Proses Terjadinya Minyak dan Gas 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 © 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 Cara Menemukan Minyak ?

1. Pada zaman kuno, minyak dikumpulkan di permukaan.
2. Pada abad ke-19, lubang dibor hingga kedalaman beberapa puluh meter.
3. Hari ini, drillholes mencapai sejauh yang beberapa ribu meter.

Dari waktu kuno yang tinggi, di Mesopotamia kuno, minyak yang merembes ke permukaan dikumpulkan untuk penggunaan obat, serta bahan bakar penerangan dan mendempul untuk perahu. Saat ini, sekarang kami telah memproduksi dari reservoir diakses selama 150 tahun, semakin sulit untuk menemukan-diresapi rock hidrokarbon.Penjelajah sekarang harus melihat ratusan bahkan ribuan meter di bawah tanah.

1. Peta
2. Palu
3. Asam
4. Kaca pembesar
5. Buku harian kapal

ahli geologi menjadi tugas adalah untuk mengamati, mengeksplorasi dan merekam teliti petunjuk apapun untuk kemungkinan adanya hidrokarbon di bawah tanah. Ahli geologi adalah orang-orang tindakan dan naturalis. Mereka memeriksa batuan dan mengambil sampel untuk memastikan sifat dan tanggal strata dari mana mereka dibawa.Mereka kemudian berusaha untuk menyusun kembali skenario yang mungkin telah ditulis 4 milyar tahun yang lalu.

1. Aerial ditembak.
2. Satelit ditembak.

Dikombinasikan dengan satelit dan foto udara, geologi’s pengamatan kemudian berfungsi untuk merumuskan hipotesis awal: ya, mungkin ada minyak di sana, di bawah tanah, dan itu bisa bermanfaat melihat lebih lanjut.

Sekarang giliran ahli geofisika untuk mempelajari sifat fisik tanah dibawahnya itu. Berbagai metode yang digunakan pada tahap ini, dan perbandingan hasil mereka berfungsi untuk memperkaya geologi temuan tersebut.Gravimetri tindakan gravitasi, untuk memberikan beberapa gagasan tentang sifat dan kedalaman strata tergantung mereka pada densitas Magnetometry (umumnya dilakukan dari udara ) mengukur variasi dalam medan magnet. Ini memberikan ide distribusi kedalaman medan kristal yang tidak memiliki kesempatan untuk mengandung minyak apapun.

1. Sinyal yang dipancarkan oleh truk vibrator
2. Tercermin gelombang yang diterima oleh geophone
3. Data yang dikirimkan ke laboratorium truk

Sebuah kejutan permukaan menghasilkan gelombang suara yang dibiaskan dan tercermin bawah tanah. Cara di mana gelombang yang propagated bervariasi ketika mereka melalui strata yang berbeda.Menggunakan mikrofon sensitif yang sangat dikenal sebagai “geofon,” geofisika di permukaan untuk mendengarkan gema dari gelombang dan catatan mereka.

1. Isochrons
2. Seismik 3D Peta

Teman-seismik rekaman geofisika ini adalah dimasukkan ke dalam komputer yang kuat. daerah ini dipetakan dengan cara garis isochronicmenghubungkan titik-titik pada tanah di mana gelombang mengambil persis jangka waktu yang sama akan dipantulkan kembali ke permukaan. Metode ini menghasilkan dua dimensi dan gambar tiga strata bawah tanah, dan peta seismik yang dihasilkan berfungsi untuk menentukan apakah strata tertentu mungkin mengandung hidrokarbon.

1. Kapal seismik
2. Hydrophones

Dalam Teman, jargon eksplorasi manusia dan produksi minyak di laut dikenal sebagai “lepas pantai.” Karena tidak praktis untuk survei dataran di laut, metode seismik digunakan sistematis. Dan karena kapal dapat melakukan perjalanan dengan mudah ke segala arah, pengukuran seismik pada kenyataannya lebih mudah di laut daripada di darat.geofisika Dengan demikian dapat memperoleh lebih banyak data lepas pantai dari darat dan dimensi gambar yang tepat tiga-lebih, setelah data yang telah diproses.

Semua hasil ini dikumpulkan dan dipelajari. Ahli geologi, ahli geofisika, arsitek minyak bumi, bersama-sama dengan, produksi dan data reservoir insinyur pengeboran menyediakan semua untuk ekonom dan perencana keuangan. Dengan menyulap angka, parameter dan probabilitas, mereka berusaha untuk bekerja di luar strategi yang mungkin untuk mengembangkan reservoir dalam hal konfirmasi kehadiran hidrokarbon.

1. Geofisika
2. Ahli geologi

Setiap anggota tim eksplorasi telah memberikan kontribusi terhadap kinerja misi. Dengan mengumpulkan dan membandingkan pengalaman mereka, know-how dan temuan, kesimpulan akhir mereka adalah hasil dari upaya tim. Mereka kesimpulan dinyatakan secara singkat:
* No: kemungkinan hasilnya terlalu tipis, atau …
* Ya: “prospek”, yaitu reservoir ini sangat menjanjikan, ada baiknya mengambil judi. Tim ini siap untuk “membayar untuk melihat,” membuat keputusan untuk bor.

Ahli geologi, ahli geofisika dan insinyur reservoir telah menyimpulkan ada “prospek” atau zona produksi mungkin. Tetapi untuk mencari tahu apakah memang ada hidrokarbon yang terperangkap di batu, mereka akan harus menelusuri ke zona itu.

1. Pengeboran biasanya diatur langsung di atas lapisan tebal dari hidrokarbon.

Beberapa bidang terletak pada kedalaman setara dengan dua belas kali tinggi Menara Eiffel …Lokasi rig pengeboran ditentukan berdasarkan kondisi yang ada pengetahuan kondisi bawah tanah dan topografi dataran. Ini umumnya diletakkan secara vertikal di atas bagian tebal dari lapisan yang diduga mengandung hidrokarbon. Tim pengeboran sering beroperasi di bawah kondisi yang sulit. Ini sempit lubang bor (dengan diameter 20-50 cm) umumnya tenggelam hingga kedalaman antara 2.000 dan 4.000 meter.Dalam beberapa kasus mungkin melampaui 6.000 meter, dan satu bahkan pergi ke kedalaman 10 kilometer, atau 30.000 kaki.

1. Hoist lampiran
2. Derrick (tiang)
3. Traveling blok
4. Kait
5. Injeksi kepala
6. Injeksi lumpur kolom
7. Meja putar mengemudi pipa-pipa pengeboran
8. Derek
9. Motors
10. Pompa lumpur
11. Mud pit
12. Pipa pengeboran
13. Semen mempertahankan casing
14. Selubung
15. Drill string
16. Alat Drilling

The derek, atau “tiang” dalam bahasa gaul minyak, adalah bagian terlihat dari sumur. Ini adalah menara logam beberapa puluh meter, dan yang berfungsi untuk menurunkan “drill-string” vertikal ke dalam tanah. Ini string bor sebenarnya satu set pipa pengeboran screwed end-to-end. Dalam pengeboran putar, string ini mentransmisikan gerakan berputar untuk alat pengeboran (bor-bit) dan saluran lumpur ke sumur-bottom pengeboran berlangsung.

1. Tiga-kerucut rock bit
2. Diamond mata bor

Rakitan bor terdiri dari derek, bor-string, drive-poros, dan bit-bor sendiri. Jenis paling umum dari bor-bit terdiri dari tiga kerucut yang terbuat dari baja yang sangat sulit mampu makan ke permukaan batu.Ketika batu itu sangat keras, berlian-tipped monobloc drill-bit digunakan.

1. Mud pit
2. Pompa
3. Injeksi line
4. Injeksi kepala
5. Pipa bor
6. Descending lumpur (dalam pipa)
7. Kembali lumpur (dalam ruang melingkar)
8. Filter
9. Lumpur kembali untuk daur ulang

-Dirumuskan lumpur khusus, disiapkan di bawah pengawasan hoghead(pria slang minyak untuk insinyur lumpur) disuntikkan melalui-bor berongga string untuk mendinginkan bit-bor dan mengkonsolidasikan dinding lubang. Lumpur tersebut juga membantu mencegah minyak, gas atau air yang ditemukan pada lapisan menyeberang dari memancar keluar di permukaan. Akhirnya, membersihkan lumpur-baik bawah dan membawa potongan-potongan batu kembali sepanjang pipa-pipa ke permukaan. ahli geologi Analisis stek ini untuk memahami sifat dari batuan dilewati dan mendeteksi tanda-tanda hidrokarbon.

1. Well casing
2. Penahan kabel probe downhole
3. Downhole Probe
4. Pertama probe sensor
5. Kedua sensor probe
6. Ketiga probe sensor
7. Pengukuran yang diperoleh sensor

Setelah kedalaman tertentu telah tercapai, awak eksplorasi melakukan serangkaian pengukuran yang dikenal sebagai baik logging. Sebuah probe elektronik diturunkan ke dalam sumur untuk mengukur sifat fisik dari batuan dilalui. Pengukuran ini sebenarnya mengkonfirmasikan atau menyangkal hipotesis dirumuskan sebelum pengeboran, dan umumnya memberikan data yang lebih akurat. Sisi sumur kemudian konsolidasi dengan cara tabung baja kacau bersama, dan casing yang disemen untuk daerah untuk menjaga strata terpisah dari satu sama lain.

1. Alat coring
2. Core sampel
3. Indikasi tentang ketinggian tempat tidur
4. Petunjuk tentang jenis batuan

Potongan-potongan dibesarkan permukaan tidak menyediakan informasi yang cukup untuk pemahaman menyeluruh tentang batu dilewati: situlah inti sampling masuk Bit-bor digantikan oleh sedikit berongga disebut alat coring, yang ekstrak sampel beberapa silinder batu meter panjang. Sebuah studi dari sampel inti menghasilkan informasi yang dihasilkan tentang sifat dari batu, lereng, struktur, permeabilitas, porositas, kandungan fluida, fosil ini, dll

1. Dalam contoh ini, satu lubang di lima memukul minyak

Pengeboran berlangsung secara bertahap, dengan kecepatan beberapa meter per jam, melambat hanya satu meter satu jam oleh satu waktu turun ke 3.000 meter di bawah permukaan. Hambatan yang dihadapi dari waktu ke waktu, dan seluruh bor-string harus ditarik secara teratur untuk perubahan drill-bit.Sumur eksplorasi mengambil dari tiga sampai enam bulan untuk mengebor. Empat sumur dari lima, atau bahkan enam dari tujuh di zona pionir, gagal untuk menghasilkan jumlah yang layak secara komersial minyak atau gas. Kadang-kadang, meskipun, serangan-bit bor-diresapi rock hidrokarbon, dalam hal ini awak pengeboran melakukan logging yang ekstensif baik untuk mengetahui lebih lanjut.

1. Data Ekonomi
2. Pilihan metode operasi
3. Data geologi

Tahap eksplorasi telah berhasil: reservoir telah diidentifikasi, dengan prospek memproduksi menguntungkan. Berdasarkan asumsi sebagai minyak masa depan atau harga gas, langkah berikutnya adalah untuk menentukan apakah penjualan produk diambil dari reservoir akan cukup untuk menutup tingginya biaya studi, pengembangan, konstruksi dan pendanaan, serta biaya produksi yang tepat. Keputusan untuk membawa reservoir mulai beroperasi adalah satu utama, sebagai pengeluaran investasi dapat berjalan ke dalam beberapa ratus juta, memang satu miliar, dolar.

Source : Bluefame