proposal skripsi

ANALISIS GEOKIMIA BATUAN INDUK DAN MINYAK

BUMI SERTA KORELASI MINYAK DARI

SUMBERNYA DI LAPANGAN “X”

Usulan Penelitian Skripsi : Studi Geokimia

Oleh :

Hafizh Pangestu Aji

NPM : 270110090006

UNIVERSITAS PADJADJARAN

FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

JATINANGOR

2013

Fakultas Teknik Geologi

Universitas Padjadjaran

Proposal

Skripsi

Fakultas Teknik Geologi, Jl. Raya Bandung – Sumedang Km.21 , Jatinangor

Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545

Email : [email protected] . Contact : Hafizh (0856 2403 7136)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penelitian

Sejalan dengan kebutuhan energi terutama energi fosil yang semakin

meningkat sementara produksi minyak akan semakin berkurang, perusahaan-

perusahaan minyak dan gas bumi memerlukan suatu usaha pencarian prospek

lapangan hidrokarbon baru serta meningkatkan dan mempertahankan angka produksi

lapangan-lapangan yang telah ada. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi

pada saat ini memungkinkan dilakukannya penerapan berbagai konsep pengetahuan

geologi dan geokimia dalam mengevaluasi batuan induk penghasil hidrokarbon

beserta minyak dan gas bumi yang dapat menjawab proses terbentuknya minyak pada

suatu cekungan hidrokarbon.

Eksplorasi minyak dan gas bumi selalu berfokus utama kepada evaluasi di

reservoir dan trap, sedangkan evaluasi pengisian hidrokarbon meliputi evaluasi pada

dapur hidrokarbon dan migrasinya sering disederhanakan atau kurang diperhatikan,

padahal evaluasi ini bisa menjawab waktu (kapan) dan jumlah minyak yang terbentuk

pada suatu cekungan hidrokarbon (Awang, 2010) . Evaluasi ini menerapkan ilmu

geokimia minyak dan gas bumi yang menggunakan prinsip kimia organik untuk

mempelajari asal-mula, kematangan, migrasi, dan akumulasi hidrokarbon yang

dikaitkan dengan eksplorasi migas berkelanjutan (Hunt, 1996). Hal inilah yang

menjadi topik utama pada penelitian ini.



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


1.2 Perumusan Masalah

Data yang digunakan menggunakan data geokimia batuan induk dan minyak

bumi juga sebagian data geofisika untuk menjawab permasalahan yang akan dibahas

dalam penelitian ini meliputi:

1. Bagaimana karaktesristik geokimia batuan induk?

2. Bagaimana karaktesristik minyak buminya?

3. Korelasi minyak bumi dan batuan induk.

1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian

Penelitian dimaksudkan untuk menyelesaikan mata kuliah skripsi yang

merupakan salah satu syarat kurikulum pada Fakultas Teknik Geologi, Universitas

Padjadjaran.

Tujuan penelitian ini adalah:

1. Mengetahui kualitas dan kuantitas batuan induk.

2. Mengetahui genesis minyak.

3. Mengetahui korelasi minyak bumi dan batuan induk.

1.4 Lokasi dan Waktu Penelitian

Lokasi Penelitian berada di Cekungan Sumatera Tengah yang merupakan salah satu

lapangan PT.Pertamina EP. Kegiatan Tugas Akhir ini diajukan untuk dilaksanakan selama

kurang lebih dua bulan pada interval waktu bulan November 2013, minggu ke-1 sampai

dengan bulan Januari 2013 minggu ke-2, atau sesuai waktu yang dijadwalkan perusahaan.



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Dasar

Ilmu geokimia petroleum atau geokimia minyak bumi adalah ilmu yang

menerapkan prinsip kimia untuk mempelajari asal-mula, migrasi, akumulasi, dan

alterasi petroleum yang dikaitkan dengan eksplorasi minyak dan gas bumi.

Menggunakan ilmu geokimia, akan dapat diketahui secara pasti berbagai faktor yang

mengontrol pembentukan, proses migrasi dan akumulasi petroleum.

Di dalam eksplorasi migas, geokimia minyak bumi sangat berguna dalam

memprediksi beberapa hal berikut:

1. Fluida dari suatu prospek pemboran, apakah itu berupa air, minyak atau gas

beserta parameter komposisinya.

2. Volume hidrokabon yang telah digenerasikan, termigrasi dan terakumulasi

pada suatu cekungan.

3. Kelompok/famili minyak atau gas yang terdapat pada suatu cekungan

beserta korelasinya dengan batuan induk penghasil hidrokarbon dan

kondisi geologinya.

4. Alterasi pada reservoir seperi biodegradasi, pemecah fraksi minyak menjadi

gas.

5. Variasi litologi dan overpressure pada pengeboran.



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


2.1.1 Batuan Induk

Minyak bumi dihasilkan dari material organik yang terkandung di dalam sedimen

berbutir halus (batulempung, batulanau, dan serpih yang berwarna kelabu gelap,

hitam atau coklat gelap), dimana tertimbun dalam keadaan reduksi dan diendapkan di

lingkungan berenergi rendah. Batuan induk Hidrokarbon adalah suatu litologi

sedimen yang mengandung material organik dalam jumlah cukup, dengan rasio

hidrogen atau karbon tertentu. Pembentukan batuan induk dipengaruhi oleh faktor

tingkat produktivitas biologis yang cukup untuk dapat membentuk material organik

dengan kuantitas yang cukup dan kondisi pengendapan yang sesuai untuk

pengakumulasian dan pengawetan material organik tersebut. Beberapa ahli geokimia

juga memiliki pengertian sendiri mengenai batuan induk, seperti yang telah di

rumuskan oleh Waples (1985), yaitu:

1. Batuan induk efektif; Batuan induk yang telah membentuk dan

mengeluarkan Hidrokarbon.

2. Batuan induk yang mungkin (possible); Setiap batuan sedimen yang belum

pernah dievaluasi potensialnya, tetapi mempunyai kemungkinan membentuk

dan mengeluarkan Hidrokarbon.

3. Batuan induk potensial; Setiap batuan sedimen belum matang yang

mempunyai kemampuan membentuk dan mengeluarkan Hidrokarbon jika

kematangannya bertambah tinggi.

Peters dan Cassa (1994), menyatakan bahwa dalam menganalisis batuan induk

diperlukan 3 faktor yang harus dipenuhi seperti :

1. Jumlah kandungan bahan organik.

2. Kualitas bahan organik.

3. Kematangan termal (maturity).



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


2.1.2 Tinjauan Material Organik dan Kerogen

Komposisi utama material organik yang terkandung dalam sedimen adalah

bakteri, fitoplankton, zooplankton (terutama foraminifera dan sejenis udang-udangan)

juga tumbuhan tingkat tinggi (higher plant). Pada dasarnya semua organisme

mempunyai kandungan kimia yang sama, antara lain lipid, protein, karbohidrat dan

lignin pada tumbuhan tingkat tinggi, namun terdapat beberapa perbedaan

karakteristik pada sejumlah kandungan utamanya dan pada detail struktur kimianya.

Kerogen secara khusus didefinisikan sebagai material organik yang terdapat

dalam batuan sedimen yang tidak larut dalam pelarut organik biasa dan larutan alkali

(NaOH) karena molekulnya berukuran besar (Tissot dan Welte, 1984). Klasifikasi

kerogen sangatlah berfariasi, dapat dibagi berdasarkan analisis mikroskopis dan

material organik (maseral), analisis kimia (elemental) dan produk dari pemecahan

kerogen (breakdown).

Berdasarkan analisis mikroskopis dari material organik (maseral), maka

kerogen dapat dibagi kedalam 4 kelompok :

a) Grup alginit

Didominasi oleh maseral alginit yang merupakan alga air tawar, bersifat

menghasilkan minyak (oil-prone)

b) Grup eksinit

Didominasi oleh maseral eksinit (spora, pollen), kutinit (kutikula tumbuhan

darat), resinit, liptinit. Bersifat oil-gas prone.

c) Grup vitrinit

Didominasi maseral vitrinit (material selulosa dari tumbuhan berkayu)

bersifat gas-prone.

d) Grup Inertinit



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Didominasi oleh arang kayu (charcoal), material organik yang teroksidasi

dan terbawa dari tempat lain (reworked), sulit menghasilkan hidrokarbon.

Berdasarkan analisis kimia, Institut Francais du Petrole (IFP) membagi

kerogen menjadi 4 tipe yaitu :

a) Tipe I

Sangat jarang, berasal dari alga danau. Kehadiran kerogen tipe ini terbatas

pada danau yang anosik dan jarang dilingkungan laut. Kerogen tipe ini

memiliki kapasitas yang tinggi untuk menggenerasikan hidrokarbon cair.

b) Tipe II

Berasal dari beberapa sumber yang berbeda, yaitu alga laut, polen, dan

spora, lapisan lilin tanaman, dan fosil resin. Kebanyakan kerogen tipe II

ditemukan dalam sedimen laut dengan kondisi reduksi. Kerogen tipe II

dapat dibandingkan dengan jenis exinit dari batubara dan biasa

menghasilkan hidrokarbon cair dan gas.

c) Tipe III

Terdiri dari material organik darat, sedikit zat lilin atau lemak. Selulosa dan

lignin lebih dominan. Kerogen tipe ini mempunyai kapasitas produksi

hidrokarbon cair lebih rendah daripada kerogen tipe II, dan jika tanpa

campuran kerogen tipa II biasanya kerogen tipe III ini menghasilkan gas.

d) Tipe IV

Berasal dari rombakan material teroksidasi yang berasal dari berbagai

sumber. Tidak memilik potensi menghasilkan hidrokarbon.

Berdasarkan produk yang dihasilkan, kerogen dapat digolongkan menjadi:

a. Oil-prone kerogen



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Kerogen yang kaya akan komponen lipid dan hidrogen serta cenderung

menggenerasikan minyak (C6+) ketimbang gas (C1-5), suhunya berkisar

antara 100-150 0C dibawah permukaan bumi.

b. Gas-prone kerogen

Kerogen yang didominasi lignin dan miskin hidrogen serta cenderung

menggenerasikan gas (C1-5) pada suhu berkisar antara 150-230 0C

dibawah permukaan bumi.

2.1.3 Oil – Source correlation

Oil-source correlation didefinisikan sebagai hubungan kausal antara minyak

dengan fasies batuan sumbernya berdasarkan integrasi data geologi dan geokimia

(Jones, 1987). Hubungan kausal ini didasarkan pada kondisi saat batuan induk

menghasilkan minyak, bukan didasarkan pada perubahan yang terjadi terhadap

komposisi batuan induk dan minyak. Jadi, tugas dari seorang ahli geokimia dalam

melakukan oil-source correlation adalah untuk mengisolasi dan mengidentifikasi

perubahan komposisi yang terjadi baik pada batuan induk maupun minyak setelah

minyak meninggalkan batuan induknya serta membuat kompensasi dari perubahan

tersebut yaitu pada saat belum terjadi perubahan komposisi (Curiale, 1993).

Suatu korelasi batuan induk dengan minyak yang baik harus dapat

memperkirakan volume minyak yang dihasilkan serta menentukan jalur migrasinya.

Apabila peta-peta lokasi dan geokimia minyak baik yang didapat dari indikasi

permukaan (oil seep), sumur, dan akumulasi minyak yang komersial tersebut

dibandingkan dan ternyata memiliki kesamaan, maka dapat disimpulkan bahwa

seluruh minyak yang terdapat di lokasi tersebut berasal dari sumber yang sama.



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Apabila data geokimia mengindikasikan hubungan genetik antara minyak

dengan batuan induk, atau jika hasil korelasinya positif, maka dapat ditentukanlah

petroleum system di suatu tempat. Peta distribusi daripada minyak dan batuan induk

ini menunjukkan lingkup stratigrafi dan geografi dari petroleum system tersebut.

Sedangkan jalur migrasi berada diantara batuan induk dan lingkup geografi dari

sistem tersebut dan volume dari minyak yang dihasilkan dapat diperkirakan.

Dalam melakukan korelasi minyak dengan batuan induk, fosil geokimia atau

biomarker memiliki peranan yang sangat penting. Data tersebut diperoleh dari hasil

analisis Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Selain itu informasi

penting untuk melakukan korelasi juga didapat dari data rasio isotop karbon.



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


BAB III

METODE PENELITIAN

Untuk membantu kelancaran dalam pengerjaan penelitian, maka dilakukan

pembagian tahapan pengerjaan penelitian. Tahapan penelitian tersebut diantaranya

adalah:

1. Tahap persiapan penelitian

2. Tahap pelaksanaan penelitian

3. Tahap penyusunan laporan hasil penelitian dan penyajian

3.1 Tahap Persiapan Penelitian

Hal-hal yang dilakukan pada tahapan persiapan penelitian diantaranya adalah

pembuatan usulan penelitian serta pengurusan masalah perijinan pelaksanaan

penelitian di tempat yang dituju, dalam hal ini adalah PT.Pertamina EP. Selain itu

juga dilakukan studi pustaka, diantaranya dilakukan pengkajian materi penelitian

dengan memanfaatkan berbagai literatur yang telah ada, baik itu berupa text book,

diktat, laporan penelitian ataupun makalah.

3.2 Tahap Pelaksanaan Penelitian

Adapun hal-hal yang dilakukan pada tahap ini diantaranya adalah

pengumpulan dan pengorganisasian data hasil analisis geokimia terhadap batuan

induk maupun terhadap minyak bumi dari beberapa sumur pemboran di Lapangan X.

Ditambah data geofisika untuk membantu analisis penelitian.



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Tahap Persiapan Penelitian

Usulan Penelitian – Perizinan – Studi Pustaka

Tahap Pelaksanaan Penelitian

Pengambilan dan pengorganisasian data geokimia dan geofisika

Evaluasi Batuan induk Evaluasi Minyak Bumi

Karakteristik batuan induk Karakteristik minyak bumi

Analisis Pendukung

Data Seismik dan Well Log

Korelasi

Genesis Minyak

Tahap Penyusunan Laporan Hasil Penelitian

Tahap Penyajian Hasil Penelitian

Gambar 3.2. Bagan alir pelaksanaan penelitian



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Data yang digunakan sebagai objek penelitian meliputi data geokimia,

geofisika, lalu data geokimia yang merupakan objek utama dari penelitian ini

meliputi data minyak dan batuan induk.

3.2.1 Karakteristik Batuan induk

Dalam menganalisis batuan induk, diperlukan beberapa analisis yang

menyangkut kuantitas, kualitas, dan kematangan material organik pada batuan induk.

Selain itu analisis mengenai asal-usul dan lingkungan pengendapan material organik

diperlukan dalam studi karakterisasi batuan induk. Berikut ini akan dibahas analisis-

analisis yang digunakan dalam karakterisasi batuan induk.

a. Analisis Kuantitas Material Organik

Pada prinsipnya jumlah hidrokarbon yang dihasilkan berhubungan dengan

kandungan material organik dalam batuan induk. Oleh karena itu, faktor kuantitas

material organik sering disebut dengan karbon organik total (TOC).

Tingkat kandungan karbon organik dapat diketahui dengan melakukan

pemanasan contoh batuan yang telah bebas kandungan karbonat pada temperatur

tinggi dan melakukan pengukuran terhadap jumlah CO2 yang dilepaskan selama

pemanasan tersebut. Sampel batuan dengan kandungan TOC rendah biasanya

dianggap tidak mampu membentuk hidrokarbon yang komersial dan karena itu

sampel batuan semacam ini biasanya tidak dianalisis lebih lanjut ( terdiskualifikasi

). Titik batas diskualifikasi untuk batuan induk berpotensi sekitar 0.5 % untuk

batuan induk berupa serpih ( batuan non-karbonat ) dan 0.3 % untuk batuan

karbonat (Tissot dan Welte, 1984 ).



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


b. Analisis Kualitas Material Organik

Dasar dari pentingnya mengetahui kualitas material organik yang terkandung

pada batuan yang dianalisis adalah mengetahui secara pasti kemampuan batuan

tersebut untuk menghasilkan minyak bumi atau gas bumi karena jenis hidrokarbon

yang dihasilkan biasanya akan berasosiasi dengan tipe material organik.

Untuk mengetahui kualitas material organik dari batuan induk, maka

dilakukan 2 pendekatan yaitu :

i) Analisis Rock-Eval Pyrolisis

Analisis ini merupakan metode pendekatan langsung terhadap kualitas dan

tipe hidrokarbon yang dilakukan dengan membakar sejumlah kecil contoh batuan

tanpa melibatkan unsur oksigen pada temperatur tinggi untuk lebih mendekati

peristiwa pembentukan hidrokarbon yang sesungguhnya terjadi di alam.

Ada tiga kali pencatatan utama yang dilakukan selama proses pirolisis

berlangsung. Pencatatan yang pertama berlangsung pada temperatur 2500 C yang

mencatat jumlah hidrokarbon yang sudah ada dalam batuan (S1) dan merupakan

hidrokarbon yang dianggap setara dengan jumlah bitumen dalam batuan tersebut.

Seiring dengan menerusnya pemanasan, aliran hidrokarbon yang pertama mulai

berkurang. Pencatatan kedua ditandai dengan munculnya aliran hidrokarbon yang

terbentuk dari penguraian termal kerogen pada temperatur 3500 C dan dinotasikan

dengan S2. Aliran hidrokarbon ini akan mencapai maksimum saat temperatur

pirolisis berkisar antara 4200 - 460

0C (Tmax) dan akan menurun sampai akhir proses

pirolisis. S2 merupakan indikator penting dalam penentuan kualitas material organik

karena mengindikasikan kemampuan kerogen dalam memproduksi hidrokarbon pada

saat ini. Selain mengeluarkan hidrokarbon, proses pirolisis kerogen juga

mengeluarkan sejumlah karbon dioksida dengan notasi S3. Karbon dioksida ini akan

ditangkap oleh suatu perangkap selama pirolisis berlangsung dan kemudian dilepas



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


pada detektor kedua setelah semua pengukuran hidrokarbon selesai. Jumlah karbon

dioksida dalam kerogen dapat dikorelasikan dengan jumlah oksigen sehingga

tingginya oksigen dapat dianggap sebagai indikator negatif potensial sumber

hidrokarbon. Hal ini dikarenakan adanya kaitan antara jumlah oksigen yang tinggi

dengan material organik yang berasal dari kayu-selulosa yang menunjukkan

terjadinya oksidasi tinggi selama diagenesis.

ii) Analisis Komposisi Maseral

Analisis ini dilakukan dengan mengeplotkan data hasil pengamatan

mikroskopis terhadap kerogen yang telah terkonsentrasi dalam sayatan tipis.

Penentuan tipe kerogen didasari pada persentase kehadiran maseral alginit, kutinit,

sporinit, resinit, suberinit, liptodetrinit, vitrinit, dan inertinit yang masing-masing

mewakili kerogen dengan tipe tertentu.

Selain itu terdapat maseral amorf (tidak memiliki bentuk) yang disebut

amorfinit, biasanya dianggap sebagai kerogen kaya hidrogen dan cenderung

menghasilkan minyak bumi, tetapi ternyata tidak semua amorfinit mampu

menghasilkan minyak bumi. Hal ini tergantung intensitas pantulan sinar ultraviolet

yang jatuh pada kerogen amorf sebagai pembeda kerogen amorf kaya hidrogen yang

cenderung menghasilkan minyak bumi (fluorescent) dengan kerogen amorf miskin

hidrogen yang cenderung menghasilkan gas (non-fluorescent). Oleh karena itu dalam

pengklasifikasian maseral, amorfinit digolongkan dalam tipe kerogen I-III/IV.

Setelah diperoleh persentase masing-masing maseral, kemudian dilakukan

penentuan jumlah persentase tiap kerogen yang diwakili oleh satu atau lebih maseral

tersebut hingga berjumlah 100%. Nilai persentase tipe kerogen tersebut selanjutnya

diplotkan dalam diagram segitiga untuk mengetahui kecenderungan jenis

hidrokarbon yang dihasilkan kerogen dalam contoh batuan yang dianalisis



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


c. Penentuan Kematangan Material Organik

Analisis kematangan material organik yang digunakan pada penelitian ini

dilakukan melalui tiga pendekatan yaitu :

i) Analisis Pemantulan Vitrinit

Pengukuran pemantulan vitrinit dilakukan dengan mengamati vitrinit pada

sinar langsung yang kemudian diukur pantulannya dengan menggunakan sebuah alat

fotometer. Untuk mencegah sinar tidak menyebar, sumbat (plug) harus ditetesi

minyak imersi (oil immersion).

Itulah sebabnya pemantulan vitrinit dinotasikan dengan R0, yang berarti

reflectivity of oil immersion. Pengukuran R0 dilakukan secara statistik. Oleh karena

itu, jumlah pengukuran diusahakan berkisar antara 10-100 bacaan. Setelah

pengukuran mencapai jumlah maksimal, nilai-nilai bacaan tersebut diplotkan dalam

suatu kurva histogram dan profil kematangan dari data R0 dan kedalaman.

ii) Analisis Tmax pada Rock-Eval Pyrolisis

Hidrokarbon akan mulai terbentuk apabila temperatur maksimumnya telah

tercapai. Oleh sebab itu, temperatur maksimum (Tmax) dapat digunakan sebagai

salah satu indikator kematangan. Nilai Tmax diperoleh bersamaan dengan pencatatan

parameter S1, S2, dan S3 pada analisis rock-eval pyrolisis, dimana Tmax adalah

puncak S2 yang terjadi pada temperatur 4200 - 460

0C.

iii) Analisis Penentuan Carbon Preference Index (CPI)

CPI merupakan salah satu indikator kematangan material organik yang

diperoleh melalui analisis kromatografi gas (GC). CPI merupakan rasio antara n-

alkana bernomor ganjil dengan n-alkana bernomor genap. N-alkana yang berasal dari

asam lemak, alkohol, ester, dan daun tanaman tingkat tinggi yang memiliki lapisan



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


lilin umumnya akan menunjukkan dominasi n-alkana bernomor ganjil pada sedimen

yang diendapkan di lingkungan dangkal. Dominasi ini akan berkurang seiring dengan

penambahan kematangan sampai jumlah n-alkana ganjil seimbang dengan jumlah n-

alkana genap, yaitu pada CPI = 1.0 yang menunjukkan tingkat kematangan late

mature sampai post mature.

d. Penentuan Asal Material Organik

Untuk menentukan asal atau lingkungan pengendapan dari material organik

pada batuan induk dapat digunakan dua pendekatan yaitu analisis data alkana normal

dan isoprenoid dari kromatografi gas (GC) serta data isotop karbon stabil :

i) Analisis Kromatografi Gas (GC)

Kromatografi gas adalah suatu metode pemisahan komponen – komponen

penyusun suatu zat berdasarkan selang waktu (retention time) antara waktu

pemasukan (injection) zat tersebut dengan waktu pembakarannya dalam suatu

kromatograf dengan medium gas lembam. Kromatograf dilengkapi dengan

komputer sehingga pencatatan data dalam bentuk kromatogram dilakukan secara

terprogram, hasil pencatatan tersebut dikenal dengan nama sidik jari (finggerprint).

Kromatogram merupakan sederetan garis lurus yang berpotongan pada bagian atas

membentuk puncak – puncak lancip dengan ketinggian dan kerapatan tertentu.

Ketinggian suatu puncak menunjukan jumlah relatif suatu komponen sedangkan

posisinya pada garis horisontal merupakan selang waktunya (dalam satuan menit).

Pola distribusi garis – garis menyudut vertikal sangat spesifik antara satu zat dengan

yang lain diakibatkan pekanya kemampuan pemisahan antar komponen dari

kromatograf ini. Perbandingan (rasio) frekuensi relatif sutau nomor atom tertentu

dengan nomor atom lainnya dapat menerangkan banyak hal, meliputi jenis



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


komposisi, jenis bahan organik asal, lingkungan pengendapan, faktor migrasi dan

indikasi proses biodegradasi.

ii) Analisis Isotop Karbon

Analisis isotop karbon stabil biasanya dilakukan bersamaan dengan analisis

gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Secara klasik dikatakan bahwa

kerogen yang memiliki isotop berat kemungkinan berasal dari lingkungan air

dalam, sedangkan yang berisotop ringan menunjukkan lingkungan

pengendapan air dangkal (Lewan, 1986).

3.2.2 Karakterisasi Minyak Bumi

Karakteristik kuantitas, kualitas, kematangan serta pengelompokan minyak

bumi dapat diketahui berdasarkan analisis sifat fisik (physical properties), distribusi

molekuler (biomarker), dan isotopik. Distribusi biomarker dianalisis dari data

kromatografi gas (GC) dan gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS).

a. Analisis Sifat Fisik Minyak Bumi

Untuk menganalisis kualitas dari minyak bumi dilakukan pada data sifat fisik

(physical properties) yang terdiri atas besar densitas minyak (API), jumlah

kandungan wax atau lilin dan sulfur juga nilai pour pointnya.

b. Analisis Biomarker

Analisis biomarker melibatkan data yang berasal dari kromatografi gas (GC)

serta kromatografi gas dan spektrometri massa (GC-MS). Kromatografi gas adalah

cara untuk melihat distribusi alkana normal dan isoprenoid untuk menentukan tipe

asal hidrokarbon dan tingkat kematangan matterial organik. Hasil akhir dari proses

ini adalah kromatogram gas yang menunjukkan semua komponen hidrokarbon



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


jenuh yang berhasil melewati kolom, sama seperti halnya pada analisis

kromatografi gas pada batuan induk.

Metode kromatografi gas dan spektrometri massa dipergunakan dalam

pemisahan dan identifikasi khususnya untuk senyawa dengan berat molekul

tertinggi antara lain siklik alkana, aromatik steroid dan porfirin. Setiap puncak

kromatografi gas (GC) mengandung molekul–molekul tunggal dari suatu senyawa

dan tidak satupun yang berhenti tepat pada saat yang sama sehingga dicapai sebuah

spektrum fragmen. Variasi dari molekul lengkap yang dikenal sebagai ion

molekular hingga fragmen non–diagnostik terkecil. Fragmen–fragmen tersebut

terdeteksi dan dikelompokan berdasarkan perbandingan m/e atau m/z, yang

merupakan perbandingan massa terhadap muatannya. Senyawa dengan tipe yang

berbeda memiliki pola fragmentasi tertentu tergantung pada diagnostik ion.

Fragmen triterpana mempunyai nilai dominan m/z 191, sedangkan sterana m/z 217.

Pada saat tertentu intensitas relatif suatu fragmen dengan harga m/z masing -masing

dapat direkam.

Prinsip dari metode ini adalah menghubungkan antara batuan induk dengan

minyak dengan cara mengidentifikasi high mollecular weight biological marker

(biomarker) yang didapat dari material sumber original. Biomarker merupakan

karakteristik senyawa yang terdapat dalam minyak bumi atau ekstrak batuan yang

menjadi indikasi hubungan dengan keterjadian alamiahnya.

c. Analisis Isotop Karbon

Seperti halnya dalam analisis isotop karbon pada batuan induk, kerogen yang

memiliki isotop berat kemungkinan berasal dari lingkungan air dalam,

sedangkan yang berisotop ringan menunjukkan lingkungan pengendapan air

dangkal (Lewan, 1986).



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Dalam interpretasi lingkungan pengendapan purba, penggunaan Isotop karbon

biasanya menggunakan hasil analisis statistik yang dirumuskan oleh Sofer (1991)

dengan memisahkan percontoh minyak berdasarkan komposisi fraksi jenuh dengan

aromatik yang terkandung di dalamnya.

Dari perhitungan Sofer tersebut, dapat dipisahkan bahwa minyak yang

mempunyai harga CV lebih besar dari 0.47 dapat diinterpretasikan berasal dari

lingkungan terestrial yang kaya akan lilin, sedangkan harga CV yang lebih kecil dari

0.47 diinterpretasikan berasal dari lingkungan laut terbuka dengan kontribusi material

darat yang terbatas.

3.2.3 Subsurface Imaging

Data seismik digunakan untuk mengetahui pelamparan lateral batuan induk

dan analisis struktur geologi bawah permukaan secara regional. Pelamparan batuan

induk secara lateral ditunjukkan oleh kemenerusan horizon-horizon seismik pada

suatu formasi. Posisi suatu formasi dalam horizon seismik diketahui dengan

mengikatkan data sumur dengan data seismik (well seismic tie). Langkah penelitian

yang menggunakan data seismik adalah picking sesar dan horizon serta pemetaan

bawah permukaan. Identifikasi pantulan (picking) biasanya disebut sebagai

kemampuan untuk mengidentifikasi lapisan batuan pada penampang seismik yang

biasa diberi nama top formasi. Ada dua dasar yang digunakan dalam melakukan

picking, yaitu dengan menggunakan sintetik seismogram dan menggunakan data

checkshot (Tearpock dan Biscke, 1991).

Peta struktur (structure map) dan peta ketebalan (isopach map atau isochron

map) dibuat setelah melakukan picking horizon. Pemetaan dilakukan dengan cara

memplot harga waktu suatu horizon dari setiap shotpoint (sp) atau dari setiap interval

shotpoint tertentu pada garis lintasan seismic yang sesuai di peta dasar. Setelah

pemplotan selesai dilanjutkan pengkonturan dengan menggunakan interval kontur



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


tertentu. Peta bawah permukaan pada umumnya menggunakan garis kontur untuk

menggambarkan titik-titik yang mempunyai nilai atau elevasi yang sama. Pada

umumnya nilai-nilai tersebut mempunyai bidang referensi, misalnya muka air laut

untuk peta struktur bawah permukaan. Setiap peta yang menggunakan garis kontur

sebagai cara untuk menggambarkan permukaan tiga dimensi dalam bentuk dua

dimensi pada bidang datar.

3.2.4 Korelasi batuan induk dengan minyak bumi

Korelasi geokimia antara minyak dengan batuan induk didasarkan atas

kesamaan komposisinya, yaitu dengan perbandingan statistik parameter geokimia

yang beberapa diantaranya dihitung dari GC atau GC-MS. Perbandingan statistik data

geokimia tersebut ditampilkan dalam bentuk diagram/plot silang senyawa-senyawa

tertentu, seperti misalnya plot silang Pr/nC17 dengan Ph/nC15 dan plot silang isotop

karbon jenuh dengan pristana/fitana. Cara yang lain yaitu dengan mengenali identitas,

kesamaan dan perbedaan pola fingerprint yang ditunjukkan oleh sterana. Semua data

tersebut merupakan parameter yang menunjukkan asal usul minyak dan batuan induk

sehingga dari hasil korelasi tersebut dapat diketahui hubungan genetik minyak

dengan batuan induk.

Jika minyak pada sampel yang dianalisis tersebut tidak sama dengan

kelompok minyak yang telah ada maka kemungkinan terdapat lebih dari satu batuan

induk yang aktif pada cekungan dan akan membuka kesempatan membuat eksplorasi

baru.

Teknik korelasi geokimia secara garis besar dapat dibagi menjadi 2 metode

utama yaitu bulk methods dan molecular methods. Bulk methods meliputi

karakteristik fisik, fraksinasi komposisi, konsentrasi elemen dan rasio isotop.

Sedangkan molecular method melibatkan paramater fosil geokimia atau yang sering

disebut biomarker.



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Dari data karakteristik batuan induk, karakteristik minyak, dan hasil

subsurface imaging akan didapat gambaran tentang proses dan lingkungan

pengendapan yang mungkin terjadi dari batuan induk. Dengan memadukan konsep

geologi regional yang terdapat di literatur-literatur, maka dapat dibuat suatu bentuk

pemodelan perkembangan batuan induk di suatu cekungan

3.3 Tahap Penyusunan laporan

Hal ini merupakan tahap akhir dari seluruh proses penelitian yang dilakukan

bersamaan dengan tahap pengolahan data dilanjutkan dengan penulisan laporan dan

penarikan kesimpulan dengan bimbingan dari pembimbing teknis di PT.Pertamina

EP maupun dosen pembimbing di Jurusan Geologi Universitas Padjadjaran



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


BAB 4

RENCANA PENELITIAN

Kegiatan

November

2013

Desember

2013

Januari

2014

I II III IV I II III IV I II III IV

TAHAP

PERSIAPAN

Studi Literatur

Pengumpulan

Data

TAHAP

ANALISIS

GEOKIMIA

Kuantitas

material

Organik

Kualitas

material

Organik

Kematangan

material

Organik

TAHAP

KORELASI



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Bulk

correlation

Mollecular

correlation

TAHAP

PENYELESAIAN

AKHIR

Integrasi data

dan Evaluasi

Pembuatan

Laporan akhir



Proposal

Skripsi


Telp. (022) 7796646 Fax. (022) 7796545


Penutup

Proposal Tugas Akhir ini saya ajukan dengan harapan dapat menjadi bahan

pertimbangan dalam pengajuan Program Tugas Akhir. Kami mengucapkan terima

kasih atas perhatian yang telah diberikan. Semoga Allah S.W.T memberkahi

kegiatan ini sehingga dapat berjalan dengan lancar dan memberikan manfaat bagi

semua pihak.

Jatinangor, Oktober 2013

Hormat Saya,

Hafizh Pangestu Aji

270110090006

proposal skripsi

Documents