DIKTAT KULIAH GEOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

Oleh :Muhammad Ridho Yonas270110120053

MATA KULIAH GEOLOGI MINYAK DAN GAS BUMIFAKULTAS TEKNIK GEOLOGIUNIVERSITAS PADJADJARAN2015Pertemuan 1Hari/ Tanggal: Senin, 23 Februari 2015Dosen: Dr.Ir. Edi Sunardi M,Sc.

Konsumsi / Pemakaian Energi di Indonesia

Konsumsi energi di Indonesia berdasarkan data di tahun 2012 masih menunjukkan dominasi di sector minyak bumi (petroleum +-36%). Pada tahun 2013, terjadi penurunan harga minyak dunia mencpai harga terendah pada 5 tahun terakhir, yaitu $ 57 / Barrel. Penurunan cadangan minyak disebabkan oleh rendahnya investasi dan aktifitas eksplorai di zona eksplorasi dan rendahnya realisasi komitmen kontak eksplorasi. Pada tahun 2013, cadangan minyak bumi di Indonesia terdapat sekitar 3,69 milyar barrel (cadangan terbukti), padahal di tahun 2012 cadangan minyak bumi di Indonesia mencapai 3,74 milyar barel (cadangan terbukti). Penurunan ini disebabkan oleh cadangan minyak bumi yang ditemukan lebih sedikit daripada jumlah yang diproduksi. Indonesia masih memiliki potensi cadangan baru (yang masih harus dieksplorasi) sekitar 43,7 Milyar barrel.Petroleum Geologi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari keberadaan minyak bumi kemudian mengeksplorasi dan mengeksploitasi. Secara garis besar petroleum geologi terbagi menjadi Geologi eksplorasi minyak bumi, dan Geologi produki minyak bumi.

Pertemuan 2Hari/ Tanggal: Senin, 2 Maret 2015Dosen: Yusi Firmansyah, ST. MT.

Geofisika Eksplorasi Minyak dan Gas Bumi1842 : Sir William Logan menghubungkan rembesan minyak bumi dengan struktur antiklin.1859: Kolonel William Drake melakukan pemboran secara tradisional di dekat rembesan minyak (awal industry minyak). 1860: Henry D. Rogers mengatakan akumulasi minyak berada di puncak antiklin.1861: Strry Hunt menyatakan akumulasi minyak berada dalam pidatonya The History of Petroleum bersama guru besar geologi Andreas menyatakan akumulasi minyak pada puncak antiklin merupakan akibat retakan. Saat itu teknologi mikroskopis belum dikenal.I.C. White, seorang geologist pertama kali mendemonstrasikan kebenaran teori antiklin. Pada awalnya konsep antiklin berhasil dan efektif namun lama kelamaan tidak efektif karena adanya antiklin yang di bor tetapi tidak terdapat minyak bumi didalamnya. Lalu muncul pertanyaan-pertanyaan yang menghasilkan teori baru.1. Batuan Reservoir, migas hanya pada batuan yang berpori.2. Batuan Induk, para pencari migas mulai mencari sedimen tebal pada cekungan sebagai asal migas yang kemudian dikenal sebagi source rock.3. Oil system, beberapa minyak yang berasal dari sumur berbeda diuji kesamaan komposisinya.4. Konsep Migrasi, konsep perpindahan migas dari source rock ke reservoir.

Petroleum SystemPetroleum system pertama kali dikemukakan oleh Perodon tahun 1980. Definisinya adalah kumpulan komponen-komponen yang harus dimiliki untuk memungkinkan terkumpulnya akumulasi hidrokarbon. Komponen-komponen tersebut mutlak harus dimiliki, karena tanpa satu komponen saja hidrokarbon tidak akan terkumpul.Komponen-komponen petroleum System :1. Batuan induk: Tempat awal mula hidrokarbon terbentuk2. Batuan Reservoir : Tempat yang mampu menyimpan dan mengalirkan hidrokarbon. Harus memiliki porosita dan permeabilitas yang baik.3. Batuan penudung: Tempat/batuan yang memiliki porositas dan permeabilitas yang kecil. Memiliki fungsi sebagai penyekat. Contoh : Batulempung.4. Jebakan (Trap) : Sesuatu yang bias menahan hidrokarbon supaya tetap di ruang reservoir dan tidak berpindah. Trap harus terdiri dari batuan reservoir dan Cap Rock. Trap terdiri dari berbagai tipe : Struktural Stratigrafi Kombinasi Trap Structural dipengaruhi oleh keterjadian deformasi perlapisan dengan terbentuknya struktur lipatan dan patahan. Trap stratigrafi dipengaruhi oleh kondisi perlapisan secara vertical dan lateral5. Migrasi: Proses mengalirnya minyak dan gas bumi dari batuan induk (source rock) menuju reservoir.

Geofisika Eksplorasi dalam Petroleum

Metode geofisika yang digunakan antara lain:1. Metode seismik pantul (refleksi)Metode ini digunakan untuk memetakan struktur formasi bawah permukaan denganmengukur waktu yang diperlukan oleh suatu gelombang seismik untuk kembali kepermukaan setelah dipantulkan batas antar formasi yang memiliki sifat fisika yangberbeda-beda. Pantulan gelombang tersebut ditangkanp oleh Receiver yang responsif terhadap gelombang seismik. Detektor atau receiver ini dipasang di seluruh permukaan bumi dengan jarak tertentu. Waktu yang berbeda untuk diterima oelhdetektor ini merupakan wujud dari bentuk struktur pada lapisan yang dilaluinya.Selain itu, dari waktu dan kecepatan gelombang yang digunakan juga bisa diketahuikedalaman dari suatu tempat di bawah permukaan serta batuan apa yang terkandung di bawah permukaan.

2. Metode seismik bias (refraksi)Pada metode ini, detektor merekam sinyal seismik pada suatu jarak dari titik tembakyang lebih besar dibanding dengan kedalaman horison yang dipetakan. Gelombangitu harus menmpuh jarak horisontal yang besar melewati bumi. Waktu tempuh ituyang bisa memberikan informasi mengenai kecepatan dan kedalaman formasibawah permukaan sepanjang lintasannya.

3. Metode gravitasiMetode yang efektif dalam menentukan dasar sedimen (basement) karen dapat membaca lapisan batuan dengan beda rapat massa yang cukup jauh

4. Metode listrik Resistivitas : untuk mengetahui informasi tentang formasi yang memiliki konduktivitas listrik anomalyElektromagnetik : untuk mendeteksi anomaly dalam sifat reduksi dari batuan di bawah permukaan bumi.

Pertemuan 3Hari/ Tanggal: Senin, 9 Maret 2015Dosen: Dr.Ir. Edi Sunardi, M.Sc.

Petroleum SystemPetroleum System Keterdapatan potensi hidrokarbon Studi tentang migrasi hidrokarbon Mempelajari petrologi dan petrografi batuan

Konsep Ketinggian dan kedalaman dalam Petroleum system

Dalam Petroleum system Trap adalah tinggian (Horst) Source adalah dalaman (Graben) Depocenter : Bagian dari cekungan yang terisi oleh sedimen yang ketebalannya maksimum. Effective Depocenter : Area dengan sedimen tebal sehingga memiliki source rock dengan kandungan hidrokarbon tinggi yang dapat bermigrasi.

Integrasi ilmu dalam Petroleum System :1. Geologi Sejarah : Analisis Cekungan2. Geologi Struktur : Trap, Migrasi, dll.3. Geokimia : Kandungan Hidrokarbon & kematangan4. Geofisika: Seismik dan well logsLingkungan Pengendapan

Pertemuan 4Hari/ Tanggal: Senin, 16 Maret 2015Dosen: Dr.Ir. Edi Sunardi, M.Sc.

Geological Concept

Kekar Membentuk Zona lemah Membentuk migrasi TrendZona lemah akan menunjukkan prinsip stratigrafi

Kekar Ekstensional Kompaksi Membentuk perlipatan dan sesar naik

Geologic Process include1. Sejarah Geologi : Kapan timing dia migrasi, trap formasi dan maturation2. Stratigrafi dan struktur geologi3. Ancillary science, particularry density and physics4. Interpersonal skills (motivasi dari dalam diri sendiri),presentasi sosialisasi

Pertemuan 5Hari/ Tanggal: Senin, 30 Maret 2015Dosen: Nisa Nurul Ilmi, ST., M.Sc.

Introduction to Organic Geochemistry

The Carbon CycleGeokimia organic adalah cabang ilmu geokimia yang mempelajari siklus karbon organic. Senyawa organic dapat disimpan di dalam batuan sedimen dalam waktu yang sangat lama. Sumber karbon organic biasanya berasal dari eukariot maupun prokariot. Manfaat karbon adalah sebagai berikut :1. Dapat Membentuk banyak senyawa dengan sifat-sifat yang berbeda bersama unsur S, N, dan O.2. Senyawa bentukan karbon memiliki sifat yang berbeda dan dapat diketahui bagaimana keterbentukannya.3. Senyawa karbon sangat kuat dan lemah pada saat bersama serta memiliki fungsi yang berbeda.

Senyawa karbon yang banyak terdapat di bumi adalah berupa CO2 yang diperoleh dari beberapa proses : Proses biologi (fotosintesis, respirasi, transpirasi) Proses biogeokimia (pada Limestone atau batuan karbonat) Proses geokimia (CO2 hasil erupsi gunung api, CO2 pada air hujan) Aktivitas manusia (CO2 hasil pembakaran migas)

Sumber utama karbon organic adalah sebagai berikut1. Bakteri2. High plant3. Phytoplankton4. Zooplankton Senyawa kimia organic terdiri dari1. Saturated (jenuh), alkana (propane)2. Unsaturated (tidak jenuh), alkena (propena)Struktur Hidrokarbon1. Alifatik (rantai lurus)2. Aromatik (rantai cincin)

Senyawa dalam perminyakan Natural Gas (terutama metana) Crude oil Asphaltene NSO (Nitrogen, Sulfur, Oksigen)Petroleum Oil, material cair pada suhu dan tekanan permukaan. Gas, material gas pada suhu dan tekanan permukaan Kondensat, Material yang dibawah permukaan berupa gas namun pada saat di permukaan menjadi oil.

Pertemuan 6Hari/ Tanggal: Senin, 6 April 2015Dosen: Nisa Nurul Ilmi, ST., M.Sc.

Karbon Organik dalam SedimenKerogen : Campuran senyawa organik yang membentuk sebagian dari bahan organik dalam batuan sedimen. Hal ini tidak larut dalam pelarut organik normal karena berat molekul besar (ke atas dari 1.000 dalton) senyawa komponennyaBitumen: Campuran cairan organik yang seluruhnya larut dalam karbon disulfidaKerogen Tipe : Jenis kerogen yang berbeda menghasilkan produk yang berbedaKerogen labil menghasilkan minyak dan gas Tipe I kerogen Tipe II kerogenRefraktori kerogen menghasilkan gas Jenis kerogen IIITipe I kerogen Berasal dari ganggang hijau Berasal dari lingkungan lakustrin Mis: bara alga dari Central Valley SkotlandiaTipe II kerogen Berasal dari campuran alga / bakteri dan tanaman darat lebih tinggi Berasal dari lingkungan laut Mis: Kimmeridge liat dari Laut UtaraJenis kerogen III Berasal dari komponen lignin dari tanaman darat yang lebih tinggi Berasal dari lingkungan terestrial Mis: sebagian besar batubara duniaMenilai potensi hidrokarbon menghasilkan sedimen dengan melihat: Kapasitas untuk generasi hidrokarbon Jenis ini bahan organik Apa hidrokarbon mungkin dihasilkan Kematangan termal sedimen ini Bagaimana generasi kematangan dipengaruhi termalKarakteristik Source Rock yang menentukan potensial petroleum : Jumlah Karbon Organik (TOC) Sumber Potensi Indeks Hidrogen (HI) dan Indeks Oksigen (OI) Indeks Generasi Minyak Gas (Gogi)TOC (Total Organic Carbon) Pengukuran yang paling dasar yang digunakan Dihitung dari segi persentase dari total berat batu asli Bervariasi dari 0 - 100% (TOC