geologi minyak
Post on 07-Aug-2015
129 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
SOAL NO. 1
Petroleum System
Dalam mencari minyak dan gas bumi diperlukanya suatu eksplorasi. Eksplorasi merupakan
kegiatan mencari dan menemukan sumberdaya hidrokarbon dan memperkirakan potensi
hidrokarbon dialam sebuah cekungan. Namun untuk melakukan suatu eksplorasi perlu
adanya suatu sistem. System ini disebut dengan Basic Petroleum System yaitu proses untuk
menemukanya kandungan hidrokarbon dibawah permukaan. Didalam Basic Petroleum
System terdapat komponen komponen penting yang harus ada. Komponen komponen
tersebut adalah:
1. Source Rock
2. Reservoir Rock
3. Migrasi
4. Trap
5. Seal
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
1. Source Rock
Merupakan endapan sedimen yang mengandung bahan-bahan organik yang cukup untuk
dapat menghasilkan minyak dan gas bumi ketika endapan terbeut tertimbun dan terpanaskan,
dan dapat mengelurakan minyak dan gas bumi tersebut dalam jumlah yang ekonomis. Bahan
organik yang terkandung disebut kaorgen. Karogen memiliki 4 tipe yaitu:
• Tipe 1
Alga dari lingkungan pengendapan lacustrine dan lagoon. Tipe seperti ini dapat mengahsilkan
minyak dengan kualitas baik dan mampu menghasilkan gas.
• Tipe 2
Campuran dari tumbuhan dan mikroorganisme laut. Tipe seperti ini merupakan bahan utama
minyak dan gas bumi
• Tipe 3
Tanaman darat dalam endapan yang mengandung batubara. Tipe seperrti ini umumnya
menghasilkan gas dan sedikit minyak.
• Tipe 4
Bahan bahan tanaman yang teroksidasi. Tipe seperti ini tidak mampu menghasilkan minyak
dan gas.
2. Reservoir Rock
Batuan yang mampu menyimpan dan mampu mengalirkan hidrokarbon. Diman batuan
tersebut harus memiliki porositas sebagai penyimpan hidrokarbon dan permibilitas sebgai
temppat megalirnya hidrokarbon. Jenis jenis Reservoir adalah:
• Siliclastic rock
• Carbonate Rock
• Igneous Rock (Batuan Beku)
• Metamorphic Rock
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
3. Migrasi
Proses transportasi minyak dan gas dari batuan sumber menuju Reservoir. Dalam transportasi
hidrokarbon terjadi beberapa proses yaitu:
Migrasi primer = Migrasi didalam skuen dari Source Rock
Ekspulsion = Dari sekuen Source Rock menuju carrier bed
Migrasi Skunder = Transportasi carrier bed menuju ke
4. Trap (Jebakan)
Bentuk dari suatu geometri atau facies yang mampu menhan minyak dan gas bumi untuk
berkumpul dan tidak berpindah lagi. Suatu trap harus terdiri dari batuan Reservoir sebagai
tenpat penyimpan hidrokarbon.dan suatu set Seal agar sebagai penutup agar tidak terjadi
migrasi lagi.
Proses migrasi dan pembentukan trap tidak saling berhubungan dan terjadi di waktu yang
berbeda. Waktu pembentukan trap sangat penting karena jika trap terbentuk sebelum
hidrokarbon bermigrasi maka kemungkina akan ditemukanya akumulasi hidrokarbon didalam
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
trap. Dan jika sebaliknya maka kemungkinan hidrokarbon telah melewati trap tersebut.
Adapun tipe jebakan yaitu:
• Jebakan Struktural
Jebakan 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.
• Jebakan Stratigrafi
Jebakan yang 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.
• Jebakan Kombinasi
Kombinasi antara struktural dan stratigrafi. Dimana pada perangkap jenis ini merupakan
faktor bersama dalam membatasi bergeraknya atau menjebak minyak bumi.
5. Seal (penutup)Batuan yang mempunyai porositas dan permebilitas yang kecil.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
SOAL NO. 2
Ganesa Minyak Bumi
Ada tiga faktor utama dalam pembentukan minyak dan/atau gas bumi, yaitu :
Pertama, ada “bebatuan asal” (source rock) yang secara geologis memungkinkan terjadinya
pembentukan minyak dan gas bumi.
Kedua, adanya perpindahan (migrasi) hidrokarbon dari bebatuan asal menuju ke “bebatuan
reservoir” (reservoir rock), umumnya sandstone atau limestone yang berpori-pori (porous)
dan ukurannya cukup untuk menampung hidrokarbon tersebut.
Ketiga, adanya jebakan (entrapment) geologis. Struktur geologis kulit bumi yang tidak teratur
bentuknya, akibat pergerakan dari bumi sendiri (misalnya gempa bumi dan erupsi gunung
api) dan erosi oleh air dan angin secara terus menerus, dapat menciptakan suatu “ruangan”
bawah tanah yang menjadi jebakan hidrokarbon. Kalau jebakan ini dilingkupi oleh lapisan
yang impermeable, maka hidrokarbon tadi akan diam di tempat dan tidak bisa bergerak
kemana-mana lagi.
Temperatur bawah tanah, yang semakin dalam semakin tinggi, merupakan faktor penting
lainnya dalam pembentukan hidrokarbon. Hidrokarbon jarang terbentuk pada temperatur
kurang dari 65 oC dan umumnya terurai pada suhu di atas 260 oC. Hidrokarbon kebanyakan
ditemukan pada suhu moderat, dari 107 ke 177 oC.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
Apa saja komponen-komponen pembentuk minyak bumi ?
Minyak bumi merupakan campuran rumit dari ratusan rantai hidrokarbon, yang umumnya
tersusun atas 85% karbon (C) dan 15% hidrogen (H). Selain itu, juga terdapat bahan organik
dalam jumlah kecil dan mengandung oksigen (O), sulfur (S) atau nitrogen (N).
Apakah ada perbedaan dari jenis-jenis minyak bumi ?
Ya, ada 4 macam yang digolongkan menurut umur dan letak kedalamannya, yaitu: young-
shallow, old-shallow, young-deep dan old-deep. Minyak bumi young-shallow biasanya
bersifat masam (sour), mengandung banyak bahan aromatik, sangat kental dan kandungan
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
sulfurnya tinggi. Minyak old-shallow biasanya kurang kental, titik didih yang lebih rendah,
dan rantai paraffin yang lebih pendek. Old-deep membutuhkan waktu yang paling lama untuk
pemrosesan, titik didihnya paling rendah dan juga viskositasnya paling encer. Sulfur yang
terkandung dapat teruraikan menjadi H2S yang dapat lepas, sehingga old-deep adalah minyak
mentah yang dikatakan paling “sweet”. Minyak semacam inilah yang paling diinginkan
karena dapat menghasilkan bensin (gasoline) yang paling banyak.
Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk membentuk minyak bumi ?
Sekitar 30-juta tahun di pertengahan jaman Cretaceous, pada akhir jaman dinosaurus, lebih
dari 50% dari cadangan minyak dunia yang sudah diketahui terbentuk. Cadangan lainnya
bahkan diperkirakan lebih tua lagi. Dari sebuah fosil yang diketemukan bersamaan dengan
minyak bumi dari jaman Cambrian, diperkirakan umurnya sekitar 544 sampai 505-juta tahun
yang lalu.
Para geologis umumnya sependapat bahwa minyak bumi terbentuk selama jutaan tahun dari
organisme, tumbuhan dan hewan, berukuran sangat kecil yang hidup di lautan purba. Begitu
organisme laut ini mati, badannya terkubur di dasar lautan lalu tertimbun pasir dan lumpur,
membentuk lapisan yang kaya zat organik yang akhirnya akan menjadi batuan endapan
(sedimentary rock). Proses ini berulang terus, satu lapisan menutup lapisan sebelumnya. Lalu
selama jutaan tahun berikutnya, lautan di bumi ada yang menyusut atau berpindah tempat.
Deposit yang membentuk batuan endapan umumnya tidak cukup mengandung oksigen untuk
mendekomposisi material organik tadi secara komplit. Bakteri mengurai zat ini, molekul
demi molekul, menjadi material yang kaya hidrogen dan karbon. Tekanan dan temperatur
yang semakin tinggi dari lapisan bebatuan di atasnya kemudian mendistilasi sisa-sisa bahan
organik, lalu pelan-pelan mengubahnya menjadi minyak bumi dan gas alam. Bebatuan yang
mengandung minyak bumi tertua diketahui berumur lebih dari 600-juta tahun. Yang paling
muda berumur sekitar 1-juta tahun. Secara umum bebatuan dimana diketemukan minyak
berumur antara 10-juta dan 270-juta tahun.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
Tahapan Eksplorasi Minyak Bumi
1.seismic
proses ini bertujuan untuk mencari t4 yang memiliki kandungan gas/ minyak bumi. Dengan
menggunakan gelombang akustik (acoustic waves) yang merambat ke lapisan tanah. Gelombang ini
direfleksikan dan ditangkap lagi oleh sensor. Dari proses perambatan gelombang ini akan diolah dan
terlihatlah lapisan-lapisan tanah untuk diolah manakah lapisan yang berpotensi mengandung gas/oil.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
2.drilling and well construction
proses ini disebut juga proses "pengeboran minyak". Biasanya pake rig (tempat untuk mensupport
proses pengeboran, dsb).simpel nya, kita membuat lubang di tempat yang diidentifikasi ada
kemungkinan sumber minyak/gas di tempat tersebut.
Perlu di ketahui dalam proses ini ada kemungkinan blow out (pressure yang ga bisa di kontrol,
langsung ke surface), jadi harus ada pengendalian pressure dari dalam tanah.
Pressure downhole / dalam tanah lebih besar dari pressure atmosferik, untuk mengimbanginya
biasanya pake mud a.k.a lumpur dengan spesific gravity (berat jenis) tertentu. Mud ini akan
menciptakan hydrostatic pressure yang bisa menahan pressure dari dalam.
Setelah "lubang" siap, maka selanjutnya akan di cek apakah ada kandungan minyak/ gas nya.
3.well logging
proses ini yang paling mahal. Tool nya mahal, karena harus tahan pressure dan temperature yang
tinggi. Di samping memetakan lapisan tanah, proses ini juga mengambil sample untuk nantinya d cek
kandungannya (minyak, gas, ato cuma air).
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
Dari sini ketahuan lapisan tanah dan batuan. Mana yang mengandung air, mana yang ada gas, dan
lapisan tanah mana yang "mungkin" ada kandungan minyaknya.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
4. Well testing
proses ini adalah proses dimana lapisan yang diperkirakan mengandung oil/gas di "tembak",
dengan explosif. Setelah itu minyak yang terkandung diantara pori-pori batuan akan mengalir
menuju tempat yang pressure nya lebih kecil (ke atmosferik a.k.a ke permukaan tanah).
Untuk mengontrol pergerakan ini, sumur diisi dengan liquid tertentu untuk menjaga under
balance (sumur masih bisa di "kendalikan" dan tidak blow out), contoh liquid: Brine, diesel,
ato air aja.
Gas, minyak, air, ataupun berbagai macam zat yang keluar akan dicari rate nya. Untuk
minyak berapa bopd(barrell oil per day) yang bisa dihasilkan. Untuk gas, berapa mmscfmm/d
(million metric standart cubic feet per day atau berapa juta cubic feet) yang bisa dihasilkan
sumur tersebut.
Proses testing ini juga mengambil sample liquid maupun gas, dan juga data-data tentang
pressure, temperature, specific grafity, dll untuk selanjutnya diolah oleh reservoir engineer.
Data ini akan menunjukan seberapa besar dan seberapa lama kemampuan berproduksi dari
reservoir sumur tersebut.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
gas/minyak dibakar agar tidak mencemari lingkungan. Sistem pembakarannya sudah sangat maju,
dengan mixture gas, minyak, angin, dan air untuk menjadikan pembakaran yang optimal.
5. Well completion
proses ini adalah proses instalasi aksesoris sumur sebelum nantinya sumur siap diproduksi. Fungsi
utamanya adalah menyaring "pasir" yang dihasilkan setelah proses penembakan dalam well testing.
Pasir yang sampai ke surface dengan pressure diibaratkan "peluru" yang nantinya akan
membahayakan line produksi. Pipa produksi akan terkikis oleh pasir dan akhirnya burst (pecah).
engan completion ini (alatnya gravel pack), akan menangkap pasir di dalam sumur dan
menyaringnya sehingga tidak ikut ke surface.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
Pengolahan Minyak Bumi
Minyak mentah mengandung berbagai senyawa hidrokarbon dengan berbagai sifat fisiknya.
Untuk memperoleh materi-materi yang berkualitas baik dan sesuai dengan kebutuhan, perlu
dilakukan tahapan pengolahan minyak mentah yang meliputi proses distilasi, cracking,
reforming, polimerisasi, treating, dan blending.
1. Distilasi
Distilasi atau penyulingan merupakan cara pemisahan campuran senyawa berdasarkan pada
perbedaan titik didih komponen-komponen penyusun campuran tersebut. Minyak mentah
mengandung campuran senyawa hidrokarbon yang memiliki titik didih bervariasi, mulai
metana (CH4) yang memiliki titik didih paling rendah hingga residu yang memiliki titik didih
paling tinggi sehingga tidak teruapkan pada pemanasan. Dengan distilasi ini, minyak mentah
dipanaskan pada suhu 370°C, kemudian uap yang dihasilkan dialirkan dan diembunkan
(dikondensasikan) pada suhu yang sesuai. Cara distilasi dengan menggunakan beberapa
tingkat suhu pendinginan atau pengembunan disebut distilasi bertingkat.
Proses penyulingan berlangsung sebagai berikut. Mula-mula minyak mentah dipanaskan pada
suhu 370°C sehingga mendidih dan menguap. Fraksi minyak mentah yang tidak menguap
menjadi residu. Residu minyak bumi meliputi paraffin, lilin, dan aspal. Residu-residu ini
memiliki rantai karbon dengan jumlah atom C lebih dari 20 atom. Minyak mentah yang
menguap pada proses distilisasi ini naik ke bagian atas kolom dan selanjutnya terkondensasi
pada suhu yang berbeda-beda. Fraksi minyak bumi yang tidak terkondensasi terus naik ke
bagian atas kolom sehingga keluar sebagai gas alam.
2. Cracking
Cracking adalah penguraian (pemecahan)molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang besar
menjadi molekul-molekul senyawa yang lebih kecil. Contoh cracking ini adalah pengubahan
minyak solar atau minyak tanah (kerosin) menjadi bensin.
Terdapat dua cara proses cracking.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
1. Cara panas (thermal cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan suhu
tinggi serta tekanan rendah.
2. Cara katalis (catalytic cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan bubuk
katalis platina atau molybdenum oksida.
Proses pemecahan ini menghasilkan bensin dalam jumlah besar dan berkualitas lebih baik.
Contohnya, pemecahan senyawa n-dekana menjadi etena dan n-oktana.
3. Reforming
Reforming adalah pengubahan bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik (rantai
karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik (rantai karbon bercabang). Kedua jenis
bensin ini memiliki rumus molekul sama, tetapi bentuk strukturnya berbeda sehingga proses
ini disebut juga isomerisasi. Reforming dilakukan dengan menggunakan katalis dan
pemanasan.
4. Polimerisasi
Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul besar.
Misalnya, penggabungan senyawa isobutene dengan senyawa isobutana yang menghasilkan
bensin berkualitas tinggi, yaitu isooktana
5. Treating
Treating adalah proses pemurnian minyak bumi dengan cara menghilangkan pengotor-
pengotornya. Cara-cara proses treating sebagai berikut.
a) Copper sweetening dan doctor treating adalah proses penghilangan pengotor yang
menimbulkan bau tidak sedap.
b) Acid treatment adalah proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna.
c) Desulfurizing (desulfurisasi) adalah proses penghilangan unsure belerang.
6. Blending
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
Untuk memperoleh kualitas bensin yang baik dilakukan blending (pencampuran), terdapat
sekitar 22 bahan pencampur (zat aditif) yang dapat ditambahkan ke dalam proses
pengolahannya. Bahan- bahan pencampur tersebut, antara lain tetraethyllead (TEL), MTBE,
etanol, dan methanol. Penambahan zat aditif ini dapat menimgkatkan bilangan oktan.
Arti Minyak Bumi Bagi Kehidupan
Strategisnya peranan minyak dan gas bumi bagi perekonomian nasional bisa kita lihat dari
beberapa sisi. Pertama, dari data PDB (Produk Domestik Bruto). Data PDB berdasarkan
harga berlaku pada tahun 2000 sampai dengan 2008 menunjukkan bahwa sektor migas
menyumbang sekitar 9% – 14%. Meskipun jika dilihat dari komponen penyusunnya, sektor
industri manufaktur, perdagangan dan pertanian, masih merupakan penyumbang terbesar
PDB Indonesia. Namun demikian, angka ini tentu belum menunjukkan peran sektor migas
secara keseluruhan bagi perekonomian, mengingat migas juga merupakan penggerak sektor
lainnya, terutama industri manufaktur, transportasi, listrik, dan sebagainya. Dari data EIA
(2003), sebagaimana dikutip oleh Surjadi (2006), menunjukkan bahwa intensitas penggunaan
minyak dalam konsumsi energi primer di Indonesia sebesar 0,507. Artinya, separuh lebih
konsumsi energi primer yang menggerakkan perekonomian kita berasal dari minyak bumi.
Ke dua, dari sisi penerimaan negara. Kita bisa melihat data APBN dari tahun 2005 sampai
dengan tahun 2010. Dalam lima tahun terakhir, sektor migas mampu menyumbang
pendapatan negara sebesar 16% hingga 32%, atau rata-rata sekitar 25%. Pada tahun 2005,
sektor migas menyumbang 138 trilyun, dari APBN sekitar 490 trilyun, atau 28%. Pada tahun
2006, kontribusinya meningkat menjadi 32%, atau sebesar 201 trilyun dari sekitar 636 trilyun
APBN. Tahun 2007 menurun menjadi 24%, dan naik lagi menjadi 29% pada tahun 2008 lalu,
tepat pada momen kenaikan harga minyak dunia. Pada tahun 2010, kontribusi sektor migas
diperkirakan turun menjadi “hanya” 16%. Tetapi angka-angka itu belum termasuk bagian
laba BUMN yang bergerak di bidang Migas, yaitu Pertamina dan PGN. Jika diproyeksikan
laba bersih Pertamina pada 2010 mencapai 20 trilyun (Detik Finance, 15/01/2010) dan laba
PGN minimum sama dengan tahun 2009 sebesar 4,4 trilyun (Detik Finance, 26/10/2009),
maka angka penambahannya pada pendapatan negara cukup signifikan.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
Perlu digarisbawahi, bahwa data-data tersebut mencerminkan kondisi saat ini, dimana
Indonesia statusnya telah menjadi net oil importer sejak tahun 2004. Pada masa lalu, terutama
pada era bonanza minyak dekade 1980-an, sektor migas menyumbang hingga 70% APBN
(Syeirazi, 2009).
Ke tiga, kita bisa melihat vitalnya sektor migas terhadap perekonomian pada kasus kenaikan
harga minyak. Contohnya terjadi pada tahun 2008 lalu. Tambunan (2009) mengilustrasikan
dampak kenaikan harga BBM terhadap perekonomian dengan cukup baik (Gambar 1).
Sebagai negara net importir, baik minyak mentah maupun BBM, kenaikan harga minyak
akan membuat atau meningkatkan defisit APBN, terutama untuk mensubsidi harga BBM.
Untuk menyikapinya, Pemerintah biasanya akan mengambil beberapa opsi: menaikkan harga
BBM untuk mengurangi subsidi; memangkas anggaran pos-pos lainnya, termasuk
pendidikan, kesehatan dan anggaran pembangunan; menggedor BUMN untuk meningkatkan
laba; atau mencari sumber lainnya, termasuk utang.
Defisit APBN akan mengurangi kemampuan Pemerintah dalam mendorong pertumbuhan
ekonomi melalui pengeluarannya. Di samping itu, BBM merupakan salah satu faktor
produksi penting yang menggerakkan perekonomian, sehingga naiknya harga minyak akan
meningkatkan ongkos produksi: dari mulai pedagang kaki lima sampai industri manufaktur
skala besar. Akibatnya, kegiatan produksi bisa menurun, termasuk untuk barang-barang yang
diekspor. Dengan demikian, cadangan devisa juga bisa ikut berkurang. Kuncoro (2009) juga
menyatakan bahwa naiknya harga BBM dapat mengakibatkan turunnya permintaan dan
penawaran agregat sekaligus. Akibatnya, output perekonomian secara umum juga akan
menurun.
Kenaikan BBM juga akan meningkatkan inflasi. Harga-harga barang, termasuk dan terutama
harga kebutuhan pokok, akan meningkat seiring dengan meningkatnya harga minyak. Hal ini
secara langsung akan berdampak pada kehidupan masyarakat. Angka kemiskinan dipastikan
akan meningkat. Selain itu, inflasi juga berpengaruh negatif terhadap kesempatan kerja.
Pengangguran akan meningkat. Dengan demikian, efeknya akan kembali ke pendapatan
negara, karena berkurangnya pendapatan dari sektor pajak pendapatan. Meningkatnya
kemiskinan juga akan berpengaruh terhadap pertumbuhan ekonomi, akibat menurunnya
permintaan.
Tugas Geologi Minyak
Nama : M. AULIA RAMADHANINPM : 10.11.108.700602.000611
Tugas Geologi Minyak
top related