Tugas Geologi Migas Pabum

Teknik Peminyakan UPN “Veteran” Yogyakarta

NAMA : ARIS MUSTAFA M

NIM : 113110009

KELAS : A

Geologi Minyak Bumi adalah suatu cara untuk mencari dan menemukan akumulasi hidrokarbon dalam jumlah yang ekonomis dengan cara eksplorasi.

Eksplorasi adalah pencarian lokasi dimana diduga terdapat kandungan hidrokarbon.

Cekungan Sedimen adalah suatu depresi pada batuan dasar (basement) tempat sedimen terakumulasi.

Cekungan Akibat Pertumbukan :

Cekungan Back Arc, yang terjadi antara busur kepulauan dan benua. Cekungan ini umumnya diisi oleh sedimen laut dangkal. Heat flow dari cekungan back arc biasanya tinggi sampai sangat tinggi, disebabkan oleh melelehnya lempeng samudra yang menghujam ke dalam lempeng benua, sehingga terjadi aktivitas vulkanisme.

Cekungan Fore Arc, yang terletak di antara busur kepulauan dan palung samudra. Cekungan ini diisi oleh lapisan sedimen dari berbagai macam facies. Berbeda dengan cekungan back arc, cekungan ini mempunyai heat flow sangat rendah. Hal ini disebabkan cekungan didasari oleh lempeng samudra yang dingin.

Geometri Cekunganyaitu ukuran dan bentuk cekungan dan ini juga sangat bervariasi.

Cekungan dapat juga dibedakan dari sedimen yang mengisinya. Berdasarkan elevasi dan hubungan antara Rs (Rate Subsidance) dan Rd (Rate Deposit) maka cekungan dapat didominasi oleh sedimen darat, sedimen lingkungan laut dangkal, atau lingkungan laut dalam. Cekungan yang letaknya jauh dari daratan karena adanya tinggian topografi dapat diisi oleh karbonat atau evaporit terganting dari iklim. Akan tetapi mungkin juga hanya diisi oleh air dan disebut “Starved Basin” karena hanya menerima sangat sedikit sedimentasi

.

Faktor-faktor Utama yang Mempengaruhi Formasi dan Kejadian dari Minyak dan Gas

a) Pengendapan Source Rocks

Sumber material organik (algae, tumbuhan darat) Matrik daripada mineral (clay, carbonat) Kondisi sejak pengendapan (oxic vs anoxic, kerja bakteri, marine vs fresh water)

b) Generasi HC

Efek waktu, temperatur, katalis, tipe material organik Kuantitas dan waktu Oil dan gas (komposisi secara detail)

c) Migrasi ke Reservoar

Mekanisme Fraksinasi Kuantitas dan waktu Transformasi di Reservoar Retensi (kualitas seal)

Mula jadi Minyak Bumi dan Kaitannya dengan Kondisi Geologi

a) Pengertian

Petroleum : mengandung hidrokarbon dalam proporsi yang besar, tetapi dia kerap kali mengandung unsur lain seperi Nitrogen (N), Sulfur (S), Oksigen (O), dll.

Hidrokarbon : suatu senyawa yang mengandung unsur C & H.

b) Sifat Fisis

Warna : Kuning, merah, hijau, coklat s/d hitam Bau : Keras (paraffinic + naphthene), ringan (Unsaturated + Nitrogen & Sulfur) Fluorency : Bila kena sinar ultraviolet S.G. : 0,6112 – 1,000 Flammable

Mengandung Chlorophyl

c) Sifat Kimia

Parrafins Naphthenes (Aspal) Aromatics (Benzene) Resins dan Asphaltenes

d) Teori Mulajadi Minyak Bumi

Teori Unorganik Teori Organik

e) Mekanisme Mula jadi Minyak Bumi

1) Tahap Pengendapan2) Diendapankan sebagai sisa organisme (flora atau fauna)3) Mengalami biodegradasi oleh bakteri4) Diendapkan bersama-sama dengan komponen klastik halus supaya tidak rusak dan

tersimpan dengan baik di dalamnya.5) Secara geologi ada syarat proses geologi, yaitu kecepatan sedimen besar dan kecepatan

penurunan dasar cekungan besar agar terbentuk Potensial Mother Rocks dan Potensial Reservoar Rocks.

f) Perubahan sisa organisme menjadi minyak bumi

1) Tahap Diagenesa2) Tahap Katagenesa3) Tahap Metagenesa

Proses Pembentukan Minyak & Gas

Migrasi

Migrasi Primer : Keluarnya minyak bumi atau petroleum dari betuan induk dan masuk ke batuan reservoar lapisan penyalur (carrier bed). Di sini kompaksi dan dewatering (pengaliran) memegang peranan penting.

Migrasi Sekunder : Pergerakan minyak bumi dalam lapisan penyalur menuju ke tempat akumulasi.

Migrasi Tersier : Pergerakan hidrokarbon / minyak bumi dari suatu reservoar yang bocor ke reservoar lainnya.

Syarat fisika terjadinya migrasi :

Perbedaan tetes dengan fase continue; kapilaritas/tegangan permukaan

menghalang-halangi bergeraknya tetes.

Kapilaritas tetes dalam pori/konstriksi; dalam keadaan statis pada tiap tonjolan

terdapat keseimbangan tekanan sebelah-menyebelah selaput pemisah.. jika masuk dalam

konstriksi maka terjadi hal-hal sebagai berikut

1. Dalam konstriksi

2. Dalam rongga

Jika :

Maka :

Bila

Pc = tekanan kapiler

= tegangan permukaan

= sudut sentuh antara dua fluida

= jari-jari pori (mm)

= jari-jari konstriksi (mm)

Untuk memindahkan setiap tetes fluida, diperlukan suatu tekanan penggeser (displacement

pressure) sebesar :

Dengan demikian tekanan displacement yang diperlukan tergantung dari besarnya pori-pori,

besar butir, dan teganan permukaan.

Makin kecil besar butir, makin besar tekanan yang diperlukan, demikian pula sebaliknya.

Sumber Tenaga Migrasi Kompaksi Tegangan permukaan Gravitasi pelampungan Tekanan hidrostatik Tekanan gas Sedimentasi Gradien hidrodinamik

Mekanisme Migrasi

A. Dengan Pertolongan Air

1) Sebagai droplet, yaitu tetes-tetes kecil minyak yang dibawa arus air.2) Sebagai micelle (Baker, 1962), adanya gugusan hidroxil atau carboxil, pada ujung suatu

molekul yang bertindak hidrofil sedangkan ujung lainnya hidrofob dapat melarutkan hidrokarbon. Tetes-tetes yang dikelilingi oleh ujung-ujung yang hidrofil disebut “Micelle”.

B. Tanpa Pertolongan Air

1) Gerakan kapilaritas2) Expansi gas3) Pelampungan (buoyancy)4) Gerakan hidrolik

Jarak Migrasi

A. Migrasi Jarak Pendek

Terjadi dalam lensa-lensa reservoar, sehingga sukar dibayangkan terjadi migrasi jarak jauh.

Tetes minyak sukar dibayangkan bergerak dalam kemiringan rendah. Dalam tahap produksi tidak semua minyak dapat dikeluarkan (irrecoverable) apabila

migrasi jarak jauh, sebagian minyak bumi pasti ada yang tertinggal di sepanjang jalan yang dilalui.

B. Migrasi Jarak Jauh

Minyak bumi bergerak dalam jarak pendek, bila diberi waktu yang cukup lama ia dapat bergerak jarak jauh.

Batuan reservoar umumnya menerus, sehingga minyak bumi dapat bermigrasi jauh. Produksi minyak bumi bukan fungsi dari jarak sumur. Perangkap kondisinya tidak tetap. Penyelidikan geokimia batuan induk jauh dari akumulasi.

Trap (Perangkap)Suatu tempat di bawah permukaan yang menghalangi migrasi migas ke arah permukaan bumi sehingga migas terkumpul secara lokal.

A. Perangkap StrukturMerupakan perangkap yang paling orisinil dan sampai sekarang merupakan perangkap yang paling penting.

1) Perangkap Lipatan: perangkap yang disebabkan oleh perlipatan ini merupakan perangkap utama. Unsur yang mempengaruhi pembantukan perangkap ini adalah lapisan penyekat dan penutup yang berada di atasnya dan dibentuk sedemikian rupa sehingga minyak tidak bisa bermigrasi kemana-mana.

2) Perangkap Patahan : Patahan yang berdiri sendiri tidak dapat membentuk suatu perangkap. Ada beberapa unsur lain yang harus dipenuhi untuk menjadi suatu perangkap, yaitu:

Adanya kemiringan wilayah Harus ada patahan yang saling berpotongan Adanya suatu pelengkungan lapisan atau suatu pelipatan. Pelengkungan daripada patahannya sendiri dan kemiringan wilayah.

B. Perangkap StratigrafiPrinsipnya adalah minyak dan gas terjebak dalam perjalanannya ke atas, terhalang dari segala arah terutama dari bagian atas dan pinggir, karena batuan reservoar menghilang dan berubah facies menjadi batuan lain atau batuan yang berkarakteristik sebagai penghalang permeabilitas. Beberapa unsur utama perangkap stratigrafi adalah :

Adanya perubahan sifat lithologi dengan beberapa sifat reservoar ke satu atau beberapa arah sehingga merupakan penghalang.

Adanya lapisan penutup / penyekat yang berhimpit lapisan reservoar tersebut ke arah atas atau pinggir.

Kedudukan struktur lapisan reservoar yang sedemikian rupa sehingga dapat menjebak minyak yang naik.

Waktu Penjebakan Minyak BumiSuatu perangkap dapat terisi atau kosong tergantung dari waktu pembentukannya atau kapan minyak bumi itu terbentuk atau berada dalam keadaan dijebak oleh perangkap.

Faktor-faktor yang Perlu Dipertimbangkan

Waktu pembentukan trap Perangkap yang terisi & kosong Expansi gas Topi gas yang berlainan Mineral diagenesa Sementasi organik

Cara Terdapatnya Minyak Bumi Pada permukaan bumi sebagai rembesan (seepages) Dalam kerak bumi sebagai suatu akumulasi

Akumulasi Minyak BumiMinyak bumi terakumulasi pada bagian tertinggi dari suatu reservoar yang disebut perangkap. Penyebab minyak bumi berhenti di sana (akumulasi) ada dua teori, yaitu:

A. Teori Akumulasi Gusson (1951)Teori ini menerangkan akumulasi dalam keadaan hidrostatik.

B. Teori Akumulasi King Hubbert (1953)Teori ini meninjau prinsip akumulasi minyak bumi berdasarkan kedudukan energi potensial yang berhubunganerat dengan perangkap hidrodinamika.