Dari Mana Datangnya Minyak Bumi

Dari Mana Datangnya Minyak Bumi

Bagaimana terjadinya minyak dan gas 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.

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 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.

Bagaimana caranya menemukan minyak bumi ?

Ada berbagai macam cara: observasi geologi, survei gravitasi, survei magnetik, survei

seismik, membor sumur uji, atau dengan educated guess dan faktor keberuntungan.

Survei gravitasi: metode ini mengukur variasi medan gravitasi bumi yang disebabkan

perbedaan densitas material di struktur geologi kulit bumi.

Survei magnetik: metode ini mengukur variasi medan magnetik bumi yang disebabkan

perbedaan properti magnetik dari bebatuan di bawah permukaan.

Kedua survei ini biasanya dilakukan di wilayah yang luas seperti misalnya suatu cekungan

(basin). Dari hasil pemetaan ini, baru metode seismik umumnya dilakukan.

Survei seismik menggunakan gelombang kejut (shock-wave) buatan yang diarahkan untuk

melalui bebatuan menuju target reservoir dan daerah sekitarnya. Oleh berbagai lapisan

material di bawah tanah, gelombang kejut ini akan dipantulkan ke permukaan dan ditangkap

oleh alat receivers sebagai pulsa tekanan (oleh hydrophone di daerah perairan) atau

sebagai percepatan (oleh geophone di darat). Sinyal pantulan ini lalu diproses secara

digital menjadi sebuah peta akustik bawah permukaan untuk kemudian dapat diinterpretasikan.

Aplikasi metode seismik:

1.     Tahap eksplorasi: untuk menentukan struktur dan stratigrafi endapan dimana sumur

nanti akan digali.

2.     Tahap penilaian dan pengembangan: untuk mengestimasi volume cadangan

hidrokarbon dan untuk menyusun rencana pengembangan yang paling baik.

3.     Pada fase produksi: untuk memonitor kondisi reservoir, seperti menganalisis kontak

antar fluida reservoir (gas-minyak-air), distribusi fluida dan perubahan tekanan

reservoir.

Setelah kita yakin telah menemukan minyak, apa selanjutnya ?

Setelah mengevaluasi reservoir, selanjutnya tahap mengembangkan reservoir. Yang

pertama dilakukan adalah membangun sumur (well-construction) meliputi pemboran

(drilling), memasang tubular sumur (casing) dan penyemenan (cementing). Lalu proses

completion untuk membuat sumur siap digunakan. Proses ini meliputi perforasi yaitu

pelubangan dinding sumur; pemasangan seluruh pipa-pipa dan katup produksi beserta

asesorinya untuk mengalirkan minyak dan gas ke permukaan; pemasangan kepala

sumur (wellhead atau chrismast tree) di permukaan; pemasangan berbagai

peralatan keselamatan, pemasangan pompa kalau diperlukan, dsb. Jika dibutuhkan,

metode stimulasi juga dilakukan dalam fase ini. Selanjutnya well-evaluation untuk

mengevaluasi kondisi sumur dan formasi di dalam sumur. Teknik yang paling umum

dinamakan logging yang dapat dilakukan pada saat sumur masih dibor ataupun sumurnya

sudah jadi.