proses ngebor minyak

23
DEPARTEMEN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS HASANUDDIN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK GEOLOGI PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI GEOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI “MIGRASI DAN AKUMULASI MINYAK DAN GAS BUMI TERHADAP PERANGKAP” NAMA : YEHESKEL STB : D 611 08 304

Upload: bernhard-saragih

Post on 07-Aug-2015

41 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Proses Ngebor Minyak

DEPARTEMEN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS HASANUDDIN

FAKULTAS TEKNIKJURUSAN TEKNIK GEOLOGI

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

GEOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

“MIGRASI DAN AKUMULASI MINYAK DAN GAS BUMI

TERHADAP PERANGKAP”

NAMA : YEHESKEL

STB : D 611 08 304

MAKASSAR

2011

BAB I

Page 2: Proses Ngebor Minyak

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Minyak dan gas bumi merupakan sumber energi yang sangat strategis.

Pembangunan besar-besaran infrastruktur industri perkotaan dan pusat-pusat

industri, pertumbuhan pesat dalam bidang transportasi, komunikasi, dan bidang-

bidang lainnya tidak lepas dari keberadaan minyak bumi dan gas. Namun, hal

yang menjadi permasalahan saat ini bahwa sifat dari minyak dan gas bumi tidak

dapat diperbarui. Dengan demikian, tidak menutup kemungkinan dan bahkan

menjadi keharusan pekerjaan eksprolasi untuk menemukan cadangan-cadangan

baru minyak dan gas bumi menjadi begitu penting demi kelangsungan kehidupan

manusia ke depannya.

1.2. Maksud dan Tujuan

Maksud dari pembuatan Makalah ini hal-hal apa saja yang mempengaruhi

migrasi minyak dan gas bumi serta akumulasinya terhadap perangkap.

Sedangkan, tujuan dari pembuatan dari Makalah ini yaitu sebagai berikut.

- Untuk mengetahui proses terbentuknya minyak bumi dan gas berdasarkan

teori-teori yang sudah ada.

- Untuk mengetahui jenis-jenis perangkap minyak dan gas bumi.

Page 3: Proses Ngebor Minyak

- Untuk mengetahui apa penyebab terjadinya migrasi dan akumulasii

minyak dan gas bumi terhadap perangkap.

1.3. Manfaat

Penulis mengharapkan agar Makalah ini dapat membantu dalam proses

perkuliahan matakuliah Geologi Minyak dan Gas Bumi dan menambah

pengetahuan tentang hal-hal yang berhubungan dengan minyak dan gas bumi.

Page 4: Proses Ngebor Minyak

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Minyak bumi (bahasa Inggris:petroleum, dari bahasa Latin:petrus ),

dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental, coklat gelap, atau kehijauan

yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak

bumi. Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan

hewan yang mati sekitar 150 juta tahun yang lalu. Sisa-sisa organisme tersebut

mengendap di dasar lautan, kemudian ditutupi oleh lumpur. Lapisan lumpur

tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisan di

atasnya. Sementara itu, dengan meningkatnya tekanan dan suhu, bakteri anaerob

menguraikan sisa-sisa jasad renik tersebut dan mengubahnya menjadi minyak dan

gas.

Proses pembentukan minyak bumi dan gas ini memakan waktu jutaan

tahun. Minyak dan gas yang terbentuk meresap dalam batuan yang berpori seperti

air dalam batu karang. Minyak dan gas dapat pula bermigrasi dari suatu daerah ke

daerah lain, kemudian terkosentrasi jika terhalang oleh lapisan yang kedap.

Walupun minyak bumi dan gas alam terbentuk di dasar lautan, banyak sumber

minyak bumi yang terdapat di daratan. Hal ini terjadi karena pergerakan kulit

bumi, sehingga sebagian lautan menjadi daratan. Dewasa ini terdapat dua teori

utama yang berkembang mengenai asal usul terjadinya minyak bumi, antara lain :

Page 5: Proses Ngebor Minyak

1. Teori Anorganik (Abiogenesis)

Barthelot (1866) mengemukakan bahwa di dalam minyak bumi terdapat

logam alkali, yang dalam keadaan bebas dengan temperatur tinggi akan

bersentuhan dengan CO2 membentuk asitilena. Kemudian Mandeleyev (1877)

mengemukakan bahwa minyak bumi terbentuk akibat adanya pengaruh kerja uap

pada karbida-karbida logam dalam bumi. Yang lebih ekstrim lagi adalah

pernyataan beberapa ahli yang mengemukakan bahwa minyak bumi mulai

terbentuk sejak zaman prasejarah, jauh sebelum bumi terbentuk dan bersamaan

dengan proses terbentuknya bumi. Pernyataan tersebut berdasarkan fakta

ditemukannya material hidrokarbon dalam beberapa batuan meteor dan di

atmosfir beberapa planet lain.

Berdasarkan teori anorganik, pembentukan minyak bumi didasarkan pada proses kimia, yaitu :

a. Teori alkalisasi panas dengan CO2 (Berthelot)

Reaksi yang terjadi:

alkali metal + CO2   karbida

karbida + H2O   ocetylena

C2H2   C6H6   komponen-komponen lain

Dengan kata lain bahwa didalam minyak bumi terdapat logam alkali dalam

keadaan bebas dan bersuhu tinggi. Bila CO2 dari udara bersentuhan dengan alkali

Page 6: Proses Ngebor Minyak

panas tadi maka akan terbentuk ocetylena. Ocetylena akan berubah menjadi

benzena karena suhu tinggi. Kelemahan logam ini adalah logam alkali tidak

terdapat bebas di kerak bumi.

b. Teori karbida panas dengan air (Mendeleyef)

Asumsi yang dipakai adalah ada karbida besi di dalam kerak bumi yang

kemudian bersentuhan dengan air membentuk hidrokarbon, kelemahannya tidak

cukup banyak karbida di alam.

2.Teori Organik (Biogenesis)

Berdasarkan teori Biogenesis, minyak bumi terbentuk karena adanya

kebocoran kecil yang permanen dalam siklus karbon. Siklus karbon ini terjadi

antara atmosfir dengan permukaan bumi, yang digambarkan dengan dua panah

dengan arah yang berlawanan, dimana karbon diangkut dalam bentuk karbon

dioksida (CO2). Pada arah pertama, karbon dioksida di atmosfir berasimilasi,

artinya CO2 diekstrak dari atmosfir oleh organisme fotosintetik darat dan laut.

Pada arah yang kedua CO2 dibebaskan kembali ke atmosfir melalui respirasi

makhluk hidup (tumbuhan, hewan dan mikroorganisme).

Proses pembentukan minyak bumi terdiri dari tiga tingkat, yaitu :

1. Pembentukan sendiri, terdiri dari :

- pengumpulan zat organik dalam sedimen

- pengawetan zat organik dalam sedimen

- transformasi zat organik menjadi minyak bumi.

Page 7: Proses Ngebor Minyak

2. Migrasi minyak bumi yang terbentuk dan tersebar di dalam lapisansedimen

terperangkap.

3. Akumulasi tetes minyak yang tersebar dalam lapisan sedimen hingga berkumpil

menjadi akumulasi komersial.

Page 8: Proses Ngebor Minyak

BAB III

PEMBAHASAN

Migrasi minyak bumi dan gas merupakan perpindahan tempat minyak

bumi dan gas dari batuan induknya melalui batuan porous atau bidang sesar

menuju tempat-tempat dengan tekanan yang lebih rendah. Dalam hal ini, Minyak

bumi dan gas yang keluar dari batuan induknya ini akan masuk ke batuan

didekatnya yang mempunyai rongga-rongga (porositas) dan mengalir untuk

mendapatkan daerah dengan tekanan yang lebih rendah. Aliran minyak/gas di

dalam batuan dengan tekanan tinggi ini biasanya berupa partikel emulsi dalam air.

Apabila ada sesar, maka biasanya minyak dan gas akan mengalir melalui bidang

sesar untuk mencari batuan yang poros lagi di atasnya, demikian seterusnya. Jarak

migrasi minyak dan gas ini bias beberapa meter hingga ratusan kilometer,

tergantung kondisi geologi (formasi batuan dan tektoniknya) daerah setempat

serta sifat dari minyak dan gas itu sendiri.

Prinsip dasar migrasi suatu cairan atau gas dalam batuan adalah mengalir

dari tempat bertekanan tinggi ke tempat bertekanan yang lebih rendah. Dalam

kerak bumi, pada umumnya semakin dalam akan semakin besar tekanannya

sehingga hampir semua migrasi minyak dan gas bumi akan mengalir ke atas.

Hanya karena perlapisan batuan tidak selalu miring ke atas maka untuk menuju ke

atas seringkali harus mengalir secara horizontal mengikuti perlapisan batuan

reservoir yang ada. Prinsip arah migrasi inilah yang mengakibatkan bahwa

Page 9: Proses Ngebor Minyak

struktur-struktur geologi dengan relief positif (naik ke atas atau cembung ke atas)

seperti antiklin menjadi target eksplorasi minyak dan gas bumi. Migrasi dari

minyak dan gas akan berhenti apabila terperangkap dalam suatu

cebakan(perangkap). Untuk terbentuknya suatu akumulasi minyak harus tersedia:

- Batuan Induk (Source rock), batuan tempat mengendapnya zat-zat organisme

yang membentuk minyak. Umumnya berupa serpihan uang diendapkan dalam

keadaan reduksi pada dasar laut dalam.

- Lapisan porous dan permeable, lapisan tempat mengalirnya (migrasi) minyak

untuk berkumpul. Biasanya beru batu pasir, batuan karbonat dan kadang-

kadang vulkanik tufi

- Trap, suatu reservoir tempat terkumpulnya minyak yang dibatasi oleh lapisan

penutup (cap rock), batuan yang bersifat kedap (tidak dapat mengalirkan

minyak/gas ke atas), misalnya lepung (clay), serpih (shale).

Terdapat beberapa teori tentang akumulasi yaitu sebagai berikut:

1. Teori Gussow (1951)

Gumpalan – gumpalan atau tetes – tetes miyak dan gas akan bergerak

sepanjang bagian atas lapisan penyalur keatas, terutama disebabkan

pelampungan. Begitu sampai diperangkap ( dalam hal ini perangkap

struktur ), minyak dan gas bumi akan menambah kolom gas dan mendesak

minyak kebawah dan juga bertambah tinggi kolomnya dan gilirannya

mendesak air kebawah. Hal ini akan terus terjadi sampai batas minyak –

air mencapai spill-point. Penambahan minyak dan gas terus menerus akan

menyababkan pelimpahan ( spilling ) minyak keatas ke struktur

Page 10: Proses Ngebor Minyak

selanjutnya ( Fasa 2 ) . pada fasa berikutnya berhubung dengan

penambahan gas maka seluruh minyak didesak gas kebawah sehingga

melimpah sampai habis, dan perangkap diisi sepenuhnya oleh gas.

2. Teori akumulasi KING HUBBERT

King hubbert ( 1953 ) meninjau prinsip akumulasi inyak bumi dari segi

kedudukan energi potensial,erat hubungannya dengan perangkap

hidrodinamik. Dalam hal ini Minyak bumi baik dalam bentuk tetes – tetes

maupun dalam bentuk fasa yang menerus yang berbeda dalam lingkungan

air, akan selalu mencari bagian reservoir yang terisolir dan secara lokal

mempunyai potensial terendah.Medan potensial dalam suatu reservoir

yang terisi air merupakan resultan dari dua gaya yaitu gaya pelampungn

dan gaya yang disebabkan gradien hidrodinamik. Dalam pengertian ini

minyak dan gas bumi akan berakumulasi jika bidang ekipotensial yang

tegak lurus terhadap garis gay resultan kedua gaya tadi, menutup

seluruhnya dari bawah daerah potensial rendah lokasi yang terisolir,

misalnya suatu antiklin, suatu pelengkungan ataupun struktur lainya

dimana lapisan reservoir dan lapisan penyekan diatasnya konkav kearah

bawah. Dengan konsepsi diatas ini maka suatu akumulasi dapat terjadi

serta hilang atau terusir, dengan terdapatnya suatu gradien hidrodinamik

yang pada setiap saat geologi arah serta besarannya ( Vektor ) dapat

berubah. Dalam keadaan itu maka paling tidak posisi batas air minyak atau

air gas itu miring. Akumulasi minyak dan gasbumi merupakan suatu

keseimbangan yang dinamis.

Page 11: Proses Ngebor Minyak

Setelah selesai dalam proses migrasi, minyak bumi akan mengalami

akumulasi pada trap(cebakan). Perangkap minyak bumi sendiri merupakan tempat

terkumpulnya minyak bumi yang berupa perangkap dan mempunyai bentuk

konkav ke bawah sehingga minyak dan gas bumi dapat terjebak di dalamnya.

Perangkap minyak bumi ini sendiri terbagi menjadi Perangkap Stratigrafi,

Perangkap Struktural, Perangkap Kombinasi Stratigrafi-Struktur dan perangkap

hidrodinamik.

a. Perangkap Stratigrafi

Jenis perangkap stratigrafi dipengaruhi oleh variasi perlapisan

secara vertikal dan lateral, perubahan facies batuan dan ketidakselarasan

dan variasi lateral dalam litologi pada suatu lapisan reservoar dalam

perpindahan minyak bumi. Prinsip dalam perangkap stratigrafi adalah

minyak dan gas bumi terperangkap dalam perjalanan ke atas kemudian

terhalang dari segala arah terutama dari bagian atas dan pinggir, hal ini

dikarenakan batuan reservoar telah menghilang atau berubah fasies

menjadi batu lain sehingga merupakan penghalang permeabilitas

(Koesoemadinata, 1980, dengan modifikasinya).

Pada perangkap stratigrafi ini, berasal dari lapisan reservoar

tersebut, atau ketika terjadi perubahan permeabilitas pada lapisan reservoar

itu sendiri. Pada salah satu tipe jebakan stratigrafi, pada horizontal, lapisan

impermeabel memotong lapisan yang bengkok pada batuan yang memiliki

kandungan minyak. Terkadang terpotong pada lapisan yang tidak dapat

Page 12: Proses Ngebor Minyak

ditembus, atau Pinches, pada formasi yang memiliki kandungan minyak.

Pada perangkap stratigrafi yang lain berupa Lens-shaped. Pada perangkap

ini, lapisan yang tidak dapat ditembus ini mengelilingi batuan yang

memiliki kandungan hidrokarbon. Pada tipe yang lain, terjadi perubahan

permeabilitas dan porositas pada reservoar itu sendiri. Pada reservoar yang

telah mencapai puncaknya yang tidak sarang dan impermeabel, yang

dimana pada bagian bawahnya sarang dan permeabel serta terdapat

hidrokarbon.

b. Perangkap Struktural

Jenis perangkap selanjutnya adalah perangkap struktural,

perangkap ini Jebakan tipe struktural ini banyak dipengaruhi oleh kejadian

deformasi perlapisan dengan terbentuknya struktur lipatan dan patahan

yang merupakan respon dari kejadian tektonik dan merupakan perangkap

yang paling asli dan perangkap yang paling penting, pada bagian ini

berbagai unsur perangkap yang membentuk lapisan penyekat dan lapisan

reservoar sehingga dapat menangkap minyak, disebabkan oleh gejala

tektonik atau struktur seperti pelipatan dan patahan (Koesoemadinata,

1980, dengan modifikasinya). Perangkap struktural ini terdiri atas :

- Jebakan Antiklin

Kemudian, pada jebakan struktural selanjutnya, yaitu jebakan

antiklin, jebakan yang antiklinnya melipat ke atas pada lapisan batuan,

yang memiliki bentuk menyerupai kubah pada bangunan. Minyak dan

gas bumi bermigrasi pada lipatan yang sarang dan pada lapisan yang

Page 13: Proses Ngebor Minyak

permeabel, serta naik pada puncak lipatan. Disini, minyak dan gas

sudah terjebak karena lapisan yang diatasnya merupakan batuan

impermeabel.

- Jebakan Patahan

Jebakan patahan merupakan patahan yang terhenti pada lapisan

batuan. Jebakan ini terjadi bersama dalam sebuah formasi dalam

bagian patahan yang bergerak, kemudian gerakan pada formasi ini

berhenti dan pada saat yang bersamaan minyak bumi mengalami

migrasi dan terjebak pada daerah patahan tersebut, lalu sering kali

pada formasi yang impermeabel yang pada satu sisinya berhadapan

dengan pergerakan patahan yang bersifat sarang dan formasi yang

permeabel pada sisi yang lain. Kemudian, minyak bumi bermigrasi

pada formasi yang sarang dan permeabel. Minyak dan gas disini sudah

terperangkap karena lapisan tidak dapat ditembus pada daerah jebakan

patahan ini.

- Jebakan Struktural lainnya

Contoh dari perangkap struktur yang lain adalah Tilted fault

blocks in an extensional regime, marupakan jebakan yang bearasal

dari Seal yang berada diatas Mudstone dan memotong patahan yang

sejajar Mudstone. Kemudian, Rollover anticline on thrust, adalah

jebakan yang minyak bumi berada pada Hanging Wall dan Footwall.

Page 14: Proses Ngebor Minyak

Lalu, Seal yang posisinya lateral pada diapir dan menutup rapat

jebakan yang berada diatasnya.

c. Perangkap Kombinasi

Kemudian perangkap yang selanjutnya adalah perangkap

kombinasi antara struktural dan stratigrafi. Dimana pada perangkap jenis

ini merupakan faktor bersama dalam membatasi bergeraknya atau

menjebak minyak bumi. Dan, pada jenis perangkap ini, terdapat leboh dari

satu jenis perangkap yang membenuk reservoar. Sebagai contohnya

antiklin patahan, terbentuk ketika patahan memotong tegak lurus pada

antiklin. Dan, pada perangkap ini kedua perangkapnya tidak saling

mengendalikan perangkap itu sendiri.

d. Perangkap Hidrodinamik

Kemudian perangkap yang terakhir adalah perangkap

hidrodinamik. Perangkap ini sangta jarang karena dipengaruhi oleh

pergerakan air. Pergerakan air ini yang mampu merubah ukuran pada

akumulasi minyak bumi atau dimana jebakan minyak bumi yang pada

lokasi tersebut dapat menyebabkan perpindahan. Kemudian perangkap ini

digambarkan pergerakan air yang biasanya dari iar hujan, masuk kedalam

reservoar formasi, dan minyak bumi bermigrasi ke reservoar dan bertemu

untuk migrasi ke atas menuju permukaan melalui permukaan air.

Kemudian tergantung pada keseimbangan berat jenis minyak, dan dapat

menemukan sendiri, dan tidak dapat bergerak ke reservoar permukaan

karena tidak ada jebakan minyak yang konvensional.

Page 15: Proses Ngebor Minyak

BAB IV

KESIMPULAN

Dari pembahasan sebelumnya, dapat ditarik kesimpulan yaitu sebagai

berikut.

- Berdasarkan teori yang ada, pembentukan minyak dan gas bumi terdiri

atas 2 yaitu Teori Anorganik (Abiogenesis) dan Teori Organik

(Biogenesis).

- Teori tentang akumulasi minyak dan gas bumi terdiri atas 2 yaitu Teori

Gussow(1951) yang menitikberatkan pada pergerakan ke atas minyak dan

gas bumi oleh pengaruh pelampungan, sedangkan Teori King hubbert

( 1953 ) meninjau prinsip akumulasi minyak bumi dari segi kedudukan

energi potensial,erat hubungannya dengan perangkap hidrodinamik.

- Jenis-jenis perangkap minyak bumi yaitu terdiri atas Perangkap Stratigrafi;

Perangkap Struktural : Jebakan Patahan, Jebakan Antiklin, Jebakan

Struktural lainnya; Perangkap Kombinasi; dan Perangkap Hidrodinamik.

Page 16: Proses Ngebor Minyak

Daftar Pustaka

http://www.agussuwasono.com/artikel/oil-knowledge/368-jenis-jenis-perangkap-minyak-bumi.html

http://bukitbarisan.wordpress.com/2010/10/31/tektonik-lempeng-mengakibatkan-gempa-tsunami-akumulasi-minyak-dan-tambang-bijih/

http://mafiki.com/informasi-proses-akumulasi-minyak-bumi

http://duniamigas.wordpress.com/2008/06/05/akumulasi-minyak-dan-gas-bumi/

http://jendelamigas.blogspot.com/2011/02/migrasi-dan-akumulasi-minyak-bumi.html

http://www.ainisastra.com/2011/07/inilah-proses-terbentuknya-minyak-bumi.html

Hadipoernomo, Sri Utomo.2004.Kursus Singkat Pengenalan eksplorasi Dan Produksi Minyak Dan Gas Bumi. American Association Of Petroleum Geologists Universitas Hasanudin Student Chapter:Makassar.

Koesoemadinata, R P. 1980.Geologi Minyak Dan Gas Bumi.Jilid I Edisi Kedua.ITB:Bandung.