geomigas petroleum sistemt.30 2011

PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 1

PETROLEUM SISTEM

1. SOURCE ROCK 2. RESERVOIR ROCK 3. PEMAKAMAN SEJARAH 4. PEMATANGAN 5. MIGRASI 6. CAP ROCK 7. PERANGKAP

1. Source Rock (Batuan Induk) Batuan indukan apapun yang cukup bahan organik untuk membentuk minyak bumi telah terakumulasi, terawetkan, dan termal matang. Partikel organik biasanya halus, dan akan menyelesaikan keluar paling mudah dalam lingkungan air yang tenang. Oleh karena itu, batuan indukan yang paling umum batuan halus, terutama shale. Sumber potensial lainnya adalah batuan karbonat (kapur lumpur), lumpur karbonat campuran (marl), atau batubara (Gambar 1).

Gambar 1. Batuan Induk

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

http://www.pdffactory.com

PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 2

Salah satu faktor yang paling penting dalam menentukan apakah sebuah batu yang kaya organik akan menjadi batuan induk adalah tingkat kematangan. Namun, beberapa sumber potensial batu belum pernah mencapai tingkat termal ini. Contohnya adalah shales minyak seperti di Green River shale dari US Rocky Mountain, di mana instan buatan pematangan dapat disebabkan oleh batu-batu untuk memanaskan suhu sekitar 500 º C, sebuah proses yang disebut pirolisis.

Tar pasir, seperti pasir tar Athabasca barat Kanada, kadang-kadang dianggap sebagai batuan induk belum matang. Namun, pendapat mayoritas adalah bahwa mereka sekali minyak konvensional waduk, di mana minyak menjadi rusak dari meroket segar disiram dengan air dan oleh bakteri tindakan, proses-proses ini telah dikonversi menjadi minyak ringan viskos asphaltic tar.

Pengawetan bahan organik biasanya lebih sulit untuk dicapai dibandingkan produksinya. Di darat, dengan perkecualian beberapa batubara danau dan rawa-rawa, sebagian besar akumulasi organik dengan cepat dihancurkan melalui oksidasi dan aktivitas biologis. Lebih umum materi organik yang diawetkan dalam lingkungan laut.

Cepat deposisi adalah salah satu cara untuk menghindari penghancuran bahan organik dan karakteristik batuan induk tebal, endapan prograding irisan, seperti delta-delta. Cepat deposisi Namun, menyebabkan pengenceran dari materi organik oleh sedimen. Beberapa batuan indukan serpih ditemukan di delta-delta memiliki prograding cepat isi organik hanya 1%. Shale biasanya membutuhkan konten organik yang lebih tinggi dari ini untuk menjadi sumber yang memadai batu. Namun, delta sering memiliki sumber yang sangat bagus / reservoir rock geometri, dan struktur yang dikembangkan pada awal respons terhadap beban sedimen. Dalam kasus tersebut, migrasi dan akumulasi minyak tanah mungkin lebih efisien daripada biasanya, dan bahkan miskin organik-sumber yang memadai shales membuat batu.

Dalam kebanyakan kasus, shales laut dengan isi organik cukup tinggi untuk menjadi sumber minyak bumi perlahan-lahan batu-batuan diendapkan, di bawah kondisi bebas oksigen yang mencegah kerusakan organik. Hal ini terjadi paling sering di lingkungan laut terbatas, di mana baskom adalah silled atau dicegah dari komunikasi yang mudah dengan laut terbuka.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 3

UNSUR DARI TUGAS EKSPLORASI

Kegiatan utama eksplorasi adalah untuk mengidentifikasi lima faktor yang dibutuhkan bagi akumulasi hidrokarbon yaitu :

1. adanya batuan induk (Source Rock) 2. kehadiran batu reservoir 3. kehadiran sebuah jalur migrasi 4. kehadiran perangkap 5. kehadiran cap

Semua faktor ini harus dipenuhi agar minyak atau gas ditemukan di dalam bumi. (Gambar 1).

Gambar 1 . menunjukkan sebuah perangkap antiklinal klasik.

1. Source Rock

Batuan induk cenderung tebal berupa batuan serpih atau batu kapur, yang mengandung bahan organik. Diharapkan bahwa batu ini mengandung organik yang diendapkan pada kondisi an-aerob (memungkinkan untuk pengawetan bahan organik), sehingga menjadi cepat terkubur dan tertutup oleh lapisan impermeable, dan bahwa hal itu "dimasak" pada temperature dan waktu yang cukup. Sifat minyak bumi yang dihasilkan tergantung pada suhu dan sejarah tentang asal-usul bahan organik dimana sisa-sisa tanaman berkayu dan / atau



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 4

suhu yang sangat tinggi cenderung menghasilkan gas, sedangkan sisa-sisa laut (planton) temperatur sedang cenderung menghasilkan minyak.

Didalam kegiatan eksplorasi Migas parameter yang diteliti pada batuan induk yaitu sebagai berikut :

A. Jenis batuan B. Rock volume C. Kondisi pengendapan D. Sejarah Suhu dan burial E. Sumber organic F. Metode geofisika dapat membuat beberapa kontribusi terhadap semua

faktor ini kecuali untuk konten organik asli.

2. Reservoir Rock

Batuan Reservoir kemungkinan untuk menjadi batu pasir berpori atau karbonat. Dalam kasus terbaik, batu ini akan sangat luas, sangat berpori dan sangat ditembus. Porositas asli biji-bijian tergantung pada karakter dan kondisi depositional; porositas ini dapat dihancurkan oleh penyemenan, atau ditingkatkan oleh larutan atau perubahan kimia. Permeabilitas asli tergantung pada ukuran tenggorokan antara butir; permeabilitas ini dapat dihancurkan oleh penyemenan, atau ditingkatkan oleh patahan alami. Lebih jauh lagi, kita tahu bahwa (khususnya dalam batu pasir) permeabilitas jarang seragam; itu cenderung terbesar di arah aliran air dari mana butir batu itu diendapkan.

Dalam konteks reservoir rock, eksplorasi tugas kita adalah untuk mengungkapkan: Jenis batuan Ketebalan, luas dan volume Kondisi deposisi dan bentuk Sekarang permeabilitas.

Metode geofisika dapat membuat beberapa kontribusi terhadap semua faktor ini hadir kecuali untuk permeabilitas. Kadang-kadang, metode geofisik dapat juga memberikan beberapa indikasi dari saturant, terutama jika itu adalah gas.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 5

3. Migrasi Path

Sebuah jalur migrasi diperlukan agar minyak bumi untuk bergerak dari sumber reservoir batu ke batu. Ini mungkin sebuah batu permeabel (seperti batu silty Gambar 1), atau zona permeabel fraktur. Walaupun metode geofisika tidak mengijinkan ukuran permeabilitas, mereka kadang-kadang dapat menunjukkan kemungkinan permeabel seperti jalan. Tetapi masalah rumit adalah kenyataan bahwa jalan mungkin telah ditembus pada suatu saat di masa lalu, tetapi belum tentu permeabel sekarang.

4. Perangkap

Gambar 2. menunjukkan perangkap ini diisi dengan titik tumpahan.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 6

Gambar 3. Dalam perangkap struktural seperti ini, cadangan batu itu sendiri mungkin tersebar luas, dan pencarian vertikal adalah untuk penutupan; ini mungkin diberikan oleh empat cara mencelupkan (kubah) atau dengan kombinasi saus dan faulting.

Gambar 4. Dalam stratigrafik perangkap, di lain pihak, reservoir dibatasi oleh



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 7

perubahan jenis batuan atau sedimen fitur, dan pencarian untuk indikasi batas ini. Contohnya adalah uncomformity perangkap.

Gambar 5. karang .



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 8

Gambar 6. penuh pasir-saluran.

Gambar 7. dan pasir bar .



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 9

Gambar 8. Suite luas perangkap ditunjukkan pada.

Gambar 9.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 10

Gambar 10.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 11

Gambar 11.

Dalam konteks perangkap, oleh karena itu, tugas kita adalah metode geofisika untuk mengungkapkan:

lekukan dari reservoir batu; adanya kesalahan penangkapan dan / atau sebuah gambar tiga dimensi dari tubuh reservoir; oleh yang bentuknya, dan sebagainya yang mungkin stratigrafik asal, dapat ditentukan.

Keberhasilan besar metode geofisika di masa lalu telah dalam pencarian perangkap struktural. Untuk tingkat yang lebih kecil, dan dengan lebih sedikit kepastian, geofisika sekarang memberikan kontribusi untuk mencari stratigrafik jebakan.

Meterai

Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 di atas, segel mungkin merupakan topi kedap-batu (seperti lapisan tebal garam, atau unfractured serpih, atau unfractured padat dan batu kapur). Atau, segel mungkin suatu kesalahan, di mana mineral



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 12

penyegelan telah diendapkan dari air pemadatan melarikan diri atas kesalahan. Dalam stratigrafik jebakan ini mungkin lateral transisi - suatu perubahan fasies - dari sebuah reservoir permeabel batu ke batu penyegel kedap air (Gambar 7).

Dalam konteks segel, oleh karena itu, tugas kita adalah metode geofisika untuk mengungkapkan: Perangkap struktural sifat batu di atas perangkap:

risiko retak di batu

risiko bahwa sistem seperti patah tulang vents, secara langsung atau tidak langsung, ke permukaan

Dalam perangkap kesalahan:

kemungkinan bahwa kesalahan secara kimiawi disegel

resiko bahwa kesalahan ventilasi, secara langsung atau tidak langsung, ke permukaan Dalam stratigrafik jebakan, selain di atas.

kemungkinan bahwa unconformity kritis disegel

kemungkinan bahwa perubahan fasies lateralis mewakili segel

Kita akan menemukan bahwa metode geofisika dapat membuat beberapa kontribusi terhadap semua faktor tersebut, tetapi tidak pernah dengan kepastian yang kita harapkan.

Mari kita anggap bahwa kita temukan sebuah situasi yang memiliki fitur-fitur yang diperlukan: sumber; waduk; jalur migrasi; perangkap dan segel. Ada masalah lain, sejarah geologi, yang kita harus mengeksplorasi sebelum kita bor. Sebagai contoh, mari kita lihat lagi pada lapisan batu Gambar 1. Pertama, kita melihat



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 13

paralelisme mereka; ini memberitahu kita bahwa pada suatu waktu (setelah dimulainya pengendapan batu tutup) lapisan itu datar dan horizontal (Gambar 13).

Gambar 12.

Kedua, kita perhatikan bahwa struktur sekarang menunjukkan baik melipat dan miring (atau regional dip); sekarang kita minta yang datang pertama - lipat atau miring? Karena jika miring datang pertama (Gambar 14) dan diikuti oleh migrasi dari semua minyak dan gas sebelum lipat, maka perangkap Gambar 1 adalah tidak menarik bagi kita, itu mandul.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 14

Gambar 13.

Kita akan menemukan bahwa metode geofisika membiarkan ini kadang-kadang melakukan rekonstruksi sejarah geologi. Dalam kasus-kasus yang menguntungkan, kami dapat menetapkan konfigurasi dari permukaan bumi, dan dimakamkan lapisan, di masa lalu, kita juga dapat menetapkan waktu di mana gerakan-gerakan tertentu terjadi.

Kami telah mengidentifikasi, kemudian, unsur-unsur tugas kita. Kita harus menemukan situasi geologi yang menggabungkan sumber, reservoir, sebuah jalur migrasi antara mereka, jebakan, dan segel. Dan kita harus merekonstruksi, sejauh mungkin, sejarah geologi yang menimbulkan situasi seperti itu masing-masing.

Akhirnya, kita harus mencatat bahwa hanya di suatu daerah berkembang bahwa masalah eksplorasi benar-benar seperti keras seperti yang disarankan di atas. Seringkali kita memiliki beberapa sumur, sehingga masalah yang berhubungan terutama salah satu dari daerah prospek baru kepada orang-sumur; ini memerlukan tidak lebih dari kesinambungan menelusuri batu-batu yang dikenal ke daerah prospek - yang biasanya dapat geofisika dengan sangat baik. Sekali lagi, kita mungkin sudah memiliki bidang produksi, yang dikenal respons geofisika; maka masalah ini adalah semata-mata untuk menemukan analog geofisika bidang



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 15

itu. Hal ini membuat kita merasa lebih nyaman, setidaknya kita akan berhasil beberapa waktu.

Cap Rocks Cap batu (atau segel) mencegah migrasi hidrokarbon dan melarikan diri dari batuan reservoar dalam perangkap minyak bumi. Ini terutama batu-batuan sedimen dan memiliki sedikit atau tidak ada permeabilitas, seperti:

· Murni tanah liat, serpih atau unfractured batu tulis; · Nonporous karbonat;

· Evaporites, terutama batu garam;

· Nonporous, unfractured batuan beku atau batuan metamorf.

Clay sering hasil deposito yang dibuat pada tahap terakhir dari depositional fining-clastic urutan ke atas yang terjadi selama gerakan minimal media transportasi. Dalam lingkungan laut, lempung sering kali setoran utama selama fase transgressive atau highstand. Nonporous karbonat dapat ditemukan dalam air laut dalam sekuens. Karbonat diubah Diagenetically juga potensi batu topi. Garam batu mungkin satu-satunya batu-membentuk evaporite, atau mungkin produk terakhir selama siklus penguapan yang lengkap.

Perangkap

Jebakan hidrokarbon terjadi ketika batuan memiliki sifat fisik yang mencegah migrasi hidrokarbon. Struktur daerah penangkapan atau lapisan sering berbeda. Kandang yang dapat menjadi sebagian atau seluruhnya berisi cairan atau gas. Topi batu di atasnya perisai minyak dan gas ini dari efek yang dapat menghancurkan atau bubar itu.

Jebakan struktural yang ditemukan di tempat tidur yang telah cacat untuk menciptakan kritis ini dan topi batu reservoir geometri. Dalam stratigrafik perangkap, waduk dan lapisan segel belum tentu cacat. Jika lapisan yang cacat, mereka disebut stratigrafik digabungkan atau jebakan struktural.

· Struktural perangkap juga hasil dari gerakan diferensial waduk atau batu topi (seperti diferensial pemadatan serpih pasir-bagian), dari karbonat atau pembubaran evaporites, atau dari runtuhnya bangunan-bangunan vulkanik.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 16

Formasi dan jebakan jebakan definisi menawarkan contoh yang jelas dari apa yang kita sebut lempeng tektonik diterapkan. Gaya deformasi dan waktu yang diamati dalam suatu wilayah basinal terkait dengan peristiwa deformasi yang lebih besar. Sebagai contoh, tanjung deformasi di Ekuador bagian dari sub-Andean tren disebabkan oleh regional meningkatkan dan geser lokal kesalahan. Kedua fenomena ini dihubungkan dengan peristiwa-peristiwa di Pegunungan Andes Ekuador dan timur Pasifik. Pengetahuan tentang satu proses dapat membantu dalam memahami yang lain.

Gaya deformasi umum khas tertentu fitur lempeng tektonik. Keretakan tektonik terutama tensional, dan melibatkan mendalam listric (merata dengan kedalaman) kesalahan, kesalahan diputar blok, salib atau mentransfer kesalahan, dan gunting, atau geser terkait transtensional sekunder transpressive atau fitur. Sebuah kompresi atau sabuk dorong berisi fitur-fitur seperti tusukan-anticlines terkait, kesalahan kesalahan subthrust perangkap dan jebakan.

Sejumlah besar publikasi dan laporan telah membahas plat tektonik yang terkait dengan pembentukan perangkap. Pengantar yang sangat baik untuk subjek diberikan oleh Lowell (1985). Deskripsi lain dapat ditemukan di AAPG memoir dan buletin. Penjelasan ini terutama membahas spesifik, fenomena regional, dan dapat membantu dalam memahami masalah lokal dengan membandingkannya dengan kasus yang dilaporkan.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 17

PEMBAGIAN UTAMA MINYAK

Hidrokarbon dan fraksi nonhydrocarbon dapat dibagi lagi menjadi empat kelompok yang berbeda secara kimiawi berdasarkan jenis molekul ini (Gambar 14,

Gambar 14.

Sistem klasifikasi umum digunakan untuk minyak bumi); empat subdivisi utama adalah (1) molekul hidrokarbon jenuh, disebut alkana, (2) molekul hidrokarbon tak jenuh yang disebut arenes, (3) molekul yang disebut nonhydrocarbon kecil resin, dan (4) molekul yang disebut nonhydrocarbon besar asphaltenes.

Karena arenes (ar untuk aromatik - wangi - dan Enes untuk tak jenuh) dalam minyak bumi seluruhnya terdiri dari senyawa aromatik-seri, seri aromatik istilah umumnya diganti dengan istilah kelompok data geokimia arenes dalam berurusan dengan minyak bumi. Diskusi ini mengikuti konvensi tersebut dan untuk empat kelompok minyak menggunakan istilah-istilah

· Alkana

· Aromatik



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 18

· Resin

· Asphaltenes

Apabila diperlukan, seperti ketika mengidentifikasi Biomakers atau biologis spesifik prekursor minyak bumi, kita mendefinisikan dan menggabungkan nonpetroleum subdivisi. Ini termasuk hidrokarbon tidak jenuh lainnya (misalnya, olefin; lihat Gambar 15,

Gambar 15.

Kelompok senyawa hidrokarbon terlalu tidak stabil untuk bertahan hidup di bawah kondisi geologi bawah permukaan, tetapi biasanya ditemukan di materi organik dan produk kilang), dan nonhydrocarbons kategori tertentu (misalnya, asam dan alkohol) dari luas sistem klasifikasi kimia organik.

Alkana (al (k) untuk alifatik-lemak-dan ane untuk jenuh), sebagaimana didefinisikan dalam Fundamentals of Petroleum Series, adalah mereka yang sepenuhnya hidrokarbon jenuh dengan hidrogen (Gambar 16,



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 19

Gambar 16.

Gambar 17.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 20

Gambar 18.

Gambar 19.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 21

Tidak ada ikatan ganda hadir antara atom karbon.

Gambar 20.

Tambahan lagi hidrogen, akibatnya, harus menempati sudah ada ikatan karbon-karbon posisi. Ikatan seperti istirahat baik pertukaran molekul hidrokarbon jenuh molekul yang lebih kecil atau bahkan merusak cincin jenuh (siklik) struktur menjadi jenuh terbuka (asiklis) struktur.

Aromatik, seperti yang kita ketahui, adalah molekul tak jenuh umumnya terdapat dalam minyak bumi. Senyawa hidrokarbon aromatik terdiri dari molekul yang mengandung cincin benzen tak jenuh (Gambar 21 dan Gambar 22).



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 22

Gambar 21.

Jika hidrogen ditambahkan ke aromatik, atau molekul tak jenuh, dapat dibawa ke dalam struktur pada ikatan ganda tanpa melanggar rantai karbon molekul atau membuka sebuah struktur cincin karbon.



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 23

Gambar 22.

Dengan berbuat demikian, bagaimanapun, penambahan hidrogen dapat membuat molekul jenuh tak jenuh dari satu.

Resin heterocompounds lebih kecil hadir dalam bruto non-hidrokarbon fraksi (Gambar 14) yang tetap dalam bentuk cair (dapat diekstraksi) di hadapan pelarut hidrokarbon seperti metana dan pentana.

Asphaltenes yang heterocompounds lebih besar, karena ukuran molekul relatif besar, umumnya akan presipitat dalam kehadiran pelarut hidrokarbon seperti metana dan pentana. (Catatan: Asphaltene presipitat dapat perangkap molekul kelompok lain di dalam struktur terkondensasi besar. Namun, untuk menerapkan standar konvensi asphaltenes istilah untuk semua bahan yang dipercepat karena mereka merespon seperti asphaltenes untuk perawatan kimia dan analisis.)

Fraksi hidrokarbon yang membentuk sebagian besar dari sebagian besar akumulasi minyak bumi. Dalam fraksi ini, alkana dan aromatik komponen relatif luas di berbagai konsentrasi. Sebagai rata-rata, bagaimanapun, umumnya melebihi alkana hidrokarbon aromatic hydrocarbon di sebagian besar menengah dan cahaya ° API gravity minyak dan alkana-aromatik dapat melebihi rasio 4:1. Rasio resin ke asphaltenes juga bervariasi luas, namun umumnya melebihi



PETROLEUM SISTEM

Geng’Q File 24

asphaltenes resin dalam akumulasi minyak komersial. Ini variasi dalam distribusi kelompok terutama dipengaruhi oleh

· Sifat materi organik yang telah menjadi sumber minyak bumi (misalnya, sumber wax daun kaya kaya menghasilkan hidrokarbon alkana (paraffins);

· Sejauh mana materi organik-untuk-sistem petroleum telah matang (misalnya, seperti aspal dan minyak mentah matang, isi relatif jenuh, terutama paraffins, biasanya meningkat);

· Efek migrasi pada minyak bumi (misalnya, seperti migrasi terjadi, nonhydrocarbons adalah preferentially tertinggal);

· Efek biodegradasi dan air pencucian minyak bumi (misalnya, serangan bakteri hidrokarbon yang berbeda preferentially, mencuci air menghilangkan hidrokarbon yang larut dan cahaya preferentially; keduanya bergabung untuk meningkatkan isi relatif nonhydrocarbons).



geomigas petroleum sistemt.30 2011

Documents