geokimia

Chapter 1

                Geokimia minyak bumi adalah aplikasi dari prinsip – prinsip kimia untuk studi dari asal, migrasi, akumulasi, dan alterasi dari minyak bumi ( minyak dan gas) dan digunakan untuk ketertarikan dalam eksplorasi dan menemukan minyak bumi. Menemukan dan memproduksi dalam jmlah yang sangat banyak membutuhkan kepintaran dan kerja keras dari banyak orang geologis eksplorasi minyak bumi, geofisika, geokimia, dan pemboran dan teknik produksi.

                Eksplorasi sebelum ditemukannya prinsip – prinsip tentang minyak bumi dibawa secara liar. Eksplorasi yang awal – awal dilakukan dengan penuh resiko tanpa adanya pengetahuan geologi. Meskipun prinsip – prinsip geologi berkembang dan telah digunakan, yan pertama dan yang paling sering adalah teori antiklin. Pernyataannya sederhana, karena minyak lebih ringan daripada air, minyak tersebutditemukan pada bagian tertinggi pada struktur lipatan di bawah tanah.

                Di awal 1900an, geologis sadar bahwa minyak dapat ditemukan dalam berbagai kondisi geologi yang tidak dijelaskan oleh teori antiklin. Penemuan minyak bumi di dalam struktur antiklin yang luas di Kansas, Oklahoma, dan California saat Perang Dunia I membangkitkan prospek geologi struktur, dengan geologis yang mengontrol pengambilan keputusannya.

                Setelah sekian lama, barulah diketahui dari mana minyak bumi itu terbentuk. Setelah lebih dari 100 tahun, sumber minyak bmi diketahui sebagai bahan organic yang terendapkan dengan sedimen dalam suatu cekungan.

                Dalam eksplorai minyak bumi,kita harus memperhitungkan dari aspek ekonominya. Mengurangi resikonya tidak hanya tergantung pada menemukan perangkap tapi juga memeriksa seberapa tinggi kemungkinan minyak tersebut bermigrasi dari batuan sumber yang telah matang ke perangkap dan tidak lolos atau hilang. Tahun 1984, Demaison meringkaskan masalah ini menjadi 3 faktor : (1) keberadaan perangkap (struktur, reservoir, penutup), (2) akumulasi dari kumpulan minyak bumi (sumber, kematangan, migrasi ke perangkap, waktu), dan (3) penjagaan dari minyak bumi yang tidak terperangkap (sejarah thermal, penyerbuan air sangat cepat). Kemungkinan dari kesuksesan dari menemukan minyak bumi adalah produk dari kemungkinan semua factor tersebut. Untuk itu, jika di temukan “dry hole”, tidak berarti bagaimana baik dari 2 faktor yang lai.

Cekungan yang Dapat Menghasilkan Minyak Bumi

                Daerah cekungan tersebut sering juga disebut dapur hidrokarbon, dimana daerah tersebut batuan sumbernya kaya akan material organic kemudian dibakar dengan suhu yang cukup tinggi untuk merubah dan memigrasikan jumlah minyak bumi yang banyak. Cekungan yang dapat menghasilkan mungkin saja memiliki lebih dari satu cekungan yang dapat menghasilkan minyak bumi

Chapter 2

                Karbon adalah kelompok keempat dalam tabel periodik unsure, yang berarti mempunyai 4 elektron pada kulit terluarnya. Karbon adalah unsur yang tidak biasa karena terbentk dari ikatan karbon – karbon yang kuat, yang tetap kuat ketika karbon berikatan dengan unsur lain. Karbon adalah struktur dasar dari semua kehidupan yang ada semenjak kehidupan dimulai di bumi.

Bumi Purba

                Bumi diyakini sama tuanya dengan meteorit tertua yang diketahui dan timbal yang ada di bumi, sekitar 4,6 Ga (10⁹ tahun lalu). Awalnya, bumi kemungkinan terdiri dari 90 % besi, oksigen, silicon, dan magnesium dan 10 % elemen – elemen alam lainnya.

                Ketika bumi memanas dan material yang lebih ringan dating ke permukaan, vulkanisme berpengaruh jumlah air yang menguap dengan cepat, karbon dioksida, nitrogen, hydrogen sulfide, dan hidroge ke atmosfer. Hidrogen sulfide membentuk besi sulfide dan juga dirusak oleh reaksi fotokimia, jadi tekanan sebagiannya akan lebih rendah.

Di atmosfer tidak ada oksigen, kehidupan terbatas pada organism uniseluller yang dapat hidup di bawah kondisi kekurangan

Kehidupan Purba

                Bukti kehidupan awal adalah stromatolit yang ditemukan di 3,5 Ga Grup Warawoona di Baratlaut Australia. Organisme awal ini disebut prokaryote karena material genetiknya tidak tersusun di dalam sel nucleus dan mereka aseksual. Organisme awal ini adalah anaerobic photoautotrophs. Organisme photoautotroph menggunakan cahaya sebagai sumber energinya dan karbon dioksida sebagai sumber utama karbonnya

Kemingkinan Minyak Bumi pada Batuan Precambrian

                Banyak dari hidrokarbon ini berasal dari batuan yang lebih muda dan bermigrasi ke reservoir Precambrian. Akumulasi gas dan minyak akan berlanjut ditemukan di batuan tidak terubah atau hanya batuan metamorf sedimen Precambrian dalam skala luas, seperti tingkatan diabaikan saja sebagai sumber minyak bumi yang potensial.

                Kehadiran hydrogen, yang menjadi kunci generasi minyak bumi, yang fakator resiko geokimia yang kedua. Perbandingan  hydrogen ke karbon untuk plankton adalah 1/6. Kerogen Precambrian umumnya rendah di hidrogennya Secara struktur, kerogen mempunyai rumus H₃₀C₁₅₀ yang mengandung 61  cincin fusi, seperti penanda untuk grafit.

                Akhirnya, ada kecenderungan untuk akumulasi minyak yang hilang setelah waktu geologi. Lopatin (1980) adalah fakta dlu ada akumulasi minyak dalam jumlah besar terbentuk pada Proterozoic dan akhirnya hilang.

                Kesimpulannya, analisa dari sedimen Precambrian menandakan bahwa mereka tidak memiliki batuan sumber dengan kualitas seperti sedimen Phanerozoic, walau kuantitas dari kerogen atau isi dari hidrogennya. Minyak dan gas akan berlanjut ditemukan, terutama pada sedimen Precambrian yang tidak terubah, tapi kuantitasnya kurang lebih seperti batuan sumber yang kaya akan material organic, kerogennya tidak terhidrogenasi kembali, dan batuan reservoirnya tidak biasanya terawetkan.

Penemuan Karbon di Batuan Sedimen

                Karbon adalah siklus melalui biosphere oleh proses fotosintesis dan oksidasi. Tumbuhan (phytoplankton) mengambil CO₂   membentuk karbon dalam selnya, dan hewan (zooplankton) memakan tumbuhan dan melepaskan karbon sebagai CO_2. Organisme mati dioksidasi secara kimiawi menjadi CO_2. Akhir dari siklus ini, sekitar 0,1 % dari karbondiambil dan dibakar bersamaan sedimen ( ryther 1970). Sejak kehidupan dimulai, sekitar 1 dari 11000 bagian dari 0,1 % karbon menjadi bahan bebas dari akumulasi minyak bumi yang ada hingga sekarang.