam jalur sepanjang

    pantai dengan arus gelombang kuat. Porositas yang didapatkan biasanya ialah

    jenis porositas intergranular, yang kadang-kadang diperbesar oleh adanya

  • 8/6/2019 Batugamping Sebagai Reservoir Hidrokarbon

    10/10

    pelarutan. Batuan reservoir oolit terdapat misalnya di cekungan Illinnois (

    Amerika Serikat ), dimana terdapat oolit dalam gamping yang berumur karbonat.

    Lapisan oolit ini disebut McClosky sand. Batuan ini terdiri daripada oolit yang

    kadang-kadang bersifat dolomit. Contoh yang paling penting adalah di Saudi

    Arabia yaitu dari Formasi Arab berumur jura muda, terutama dari anggota D.

    Dolomit

    Dolomit merupakan batuan reservoir yang jauh lebih penting dari jenis

    batuan karbonat lainnya. Harus di ingat pula, bahwa kebanyakan dari batuan

    karbonat seperti oolit ataupun terumbu sedikit banyak pula telah ikut

    didolomitasikan. Cara terjadinya dolomit ini tidak begitu jelas, tetapi pada

    umumnya dolomit ini bersifat sekunder atau sedikit banyak terbentuk setelah

    proses sedimentasi. Salah satu teori yang menyebutkan pembentukan porositas

    pada dolomit yaitu porositas timbul karena dolomitisasi batuan gamping sehingga

    molekul kalsit diganti dengan molekul dolomit, dan karena molekul dolomit lebih

    kecil daripada molekul kalsit maka hasilnya akan merupakan pengecilan volume

    sehingga tidak timbulah rongga-rongga.dolomit biasanya mempunyai porositas

    yang baik berbentuk sukrosit yaitu berbentuk menyerupai gula pasir. Rupa-

    rupanya dolomit ini terbentuk karena pembentukan kristal dolomit yang bersifat

    euhedron dan tumbuh secara tidak teratur diantara kalsit.