lec1 pengantar pengilangan minyak · pdf fileproses pembentukan minyak bumi • minyak bumi...

45
Pengantar Pengilangan Minyak dan Gas Bumi Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Upload: lyphuc

Post on 06-Feb-2018

234 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Pengantar Pengilangan Minyakdan Gas Bumidan Gas Bumi

Heri Rustamaji

Teknik Kimia Unila

Page 2: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

(Speight, 2006)2Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 3: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Sejarah Minyak Bumi di Indonesia

o Pengeboran minyak pertama di Indonesia,yang dilakukan oleh J Reerink, 1871, hanyaberselang dua belas tahun setelahpengeboran minyak pertama di dunia olehpengeboran minyak pertama di dunia olehKolonel Edwin L Drake dan William Smith deTitusville (1859), di negara bagian Pensilvania,Amerika Serikat.

3Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 4: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Aeilco Janszoon Zylker merupakan orang pertama yangmemperolah konsesi di daerah Telaga Said, Langkat,Sumatra Utara seluas 500 bahu (3,5 km persegi), dari SultanLangkat pada tahun 1883.

• Setahun kemudian, lapangan ini mulai berproduksi padatahun 1884 dan menghasilkan 8000-an liter minyak bumi.Untuk mendukung pengembangan usaha minyak dilapangan ini, maka dibangunlah jaringan pipa dan kilangminyak oleh Jean Baptist August, sepeninggal Zeilker.minyak oleh Jean Baptist August, sepeninggal Zeilker.

• Kilang minyak Pangkalan Brandan tersebut selesai dibangunpada tahun 1892. Enam tahun setelahnya, tahun 1898,tangki-tangki penimbunan dan fasilitas pelabuhan dibangundi Pangkalan Susu. Dengan demikian, minyak mentah yangdihasilkan dapat diolah terlebih dahulu sebelumdikapalkan. Pelabuhan Pangkalan Susu merupakanpelabuhan ekspor minyak pertama di Indonesia

4Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 5: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Kilang Cepu dibangun oleh De Dordtsche PetroleumMaatschappij pada 1894. Mengolah crude lapangan-lapangansekitar Cepu dengan proses distilasi atmosfir. Dibeli BPM1911.

• Kilang Balikpapan dibangun 1894 oleh Shell Transport andTrading Company sebelum bergabung dalam Royal DutchShell. Mengolah minyak yang diproduksi lapangan Sanga-sanga.

• Kilang Plaju. BPM mendirikan kilang ini dan beroperasi 1904.Dirancang mengolah crude dari lapangan sekitar Palembang.Kilang Plaju terus dilengkapi.

• Kilang Sungai Gerong. Dibangun oleh Stanvac, mulaiberoperasi Mei 1926. Bahan baku kilang ini berasal darilapangan Talang Akar, Jirak, Benakat, Lirik, Pendopo, dan Selo.

5Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 6: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

1945 - 1950• Di periode ini perusahaan migas pribumi yang sudah berdiri

adalah Perusahaan Tambang Minyak Negara RepublikIndonesia Sumatera Utara (PTMNRI Sumatera Utara),Perusahaan Negara Pertambangan Minyak Indonesia(Permiri) Sumsel dan Jambi, dan Perusahaan TambangMinyak Negara Cepu (PTMN Cepu). Ketiga perusahaan iniberdiri tahun 1945. Tetapi hingga 1950 tinggal PerusahaanTambang Minyak Republik Indonesia (PTMRI SumateraUtara) dan PTMRI Cepu,Utara) dan PTMRI Cepu,

• Pada masa Hindia Belanda terdapat dua perusahaanminyak yang beroperasi dalam penyediaan dan pemasaranBBM, yaitu BPM dan Stanvac. Dalam zaman pendudukanJepang penyediaan dan pemasaran BBM untuk masyarakatsangat terbatas karena BBM yang dihasilkan terutamadigunakan untuk keperluan perang.

6Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 7: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

1950 - 1960• Sebenarnya di periode ini lahir Perseroan Terbatas Eksploitasi Tambang

Minyak Sumatera Utara (PT ETMSU) berdiri 22 Juli 1957 lalu berubahmenjadi PT Perusahaan Minyak Nasional (PT Permina) yang berdiri pada10 Desember 1957, sebagai cikal bakal Pertamina. Lalu di tahun 1959 adaNV Niam(NV Nederlans Indische Aardolie Maatschappij) yang lalu menjadiPT Permindo (PT Pertambangan Minyak Indonesia), 31 Desember 1959,

• Tetapi pembekalan BBM untuk keperluan dalam negeri sampai akhir 1960hampir sepenuhnya dilaksanakan oleh perusahaan minyak asing Shell,Stanvac, dan Caltex. Bisnis!

• Melihat keadaan yang tidak sesuai dengan perkembangan kebijaksanaanperekonomian nasional, Pemerintah mulai melaksanakan kebijaksanaan

• Melihat keadaan yang tidak sesuai dengan perkembangan kebijaksanaanperekonomian nasional, Pemerintah mulai melaksanakan kebijaksanaanpengendalian harga BBM. Pada tahun 1958 Pemerintah menetapkanpembatasan harga jual BBM di dalam negeri.

• Kebijaksanaan tersebut dianggap oleh perusahaan minyak asing sebagaicampur tangan Pemerintah yang merugikan. Perusahaan minyak merasatidak bebas lagi menjalankan politik hrga sesuai keinginannya. Di sampingberkurang keuntungan dari penjualan BBM, perusahaan minyakmenghadapi kesulitan karena merosotnya nilai tukar rupiah terhadapdolar AS.

7Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 8: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

1960 - 1966• Hingga 1961 kita memiliki PN Permina, PN Pertamin (Perusahaan Negara

Pertambangan Minyak Indonesia) perkembangan dari PT Permindo, danPN Permigan (Perusahaan Negara Pertambangan Minyak dan Gas BumiNasional). Tetapi pada 4 Januari 1966 PN Permigan dilikuidasi karenaberafiliasi ke PKI.

• Usaha pemurnian dan pengolahan serta pembekalan BBM yang masihdikuasai perusahaan asing tidak sesuai dengan dasar hukum yang berlaku,karena cabang produksi yang demikian penting dan menyangkut hajathidup orang banyak harus dikuasai dan diselenggarakan oleh Negara.

• Sampai akhir 1966 kegiatan pemurnian dan pengolahan sebagai rangkaian• Sampai akhir 1966 kegiatan pemurnian dan pengolahan sebagai rangkaianusaha pertambangan minyak dan gas bumi, dilaksanakan oleh PT Shellyang mengoperasikan kilang-kilang Plaju, Wonokromo, dan Balikpapan.Sedangkan Cepu dioperasikan PT Shell sampai tahun 1962 yang kemudiandibeli Pemerintah dan dioperasikan PN Permigan. PT Stanvacmengoperasikan kilang minyak Sungai Gerong.

• Kegiatan pembekalan BBM di dalam negeri sampai 1966 dikuasai PT Shelldan PT Stanvac. Mereka berbisnis murni dengan meraih keuntungannormal sebagai bidang usaha. Jenis BBM yang dipasarkan di dalam negerimasih terbatas, terutama bensin dan minyak tanah.

8Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 9: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

1968-1971

• 1968Penggabungan PN. PERMINA dan PN.PERTAMIN menjadi PN PERTAMINA

• 1969 Ditemukan lapangan minyak lepaspantai Arjuna di dekat Pamanukan, danlapangan Jatibarang di Jawa Barat.lapangan Jatibarang di Jawa Barat.

• 1970 PN PERTAMINA menerima aset kilangdari Sungai Gerong dari PTSI

• 1971 PN PERMINA berubah menjadi PT.PERTAMINA

9Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 10: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Kilang Minyak Di Indonesia

Di Indonesia terdapat sejumlah kilang minyak, antara lain:1) Pertamina Unit Pengolahan I Pangkalan Brandan, Sumatera Utara

(Kapasitas 5 ribu barel/hari). Kilang minyak pangkalan brandan sudahditutup sejak awal tahun 2007

2) Pertamina Unit Pengolahan II Dumai/Sei Pakning, Riau (Kapasitas KilangDumai 127 ribu barel/hari,

3) Kilang Sungai Pakning 50 ribu barel/hari4) Pertamina Unit Pengolahan III Plaju, Sumatera Selatan (Kapasitas 1454) Pertamina Unit Pengolahan III Plaju, Sumatera Selatan (Kapasitas 145

ribu barel/hari)5) Pertamina Unit Pengolahan IV Cilacap (Kapasitas 348 ribu barel/hari)6) Pertamina Unit Pengolahan V Balikpapan, Kalimantan Timur (Kapasitas

266 ribu barel/hari)7) Pertamina Unit Pengolahan VI Balongan, Jawa Barat (Kapasitas 125 ribu

barel/hari)8) Pertamina Unit Pengolahan VII Sorong, Irian Jaya Barat (Kapasitas 10 ribu

barel/hari)9) Pusdiklat Migas Cepu, Jawa Tengah (Kapasitas 5 ribu barel/hari)

10Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 11: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

11Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 12: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Kilang Dumai• Minyak mentah yang diolah :• Minyak mentah yang diolah :

menyak mentah Minas• Unit yang ada: unit distilasi

atmosferis, unit distilasivakum, unit delayed coker,unit Hydrocracker Unibon,unit diatilat hydroteater, unitnafta hydrotreater, unitplatforming, unit LPGplatforming, unit LPGrecovery, pabrik hidrogendan unit coke calciner

• Produk : LPG, bensin,premim, nafta, kerosin, solar,dan kokas kalsinasi.

12Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 13: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Sungai Pakning

• Minyak mentah yangdiolah: Minyakmentah Minas danPedada

• Unit: Unit distilasi• Unit: Unit distilasiatmosferis

• Produk: nafta, kerosin,solar, dan residumalam belerangrendah (Low SulfurWaxy Residue, LSWR)

13Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 14: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Kilang Musi• Minyak mentah yang• Minyak mentah yang

diolah : Minyak mentahpalembang selatan, Jambi,Minas, talang akar-pendopo, dan Lirik.

• Unit : unit distilasiatmosferis, unit distilasivakum, unit rengkahantermal, unit rengkahankatalitis, unit polimerisasi,unit alkilasi, unitkatalitis, unit polimerisasi,unit alkilasi, unitpembuatan aspal danpembuatan malam.

• Produk : bensin, bensinpesawat terbang, bahanbakar jet, kerosin, solar,diesel, minyak bakar,malam parafin dan aspal.

14Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 15: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Kilang Cilacap• Minyak mentah yang diolah:

minyak mentah arab, minyakmentah arjuna, minyak mentahAttaka

• Unit : unit distilasi atmosferis,unit distilasi vakum, unitplatforming, unit hydrotreating,unit hydrodeslfurisasi, unitunit hydrodeslfurisasi, unitmeroxtreating, unit visbreaking,unit propan deasphalting, nitekstraksi furfural, unit dewaxingMEK.

• Produk : LPG, bensin, avtur,kerosin, solar, minyak diesel,minyak bakar, minyak pelumasdan aspal

15Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 16: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Kilang Balikkpapan• Minyak mentah yang diolah:• Minyak mentah yang diolah:

minyak mentah minas,Tanjung warkin, Bekapai,Sepinggan, Handil, Attaka,Arjuna, Samboja

• Unit: unit distilasi atmosferis,unit distilasi vakum, unitplatforming, unit naftahydrotreating, pabrik malam,unit LPG recovery, unithydrotreating, pabrik malam,unit LPG recovery, unithydrocracker dan pabrikhudrogen.

• Produk : LPG, bensinpremium, avtur, kerosin,solar, minyak diesel, minyakbakar dan malam.

16Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 17: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Kilang Balongan• Minyak mentah yang diolah:• Minyak mentah yang diolah:

minyak Duri (80%) dan MinyakMinas (20%)

• Unit: unit distilasi atmosferis,unit demetalisasi residuatmosferis, unit hydrotreaterminyak gas, unit rengkahankatalitis residu, unit hydroteaterminyak daur ringan, pabrikminyak daur ringan, pabrikhidrogen, unit treating amin,unit propilen recovery, danpabrik belerang.

• Produk : LPG, propilen, bensinpremium, avtur, kerosin, solar,minyak diesel, minyak bakardan belerang.

17Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 18: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Kilang Kasim/Sorong

Mengolah Minyak• Mengolah Minyakmentah yangberasal darilapangan Kasimdan sekitarnya.dan sekitarnya.

• Unit yang adaadalah unitdistilasiatmosferis

18Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 19: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Proses Pembentukan Minyak Bumi

• Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasadrenik lautan, tumbuhan dan hewan yang matisekitar 150 juta tahun yang lalu. Sisa-sisaorganisme tersebut mengendap di dasar lautan,kemudian ditutupi oleh lumpur.kemudian ditutupi oleh lumpur.

• Lapisan lumpur tersebut lambat laun berubahmenjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisandi atasnya. Sementara itu, dengan meningkatnyatekanan dan suhu, bakteri anaerob menguraikansisa-sisa jasad renik tersebut dan mengubahnyamenjadi minyak dan gas.

19Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 20: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Proses pembentukan minyak bumi dan gas inimemakan waktu jutaan tahun. Minyak dan gasyang terbentuk meresap dalam batuan yangberpori seperti air dalam batu karang. Minyakdan gas dapat pula bermigrasi dari suatudaerah ke daerah lain, kemudian terkosentrasijika terhalang oleh lapisan yang kedap.jika terhalang oleh lapisan yang kedap.

• Walupun minyak bumi dan gas alam terbentukdi dasar lautan, banyak sumber minyak bumiyang terdapat di daratan. Hal ini terjadi karenapergerakan kulit bumi, sehingga sebagianlautan menjadi daratan.

20Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 21: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

1. Teori Anorganik (Abiogenesis)a) Teori alkalisasi panas dengan CO2 (Berthelot).

Barthelot (1866) mengemukakan bahwa minyak bumi berasaldari reaksi antara karbid dengan air yang menghasilkanasetilen, yang selanjutnya karena suhu dan tekanan yangtinggi asetilen berubah menjadi minyak bumi.

Reaksi yang terjadi:Reaksi yang terjadi:

CaCO3 CaC2HC=CHminyak bumi

b. Teori karbida panas dengan air (Mendeleyef)

Asumsi yang dipakai adalah ada karbida besi di dalam kerakbumi yang kemudian bersentuhan dengan air membentukhidrokarbon, kelemahannya tidak cukup banyak karbida dialam.

21Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 22: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

2. Teori Organik (Biogenesis)

• Macqiur (Perancis, 1758) merupakan orang yangpertama kali mengemukakan pendapat bahwa minyakbumi berasal dari tumbuh-tumbuhan.

• M.W. Lamanosow (Rusia, 1763) juga mengemukakanhal yang sama. Pendapat di atas juga didukung olehhal yang sama. Pendapat di atas juga didukung olehsarjana lainnya seperti, New Beery (1859), Engler(1909), Bruk (1936), Bearl (1938) dan Hofer.

• Mereka menyatakan bahwa: “minyak dan gas bumiberasal dari organisme laut yang telah mati berjuta-juta tahun yang lalu dan membentuk sebuah lapisandalam perut bumi.”

22Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 23: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

G. D. Hobson ,1984., “The Occurrence and Origin of Oil and Gas”

• Berdasarkan teori Biogenesis, minyakbumi terbentuk karena adanyakebocoran kecil yang permanen dalamsiklus karbon. Siklus karbon ini terjadiantara atmosfir dengan permukaanbumi, yang digambarkan dengan duapanah dengan arah yang berlawanan,dimana karbon diangkut dalam bentukkarbon dioksida (CO ).karbon dioksida (CO2).

• Pada arah pertama, karbon dioksida diatmosfir berasimilasi, artinya CO2

diekstrak dari atmosfir oleh organismefotosintetik darat dan laut.

• Pada arah yang kedua CO2 dibebaskankembali ke atmosfir melalui respirasimakhluk hidup (tumbuhan, hewan danmikroorganisme).

23Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 24: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Dalam proses ini, terjadi kebocoran kecil yangmemungkinkan satu bagian kecil karbon yangtidak dibebaskan kembali ke atmosfir dalambentuk CO2, tetapi mengalami transformasiyang akhirnya menjadi fosil yang dapatterbakar.

• Bahan bakar fosil ini jumlahnya hanya kecil• Bahan bakar fosil ini jumlahnya hanya kecilsekali. Bahan organik yang mengalami oksidasiselama pemendaman. Akibatnya, bagianutama dari karbon organik dalam bentukkarbonat menjadi sangat kecil jumlahnyadalam batuan sedimen.

24Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 25: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Pada mulanya senyawa tersebut (sepertikarbohidrat, protein dan lemak) diproduksi olehmakhluk hidup sesuai dengan kebutuhannya,seperti untuk mempertahankan diri, untukberkembang biak atau sebagai komponen fisikdan makhluk hidup itu.

• Komponen yang dimaksud dapat berupa• Komponen yang dimaksud dapat berupakonstituen sel, membran, pigmen, lemak, gulaatau protein dari tumbuh-tumbuhan, cendawan,jamur, protozoa, bakteri, invertebrata ataupunbinatang berdarah dingin dan panas, sehinggadapat ditemukan di udara, pada permukaan,dalam air atau dalam tanah.

25Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 26: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Apabila makhluk hidup tersebut mati, maka 99,9%senyawa karbon dan makhluk hidup akan kembalimengalami siklus sebagai rantai makanan, sedangkansisanya 0,1% senyawa karbon terjebak dalam tanahdan dalam sedimen. Inilah yang merupakan cikal bakalsenyawa-senyawa fosil atau dikenal juga sebagaiembrio minyak bumi.

• Embrio ini mengalami perpindahan dan akanmenumpuk di salah satu tempat yang kemungkinanmenumpuk di salah satu tempat yang kemungkinanmenjadi reservoar dan ada yang hanyut bersama aliranair sehingga menumpuk di bawah dasar laut, dan adajuga karena perbedaan tekanan di bawah laut munculke permukaan lalu menumpuk di permukaan dan adapula yang terendapkan di permukaan laut alam yangarusnya kecil.

26Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 27: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Embrio kecil ini menumpuk dalam kondisi lingkunganlembab, gelap dan berbau tidak sedap di antaramineral-mineral dan sedimen, lalu membentukmolekul besar yang dikenal dengan geopolimer.Senyawa-senyawa organik yang terpendam ini akantetap dengan karakter masing-masing yang spesifiksesuai dengan bahan dan lingkungan pembentukannya.

• Selanjutnya senyawa organik ini akan mengalami• Selanjutnya senyawa organik ini akan mengalamiproses geologi dalam perut bumi. Pertamaakanmengalami proses diagenesis, dimana senyawaorganik dan makhluk hidup sudah merupakan senyawamati dan terkubur sampai 600 meter saja di bawahpermukaan dan lingkungan bersuhu di bawah 50°C.

27Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 28: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Komponen-komponen minyak bumi padaproses ini mulai terbentuk dan senyawa–senyawa karakteristik yang berasal danmakhluk hidup tertentu kembali dibebaskandari molekul.

• Bila kedalaman terus berlanjut ke arah pusat• Bila kedalaman terus berlanjut ke arah pusatbumi, temperatur semakin naik, dan jikakedalaman melebihi 3000 m dan suhu di atas150°C, maka bahan-bahan organik dapatterurai menjadi gas bermolekul kecil, danproses ini disebut metagenesis.

28Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 29: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Setelah proses geologi ini dilewati, minyakbumi sudah terbentuk bersama-sama denganbio-marka. Fosil molekul yang sudahterbentuk ini akan mengalami perpindahan(migrasi) karena kondisi lingkungan atau kerakbumi yang selalu bergerak rata-rata sejauh 5cm per tahun, sehingga akan ter-perangkapcm per tahun, sehingga akan ter-perangkappada suatu batuan berpori, atau selanjutnyaakan bermigrasi membentuk suatu sumurminyak.

29Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 30: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Apabila dicuplik batuan yang memenjaraminyak ini (batuan induk) atau minyak yangterperangkap dalam rongga bumi, akanditemukan fosil senyawa-senyawa organik.

• Fosil-fosil senyawa inilah yang ditentukanstrukturnya menggunaan be-berapa metodaanalisis, sehingga dapat menerangkan asal-analisis, sehingga dapat menerangkan asal-usul fosil, bahan pembentuk, migrasi minyakbumi serta hubungan antara suatu minyakbumi dengan minyak bumi lain dan hubunganminyak bumi dengan batuan induk(chemistry.org)

30Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 31: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Pada kondisi ini senyawa-senyawaorganik yang berasal dan makhlukhidup mulai kehilangan gugusberoksigen akibat reaksidekarboksilasi dan dehidratasi.Semakin dalam pemendamanterjadi, semakin panaslingkungannya, penam-bahankedalaman 30 – 40 m akanmenaik-kan temperatur 1°C. Di

terurai akibat panas bumi.

menaik-kan temperatur 1°C. Dikedalaman lebih dan 600 msampai 3000 m, suhupemendaman akan berkisarantara 50 – 150 °C, proses geologikedua yang disebut katagenesisakan berlangsung, makageopolimer yang terpendam mulalterurai akibat panas bumi.

31Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 32: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Pembentukan Minyak Bumi menurut Engler (1911)

• Tahap pertama, deposit binatang dantumbuh-tumbhan berkumpul dalam dasarlaut, yang selanjutnya akan terurai denganbakteri. Karbohidrat dan protein yangdiubah menjadi bahan yang dapat larutdiubah menjadi bahan yang dapat larutdalam air atau menjadi gas akan dibawaoleh aliran air atau udara.

• Sedangkan lemak malam, dan bahan lainyang stabil (rosin, kolesterol, dll) akan tetaptinggal.

32Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 33: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Tahap kedua, suhu dan tekanan yang tinggiakan mengakibatkan terbentuknya karbondioksid dari senyawa yang mengandung gugushidroksil, dan air akan terbentuk dari asamhidroksi dan alkohol dan akan menghasilkanresidu bitumen.residu bitumen.

• Panas dan tekanan selanjutnya dapatmenyebabkan terjadinya rengkahan, yangmenghasilkan cairan yang mempunyaikandungan olefin tinggi, yang disebutprotopetroleum.

33Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 34: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Pada tahap ketiga, komponen tidak jenuhyang ada dalam protopetroleum akanberpolimerisasi karena pengaruh katalis,sehingga poliolefin akan berubah menjadisenyawa hidrokarbon naften dan parafin.

• Senayawa hidrokarbon aromatis dianggapterbentuk secara langsung pada prosesrengkahan atau siklisasi melalui reaksikondensasi.

34Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 35: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Tinjauan GeologiSecara alami minyak bumi yang• Secara alami minyak bumi yangada secara alami ini dibuat olehalam yang bahan dasarnya dariganggang.

• Selain ganggang, biota-biota lainyang berupa daun-daunan jugadapat menjadi sumber minyakbumi.

• Tetapi ganggang merupakanbiota terpenting dalammenghasilkan minyak. Namunbiota terpenting dalammenghasilkan minyak. Namundalam studi perminyakandiketahui bahwa tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi akanlebih banyak menghasilkan gasketimbang menghasilkanminyak bumi.

• Hal ini disebabkan karenarangkaian karbonnya jugasemakin kompleks.

35Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 36: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Setelah ganggang-ganggang ini mati,maka akan teredapkan di dasarcekungan sedimen. Keberadaanganggang ini bisa juga dilaut maupun disebuah danau.

• Batuan yang mengandung karbon inibisa batuan hasil pengendapan didanau, di delta, maupun di dasar laut.Batuan yang mengandung banyakkarbonnya ini yang disebut Source Rock(batuan Induk) yang kaya mengandung(batuan Induk) yang kaya mengandungunsur Carbon (high TOC-Total OrganicCarbon).

• Proses pembentukan carbon dariganggang menjadi batuan induk inisangat spesifik. Itulah sebabnya tidaksemua cekungan sedimen akanmengandung minyak atau gas bumi.Kalau saja carbon ini teroksidasi makaakan terurai dan bahkan menjadi rantaicarbon yang tidak mungkin dimasak.

36Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 37: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Proses pengendapan• Proses pengendapanbatuan ini berlangsungterus menerus.

• Kalau saja daerah ini terustenggelam dan terusditumpuki oleh batuan-batuan lain diatasnya,maka batuan yangmaka batuan yangmengandung karbon iniakan terpanaskan.

• Semakin kedalam ataumasuk amblas ke bumi,akan bertambah suhunya.

37Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 38: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Reservoir (batuan Sarang)

• Ketika proses penimbunan ini berlangsungbanyak jenis batuan yang menimbunnya.

• Salah satu batuan yang nantinya akanmenjadi batuan reservoir atau batuansarang.

• Pada prinsipnya segala jenis batuan dapat• Pada prinsipnya segala jenis batuan dapatmenjadi batuan sarang, yang penting adaruang pori-pori didalamnya. Batuan sarangini dapat berupa batupasir, batu gampingbahkan batuan volkanik.

38Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 39: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Minyak yang dihasilkan oleh batuaninduk yang termatangkan ini berupaminyak mentah. Walaupun berupacairan, minyakbumi yang mentah cirifisiknya berbeda dengan air.

• Dalam hal ini sifat fisik yang terpentingyaitu berat-jenis dan kekentalan.Walaupun kekentalannya lebih tinggidari air, namun berat jenis minyak bumiini lebih kecil. Sehingga harus mengikutihukum Archimides.hukum Archimides.

• Demikianlah juga dengan minyak yangmemiliki BJ lebih rendah dari air iniakhirnya akan cenderung ber”migrasi”keatas.

• Ketika minyak tertahan oleh sebuahbentuk batuan yang menyerupaimangkok terbalik, maka minyak ini akantertangkap atau lebih sering disebutterperangkap dalam sebuah jebakan(trap).

39Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 40: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

migration dan trap

40Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 41: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Proses pematangan batuan induk (Source rock)

• Seperti disebutkan diatas bahwa pematangansource rock (batuan induk) ini karena adanyaproses pemanasan. Juga diketahui semakindalam batuan induk akan semakin panas danakhirnya menghasilkan minyak.

• Proses pemasakan ini tergantung suhunya dan• Proses pemasakan ini tergantung suhunya dankarena suhu ini tergantung dari besarnyagradien geothermalnya maka setiap daerahtidak sama tingkat kematangannya.

• Daerah yang dingin adalah daerah yang gradiengeothermalnya rendah, sedangkan daerah yangpanas memiliki gradien geothermal tinggi.

41Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 42: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

• Dalam gambar disamping initerlihat bahwa minyakterbentuk pada suhu antara50-180oC. Tetapi puncak ataukematangan terbagus akantercapai bila suhunyamencapai 100oC.

• Ketika suhu terus bertambah• Ketika suhu terus bertambahkarena cekungan itu semakinturun dalam yang juga diikutipenambahan batuanpenimbun, maka suhu tinggiini akan memasak karbonyang ada menjadi gas!

42Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 43: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Cekungan di Indonesia

(Smber : Dongeng Geologi.com)

43Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 44: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Sifat Bahan Sumber

• Menurut penelitian ternyata bahwa minyak bumimengandung bahan yang optis aktif, sehingga hal inimemperkuat anggapan bahwa minyak bumi berasal darisistem yang hidup .

• Porfirin ditemukan dalam minyak bumi yang merupakanturunan dari senawa porfin, yaitu senyawa kompleks yangmengandung nitrogen yang dikenal sebagai senyawa hasilperuraian klorofil dan hematin, baik yang terdapat dalammengandung nitrogen yang dikenal sebagai senyawa hasilperuraian klorofil dan hematin, baik yang terdapat dalamtumbuh-tumbhan dan binatang.

• Porfirin dalam minyak mentah terdapat sebagai senyawakompleks dengan logam, terutama dengan vanadim,kemudian nikel dan terakhir hidrokarbon menurut reaksi :R-COOH RH + CO2

44Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 45: Lec1 Pengantar Pengilangan Minyak · PDF fileProses Pembentukan Minyak Bumi • Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta

Sekian Terima Kasih

Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila 45