Skala Wenworth (Besar Butir Batuan)

Dikenal umum dengan nama Skala Wentworth, skema ini digunakan untuk klasifikasi materi partikel aggregate ( Udden 1914, Wentworth 1922). Pembagian skala dibuat berdasarkan faktor 2 ; contoh butiran pasir sedang berdiameter 0,25 mm – 0,5 mm, pasir sangat kasar 1 mm – 2 mm, dan seterusnya. Skala ini dipilih karena pembagian menampilkan pencerminan distribusi alamipartikel sedimen; sederhananya, blok besar hancur menjadi dua bagian, danseterusnya.Empat pembagian dasar yang dikenalkan :

1. Lempung (< 4 μm) 

2. Lanau (4 μm – 63 μm) 

3. Pasir (63 μm – 2 mm) 

4. Kerikil /aggregate (> 2 mm). 

Skala phi adalah angka perwakilan pada skala Wentworth. Huruf Yunani ‘Ф’ (phi) sering digunakan sebagai satuan skala ini. Dengan menggunakan logaritma 2 ukuran butir dapat ditunjukkan pada skala phi sebagai berikut : Ф = - log 2 (diameter butir dalam mm). Tanda negatif digunakan karenabiasa digunakan untuk mewakili ukuran butir pada grafik, bahwa ukuran butir semakin menurun dari kanan ke kiri. Dengan menggunakan rumus ini, butir yangberdiameter 1 mm adalah 0Ф; 2mm adalah -1Ф, 4 mm adalah -2Ф, dan seterusnya; ukuran butir yang semakin menurun, 0,5 mm adalah +1Ф, 0,25 mm adalah 2Ф, dan seterusnya. 

Berikut adalah ukuran yang terdapat dalam skala Wenworth :

1. Gravel, terbagi atas 4 bagian yakni : 

• Bolders/Bongkah (>256mm),
• Cobble/Berangkal (64-256mm), 
• Pebble/Kerakal (4-64mm), dan
• Grit/Granule/Butiran (2-4mm).

2. Sand, Pasir 

• Sangat Kasar (1-2mm), 
• Pasir Kasar (1/2-1mm), 
• Pasir Sedang(1/4-1/2mm), 
• Pasir Halus (1/8-1/4mm), dan 
• Pasir Sangat Halus(1/16-1/8mm)

3. Mud, terbagi atas 2 : 

• Silt/Lanau (1/256-1/6mm) dan 
• Clay/Lempung(<1/256mm)

Beberapa faktor yang juga sangat berpengaruh  terhadap besar butir ditentukan oleh:

• Jenis pelapukan: 
• Kimia     = Butiran halus 
• Mekanis = Butiran kasar 
• Macam transportasi 
• Waktu/jarak transportasi

More about → Skala Wenworth (Besar Butir Batuan)

Jenis Jenis Batuan Sedimen

Batuan sedimen dapat tersebar sangat luas atau terbatas, tergantung pada luas cekungan pengendapan dan material pembentuk yang tersedia, juga pada kestabilan cekungan pada masa yang bersangkutan, serta dapat juga bersamaan dengan pembentukan cebakan endapan berharga/bahan tambang, berikut jenis jenis batuan sedimen;

Batu Bara (Coal)

Coal atau batu bara adalah batuan sedimen yang terbentuk dari kompaksi material yang berasal dari tumbuhan, baik berupa akar, batang, maupun daun. Teksturnya amorf, berlapis, dan tebal. Komposisinya berupa humus dan karbon. Warna biasanya coklat kehitaman dan pecahannya bersifat prismatik.

Batu bara terbentuk pada rawa-rawa pada daerah beriklim tropis yang airnya mengandung sedikit oksigen. Bagian dari tumbuhan jatuh dan mengendap di dasar rawa semakin lama semakin bertambah dan terakumulasi. Material tersebut lama-kelamaan terkubur oleh material di atasnya sehingga tekanannya bertambah dan air keluar, dan kemudian mengalami kompaksi menjadi batu-bara.

• Jenis batuan : Sedimen
• Nama batuan: Coal atau batu bara
• Warna Batuan: Hitam
• Komposisi : kompaksi material yang berasal dari tumbuhan, baik berupa akar, batang, maupun daun

Batu Pasir (Sandstone)

Batupasir adalah suatu batuan sedimen bertekstur clastic yang dimana partikel penyusunya kebanyakan berupa butiran berukuran pasir. Kebanyakan batupasir dibentuk dari butiran-butiran yang terbawa oleh bergerakan air, seperti ombak pada suatu pantai atau saluran di suatu sungai. Butirannya secara khas di semen bersama-sama oleh tanah kerikil atau kalsit untuk membentuk batu batupasir tersebut. Batupasir paling umum terdiri atas butir kwarsa sebab kwarsa adalah suatu mineral yang umum yang bersifat menentang laju arus.

Sandstone atau batu pasir terbentuk dari sementasi dari butiran-butiran pasir yang terbawa oleh aliran sungai, angin, dan ombak dan akhirnya terakumulasi pada suatu tempat. Ukuran butiran dari batu pasir ini 1/16 hingga 2 milimeter. Komposisi batuannya bervariasi, tersusun terutama dari kuarsa, feldspar atau pecahan dari batuan, misalnya basalt, riolit, sabak, serta sedikit klorit dan bijih besi. Batupasir mempunyai banyak kegunaan didalam industri konstruksi sebagai suatu kumpulan dan batu-tembok. batupasir hasil galian dapat digunakan sebagai material di dalam pembuatan gelas/kaca.Batu pasir umumnya digolongkan menjadi tiga kriteria, yaitu Quartz Sandstone, Arkose, dan Graywacke.

• Jenis batuan : Sedimen
• Nama batuan: Batu Pasir (Sandstone)
• Warna Batuan: Coklat ke kuningan
• Komposisi : kompaksi material pasir yang tertransportasi

Breksi

Breksi adalah batuan sedimen yang tersusun dari fragmen-fragmen (pecahan-pecahan) batuan yang ujungnya (bersudut) runcing dan telah tersementasi (terekat) oleh material-material batuan yang lebih halus (biasanya mengandung kalsium karbonat dan silikat).Breksi memiliki butiran-butiran yang bersifat coarse yang terbentuk dari sementasi fragmen-fragmen yang bersifat kasar dengan ukuran 2 hingga 256 milimeter. Fragmen-fragmen ini bersifat runcing dan menyudut. Fragmen-fragmen dari Breksi biasanya merupakan fragmen yang terkumpul pada bagian dasar lereng yang mengalami sedimentasi, selain itu fragmen juga dapat berasal dari hasil longsoran yang mengalami litifikasi. 

Komposisi dari breksi terdiri dari sejenis atau campuran dari rijang, kuarsa, granit, kuarsit, batu gamping, dan lain-lain.

• Jenis batuan : Sedimen
• Nama batuan: Breksi
• Warna Batuan: Coklat Orange
• Komposisi : kompaksi material yang terdiri dari sejenis atau campuran dari rijang, kuarsa, granit, kuarsit, batu gamping, dan lain-lain.

Konglomerat

Konglomerat merupakan suatu bentukan fragmen dari proses sedimentasi, batuan yang berbutir kasar, terdiri atas fragmen dengan bentuk membundar dengan ukuran lebih besar dari 2mm yang berada ditengah-tengah semen yang tersusun oleh batupasir dan diperkuat dan dipadatkan lagi kerikil. Dalam pembentukannya membutuhkan energi yang cukup besar untuk menggerakan fragmen yang cukup besar biasanya terjadi pada sistem sungai dan pantai.

Konglomerat hampir sama dengan breksi, terdiri atas sejenis atau campuran rijang, kuarsa, granit, dan lain-lain, hanya saja fragmen yang menyusun batuan ini umumnya bulat atau agak membulat. Bila di lihat dari bentuk butiranya yang membulat maka di perkirakan batuan sudah mengalami transportasi relatif jauh, bahkan batu konglomerat lebih jauh di transport daripada batu breksi sebab ukuran fragment pada batu konglomerat sudah membundar

Konglomerat merupakan batuan sedimen bertekstur klastik karena memiliki fragmen dan matrix, sedankan strukturnya yaitu non stratified yaitu tidak berlapis, sesuai dengan gambar di atas, struktur khususnya yaitu greeded bedding.

• Jenis batuan : Sedimen
• Nama batuan: Konglomerat
• Warna Batuan: Abu abu
• Komposisi : kompaksi material yang terdiri dari sejenis atau campuran dari berbagai batuan tempat pembentukannya, misal batu pasir , basalt dan lain lain.

Gamping (Limestone)

Limestone atau batu gamping adalah batuan sedimen yang memiliki komposisi mineral utama dari kalsit (CaCO3). Teksturnya bervariasi antara rapat, afanitis, berbutir kasar, kristalin atau oolit. Batu gamping dapat terbentuk baik karena hasil dari proses organisme atau karena proses anorganik. Batu gamping dapat dibedakan menjadi batu gamping terumbu, calcilutite, dan calcarenite.

• Jenis batuan : Sedimen
• Nama batuan: Gamping
• Warna Batuan: Putih seperti kapur
• Komposisi : Kalsium karbonat (CaCO3). Dialam tidak jarang pula dijumpai batugamping magnesium

Shale 

Shale adalah batuan sedimen yang memiliki tekstur yang halus dengan ukuran butir 1/16 hingga 1/256 milimeter. Komposisi mineralnya umumnya tersusun dari mineral-mineral lempung, kuarsa, opal, kalsedon, klorit, dan bijih besi. Shale dibedakan menjadi dua tipe batuan, yaitu batu lanau dan batu lempung atau serpih. Batu lanau memiliki butiran yang berukuran anara batu pasir dan batu serpih, sedangkan batu lempung memiliki chiri khas mudah membelah dan bila dipanasi menjadi plastis.

• Jenis batuan : Sedimen
• Nama batuan: Shale
• Warna Batuan: Abu abu
• Komposisi : kompaksi material yang terdiri mineral mineral lempung, kuarsa, serta bijih besi

Sumber :

• Tugas dan Bahan Kuliah
• Sumber 1
• Sumber 2
• Sumber 3

More about → Jenis Jenis Batuan Sedimen

Stratigrafi

Stratigrafi berasal dari kata Strata (stratum): lapisan (tersebar) yang berhubungan dengan batuan sedimen. Grafi (graphic): pemerian / gambaran / urut-urutan lapisan. 

Stratigrafi adalah ilmu yang mempelajari pemerian perlapisan batuan pada kulit bumi. Secara luas berarti salah satu cabang ilmu geologi yang membahas tentang urut-urutan, hubungan dan kejadian batuan di alam (sejarahnya) dalam ruang dan waktu geologi. Secara umum stratigrafi diartikan sebagai suatu kesatuan ciri batuan yang berbeda dengan di atas dan di bawahnya. Stratum dibatasi dari stratum lainnya oleh bidang perlapisan atau ciri-ciri lain yang membedakannya dari yang berbatasan. Di permukaan bumi, yang paling banyak dijumpai adalah batuan endapan. Batuan endapan terbentuk dari batuan lain yang telah ada, mengalami pelapukan dan ditransport ketempat lain yangtelah ada, mengalami pelapukan dan ditrasport ketempat lain yang lebih rendah lalu diendapkan, lama-kelamaan akan mengeras (proses pemadatan). Sehingga dapat dikata-kan bahwa batuan endapan yang terletak dibawah mempunyai umur lebih tua dari pada batuan endapan yang diatasnya (hukum superposisi). Persoalannya, berapakah umur batuan tersebut, atau kapan terbentuknya? 

Dalam hubungan ini stratigrafi mempunyai beberapa aspek tujuan yaitu : 

1. Stratigrafi fisik, yaitu dalam arti sifat-sifat fisiknya. Bagaimana besaran-besaran dari satuan stratigrafi, bagaimana proses terjadinya satuan, kemudian analisa serta interpretasinya. 
2. Stratigrafi biologis, Membahas aspek biologis dalam aspek kulit bumi dalam arti bagaimana kandungan fosil perkembangannya, pengelompokannya dalam satu stratigrafi.

Didalam membahas ilmu stratigrafi kita mempunyai titik tolak yang berhubungan dengan konsep-konsep dasar dari stratigrafi yaitu : 

Hukum yang dikemukakan oleh STENO 1669, terdiri dari : 

• Prinsip superposisi (superposition of strata). Dalam keadaan normal (belum mengalami gangguan), dalam suatu urutan batuan yang diendapkan maka lapisan yang berada paling bawah umurnya paling tua. 
• Prinsip kesinambungan lateral (lateral contiunity). Lapisan yang diendapkan oleh air terbentuk terus-menerus secara lateral dan hanya membaji pada tepian cekungan pengendapan, pada masa cekungan itu terbentuk. 
• Prinsip akumulasi vertikal (original horizontality), Lapisan sedimen pada mulanya diendapkan dalam keadaan mendatar (horizontal) sedangkan akumulasi pengendapannya terjadi secara vertikal (principle of vertical accumulation). 

Hukum yang dikemukakan oleh JAMES HUTTON (1785) 

Lebih dikenal azasnya yaitu uniformitarisme, yaitu proses-proses yang terjadi masa lampau akan mengikuti hukum yang berlaku pada proses yang terjadi sekarang atau dengan kata lain “masa kini merupakan kunci masa lampau” (the present in the key ot the past). Maksudnya proses geologi alam yang nampak sekarang ini dipergunakan sebagai dasar pembahasan proses geologi masa lampau.

Hukum Instrusi / Penerobosan (Cross Cutting Relationship) 

Suatu instruksi (batuan yang menerobos) adalah lebih muda umurnya jika dibandingkan dengan batuan yang diterobos. 

Kriteria kontak intrusi : 

1. Zona pendinginan pada batuan beku 
2. Zona pembakaran pada batuan yang diintrusi (backing efect) 
3. Zona metamorfosa kontak pada batuan yang diintrusi. 

Tubuh intrusi dapat berbentuk : 

1. Konkordan, Yaitu bentuk tubuh sejajar dengan lapisan batuan yang diintrusinya contohnya adalah sill, lacolith, lopolith. 
2. Diskordan, Yaitu bentuk tubuh intrusi yang memotong perlapisan batuan yang diintrusinya contohnya adalah dike, stokc. 

Hukum dari DE SOULOVIE (1777) 

Hukum ini lebih dikenal dengan hukum pergantian / urutan fauna (law of fauna succestion). Dalam urut-urutan batuan sedimen, sekelompok lapisan diatas ataupun dibawahnya. 

Prinsip WILLIAM SMITH (1816) 

Urutan lapisan sedimen dapat dilacak (secara lateral) dengan mengenali kumpulan fosilnya yang didiagnostik jika kriteria litologinya tidak menentu (strata identified by fossils). Ini dapat diartikan bahwa suatu lapisan yang sama (meski litolognya berbeda) akan dapat dikenali dari kandungan fosilnya yang sama. 

Prinsip GEORGE CUVIER (1769-1832) 

Prinsip-prinsip kepunahan organik (principles of organic extinction). Prinsip kepunahan organik dibuktikan oleh sekumpulan fosil yang berlainan dalam urutan stratigrafinya, dimana endapan yang lebih muda mengandung makhluk-makhluk yang sekarang daripada yang dikandung oleh endapan yang lebih tua. Pengkaitan dari prinsip-prinsip tersebut diatas maka akan dapat diturunkan prinsip untuk menentukan umur geologi relatif. Di dalam pembentukan kulit bumi kita melihat beberapa proses pembentukannya, yaitu : 

a. Pembentukan batuan beku karena proses magmatik 

b. Pembentukan batuan sedimen, terjadi proses sedimentasi, Proses-proses ini mempunyai pengaruh di dalam pembentukan kulit bumi.

More about → Stratigrafi

Geothermal : Energi Terbarukan Ramah Lingkungan

Geothermal atau energi panas bumi merupakan salah satu energi alternatif selain energi fosil. Energi panas bumi juga merupakan energi yang terbarukan dan ramah lingkungan karena emisi yang dihasilkan mengandung polutan yang lebih sedikit dibandingkan dengan energi fosil. Energi panas bumi merupakan energi alternatif yang sangat menjanjikan karena panas yang berpindah dari dalam bumi diperkirakan sekitar empat puluh dua juta megawatt (42 TW) yang mengalir secara terus menerus hingga miliaran tahun. Indonesia merupakan negara dengan potensi geotermal terbesar di dunia yaitu sebesar 28.944 MWe (megawatt elektrikal).

Energi panas bumi merupakan energi yang ramah lingkungan karena fluida panas bumi setelah energi panas diubah menjadi energi listrik, fluida dikembalikan ke bawah permukaan (reservoir) melalui sumur injeksi. Penginjeksian air kedalam reservoir merupakan suatu keharusan untuk menjaga keseimbangan masa sehingga memperlambat penurunan tekanan reservoir dan mencegah terjadinya subsidence. Penginjeksian kembali fluida panas bumi setelah fluida tersebut dimanfaatkan untuk pembangkit listrik, serta adanya recharge (rembesan) air permukaan, menjadikan energi panas bumi sebagai energi yang berkelanjutan (sustainable energy).

Energi panas Bumi ini berasal dari aktivitas tektonik di dalam bumi yang terjadi sejak planet ini diciptakan. Panas ini juga berasal dari panas matahari yang diserap oleh permukaan Bumi.Energi ini telah dipergunakan untuk memanaskan (ruangan ketika musim dingin atau air) sejak peradaban Romawi, namun sekarang lebih populer untuk menghasilkan energi listrik. Sekitar 10 Giga Watt pembangkit listrik tenaga panas Bumi telah dipasang di seluruh dunia pada tahun 2007, dan menyumbang sekitar 0.3% total energi listrik dunia. Energi panas Bumi cukup ekonomis dan ramah lingkungan, namun terbatas hanya pada dekat area perbatasan lapisan tektonik.

Ada 3 macam power plants yang digunakan untuk mendapatkan energi dari energi geothermal, yaitu dry steam, flash, dan binary. Dry steam plants mengambil uap panas bumi dan langsung digunakan untuk menggerakan turbin yang memutar generator penghasil listrik. Flash plants mengambil air panas, biasanya bersuhu lebih dari 200 derajat C, dari tanah yang kemudian mendidih pada saat naik ke permukaan dan kemudian dipisahkan antara air panas dan uap panas yang dialirkan ke turbin. Untuk binary plants, air panas mengalir melalui heat exchangers, mendidihkan cairan organic yang memutarkan turbin. Uap panas yang dimampatkan dan sisa dari cairan geothermal dari ketiga cara diatas disuntikkan lagi ke batuan panas agar menghasilkan panas lagi.

Selain sebagai sumber daya, energi panas bumi dapat dimanfaatkan untuk sarana lain pula. Karena dengan adanya panas bumi, ada sumber air panas alam di seluruh dunia dan banyak orang menikmati air hangat dan efek penyembuhannya. Air dari panas bumi juga dapat dimanfaatkan untuk kepentingan pertumbuhan produk pertanian dalam rumah kaca pada iklim dingin atau musim es. Air panas bumi dapat dimanfaatkan untuk membuat pemanas ruangan di gedung-gedung atau bahkan untuk menjaga jalan-jalan dan trotoar cukup hangat untuk mencegah licin akibat pembekuan (pada wilayah tertentu). Beberapa kota telah benar-benar menggunakan energi panas bumi dengan cara unik tersendiri.

Indonesia adalah negara kepulauan yang terdapat beberapa gunung berapi yang telah non aktif, gunung api nonaktif inilah sebagai penghasil panas bumi, secara geologis terletak pada pertemuan tiga lempeng tektonik utama yaitu : Lempeng Eropa-Asia, India-Australia dan Pasifik yang berperan dalam proses pembentukan gunung api di Indonesia. Kondisi geologi ini memberikan kontribusi nyata akan ketersediaan energi panas bumi di Indonesia. Manifestasi panas bumi yang berjumlah tidak kurang dari 244 lokasi tersebar di P. Sumatera, Jawa, Bali, Kalimantan, Kepulauan Nusa Tenggara, Maluku, P. Sulawesi, Halmahera dan Irian Jaya, menunjukkan betapa besarnya kekayaan energi panas bumi yang tersimpan di dalamnya.

More about → Geothermal : Energi Terbarukan Ramah Lingkungan

Proses Pembentukan Minyak Bumi

Minyak Bumi merupakan campuran dari berbagai macam hidrokarbon, jenis molekul yang paling sering ditemukan adalah alkana (baik yang rantai lurus maupun bercabang), sikloalkana, hidrokarbon aromatik, atau senyawa kompleks seperti aspaltena. Setiap minyak Bumi mempunyai keunikan molekulnya masing-masing, yang diketahui dari bentuk fisik dan ciri-ciri kimia, warna, dan viskositas.

Salah satu teori terjadinya minyak bumi adalah teori “dupleks”. Menurut teori ini, minyak bumi terbentuk dari jasad renik yang berasal dari hewan atau tumbuhan yang telah mati. Jasad renik tersebut terbawa air sungai bersama lumpur dan mengendap di dasar laut. Akibat pengaruh waktu yang mencapai ribuan bahkan jutaan tahun, suhu tinggi, dan tekanan oleh lapisan diatasnya, jasad renik berubah menjadi bintik-bintik dan gelembung minyak atau gas.

Lumpur yang bercampur dengan jasad renik tersebut kemudian berubah menjadi batuan sedimen yang berpori, sementara bintik minyak dan gas yang terbentuk dari plankton bergerak “merembas” ke tempat yang bertekanan rendah dan terakumulasi pada daerah perangkap (“trap”) yang merupakan batuan kedap.

Pada daerah perangkap tersebut gas alam, minyak, dan air terakumulasi sebagai deposit minyak bumi. Rongga bagian atas merupakan gas alam kemudian bagian minyak mengambang di atas deposit air.

Gambar Cebakan minyak bumi di antiklinal 

Hasil peruraian yang berbentuk cair akan menjadi minyak bumi dan yang berwujud gas menjadi gas alam. Untuk mendapatkan minyak bumi ini dapat dilakukan dengan pengeboran. Beberapa bagian jasad renik mengandung minyak dan lilin. Minyak dan lilin ini dapat bertahan lama di dalam perut bumi. Bagian-bagian tersebut akan membentuk bintik-bintik, warnanya pun berubah menjadi cokelat tua. Bintink-bintik itu akan tersimpan di dalam lumpur dan mengeras karena terkena tekanan bumi. Lumpur tersebut berubah menjadi batuan dan terkubur semakin dalam di dalam perut bumi. Tekanan dan panas bumi secara alami akan mengenai batuan lumpur sehingga mengakibatkan batuan lumpur menjadi panas dan bintin-bintik di dalam batuan mulai mengeluarkan minyak kental yang pekat. Semakin dalam batuan terkabur di perut bumi, minyak yang dihasilkan akan semakin banyak. Pada saat batuan lumpur mendidih, minyak yang dikeluarkan berupa minyak cair yang bersifat encer, dan saat suhunya sangat tinggi akan dihasilkan gas alam. Gas alam ini sebagian besar berupa metana.

Sementara itu, saat lempeng kulit bumi bergerak, minyak yang terbentuk di berbagai tempat akan bergerak. Minyak bumi yang terbentuk akan terkumpul dalam pori-pori batu pasir atau batu kapur. Oleh karena adanya gaya kapiler dan tekanan di perut bumi lebih besar dibandingkan dengan tekanan di permukaan bumi, minyak bumi akan bergerak ke atas. Apabila gerak ke atas minyak bumi ini terhalang oleh batuan yang kedap cairan atau batuan tidak berpori, minyak akan terperangkap dalam batuan tersebut. Oleh karena itu, minyak bumi juga disebut petroleum. Petroleum berasal dari bahasa Latin, petrus artinya batu dan oleum yang artinya minyak.

Daerah di dalam lapisan tanah yang kedap air tempat terkumpulnya minyak bumi disebut cekungan atau antiklinal. Lapisan paling bawah dari cekungan ini berupa air tawar atau air asin, sedangkan lapisan di atasnya berupa minyak bumi bercampur gas alam. Gas alam berada di lapisan atas minyak bumi karena massa jenisnya lebih ringan daripada massa jenis minyak bumi. Apabila akumulasi minyak bumi di suatu cekungan cukup banyak dan secara komersial menguntungkan, minyak bumi tersebut diambil dengan cara pengeboran. Minyak bumi diambil dari sumur minyak yang ada di pertambangan-pertambangan minyak. Lokasi-lokasi sumur-sumur minyak diperoleh setelah melalui proses studi geologi analisis sedimen karakter dan struktur sumber.

Berikut adalah langkah-langkah proses pembentukan minyak bumi beserta gambar ilustrasi:

1.Ganggang hidup di danau tawar (juga di laut). Mengumpulkan energi dari matahari dengan fotosintesis.

2. Setelah ganggang-ganggang ini mati, maka akan terendapkan di dasar cekungan sedimen dan membentuk batuan induk (source rock). Batuan induk adalah batuan yang mengandung karbon (High Total Organic Carbon). Batuan ini bisa batuan hasil pengendapan di danau, di delta, maupun di dasar laut. Proses pembentukan karbon dari ganggang menjadi batuan induk ini sangat spesifik. Itulah sebabnya tidak semua cekungan sedimen akan mengandung minyak atau gas bumi. Jika karbon ini teroksidasi maka akan terurai dan bahkan menjadi rantai karbon yang tidak mungkin dimasak.

3. Batuan induk akan terkubur di bawah batuan-batuan lainnya yang berlangsung selama jutaan tahun. Proses pengendapan ini berlangsung terus menerus. Salah satu batuan yang menimbun batuan induk adalah batuan reservoir atau batuan sarang. Batuan sarang adalah batu pasir, batu gamping, atau batuan vulkanik yang tertimbun dan terdapat ruang berpori-pori di dalamnya. Jika daerah ini terus tenggelam dan terus ditumpuki oleh batuan-batuan lain di atasnya, maka batuan yang mengandung karbon ini akan terpanaskan. Semakin kedalam atau masuk amblas ke bumi, maka suhunya akan bertambah. Minyak terbentuk pada suhu antara 50 sampai 180 derajat Celsius. Tetapi puncak atau kematangan terbagus akan tercapai bila suhunya mencapat 100 derajat Celsius. Ketika suhu terus bertambah karena cekungan itu semakin turun dalam yang juga diikuti penambahan batuan penimbun, maka suhu tinggi ini akan memasak karbon yang ada menjadi gas.

4. Karbon terkena panas dan bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrokarbon. Minyak yang dihasilkan oleh batuan induk yang telah matang ini berupa minyak mentah. Walaupun berupa cairan, ciri fisik minyak bumi mentah berbeda dengan air. Salah satunya yang terpenting adalah berat jenis dan kekentalan. Kekentalan minyak bumi mentah lebih tinggi dari air, namun berat jenis minyak bumi mentah lebih kecil dari air. Minyak bumi yang memiliki berat jenis lebih rendah dari air cenderung akan pergi ke atas. Ketika minyak tertahan oleh sebuah bentuk batuan yang menyerupai mangkok terbalik, maka minyak ini akan tertangkap dan siap ditambang.

Minyak bumi terbentuk melalui proses yang sangat lama, sehingga minyak bumi di kelompokkan sebagai sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui. Oleh sebab itu, penggunaan minyak bumi harus tepat guna dan hemat.

Sumber (deposit) minyak bumi di Indonesia umumnya terdapat di daerah pantai atau lepas pantai, yaitu pantai utara Jawa (Cepu,Wonokromo,Cirebon), daerahSumatera bagian utara dan timur (Aceh,Riau) , daerah Kalimantan bagian timur (Tarakan,Balikpapan), dan daerah Papua.

Minyak dari daerah pengeboran umumnya diangkut dan diolah di tempat-tempat pengilangan minyak atau diekspor langsung sebagai minyak mentah. Tempat pengilangan minyak di Indonesia, antara lain Pangkalan Brandan dengan kapasitas olah 5000 barel/hari, Plaju dan Sungai Gerong (132.500 barel/hari), Dumai dan Sungai Pekning (170.000 barel/hari) , Cilacap (3000.000 barel/hari), Balongan Cirebon.

Sumber:

1. Bahan Kuliah dan Tugas
2. Sumber1
3. Sumber2
4. Sumber3

More about → Proses Pembentukan Minyak Bumi

SEISMIC DATA PROCESSING

a.        CMP Method

CDP (Common Deep Point) adalah istilah dalam pengambilan data seismik untuk konfigurasi sumber-penerima dimana terdapat satu titik tetap dibawah permukaan bumi. Untuk kasus reflektor horisontal (tidak miring) CDP kadang-dagang dikenal juga dengan CMP (Common Mid Point). Selain CDP dikenal juga CR (Common Receiver) untuk konfigurasi beberapa sumber satu penerima, CS (Common Shoot) untuk konfigurasi satu sumber beberapa penerima dan Common Offset untuk konfigurasi sumber penerima dengan jarak (offset) yang sama. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar dibawah berikut respon seismiknya.

 

Gambar  Common Deep Point

b.        Deconvolution

Dekonvolusi dilakukan sepanjang sumbu waktu (time axis) yang bertujuan untuk meningkatkan resolusi temporal dengan mengkompresi wavelet seismik asal sampai mendekati bentuk spike dan meminimalkan reverberasi gelombang. Untuk itulah, maka pada awal pengerjaan dekonvolusi diperlukan suatu time gate dimana di dalam gate tersebut diusahakan tercakup nilai-nalai sinyal to noise rasio yang cukup baik agar dihasilkan operator dekonvolusi yang tepat. Biasanya nilai signal to noise rasio yang masih cukup baik terdapat antara first break time sampai beberapa milisecond di bawahnya, dimana amplitudo sinyal masih dapat terlihat cukup kuat. Adapun jenis dekonvolusi yang dipakai pada pengolahan data kali ini adalah tipe spike/predictive dekonvolusi, dimana konsep dari metode ini yaitu dengan menggunakan teori filter Wiener yang merupakan sebuah operasi matematik yang menganut azas kuadrat terkecil dalam menjalankan operasinya.

Dekonvolusi adalah proses pengolahan data seismik yang bertujuan untuk meningkatkan resolusi vertikal dengan cara mengkompres wavelet seismik. Deconvolusi umumnya dilakukan sebelum stacking akan tetapi dapat juga diterapkan setelah stacking. Selain meningkatkan resolusi vertikal, deconvolusi dapat mengurangi efek 'ringing' atau multiple yang mengganggu interpretasi data seismik.  Deconvolusi dilakukan  dengan melakukan konvolusi antara data   seismik dengan sebuah filter yang dikenal dengan Wiener Filter . Filter Wiener diperoleh melalui permasaan matriks berikut:

a x b = c

§    a adalah hasil autokorelasi wavelet input (wavelet input diperoleh dengan mengekstrak dari data seismik)

§   b adalah Filter Wiener

§   c adalah kros korelasi antara wavelet input dengan output yang dikehendaki.

Output yang dikehendaki terbagi menjadi beberapa jenis:
1. Zero lag spike (spiking deconvolution)
2. Spike pada lag tertentu.
3. time advanced form of input series (predictive deconvolution)
4. Zero phase wavelet
5. Wavelet dengan bentuk tertentu (Wiener Shaping Filters)

Zero lag spike memiliki bentuk [1 , 0, 0, 0, ..., 0] yakni amplitudo bukan nol terletak para urutan pertama. Jika Output yang dikehendaki memiliki bentuk [0 , 0, 1, 0, ..., 0] maka disebut spike pada lag 2 (amplitudo bukan nol terletak para urutan ketiga) dan seterusnya.

Dalam bentuk matrix, Persamaan Filter Wiener dituliskan sbb:

dimana n adalah jumlah elemen. Matriks a diatas merupakan matriks dengan bentuk spesial yakni matriks Toeplitz, dimana solusi persamaan diatas secara efisien dapat dipecahkan dengan solusi Levinson. Dengan demikian operasi Deconvolusi jenis ini seringkali dikenal dengan Metoda Wiener-Levinson. Untuk memberikan kestabilan dalan komputasi numerik diperkenalkan sebuah Prewhitening (e) yakni dengan memberikan pembobotan dengan rentang 0 s.d 1 pada zero lag matriks a (sehingga elemen a₀ matrix diatas menjadi a₀₍1+e).

Gambar di bawah inimengilustrasikan asumsi fundamental dekonvolusi maximum-likelihood, yakni reflektivitas bumi tersusun atas event-event besar yang bercampur dengan latar belakang event-event kecil Gaussian.

Hal ini berlawanan dengan dekonvolusi spiking, yang mengasumsikan distribusi random sempurna koefisien refleksi. Reflektivitas real log sonik pada Gambar 2.4 menunjukkan bahwa model seperti ini bisa dipertanggung jawabkan. Secara geologis, event-event besar tersebut berasosiasi dengan ketidakselarasan dan batas litologi utama.

Dari asumsi-asumsi model tersebut, dapat diturunkan fungsi objektif yang dapat diminimalkan untuk menghasilkan reflektivitas yang paling mirip dan kombinasi wavelet yang konsisten dengan asumsi statistika. Perhatikan bahwa metoda ini memberikan estimasi reflektivitas sparse dan wavelet.

Fungsi objektif J diberikan oleh :

dimana r(k) = koefisien refleksi pada sampel ke-k, m = jumlah refleksi, L = jumlah total sampel, N = akar kuadrat variasi bising, n = noise pada sampel ke-k, λ = likelihood bahwa sampel mempunyai sebuah refleksi. Urutan reflektivitas diasumsikan bersifat jarang , berarti sebuah spike yang diharapkan diatur oleh parameter λ yang merupakan rasio dari jumlah spike tidak nol yang diharapkan diatur oleh jumlah sampel trace. Biasanya λ mempunyai nilai kurang dari 1. Parameter lainnya yang diperlukan untuk mendeskripsi perilaku yang diharapkan adalah R , ukuran RMS spike besar, dan N, ukuran RMS dari noise. Setelah parameter-parameter tersebut dispesifikasi, semua solusi dekonvolusi dapat diuji untuk melihat apakah ia merupakan hasil proses statistika dengan parameter-parameter tersebut.

Sebagi contoh, bila estimasi reflektivitas mempunyai jumlah spike yang lebih besar daripada nilai yang diharapkan, maka ia mencerminkan hasl yang tidak benar. Dalam ungkapan yang lebih sederhana, dapat dikatakan bahwa kita mencari solusi dengan jumlah spike minimum pada reflektivitasnya dan komponen noise yang lebih rendah.

 

Tentu saja terdapat jumlah yang tidak terbatas dari solusi yang mungkin didapatkan sehingga akan memerlukan waktu yang lama untuk melihat masing-masing kemungkinan solusi tersebut. Oleh karenanya digunakan metoda yang lebih sederhana untuk mendapatkan jawaban yang paling optimum.

Prinsipnya kita mulai dengan estimasi wavelet awal, estimasi reflektivitas sparse, selanjutanya di-iterasi sampai sebuah fungsi objektif yang rendah dapat tercapai dan dapat diterima.

Terdapat dua tahap prosedur yakni estimasi wavelet, memperbaharui reflektivitas sehingga diperoleh refektivitas estimasi, dan memperbaharui wavelet.

 

c.         Migration

Proses migrasi dilakukan pada data seismik dengan tujuan untuk mengembalikan reflektor miring ke posisi 'aslinya' serta untuk menghilangkan efek difraksi akibat sesar, kubah garam, pembajian, dll. Terdapat beberapa macam migrasi: Kirchhoff migration, Finite Difference migration, Frequency-Wavenumber migration dan Frequency-Space migration. Teknologi Q migration diterapkan pada data seismik dengan tujuan untuk melakukan migrasi seismik sekaligus melakukan koreksi amplitudo serta fasa seismik yang terdistorsi karena efek atenuasi dan velocity dispersion. Dengan kata lain, setelah melakukan Q Migration, diharapkan diperoleh data yang telah dikembalikan ke posisi dan timing yang seharusnya serta mengembalikan kandungan frekuensi tinggi yang hilang akibat atenuasi.

More about → SEISMIC DATA PROCESSING